汽封间隙调整后机组的振动及改善对策

　　摘要：赤峰热电厂2号汽轮机为中国三大动力哈尔滨汽轮机有限公司生产的CC100/N135-13.24/535/535/0.981/0.3型单轴、超高压、一次中间再热、双缸双抽汽凝汽式供热机组。于2010年7-8月进行了大修，9月进行机组大修后启动，但在启动过程中出现了机组轴瓦、大轴振动大的情况，本文对汽封间隙调整后机组启动及带负荷过程的振动情况进行了整理与分析，并提出预防和改善汽封间隙调整后机组振动的基本手段。
　　关键词：汽封间隙振动整理分析对策
　　中图分类号：P754.1文献标识码：A
　　1.前言
　　赤峰热电厂2号汽轮机发电机组为CC100/N135-13.24/535/535/0.981/0.3型单轴、超高压、一次中间再热、双缸双抽汽凝汽式供热机组。该机组轴系由高中压转子、低压转子、发电机转子组成，各转子之间为刚性连接，转子均为不带中心孔的整锻转子，其FATT值低于工作温度；轴系上设有5处轴承，其中高中压转子、低压转子的支承为三支点结构，即高中压转子由两个轴承支承，低压转子只有发电机端有一个轴承支承。机组于2007年8月26日正式移交生产，于2010年7-8月进行机组大修，本次大修调整了汽封间隙并采用了蜂窝式汽封替代了原梳齿式轴封，更换了高、中压轴封、低压轴封以及高中压缸间汽封，同时向中低限值调整了汽封间隙，从而达到改善机组热耗的目的。汽封间隙的调整对机组轴系振动水平影响较大，过小的径向间隙影响机组的效率以及振动水平，过小的轴向间隙影响机组的启动速度以及胀差的控制标准。
　　2.机组振动诊断的基本策略
　　2.1振动信号数据的处理
　　根据振动的频谱分析可对机组振动做基本的分类。实际振动的频谱不一定是单一的频率，有时往往以某周频率为主，但同时也包含其他频率成分。
　　2.2故障部位的判断判定
　　对同步转速的振动，可根据不平衡分析技术判断故障部分。对非同步转速的振动，可根据出现过大振动所在部位以及振动的类别，确定故障所在的转子以及所在的支承部位。
　　2.3振动变化的特性
　　振动变化的特性是指振动矢量的变化规律，包括振动幅值的变化速率以及振动的相位的变化特点。可根据振动变化特性与其他因素相结合来诊断故障的类别，确定故障的原因。
　　2.4振动与相关量的关系
　　机组的每一种故障，除了振动参数方面的特征外，均与某些相关量有关。这些相关量是指机组的各种运行参数，如主、再热蒸汽压力、温度，主、再热汽流量、排汽温度（低压缸、中压缸、高压缸），凝汽器真空，润滑油压，润滑油温，顶轴油压，机组的绝对膨胀，相对膨胀，各段抽汽温度，除氧器水位，高加水位，凝汽器水位，轴封供汽温度，转子偏心，发电机有、无功负荷，转子电流，冷却风温等。在现场为寻求振动故障原因而进行的各种振动试验，实际上就是探求与各种相关量的关系。
　　2.5机组结构的分析
　　实践表明，机组的结构分析对振动故障的诊断是必要的，因为机组的振动故障特征与机组结构特点密切相关，有的故障只能在某种结构情况下才能产生的；同一类故障在不同结构型式的机组上其征兆有明显的不同；就在的振动传递特性与机组的结构密切相关。有的故障本身就是因为结构有缺陷或结构不合适所引起的。
　　汽轮机汽封间隙调整情况、机组振动情况及分析
　　3.1汽轮机汽封间隙调整情况
　　汽轮机汽封间隙调整原则：级间汽封、隔板汽封、围带汽封按标准间隙的中限偏下进行调整；高、中压轴封、低压轴封以及高中压缸间汽封更换为蜂窝式汽封并进行了间隙调整，其中高中压轴封、低压轴封调整间隙调整范0.40-0.45mm；高中压缸间汽封调整范围为0.45-0.50mm。
　　3.2机组启动情况及与机组振动相关参数量的整理
　　3.2.19月2日首次定速3000r/min后做TSI试验后定速时#1大轴振动大打闸停机（第一次打闸），参数见表一。
　　3.2.29月3日6：26解列做机械超速试验，07：02机组重新并列；19：09#2机组因#2、3瓦振动大打闸停机（第二次打闸），参数见表一。
　　3.2.39月3日20:39机组再次冲转，转速在1278r/min时2号大轴振动大机组再次打闸（第三次打闸），参数见表一。
　　3.2.49月4日6:30机组再次冲转，转速在1344r/min时2号大轴振动大再次打闸（第四次打闸），参数见表一。