50MW发电机组振动大求助原因分析

lxw68cn · 发表于 2014-7-21 11:27

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本帖最后由 lxw68cn 于 2014-7-21 11:45 编辑

impulse · 发表于 2014-7-21 14:04

1瓦基本是一倍频成分为主，典型的不平衡故障，考虑现场做动平衡吧。

lxw68cn · 发表于 2014-7-21 18:08

最后一次开机运行5个小时，1#瓦振动持续上升，不能稳定,感觉不仅仅是不平衡问题。补充设备试运情况。

1.设备概况
 2014年3月4日1#发电机第一次试机。升速至1350rpm，汽机轴振达150微米。
 2014年4月19日发电机试机，升速到3000转，轴振动较为平稳，在做励磁实验时，轴振动开始缓慢上升，最高达到180微米，后停机。
 2014年4月20日发电机试机，转速从1300升至2300时，振动开始大幅度上升，最高达到160微米。机组停机检查，汽轮机轴（联轴器侧）水平向左偏移15微米（允许标准4微米），后重新调整。
 2014年4月27日发电机试机，转速升至3000时，振动较为平稳，振动最高为93微米，做励磁实验时，励磁机轴承座轴向振动偏大。
 2014年5月初，对励磁机轴瓦间隙进行调整，8日发电机试机，转速升至3000时，振动较为平稳，振动最高95微米，做励磁实验时，励磁机轴承座轴向振动相比上次减小。
 2014年5月22日，发电机并网测试，机组振动较为稳定。
 6月4日，对发电机#3、4轴瓦开油槽处理，6月8日，机组开机，汽轮机1#轴振动大，1Y最高达到150微米左右。
 6月25日对1#瓦2#检查，对中数据进行复核，6月27日开机振动1Y最高175停机，检查气缸疏水有不通的进行处理。
 6月29日开机带负荷13MW后，1Y振动160，并持续上升，降负荷后振动仍然持续上升，最高229，手动停机，振动瞬间达到260.
2.测点示意图、有关参数及测试数据
2.1 设备测点示意图

2.2 设备有关参数
电机型号QFW-55-2 额定功率 55000KW 制造商南阳防爆集团

2.3壳体振值及轴承损伤值
1) 轴承座振动监测情况(单位：mm/s)
时间 1H 1V 1A 2H 2V 2A 3H 3V 3A 4H 4V 4A 5H 5V 5A
2014.4.27
2340rpm 0.4 0.5 0.5 0.7 1.2 0.3 0.7 0.8 1.1 0.5 0.5 0.5
2014.4.27
3000rpm(做励磁实验) 0.5 0.4 0.5 0.7 0.9 0.3 0.7 0.7 1.0 0.5 0.7 0.9 0.8 0.7 6.1
2014.4.27
3000rpm(励磁电流加大) 0.4 0.8 1.0 0.8 0.8 7.0
2014.5.8 0.6 0.5 0.5 0.8 0.9 0.4 0.9 0.8 1.1 0.4 0.3 0.6 0.7 0.5 4.0
2014.5.22
并网前 0.8 0.5 0.7 1.2 1.0 1.3 1.1 0.9 1.0 0.7 0.3 0.4
2014.5.22
并网后 0.7 0.8 1.8 1.7 1.2 1.8 1.8 1.0 1.2 0.6 0.4 1.0
2014.6.8 1.7 1.7 / 1.7 2.8 2.8 2.2 1.3 2.2 0.7 0.6 1.1
2) 轴振动本特利监测情况(单位：微米)
时间 1X 1Y 2X 2Y 3X 3Y 4X 4Y
2014.4.27
2340rpm 37 63 43 45 57 36 68 36
2014.4.27
3000rpm 31 49 35 36 76 37 84 47
2014.4.27
3000rpm(励磁电流加大) 28 44 38 38 70 36 90 47
2014.5.8 26 38 33 33 84 40 91 47
2014.5.22
并网前 71 88 80 73 93 46 116 62
2014.5.22
并网后（5MW） 55 69 68 62 84 45 111 57
2014.5.27 38 55 55 50 94 43 103 54
2014.6.8 96 150 70 52 105 50 111 45
2014.6.27 102 175 85 59 61 113 108 46
2014.6.29（13MW负荷1Y持续上升） 122 229 62 37 27 88 97 46

impulse · 发表于 2014-7-21 20:57

你这个确实有点麻烦，3000rpm开始时振动很好，后来慢慢增加的，只能一个个排除故障原因。如果带负荷振动上升具备可重复性，并且同一工况下振动幅值、相位基本一致，可判断为热弯曲，如果不具备一致性，碰摩的可能性较大；还有也要考虑1号轴瓦自身是否存在问题。

