300MW汽轮机1号轴承振动故障处理(标准版)

300MW汽轮机1号轴承振动故障处理(标准版)

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( 安全管理 )

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编号：AQ-SN-0932

300MW汽轮机1号轴承振动故障处理(标准

版)

铁岭发电厂1号汽轮机(N300-16.7/537/537)系亚临界、凝汽式、中间一次再热、双缸双排汽型，由哈尔滨汽轮机厂制造，1993年投产运行。

1994-09-01，该机启动升速至1900r/min时，顶轴油泵解列，继续升速至2040r/min时，润滑油压突然消失，各支撑瓦瞬间处于完全断油状态，被迫停机。解体检查，发现1号轴承严重烧损，电端2个下瓦块钨金层全部溶化脱落。瓦所对应的轴颈表面也发生不同程度的磨损，与之相邻的主油泵挡油环因受转子下压而卡在槽体内，所对应的轴颈处亦磨出沟痕，且轴颈表面呈过热特征。因当时可以利用的检修时间较短，故只做了更换1号瓦瓦块、主油泵浮动挡油环及对轴颈的几处磨损部位进行简单的表面研磨及抛光2项处

理。机组重新启动后，1号瓦"轴振"和"瓦振"值均超出标准规定。对此曾先后对其进行了多次检修处理，包括在高压转子前端延伸小轴偏心测量盘上钻"质量平衡孔"、转子做高速动平衡试验、更换延伸小轴、对1号瓦瓦体多次检修等。多年来，虽然"瓦振"值有了明显降低，但"轴振"超标情况仍没有好转。1原因分析

1.1机组轴瓦自激振动

由振动特征表明，机组产生了轴瓦自激振动。根据轴瓦自激振动产生的机理可知，轴瓦产生自激振动需有一个外界的扰动力，产生这个扰动力的可能原因如下：

(1)延伸轴与高压转子的联接螺栓松动，因延伸轴与1号轴承距离最近，故过大的晃动会导致1号轴承激振增大。

(2)前端延伸小轴存在弯曲，亦会直接在1号轴承上表现为轴振值增大。

1.2高压转子存在少量质量不平衡

解体后对汽轮机转子做了低速动平衡试验，发现高压转子存在少量质量不平衡的问题。这亦是1号轴承轴振动偏大的原因之一。

1.3轴承装配质量不好

目前大容量机组的轴瓦采用可倾瓦、三油楔瓦、椭圆瓦等3种型式。对给定的最小允许油膜厚度而言，椭圆轴承的承载能力最大，其次是三油楔轴承，而可倾瓦轴承的承载能力最低。众所周知，轴承的装配质量会直接对轴瓦振动产生影响，而可倾瓦的装配质量对轴瓦振动的影响更为突出。

1.4轴颈尺寸偏差

由于1号轴承轴颈磨损，使轴颈的几何尺寸和表面光洁度均达不到设计要求。据有关资料介绍，轴颈加工存在误差，会使轴颈原始晃摆值过大，如同转轴相对振动值过大一样，也会引起较大的交变油膜压力，导致轴瓦振动增大。

2解决方案

(1)通过对高压转子弯曲度的测量，发现高压转子前端延伸小轴晃度值过大，将延伸轴与高压转子解体后发现主油泵叶轮前端面与小轴联接处出现1条0.13mm的沟痕。因该端面为小轴安装定位的基准面，故该沟痕的存在使小轴轴心线与转子轴心线产生偏斜，晃度

值超标。为此对小轴端面进行了车削，并对主油泵叶轮前接触面进行了人工修研，使其完全满足设计要求。

(2)用电刷镀方式对1号轴承对应的轴颈磨损

部位进行处理，并用专用研轴卡具对轴颈进行整体研磨，使其几何尺寸和表面光洁度均达设计要求。

(3)将转子上的所有原始平衡螺塞全部拆除，

重新做低速动平衡试验。

(4)精修轴瓦。对1号轴承的4个可倾瓦块进行精细刮研，并将刮研标准由原来按轴颈实际尺寸，改为利用假轴进行刮研，以使轴瓦达到设计要求。同时对一瓦的瓦枕紧力和瓦顶部间隙及瓦垫铁接触情况重新进行调整。

通过以上处理，该机组于2002年9月启动。在整个启动过程中，对1号轴承进行了重点监测，其振动达到了设计要求。

XXX图文设计

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