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1、高炉TRT检修后开机振动大原因查找与处理WU Wei;ZOU Jie【摘要】湘钢一座高炉TRT改为干法除尘后运行2年多进行中修检修后升速过程 中,TRT轴振较大，发电机瓦振也较大使用振动监测数据系统分析了振动大的原因， 并提出相应处理措施，解决了机组振动问题，确保其安全稳定运行.期刊名称】 冶金动力年(卷),期】 2019(000)003【总页数】4页(P46-49)【关键词】 检修;振动;在线动平衡;原因【作 者】 WU Wei;ZOU Jie【作者单位】 ;【正文语种】 中 文【中图分类】 TM311 TRT发电系统工艺设备简介及检修主要内容湘钢4#高炉TRT发电机组透平膨胀机是西安陕鼓动
2、力股份有限公司2014年5月 生产，型号 MPG12.5-290/160，进口压力 0.291 MP(A)，进口温度 160C,进 口流量3129.6 m3/min，出口压力0.111 MP(A)，输出功率9800 kW。发电机 由四川东风电机厂有限公司2003年7月生产，型号QF2W-10-2，额定功率 10000 kW，额定电压10500 V,额定电流687.3 A，转子线圈、定子铁芯空冷。 透平膨胀机为刚性转子，发电机为挠性转子，两个转子之间由刚性对轮连接，轴系 尾部有一接长短轴支承在5#稳定轴承上。1#轴承在前箱内，2#轴承坐落在排汽缸 上，3#、4#、5#都是落地式轴承箱，轴系结构如
3、图1。图1 4#高炉TRT发电机组轴系结构本次次检修主要内容：TRT本体揭盖对动静叶片探伤检查、清灰，发现3、5号轴 瓦局部碎裂，更换了3号轴瓦，修复了5号上瓦碎裂部分，清理了发电机、励磁 机积灰，同时对辅助系统进行同步消缺。2 检修后开机运行情况2018年11月2日开机调试，TRT连续三次启机，TRT轴振和发电机4号瓦振均 随着转速升高而上升，额定转速时TRT轴振和发电机4号瓦振都较大，短时间带 负荷运行也没有好转。发电机临界区1560 r/min时瓦振最大17pm,额定转速时 TRT转子1x、2x轴振分别为36. 68 pm,发电机转子3、4号瓦振分别为32、 73 pm,详见表1。表1
4、TRT轴振与瓦振数据pm工况3号瓦4号瓦转速500r/min转速 1000r/min 转速 1560 r/min （发电机临界）转速 2000r/min 转速 2800r/min 转 速 3000r/min 轴振 1x/1y 6/8 6/8 8/10 10/13 27/24 36/25 轴振 2x/2y 18/6 18/8 27/8 45/12 73/23 68/25 3 7 9 1 0 6 8 1 7 22 32 23 51 73 检修完成后因4#瓦振动较高,停机进行检查处理,确保机组能够长周期安全稳定 运行。检修项目组依据本次检修内容、检修质量监控过程记录和检修开机机组振动参数等 进行现场
5、分析，制定检修处理方案：利用SK4432振动分析仪对机组进行分析， 同时根据分析结论在现场对TRT发电机组进行在线动平衡，确定配重位置和配重 量,以消除4#瓦振动。3 检修方案实施3.1 测点布置机组安装了本特利“3500”振动监测系统，1、2号轴承x、y向装设电涡流传感 器测量大轴与轴承相对振动， 3、 4号轴承垂直方向安装9200型振动速度传感器 测量轴承瓦振， 4号轴承前端右侧水平方向临时安装的光电传感器与轴表面粘贴的 反光片配合测量机组转速和振动相位。上述x向轴振、瓦振和键相信号都接入 SK4432振动分析仪进行测量、记录、存储、分析和处理。3.2 检测数据分析检测设备现场准备完毕后9
6、:27开机，发电机临界区1470 1520 r/min瓦振最 大17pm,额定转速时TRT转子1x、2x轴振分别为39. 68 pm,发电机转子3、 4号瓦振分别为31.67pm。因怀疑5号轴瓦负载过轻导致轴系振动不稳，停机 后在5号下瓦枕加垫0.1mm ,13:32再次开机，发电机临界区1460 1600 r/min瓦振最大19pm,额定转速时TRT转子1x、2x轴振分别为39、62pm, 发电机转子3、4号瓦振分别为34. 66pm。可见，机组振动仍然没有改善，TRT 转子轴振、发电机转子瓦振升速伯德图见图2、 3 ,具体数据见表2。表2额定转速机组振动测量值pm/。轴振1x轴振2x 3号
