张冰清 张强强
华电内蒙古能源有限公司土默特发电分公司 内蒙古包头市 014100
摘要:在电厂运行中,汽轮机组是重要的组成部分。为了保证其运行的稳定性,做好安装调试工作十分关键。文章对热电厂汽轮机调试中振动大的诊断处理进行了研究分析,以供参考。
关键词:热电厂;汽轮机;诊断处理
1前言
在社会不断发展的过程中,电厂的地位不断提升,其运行的稳定性与否将直接关系到电力供应情况。在电厂运行过程中,汽轮机组是其中的重要组成部分,需要通过科学安装调试工作的进行保证运行质量。而在汽轮机组实际运行中,也会出现一定的问题,需要能够积极做好情况把握,针对性采取措施处理。
2热电厂汽轮机安装要点分析
在实际的汽轮机安装工作的开展之中,往往需要依据一定的顺序,首先应在安装开展之前做好相应的养护处理工作,而后依据相应的施工图纸来布置砂浆垫块,并在检测合格之后展开台板的安装工作,开展汽轮机轴前后轴承座方面的安装,这一过程之中需对安装坐标时刻检测,之后需开展汽缸的安装,并于各个转子尺寸检测完成之后,进行转子的试安装及包含隔板、汽封、导叶环、推力轴及径向轴等部位的安装工作,并于以上步骤完成之后展开转子的安装操作,最后完成汽轮机的大盖的安装。
2.1汽轮机汽缸安装要点
热电厂汽轮机的整体安装之中,对于汽缸的安装应以相关的设计图为依据,做好其内、外部的找正工作,促使转子与隔板之间能够达到良好的中心重合,进而确保汽轮机组整体的运行稳定性,避免因二者重心不重合问题,造成空间分布不均现象的发生,进而能够实现有效避免因内部蒸汽泄漏而产生的振动问题。此外,在汽轮机机组的整个安装过程之中,其都应处于冷却的状态之下,以此才能够有效避免因运行升温膨胀所造成的汽缸中心偏移问题,确保汽缸安装的准确性。
2.2汽轮机滑销系统间隙控制
就汽轮机组而言,其在实际的运行之中,因所受到的温度经济压力方面均较高,此时其必然会发生相应的热膨胀,同时分段展开布置的低、中、高缸之中的温度也存在较大的差异。在此种情况之下,若想使汽轮机自由的收缩及膨胀,进而确保缸体与转子之间的中心稳定,则应在缸体之上展开滑销系统的设计工作,促使汽轮机各个部位的中心间隙,都能够对膨胀方面的要求得到满足。同时还应在安装的过程之中,确保销与销槽之间的间隙足够合理,进而能够对汽轮机组自由收缩及膨胀实现良好引导。
3机组振动故障及原因分析
额定转速下,振动突然增大,故障原因一般有以下4种:(1)转动部件飞脱:该振动增大时滞是在10s之内,但振动增大后就不能恢复到原来水平,故而是一次性的。但#3瓦振动增大两次都是可逆的,即可以恢复到原来的振动值,由此可以排除这一故障。(2)转轴与水接触:由于汽缸、轴封疏水不畅,或抽汽管逆止阀前管内积水,机组带至某一负荷后,管内积水发生闪蒸,使低温蒸汽带水溅到转轴上,转子弯曲,振动突然增大。该振动增大时滞在30~60s,而且振动降低时滞在2min以上,这与机组振动特征不符,可以排除。(3)转轴碰磨:在新机调试初次并网带负荷中最容易发生,会引起转子热弯曲,产生不平衡。振动最大时滞由碰磨的严重性决定,随着碰磨加重,时滞明显减小,参考目前对该振动的统计,该振动增大最小时滞大于2min,因此这一原因也可以排除。(4)轴瓦发生自激振动:不论是半速涡动,还是油膜振荡,振动增大和消失的时滞都在10s之内,因此,#1机的振动特征与这一故障比较吻合。另外,从轴瓦损坏特征分析,也印证了轴瓦自激振动的存在。
