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汽轮发电机组轴承轴向振动分析

作者: 来源: 发布时间:2018-2-11 16:12:47  点击数:339
1设备概况
梅县发电厂#1机机组于1991年3月17日正式移交投产,型式:n50-8.83/535-ⅱ型(单缸冲动冷凝式),北京汽轮机厂制造。发电机(双水内冷)前轴承(#3轴承,后同)振动于1994年曾出现顶部轴向振动高达0.2~0.22mm,同年4月处理好,一直运行至2001年6月开始顶部轴向振动再次超标,因机组发电任务较重且振动在0.04~0.06mm波动,所以一直运行至2002年10月振动加剧才利用小修进行处理。该机组#3轴承的基础台板紧固螺丝在轴承座的底部,如要加紧基础台板螺丝得将轴承座移出,露出台板螺丝后才能进行松动处理。
2存在问题及分析
2002年10月开始#3轴承振动逐渐增大超标,特别是轴向振动增大较多,测量位置如图1,处理前振动情况如表1;根据测量情况可发现测点15即轴承顶部轴向振动高达0.089mm;轴承座各中分面测点的振动差值不大,而轴承座台板测点12和7分别与水泥基础测点11和8的差值高达0.012mm,均大于0.005mm,轴向振动由下至上各测点18、17、14、16、15振动值逐渐增大;据此判断是台板与基础连接不良,其原因可能是二次灌浆不充实、垫铁走动或垫铁接触不良或台板与基础之间连接螺丝松脱等,造成轴承连接刚度不够而引起轴承振动。在运行中曾试用外力支撑加强轴承刚度,发现轴向振动值降低明显;与以上分析吻合。


3处理方法及记录
(1)在#1机停盘车并做好安全措施后开始工作,解体轴承前在盘车箱端面装磁力表架,在轴颈顶部及左、右侧各装设一个千分表,以监测在轴抬高、下沉及左右移动量,在整个检修过程中不碰到千分表确保读数准确,轴承解体时准确测量#3瓦各部紧力、间隙,并作好详细记录,作为复装时的依据。
(2)用框式水平仪测量#3瓦处轴颈扬度,以供复装时参考。
(3)#3轴承座中分面前端面作标记,并测出标记处距盘车箱中分面处距离a和b(如图2)以供复装时参考,确保轴承座的前后位置不变。

(4)大轴顶起0.45mm并垫牢,取出下瓦、瓦枕及两端油档,#3轴承座中分面左右内边作标记并测出与大轴距离(用深度游标卡尺反量读数a、b、c、d)如图3,以供复装时参考,确保轴承座的位置左右不变,并拆开#3轴承侧的发电机端盖及转子冷却水回水室支座。

(5)松开轴承座紧固螺丝,将轴承座吊移到发电机端盖支座处,空出台板及工作场地,取出轴承座下的三张大垫片0.35mm、0.40mm、1.50mm及2块小垫片(阴影部份)如图4,用手提砂轮机打磨台板紧固螺丝的防松焊点,然后在台板的四角各安装一只千分表,进行加紧螺丝测得台板下沉值如图5,然后重新点焊螺丝防松,将轴承座放回原处并稍加紧螺丝(在原有垫片暂不放入),用塞尺测取轴承底与台板之间隙值(如图6阴影部分),根据图4、5、6数值分析,研究决定将下沉值最大处原0.05mm的垫片换成0.10mm的垫片,其它垫片按原有进行复装。
(6)复装时按解体时记录数据调整装复。



①复装轴承座,按原测量的数据,调整轴承座与盘车箱和大轴的距离,紧好轴承座螺栓后测得各数据应与拆前相同。
②复装下瓦枕、下瓦及两端油档,放下大轴测得瓦侧隙接近拆前数据,并应注意拆前在盘车箱端面装设的千分表读数基本保持不变,监测轴下沉及轴左右移动量,确保轴系与拆前相同。放下大轴后轴顶千分表测得大轴下沉0.03mm,下瓦底球面垫铁未受力时有0.08mm的间隙,两侧垫铁0.02mm塞尺塞不进,综合考虑下垫铁间隙及轴下沉值,决定在下垫铁内加0.03mm垫片,复装后大轴表值下沉0.01mm。
(7)其它工作按正常复装工序进行。
4结束语
(1)我厂#1机及#2机的#3轴承(均是50mw机组),#1机组分别于1994年4月和2002年10月用相同方法处理#3轴承振动问题,#2机组于2003年1月也通过上述方法处理,本厂#1、#2机3次都是用此方法处理#3轴承顶部轴向振动问题,运行至今各轴承振动状况良好。
(2)实践证明,采用不复测联轴器中心、不拆联轴器、不破坏基础二次灌浆的方法,处理轴承座台板螺丝松动而引起的振动问题是可行的,用此方法处理具有工期短(机组停盘车后实际施工约3天时间)、费用低、简单易行的优点。施工中只要尽量处理好并维持大轴原来的中心状态,避免因中心改变而引起其它振动源。

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