电厂汽轮机动静碰摩导致的非停案例分析.docx
电厂汽轮机动静碰摩导致的非停案例分析一、基本情况介绍1、设备及系统概述该机组共有6个轴承，1、2号轴承支撑高中压转子，3、4号轴承支撑低压转子，5、6号轴承支撑发电机转子，其中1号轴承座落于前箱内。2、非停简介某年04月17日16时49分，1号机组在网、纯凝工况运行，电负荷257MW,主寿汽压力15.3MPa,汽轮机顺序阀方式运行，阀序为GV1GV2-*GV3-*GV4,GV总阀位75%,中调门全开,1、2、3号磨煤机、汽动给水泵运行,2号、3号电动给水泵备用，IX、IY轴振幅值分别为631182m016:49:05,IX、IY轴振幅值开始爬升。16:49:10,IX轴振达到报警值127m,触发“轴承振动大”报警，机组减负荷，同时控制锅炉燃烧。16:50:45,IX、IY轴振幅值分别为274um、250m,达到振动保护动作条件，汽轮机跳闸，发电机解列，锅炉灭火。ETS首出“轴振大停机”。18:10,汽轮机转速到零，盘车投运正常，盘车电流24.64A,电流值正常。5号炉停炉，进行原因排查分析。二、非停原因分析机组运行中，汽轮机发生动静碰摩，1号轴承轴振增大至保护动作值。1、振动保护动作检查机组振动保护动作条件为：轴系任一轴振测点达到保护动作值(254Um),且另外任一轴振测点达到报警值(127m)»事件发生时，IX轴振274um,超过跳机值，IY轴振250m,超过报警值，动作正常。2、旋转部件脱落及信号干扰的排除振动异常时，IX、IY轴振幅值由631182m爬升至保护动作值历时100秒,期间2X、2Y轴振幅值和1W、2W振动幅值均无明显变化；对比本次停机惰走过程与历次停机惰走过程，1、2号轴承临界振动幅值、惰走时长及投入盘车电流数据均无明显差异。历次情走时间、盘车电流及临界振动统计时间208年4月1999年10月1999年6月1996年7月1998年5月情走时长（Bin）7076626972IttVH1.A<A)24.825.224.825.425.1蛤界IX102.389.6104.0103.882.0IY94.088.1100.797.086.62X53.038.038.043.838.02Y58.042.047.048.042.9上述数据及特征均不符合转动部件脱落特征（脱落部件位于转了端部时，工作转速卜振动突增，时滞V1S；脱落部件位于转子中部时，过临界轴承振动明显变化.）,可排除转动部件脱落的可能。1号轴振幅值快速爬升及卜.降曲线平滑，无毛刺现象，可排除信号干扰的可能。3、自激振动的排除查看TDM系统数据，1号轴振爬升以基频分量为主，基频相位变化约20。，不符合自激振动特征（振动变化以半倍频或一阶临界转速时应频率分量为主），可排除自激振动的可能，分析认为振动爬升的原因是动静碰摩。4、轴承稔定性差，转了位置易受汽流力扰动影响（不能排除）查看DCS系统历史趋势，振动快速爬升前，主蒸汽压力升高，GV总阀位指令下降，1号轴承下部左、右侧瓦块金属温度变化趋势相反；主蒸汽温度、润滑油进油温度、高中压缸轴封供汽温度、轴封母管压力等运行参数均无明显变化。振动爬升前相关参数趋势见下图，数据见卜表。相关参数变化情况表参数16时39分16时49分机很负荷（W）251261.5上藏汽发力（MPa）U.1715.5SWM(%)域令79.674.4GV1G,262.951.1GV315.99.81勺怙承金M色度测点】75.977.2积点279.778.2«1点379.1377.63测点465.5266.08轴承金属温度变化趋势相反表征转子相对轴瓦发生位移，其原因是轴承稳定差，转了位置易受汽流力扰动影响。5、高中压缸存在一定膨胀不畅（可能存在影响）对比3月17日同工况下运行参数，事件发生前，高压缸左、右侧膨胀偏小约Imm,1号轴振幅值偏大约IOIJnb其余参数无明显差别，详细数据见下表250MW工况参数对比情况参数2000年4月17日2000年3月17日1999年1月23日运行工况hMthMt少量业抽汽机如负G（MI）256.7253251.8IXMM(MB)64.856.152.7IY(MB>81.370.168.9上Ji汽乐力（w）15.3814.8115.77上蒸汽温度（C）S39.3M1.1539.1Wik供汽也度（C）305302274.8高压缸左倜累胀20.1221.1722.92AKir20.7121.9123.5«GV1./GV2开度(>53.253.147.6CV3升度（*）1110.98.9机组自3月14日启动后，高中压缸膨胀示值整体呈逐渐减小趋势,见下图。三、结论综上分析认为：（1）1号轴承稳定性差，转子易受汽流力扰动影响，调门开度变化导致转子与轴瓦发生相对位移，是造成汽轮机转子发生动静碰摩的主要原因。（2）高中压缸存在一定膨胀不畅。一方面会导致动静部件间隙变化，发生动静碰摩；另一方面会导致前箱与台板接触状态变化，降低轴承支撑刚度（1号轴承座落在前箱内），振动增大。