4热电厂汽轮机专用诊断技术方法
汽轮机专项诊断是指在了解汽轮机运行状态和及时发现设备隐患的基础上,对设备的发展和改造进行预测,评估并采取措施解决设备的使用状况。在电厂中,汽轮机的故障一般是由部件的过度磨损和振动引起的,因此,汽轮机故障的诊断技术主要是油液分析和振动分析。汽轮机油液分析方法是分析汽轮机润滑系统中汽轮机状态的检测和诊断。由于其独特的诊断方法,很难替代其他方法,使其能够随着时间的推移检测和处理隐患,此外,油液分析方法还鼓励设备振动的确认,因此是诊断汽轮机故障的重要技术,油液分析的其他方法有很多,如油谱分析、红外光谱分析等,费氏成像是检测汽轮机设备故障的最佳技术,能有效提高诊断精度,其主要任务是采集油样,进行频谱分析、粒子成本分析、成本趋势及机理分析、故障诊断等。汽轮机振动分析方法大致可分为波形分析法、轴线定位法、轴线分析法和频谱分析法。
波长分析法是利用汽轮机传感器对波长信号进行分析,技术人员可以对误差进行初步评估,这种方法比较简单,可以通过波长形式直接反映误差。应用范围广,这种方法实际上可以区分不同的故障周期,位置分析的方法可以应用到汽轮机上。并对汽轮机的性能进行了评估,通过轴承内径和距离等多种数据综合处理,得到了汽轮机磁场中心的位置,这些数据可以反映出转子中心的平衡情况,为技术人员鉴定提供了重要参考缺陷。中心轨迹分析的方法是确定汽轮机转子的电流间隙是否异常。在正常运行中,转子在旋转时始终处于相同的位置,位置和转向是固定的,但如果有缺陷,轴距的大小和形状会随着时间的推移而改变,技术人员会对其进行调整;频谱分析法也是一种常见的故障诊断方法,它利用振幅谱和功率谱进行诊断,振幅谱反映了谐波分量,振幅谱和功率谱反映了振动的分布。通过频谱分析降低了信号的频率成分。技术人员可以通过低频分量识别振动源,提高汽轮机故障诊断的准确性。
5汽轮机故障诊断技术的发展
5.1信号采集与分析
由于汽轮机的工作环境非常复杂和特殊,因此汽轮机故障诊断技术必须更加完善,如汽轮机诊断系统对传感器的要求很高。在当前的传感器性能研究中,重点是提高传感器的可靠性和开发新的传感器,同时加强对传感器故障诊断有效性的研究。直接导致实际应用较少,提高了传感器信号的可靠性和热融合技术,使传感器在使用过程中更加可靠。振动信号分析与处理是信号分析与处理的主要内容。快速傅立叶变换主要用于振动信号的处理,更适合信号稳定的情况,具有很强的适用性。但在实际生产过程中,大多数信号是不稳定的,不稳定是一个普遍的特点,因此,有必要提高信号分析的精度,促进信号分析和处理。
5.2错误和诊断机制
所谓故障机理,主要是指在对汽轮机缺陷进行分析时,深入分析缺陷产生的原因,进而对缺陷有很好的认识,是汽轮机故障诊断的基本技术。在分析点火机理时,应深入分析故障的规律、症状和类型,在诊断汽轮机线路时,建议采用比较法、统计法和逻辑法。
6结语
时代的演进和科学技术的发展为工业生产带来了新的活力。汽轮机在发展中也得到了改进,得到了广泛的应用和积极的推广。其作用和经济效益不言而喻,汽轮机的研究越来越受到重视,其中一个重要的研究方向就是汽轮机故障诊断技术的研究。市场形势严峻,要保证能源供应质量,降低失败的可能性,提高市场竞争力,改善能源产业。
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