空分汽輪機碰摩案例分析

E Plan ga空分汽輪機碰摩案例分析張世偉徐東鎮2張保太1(1,中煤鄂爾多斯能源化工有限公司,內蒙古鄂爾多斯017300;2GE本特利監測與控制,江蘇南京210005)摘要:基于匪E本特利的 System1狀態(tài)監測及故障診斷平臺,對空分汽輪機上的兩個(gè)典型的碰摩案例(嚴重摩擦」輕微碰摩)進(jìn)行了對比介紹,為類(lèi)似機組碰摩方面的狀態(tài)監測及故障診斷提供技術(shù)參考關(guān)鍵詞:空分;汽輪機;碰摩中圖分類(lèi)號:TM311文獻標識碼:B文章編號:1671-0711(2015)12-0081-03本文涉及的空分壓縮機組均由汽輪機進(jìn)行拖動(dòng)汽輪機的類(lèi)型屬于單缸抽凝式。汽輪機運行過(guò)程中的碰摩故障較為常見(jiàn),主要是由于安裝、熱膨脹、管道啟停機控制、負荷變化、抽汽、凝汽狀況等造成動(dòng)靜間隙的異常變化,從而造成碰摩。因此關(guān)注汽輪機碰摩發(fā)生的機理、形式和故障診斷,對有效監控、指導機組的運行和檢修十分必要。以下結合兩個(gè)典型碰摩案例,對其機理、診斷分析進(jìn)行論述。圖1碰摩受力示意圖一、碰摩的機理及故障特征接觸時(shí)間,造成一定的削波和高次諧波特征;摩擦力第一、軸中心平均位置(直流量)異常,如非轉的存在,帶來(lái)反向的受力特征,引起反進(jìn)動(dòng)分量的變化動(dòng)部件翹曲、管道應變、地基問(wèn)題、溫升不均、殼體足夠大的摩擦,可能會(huì )導致振動(dòng)方向完全或局部反向,的變形、內部外部不對中等。即出現反進(jìn)動(dòng)。同時(shí)碰摩程度不同,會(huì )產(chǎn)生不同的剛第二、軸心軌跡(交流量)偏大,如由于不平衡度效應。表1是兩個(gè)案例的特征總結。表1特征建立轉子彎曲或流體激振引起過(guò)大的轉軸振動(dòng)。在理論和有限經(jīng)驗總結之上,且隨著(zhù)動(dòng)靜接觸時(shí)間,第三、內部間隙不足探頭距離碰摩位置的遠近,特征會(huì )有所區別,此表僅從本質(zhì)上講,是轉子的軸中心平均位置(直流量供參考。本文提到的案例僅涉及到RPMo<2 XRPMr和軸心軌跡(交流量)疊加后超過(guò)了轉子和定子的可的嚴重摩擦和RPMo≥2 XRPMr的輕微碰摩,對于用間隙。不同的產(chǎn)生原因表現出不同的力的形式,力RPMo≥2 XRPMr的嚴重摩擦及RPMo<2 XRPMr的的性質(zhì)不同,帶來(lái)的故障特征就會(huì )產(chǎn)生差異,在此不輕微碰摩未作說(shuō)明。作進(jìn)一步的闡述。碰摩發(fā)生時(shí)的故障特征主要由碰摩案例介紹發(fā)生時(shí)的力的特性所決定,它們是沖擊力和摩擦力1.汽輪機嚴重摩擦如圖1所示。(1)機組信息沖擊力帶來(lái)對動(dòng)靜部件的沖擊作用,可能會(huì )改變空分裝置空壓、增壓機組汽輪機兩端分別驅動(dòng)空轉子運動(dòng)軌跡及帶來(lái)敲擊效應,在某種轉速條件下激壓機和增壓機。汽輪機屬于單缸抽凝式,進(jìn)汽側靠近發(fā)分頻特征。摩擦力阻礙振動(dòng)方向并產(chǎn)生熱效應,帶增壓機,排汽側靠近空壓機。機組轉速5369/min,汽來(lái)不同程度熱彎曲,引發(fā)合成不平衡力的變化,從而輪機輸出功率30501kW。臨界轉速接近3800r/min,帶來(lái)1倍轉頻(同步)響應的變化;同時(shí)動(dòng)靜間隙的因此汽輪機運行轉速小于2x一階臨界轉速。中國設備工程2015.1281Research and Exploration|研寬與探索監測與診新表1本文案例碰摩故障特征作RPM