1、<p>　　機(jī)組啟動(dòng)過程中凝汽器半側(cè)隔離對(duì)機(jī)組振動(dòng)的影響</p><p>　　摘 要：本文從汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)振動(dòng)角度出發(fā)，針對(duì)平海電廠一期工程1號(hào)機(jī)組在啟動(dòng)過程中凝汽器半側(cè)隔離對(duì)機(jī)組振動(dòng)異常現(xiàn)象做簡(jiǎn)略分析。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：機(jī)組振動(dòng)、凝汽器半側(cè)隔離、汽輪發(fā)電機(jī)組軸系、發(fā)電機(jī)定子電壓 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TB857+.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：

2、A文章編號(hào)： </p><p>　　平海電廠一期工程汽輪發(fā)電機(jī)簡(jiǎn)介 </p><p><b>　　汽輪機(jī)本體簡(jiǎn)介 </b></p><p>　　汽輪機(jī)型號(hào)為N1000-26.25/600/600（TC4F），型式：超超臨界、一次中間再熱、單軸、四缸四排汽、雙背壓、凝汽式汽輪機(jī)、采用八級(jí)回?zé)岢槠?</p><p>　　汽

3、輪機(jī)本體采用西門子公司開發(fā)的三個(gè)最大功率可達(dá)到1100MW等級(jí)的HMN型積木塊組合：一個(gè)單流圓筒型H30-100高壓缸，一個(gè)雙流M30-100中壓缸，兩個(gè)N30-2×12.5雙流低壓缸；汽輪機(jī)采用西門子公司特有的補(bǔ)汽技術(shù)，從TMCR工況開始由高壓主汽閥后、主調(diào)閥前引出一路新蒸汽，經(jīng)補(bǔ)汽閥分上下2根管道進(jìn)入高壓缸第五級(jí)動(dòng)葉后繼續(xù)做功。 </p><p>　　汽輪機(jī)采用1146mm末級(jí)獨(dú)立長(zhǎng)葉片，出汽角均處

4、在80～100，余速損失在最小范圍內(nèi)，從THA工況到VWO工況，具有最佳的機(jī)組效率。 </p><p>　　低壓外缸與凝汽器焊接并支撐在凝汽器上，所以低壓外缸的膨脹的死點(diǎn)也在凝汽器的基座和導(dǎo)向裝置上。低壓外缸橫向位移的死點(diǎn)位于汽輪機(jī)中心線，凝汽器和其基礎(chǔ)底板之間的中心導(dǎo)向裝置，軸向位移的死點(diǎn)位于接近低壓缸調(diào)閥端軸承座的凝汽器膨脹死點(diǎn)，垂直方向的膨脹的起點(diǎn)位于凝汽器的基礎(chǔ)底板上的基座。外缸和軸承座之間的差脹通過在內(nèi)

5、缸貓爪處的汽缸補(bǔ)償器、端部汽封處的軸封補(bǔ)償器以及中低壓連通管處的波紋管進(jìn)行補(bǔ)償。 </p><p>　　由于基礎(chǔ)沉降引起的偏移可以通過在凝汽器下添加墊片調(diào)節(jié)。液壓千斤頂置于凝汽器基礎(chǔ)底板和凝汽器之間用以抬升凝汽器。 </p><p><b>　　發(fā)電機(jī)簡(jiǎn)介 </b></p><p>　　發(fā)電機(jī)是上海汽輪發(fā)電機(jī)有限公司引進(jìn)德國(guó)西門子公司技術(shù)生產(chǎn)的

6、THDF 125/67型三相同步汽輪發(fā)電機(jī)，額定容量1112MVA，最大容量與汽輪機(jī)相匹配，額定輸出功率1000MW（已扣除勵(lì)磁、電動(dòng)主油泵功率的凈功率）、自并勵(lì)靜止可控硅整流勵(lì)磁系統(tǒng)，其出口電壓為27KV。發(fā)電機(jī)冷卻方式為水-氫-氫，即定子繞組水內(nèi)冷、轉(zhuǎn)子繞組氫內(nèi)冷、定子鐵芯氫冷。 </p><p>　　機(jī)組異常振動(dòng)過程及各參數(shù)變化簡(jiǎn)介 </p><p><b>　　過程簡(jiǎn)介

7、</b></p><p>　　2010年12月27日，主蒸汽溫度392℃、再熱蒸汽溫度416℃、主汽壓6.8MPa、再熱汽壓1.2MPa、A、B磨煤機(jī)運(yùn)行、真空-90kpa、汽輪機(jī)3000rpm，由于循環(huán)水泄漏，將凝汽器內(nèi)圈循環(huán)水隔離，13:48，進(jìn)行1號(hào)發(fā)電機(jī)電壓頻率特性試驗(yàn)，勵(lì)磁電壓加至額定值后6號(hào)、7號(hào)瓦相對(duì)振動(dòng)迅速升高，7號(hào)瓦由70UM升至130UM，手動(dòng)分開滅磁開關(guān)。重復(fù)上述操作3次，均出現(xiàn)

