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一台给水泵汽轮机联轴器引发的振动故障 王平波1 湖北华电襄阳发电有限公司 441000；
摘 要：一台640MW机组给水泵汽轮机运行中振动较大，超过了报警值，通过对其振动的频谱测试，发现振动特征符合不平衡的振动特征，但实际上引起振动的原因是联轴器安装不当，致使的小汽机与给水泵不对中引起的振动大，调整联轴器后振动降低至优秀水平。 关键词：振动；联轴器；动平衡
Vibration failure caused by a feed pump turbine coupling wangpingbo 1 Hubei Huadian Xiangyang Power Generation Co., LTD. 441000
Abstract: A 640MW unit's condensate pump turbine was vibrating excessively during operation, exceeding the alarm value. Through spectral analysis of the vibration, it was found that the vibration characteristics corresponded to the vibration characteristics of unbalance, but in fact, the vibration was caused by improper installation of the coupling, which resulted in large vibration due to misalignment between the small turbine and the condensate pump. After adjusting the coupling, the vibration was reduced to an excellent level. Key words: Vibration；coupling；dynamic balance
某电厂机组容量为640MW，配备两台50%容量的汽动给水泵和一台30%容量的电动给水泵，正常运行中，两台汽动给水泵运行，电动给水泵作为紧急情况下的备用给水泵。 该机组在2023年5月完成的大修。给水泵汽轮机返厂检修，更换了通流汽封、通流部分喷丸除垢、动平衡、转子弯曲度测量等工作。返厂回装时，外缸基础未动，检查机头横键、立键正常，复测通流间隙在设计范围内，未对洼窝中心、轴颈接触面进行检查。超速试验时小机#1、2瓦振动保持在优秀范围内。但回装后，小机2瓦振动较大，超过了报警值。（五号宋体） 由于振动大，威胁机组安全运行，利用停机机会进行了处理，本文重点介绍了振动处理过程，对以后得振动处理有一定的借鉴意义。 1 振动情况介绍 1.1 超速试验情况介绍
超速试验过程中，振动最大在20μm以内，但转子在惰走过程中存在碰磨现象，属于正常现象，毕竟通流汽封全部更换，间隙较小，且最大振动也仅仅只有69μm（125μm保护动作）。说明小机出厂后振动状态较为优秀，现场回装工艺较好。 1.2汽轮机带给水泵对轮后振动情况 .连接对轮后，在盘车状态2x振动达到69.5μm，超过报警值65μm，退出运行，对轮复查中心正常，恢复联轴器，在3500rpm时振动最大56μm，因时间较紧，并入系统运行。此后机组满负荷状态1x最大振动65μm，保持运行。 2024年4月18日，转速5658rpm时振动达到86μm，远远超过了报警值65μm，对安全运行产生了较大影响。 1.3 频谱分析 采用多通道振动分析仪从TSI上采集信号，发现在4000rpm转速以下时，振动较低通频值在30μm左右，较为优秀，1瓦振动主要以1、2倍频为主，存在幅值较低的高次谐波；4000rpm以上时，振动主要以1倍频为主，且随转速的上升而增大。2瓦振动主要以1倍频为主；振动随转速的上升而上升，最大达到65μm，符合不平衡特征。
2 原因分析 常见引起不平衡现象的主要因素有：1、运行中发生了碰磨，导致转子热弯曲；2、原始制造质量欠佳产生的质量不平衡；3、联轴器对中较差，引起的类似不平衡现象。 2.1 由于转子返修后，通流间隙较小，发生碰磨现象较为常见，由于该汽封是镶齿汽封，汽封难以磨损，有摩擦引起的热弯曲进而转变成永久弯曲极有可能；同时由于泵和小机对盘车转速的要求区别较大，不排除机组停运后，盘车时间过短，引起的汽轮机转子弯曲。 2.2 原始制造质量欠佳产生的质量不平衡可以排除，因为大修后超速试验时振动值较为优秀。 2.3 对轮中心存在偏差，也是引起振动过大的常见现象，大修后检查过一次对轮，振动有一定的降幅，但依然偏大，对轮不对中不能排除。 3 振动处理 2024年5月3日，利用机组启动机会，解开联轴器对轮，测量汽轮机空转振动，发现振动最大在4000rpm左右，振动幅值20μm，汽轮机本体动平衡情况较佳。 至此，确定小机振动大的主要原因是对轮中心存在偏差，待下次停机后再复查中心。 对轮拆下来后，发现发现上图中法栏接触面存在间隙，部分螺栓孔附近有凸起，将对轮接触面用平锉打磨平整，在连接对轮的过程中，发现对轮螺栓比较紧，对轮存在张口，用砂纸将螺栓光滑处理后回装，各法兰面间隙消除，振动降低至42μm，较为优秀的水平。后从检修工了解到，在拆螺栓的过程中，发现此法兰口存在张口，至此，确定引起振动大的主要原因是螺栓与法兰孔配合不当，导致螺栓力矩达到了设计值，但对轮依然存在张口，存在不对中现象。 4 总结 通过检查处理可以看出，不对中对设备的振动影响较大，且随转速的升高而升高，很容易误认为是不平衡。对轮回装过程中应注意每一个细节，防止因对轮安装存在异常导致的不对中。 专著:作者. 书名[M]. 出版地：出版者，出版年. 译著:作者. 书名[M]. 译者. 出版地：出版者，出版年. 论文集:作者. 文题[C]// 编者. 文集. 出版地：出版者，出版年. 起止页码-终止页码. 学位论文:作者. 文题[D]. 所在城市：保存单位，年份 专利:申请者. 专利名[P]. 国名及专利号，发布日期. 技术标准:技术标准代号. 技术标准名称[S]. 出版地: 出版者, 出版年 技术报告:作者. 文题[R]. 报告代码及编号，地名：责任单位，年份]. 在线文献:作者. 文题[EB/OL]. http://…,日期. |
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