7、瓦丄4号瓦丄工况2日10 : 41额定转速（原始状态）2日14:55额定转速（#5下瓦加垫0.1mm ） 3 日0:03额定转速（发电机转子动平衡以后）39 33/32 39 33/40 29 22/38 68 59/354 32 29/299 67 67/74 62 57/0 34 32/303 66 68/75 69 66/349 30 28/67 25 22/62图3升速过程发电机转子瓦振伯德图从数据分析, 3#、 4#瓦振动值高主要是由于3、 4号瓦振工频分量偏大,先尝试 对发电机转子进行现场动平衡。3.3 发电机转子现场动平衡及处理方法（ 1 ）由于3、 4号瓦振主要是工频分量,先尝
8、试对发电机转子进行现场动平衡。根据测得的相位角和振动幅值，依据动平衡加重计算公式：P=K*Ao，其中P试 加重量，K影响系数，Ao原始振幅。在3、4号瓦侧分别试加重193 g（7 块） ，升速到额定转速时4号瓦振变化不大，但3号瓦振大幅度增加。根据计算 结果动平衡加重调整为138 g （ 5块） ，因3号瓦侧加重位置错误，导致开机后机 组振动变化不大。停机后按照之前的计算结果调正3号瓦侧加重位置，开机升速 过程发电机临界转速1480 r/min时瓦振最大18pm,额定转速时TRT转子1x、 2x轴振分别为29. 69pm,发电机转子3、4号瓦振分别为30、25pm。动平衡 以后开机过程TRT转
9、子x向轴振、发电机瓦振升速伯德图见图4、5。图4动平衡后TRT转子x向轴振升速伯德图 图5动平衡后发电机转子瓦振升速伯德图 （2）动平衡后带负荷机组振动情况铆固所加的平衡块,装复发电机端盖,3日3：00开机,升速过程发电机临界区 1450 1530 r/min瓦振最大15 pm,4:40额定转速时TRT转子1x、2x轴振 分别为25. 67pm,发电机转子3、4号瓦振分别为32、28 pm。4:45并网带 负荷,10:18（结束测试）负荷8150 kW正常运行时TRT轴振最大66pm,发 电机3、4号瓦振分别降低到25.16pm。带负荷过程机组振动变化曲线见图6, 具体数据见表3，正常运行时T
10、SI等数据画面拷贝见图7。表3带负荷过程机组振动测量值pm/。工况3日4:40额定转速（动平衡以后）3 日 10:18 负荷 8150kW 轴振 1x 25 19/39 35 29/32 轴振 2x 67 62/351 3 号 瓦丄32 30/61 4 号瓦丄28 23/57 51 33/311 25 24/100 16 9/59图6带负荷过程TRT轴振、发电机瓦振变化曲线 图7负荷8150kW正常运行TSI等数据画面拷贝4 结束语 这次机组检修期间,发电机并未做大的检查、调整,只是对发电机、励磁机转子进 行了清灰，更换了3号轴瓦，修理了5号上瓦，开机后额定转速时发电机瓦振增 大较多。而3、4
11、号轴瓦振动大主要表现为质量不平衡，分析可能的原因有如下三 点：TRT与发电机转子对轮连接同心度变化，清理积灰影响发电机转子平衡，励 磁机转子部分拆装影响轴系平衡等。通过现场动平衡加重以后，带负荷过程机组振 动值都在优良范围内，TRT转子轴振最大仅66pm,发电机瓦振最大27pm,满 足机组长周期安全运行的需要。参 考文 献【相关文献】1 GB/T 11348.1-1999旋转机械转轴径向振动的测量和评定 第1部分：总则.2 GB/T 11348.2-2012机械振动在旋转轴上测量评价机器的振动 第2部分.3 GB/T 6075.1-2012机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动 第1部分：总则.4 GB/T 6075.2-2012机械振动在非旋转部件上测量评价机器的振动 第2部分.5 GB/T 24001-2016 环境管理体系-要求及使用指南.6 GB/T 19001-2016 质量管理体系 要求.
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