8、以上異?，F(xiàn)象。 </p><p>　　2010年12月27日16:30，在恢復(fù)凝汽器內(nèi)側(cè)的過程中，#4、#5瓦的振動(dòng)迅速上升，4號(hào)瓦最高升至146.2μm，5號(hào)瓦最高升至150.8μm，6號(hào)瓦最高升至107.7μm，之后各瓦的振動(dòng)緩慢下降至正常值。 </p><p><b>　　各參數(shù)變化 </b></p><p>　　在勵(lì)磁電壓加至額定后6號(hào)

9、7號(hào)瓦相對(duì)振動(dòng)迅速升高，手動(dòng)分開滅磁開關(guān)后6號(hào)7號(hào)瓦相對(duì)振動(dòng)恢復(fù)正常，機(jī)組振動(dòng)、真空等各參數(shù)變化如圖1所示。 </p><p>　　勵(lì)磁電壓升至額定電壓過程中#4~#8瓦的振動(dòng)變化見下表（單位：μm） </p><p>　?。▊渥ⅲ杭t色字體的參數(shù)均為報(bào)警值） </p><p>　　在恢復(fù)凝汽器內(nèi)側(cè)的過程中，汽輪發(fā)電機(jī)組各軸瓦的振動(dòng)變化如圖2所示。 </p>

10、;<p><b>　　圖1 </b></p><p><b>　　圖2 </b></p><p><b>　　異?，F(xiàn)象分析 </b></p><p>　　1．發(fā)電機(jī)振動(dòng)分析 </p><p>　　低壓外缸與凝汽器焊接并支撐在凝汽器上，凝汽器及低壓缸由液壓千斤頂支撐

11、，由于凝汽器半側(cè)（內(nèi)側(cè)）隔離，低壓轉(zhuǎn)子的受力有所變化，具體表現(xiàn)為撓度的變化。真空的作用力為垂直向下（其他方向的分量忽略不計(jì)），液壓千斤頂?shù)淖饔昧Υ怪毕蛏?，故凝汽器?nèi)側(cè)只有液壓千斤頂?shù)拇怪毕蛏系淖饔昧?，而外?cè)則因?yàn)閮烧叩淖饔昧ο嗷サ窒?，故低壓轉(zhuǎn)子在凝汽器內(nèi)側(cè)隔離的情況下表現(xiàn)為中間突起而兩端向下。發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子與定子之間距離發(fā)生了變化，在汽輪機(jī)3000rpm時(shí)汽輪發(fā)電機(jī)組的振動(dòng)的不明顯，而氣隙的不均勻，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)在升壓過程中發(fā)電機(jī)兩端的振動(dòng)較

12、大。 </p><p>　　2．汽輪機(jī)振動(dòng)分析 </p><p>　　在恢復(fù)凝汽器內(nèi)側(cè)過程中，由于大量通入循環(huán)水，使得凝汽器內(nèi)側(cè)的大量蒸汽快速冷卻凝結(jié)，蒸汽在絕對(duì)壓力4kPa時(shí)蒸汽的體積比水的體積大3萬多倍，這對(duì)凝汽器內(nèi)側(cè)隔離時(shí)建立的軸系平衡造成劇烈的破壞。這是造成汽輪機(jī)低壓缸兩端振動(dòng)較大的根本原因。隨著循環(huán)水的通入，低壓缸排汽的持續(xù)冷凝，汽輪機(jī)低壓缸軸系恢復(fù)至正常水平，汽輪機(jī)的振動(dòng)也隨著

13、下降。 </p><p><b>　　運(yùn)行策略 </b></p><p>　　凝汽器半側(cè)隔離時(shí)，由于軸系發(fā)生變化，應(yīng)盡可能避免在此時(shí)進(jìn)行發(fā)電機(jī)的升壓。 </p><p>　　在恢復(fù)凝汽器半側(cè)隔離的操作過程中，應(yīng)緩慢通入循環(huán)水，并密切監(jiān)視汽輪發(fā)電機(jī)組各軸瓦的振動(dòng)趨勢(shì)，尤其上低壓缸各軸瓦的振動(dòng)，發(fā)現(xiàn)振動(dòng)有明顯上升趨勢(shì)時(shí)，應(yīng)及時(shí)減少循環(huán)水量，機(jī)組振動(dòng)

14、水平穩(wěn)定后再繼續(xù)加大循環(huán)水。應(yīng)值得注意的是，在恢復(fù)過程中，機(jī)組的振動(dòng)必然會(huì)有所上升，甚至?xí)_(dá)到報(bào)警值，此時(shí)不應(yīng)盲目打閘停機(jī)。 </p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　平海電廠一期1號(hào)機(jī)組在機(jī)組啟動(dòng)過程中，由于循環(huán)水泄漏而對(duì)凝汽器內(nèi)側(cè)進(jìn)行隔離，在發(fā)電機(jī)升壓過程中，機(jī)組異常振動(dòng)，這在國(guó)內(nèi)西門子機(jī)組尚屬首例。本次案例為運(yùn)行人員提供了重大借鑒意義。