wxhjwh11 · 发表于 2014-7-22 08:37

最好做一下在线的，连续测下振动随转速、负荷以及温度等的变化并同时相位的变化情况，看看与什么参数有相关性

lxw68cn · 发表于 2014-7-22 09:47

6月29日开机本特利数据
转速 1X 1Y 1BV 2X 2Y 2BV 3X 3Y 3BV 4X 4Y 4BV 胀差功率
4 5.1 4.1 0.3 10.6 7.1 0.8 9.3 9.8 0.6 9.7 7.5 0 -0.84 0
100 12.4 27.6 0.3 32 34 0.8 40.7 52.6 0.6 30.7 32.4 0.1 -1 0
500 27.3 37.1 0.5 40.2 39.4 0.9 50.4 62 1.2 42.6 41.9 0.9 -0.97 0
1030 51 81 2.9 81 51 4.6 51 24 3 71 54 4 -0.95 0
3003 112 185 9.8 84 61 21 66 121 8 109 46 5.4 -0.933 0
3000 116 183 9.1 67 49 16 69 124 9.9 140 56 5.6 -0.47 0
3000 107 160 8.2 54 38 19 62 107 7 119 50 6 1.27 13MW
3000 122 190 11 49 28 19.6 54 76 6.1 97 42 4.1 1.348 14MW
3000 122 229 14.6 62.6 37 22 27 88 2.9 97 46 5.6 1.069 5MW
1723 97 194 18 27 49 19 30 48 9 64 47 4 1.71 0
620 29 34 0 92 54 4 43 73 3 54 44 2 1.47 0

现场动平衡 · 发表于 2014-7-22 10:25

通过以上你提供的数据及现象分析：1、应存在动平衡问题（可现场动平衡消除。可分析下1X/2X/3X存在问题吧）2、要全面检查下轴承、联轴器、励磁间隙、励磁中心线、冷凝器受循环水压力变化。很有必要现场通过频谱、轴心轨迹等分析下，但主要还是动不平衡造成。可电联与你分析。

lxw68cn · 发表于 2014-7-22 10:31

开机现场在线数据：机组开机过程存在负胀差，2瓦壳振较大，最高60um,振动随转速增加增大，到达3000转趋于稳定，带负荷后略有下降，约1小时后1瓦振动开始持续缓慢增加，降低负荷振动仍然缓慢增加。停机测转子弯曲正常范围内。
转速 1瓦壳振/相位转速 2瓦壳振/相位
1900 35/170 1300 30/60
2000 30/175 1400 30/80
2100 30/180 1500 40/80
2200 27/180 1600 50/90
2342 30/180 1700 60/120
2400 30/189 1800 50/150
2500 30/190 1900 45/170

功率转速 1瓦-4瓦壳振，1倍频，2倍频，壳振/相位
14MW 3000 25.5 ，1X25， 2X0， 25/121 35 ，1X33.6， 2X5 ，33/36 17.5 ，1X17， 2X0 ，17/116 20.7 ，1X20， 2X4 ，17.2/237 17.9 ，1X11， 2X13， 10.9/224 21 ，1X17 ，2X10 ，17/271 12.8 ，1X6， 2X1.5， 6.3/243 7 ，1X4.6 ，2X2.2 4.5/228 19.4 ，1X17.5 ，2X4.5 ，17.5/139 8.8 ，1X6.5， 2X1 ，6.5/140 5.2， 1X1.5 ，2X3， 1.2/205 8 ，1X4.5 ，2X3 ，4.6/165 10 ，1X8.2， 2X2.4 ，5.8/179 6 ，1X2.5， 2X3.5 ，2.6/281 12.4 ，1X6 ，2X8.5 ，6/205
5MW 3000 34.7/121 46.8/33 23.6/104 22.9/280 16.5/241 23/28 10.7/279 3/301 28.9/153

王家国 · 发表于 2014-7-22 10:51

测的相位是逆转还是顺转标号？

vib001 · 发表于 2014-7-23 17:53

轴承的标高以及瓦背紧力方面多考虑。

斗丁 · 发表于 2014-7-24 19:35

   一般情况下，#1瓦振动过大是由于汽轮机故障所引起的，可能原因有：汽轮机转子或外伸端小轴不平衡、#1轴承故障、汽轮机—发电机转子不对中等。建议：检查和调整#1轴瓦紧力、小轴晃度、轴承间隙和对轮中心，然后开机看看情况。
   如楼主和上面其他楼所说，振动肯本原因可能不是不平衡，但是现场动平衡是解决振动便捷手段。
   #1瓦振动问题比较麻烦，主要是没有加重位置，而且现场平衡时间较长。我以前也遇到#1振动大的案例，在小轴头上加重后，效果还不错。还有一次在发电机上加重，解决了汽轮机前轴承的振动。
   楼主振动问题如果需要帮助的话，可以联系我，空间有电话。

mriook · 发表于 2014-7-25 08:53

本帖最后由 mriook 于 2014-7-27 10:20 编辑

振动每次启机时好时坏，中间都没有动过汽机那边吧。
最后一次振动随负荷变化，停机后振动反而更大，结合之前的情况，应该是热弯曲，每次开机条件不同造成的。
下次按规程开机，注意暖机。

xzzhangfei · 发表于 2014-7-26 21:24

不懂汽机，但直觉上赞同mriook。
个人愚见：看看几次的相位数据，如果一致，可做现场平衡。

uyuo · 发表于 2014-7-28 20:05

可否看下一下比较精细的时域波形图，如果有削波现象，那说明发生了碰磨了，这个碰磨可能与转子是否正常暖机有关系，发生碰磨后，如果弯曲比较大，可能无法磨掉多的部分，振动会继续上升。如果不可以看波形，建议使用外接设备查看在线的信号。

斗丁 · 发表于 2014-7-28 22:57

楼主最近也不出来了，情况怎么样了？

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