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1、几台新投产600MW机组振动特点与分析 1. 设备概况 河南电网近年来已投产7台600MW机组，今明两年还有7台机组将相继投产。 国产600MW机组轴系是5转子9支承的设计结构，9个轴承（见图1），#1、#2 号 轴承为支撑高中压转子的轴承，#3、#4号轴承是支撑低压转子的两个汽缸轴承， #5、#6号轴承是支撑低压转子的两个汽缸轴承，#7、#8号轴承为发电机的两个端 盖轴承， #9号轴承为滑环外伸端转子支撑轴承。 发电机和励磁机转子为三支承结构。 东方电气公司（如图1.a）与哈电集团和上海电气集团(如图1.b)区别是低压转子 和低压转子之间没有接长轴短节，机组轴系简图如图1所示。 (a) (b
2、) 图1 600MW机组轴系示意图 2. 机组振动情况与特征 （1）A电厂1号机组为东方电气集团引进日本日立公司的超临界600MW机组，新 机启动后空载3000r/min运行，#7、#8轴振动超标，#7轴振最大振动140m。振动成 分为基频振动，振动幅值和相位稳定。另外该机组还存在低压缸轴承支承刚度不足 问题，如：低压转子轴振动42m左右，瓦振超过90m。 2号机组试运期间空载振动良好， 带负荷后出现发电机振动超标， 表明发电机转 子存在热不平衡。 （2）B电厂3号、4号机组是哈尔滨电气集团引进日本三菱超临界600MW机组，新 机启动后空载3000r/min运行，3号机组#5#7和#9轴振动超
3、标，#5轴振最大振动 140m。 3号机组振动特性：超标测点的振动以基频为主，属于普通强迫振动；机组升、 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 超速过程，振动随转速升高振动增大。 4号机组#7#9轴振动超标，#9轴振最大振动超过190m。机组振动特性：超标 测点的振动以基频为主，属于普通强迫振动；机组升速过程#9轴振动随转速升高振 动增大；#5X轴振动空载62m，带负荷后振动增大96m；#8轴振动超过74m，而 基频振动仅为49m，振动波形存在尖峰，低速晃度大，最大90m。 （3）C电厂1号机组为上海汽轮发电机有限公司引进美国西屋660MW机组，机组 升速过程在2
4、600 r/min3000r/min暖机时出现#3、#4轴振动爬升现象，空载 3000r/min和带负荷下#4、#5轴振动大，最大振动达104m。从机组振动特征分析， 在2600 r/min左右振动爬升是由于动静碰磨引起，从录波图中可以看出停机过程比 开机时振动大， 停机盘车听到摩擦声说明诊断正确。 空载3000r/min和带负荷后的振 动成分90为基频分量，属于普通强迫振动。 3. 振动原因分析与处理 （1） A电厂的两台机组为东方前几台600MW机组， 发电机转子没有加励磁进行高 速平衡，这批机组试运期间出现振动问题，多是通过现场动平衡解决治理分析。后 来制造厂对600MW发电机转子进行改
5、进， 加励磁高速平衡， 机组就再没有出现振动超 标问题。至于低压轴承振动大是因为传感器安装在轴承外壳上，该箱体外壳与轴瓦 不接触，可能导致壳体振动极大。 （2）B电厂2台600MW机组低压转子平衡精度不高，低压缸支承刚度差，在制造 厂发电机未带滑环外伸端转子作高速平衡，在现场装配转子滑环后有可能造成机组 振动，通过现场动平衡就可把振动降到优良范围。至于4号机组#8轴振动问题分析： 振动波形存在尖峰，可能是干扰信号所引起；转子低速晃度大，最大90m（超过30 m），即转子振动测点的偏摆值超标。 （3）C电厂660MW机组，在2600 r/min左右振动爬升是由于动静碰磨引起，降速 比升速过程振动
6、增大，停机盘车听到摩擦声响。空载3000r/min和带负荷下#4、#5 轴振动大，主要是2个低压转子之间存在外伸端短节，在制造厂只做低速平衡，联轴 器安装后在高速下可能容易出现不平衡或对中偏差因素的振动响应。 4. 结论与建议 河南电网投产7台新600MW机组均出现振动问题，主要原因是： （1）发电机转子未进行热态平衡试验与振动检测。 （2）低压缸支承轴承壳体刚度差。 （3）低压转子和滑环外伸端转子动平衡精度不高。 （4）TSI测量系统存在误差。 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 通过现场高速动平衡可以解决设备大多数振动问题，测量系统存在误差需要由 热工及装配方面予以重视处理。 PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建