珠海发电厂2号炉A送风机振动突变故障的测试与分析

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珠海发电厂2号炉A送风机振动突变故障的测试与分析
丁于华1，莫国平2，吴华盛2
（1．广东省珠海发电厂有限公司，广东珠海519050；
2广东省珠海发电厂，广东珠海519050）
摘　要：对一台大型轴流式送风机的振动故障进行了综合分析。在综合变负荷试验和频谱分析结果的基础上，提出了产生振动故障现象的真实原因，为机组的安全稳定运行提供了技术支持。
关键词：送风机；振动；故障；测试；分析
　　珠海发电厂装机容量2×700 MW。2号炉A送风机为轴流式送风机，由日本三菱集团公司制造，送风机转速985 r／min，采用可调动叶调节。该风机自小修结束后运行平稳，各种参数一直正常。在一次调峰运行过程中，运行人员发现，风机振动数据明显异常，表现在随着负荷的变动，风机振动变化出现突变现象，且振动突变的负荷区间存在一定的规律。在低负荷或高负荷时，振动正常，当负荷为500～530 MW区间时，送风机出现间歇性振动，振动一般在50～150μm范围内波动。由于风机振动的变化范围很大，给运行方式的调整带来很大困难。如果不能准确诊断故障的性质，风机应该停机检修，当时正值负荷高峰期，停机检修所带来的经济损失将是巨大的。因而，利用先进的技术手段，对送风机振动进行了变负荷测试，找出振动变化的原因，将为机组安全稳定运行打下基础，也为其它同类型故障的处理与分析提供有实用价值的处理方法。
1　测试方案
　　根据风机的实际结构情况及测量要求，重点对风机前后瓦的垂直方向振动信号进行监测。振动信号接入Bently 208 DAIU型数据采集装置进行数据采集和分析。由于风机轴承全部为内置式，外边无法接触，根据风机的实际结构情况，确定了把电动机前后轴承，风机前轴承外壳，后轴承外壳的内外部位等5个点作为测量的重要监测点。测量通道分配如表1所示。
　　由于风机轴承无法测量，4号测点测量的是风机风筒的振动。5号测点是把钢管伸入轴承箱后用手把持钢管，把探头装在缸管堵头进行测量。测量中没有对风机进行启停操作，没有安装鉴相测量探头。

2　测量与分析
2．1　第一次测量
　　试验过程中，维持机组其它参数不变，对风机进行了变负荷操作。负荷变化过程为670 MW—530 MW—500 MW—600 MW。图1是4号测点在负荷变化过程中的频谱图，图2是4号测点在负荷变化过程中的振动趋势图。

2．2　第二次测量
　　从第一次测量数据可以看到，就地安装的探头并没有出现随负荷波动的现象。因而决定揭开轴承探测孔的法兰，一方面用探头进行监测，一方面用听针进行直观检查。试验过程中，维持机组其它参数不变，对风机进行了变负荷操作。负荷变化过程为570 MW—500 MW—570 MW。图3是5号测点在负荷变化过程中的频谱图，图4是5号测点在负荷变化过程中的振动趋势图。

2．3　分析
2．3．1　试验观察在试验中可以看到：
　　a）从分散控制系统（DCS）上看，A送风机在负荷变化到500～530 MW区间时存在着明显的振动波动现象。　　
b）从安装的测点上看，在负荷波动、DCS反映的振动值也在波动时，现场测点没有明显的振动反映；从测点布置的情况来看，虽然不能直接测量到风机轴承箱的振动，但也能间接反映轴承箱的情况。
　　c）从风机频谱图上看，存在着一部分高倍频分量，尤其是3×，5×，14×等，分别对应50Hz，83 Hz，233 Hz等。
2．3．2　数据分析
综合各方面数据分析，我们认为：
　　a）风机转子的不平衡量不大，不平衡不是造成风机振动的原因。
　　b）风机振动测点（轴振动）明显存在某种干扰，由于无法进行深入检查，干扰原因尚不明朗，初步估计与该负荷段情况下由于送风机出现一定的紊流，导致漏风量增大有关。区间运行。
3　结论与建议
　　a）从风机的频谱数据来看，存在着许多高倍频分量，且没有明显的特征。风机的工频成分一直比较稳定，排除了风机存在不平衡的故障。
　　b）风机的轴承振动与轴振动存在一定的不一致性。轴承振动相对平稳。风机在一定的负荷下随着紊流的出现，会导致漏风量增加，使测量元件存在一定的干扰。
　　c）试验结束后，风机又安全运行了近1年，而且波动现象明显减少，说明对故障的分析和判断是正确的。
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