某660MW超超临界汽轮机1号轴承振动异常分析及处理

某660MW超超临界汽轮机1号轴承振动异常分析及处理

周瑜

（大唐南京发电厂 江苏南京 210000）

摘要：某电厂660 MW汽轮机组在运行期间1号轴承振动出现异常，主要表现为1号轴承轴振增大，威胁机组安全稳定运行。分析认为，在该汽轮机组1号轴承振动敏感性较大，容易受环境温度、机组负荷、蒸汽参数、调门开度、凝汽器真空等因素影响并导致振动异常增大，同时1轴承的振动与轴瓦温度、油膜压力也存在一定关系。本文针对此次1号轴承轴振异常提出了一种在线处理方法，效果显著，对处理同类型机组1号轴承轴振问题有现实指导意义。

关键词：汽轮机组  1号轴承  振动

一、机组概况

某电厂660 MW汽轮机是由上海汽轮机厂引进德国西门子技术生产的N660-25/600/600型汽轮机，机组为超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、凝汽式，配汽方式采用全周进汽+补汽阀方式。汽轮机共有四根转子，分别由五个径向轴承支撑，其中高压缸转子由两个进项轴承支撑，2号轴承为径向推力联合轴承，是整台机组滑销系统的膨胀死点。汽轮机纵向剖视图如下图所示：

二、1号轴承振动异常现象及处理过程

该机组自2023年6月大修后投入运行，1号轴承轴振一直稳定在25-45um区间运行；2023年10月，该机组进行滑压优化试验，试验期间1号轴承轴振数值开始爬升，最高爬升至100um，试验结束后1号轴承轴振稳定在40-55um运行；11月因寒潮降临，凝汽器真空度提升约3kpa，1号轴承轴振数值最高爬升至130um。

运行人员通过试启顶轴油泵，发现1号轴承轴振明显下降，可稳定在35-50um;通过停运一台循泵，降低凝汽器真空下降0.3kpa，1号轴承振动下降约10um;通过增大高压调门汽门开度，调整汽压滑压偏置，1号轴承轴振可维持在50-80um波动运行；检修人员通过在1号轴承轴承盖上部堵头孔增加顶杆，将轴瓦上部用顶杆支撑，1号轴承轴振数值由70um下降至35um，且可以稳定在30-45um范围波动，效果显著。

三、原因分析

投运汽轮机顶轴油系统，能够增加1号轴承油膜厚度和刚性，并在一定程度上补偿了1号轴承的自位能力，提高1号轴承稳定性，可有效降低1号轴承轴振，效果明显。

凝汽器真空度过高，一定程度上加大了低压缸转子的向下拉力，对于汽轮机轴系主要表现在轴系两端轴承振动增大，停用一台循泵可减小循环水流量，进而降低凝汽器真空，减缓汽轮机1号轴承轴振。

高压缸配汽方式为高调门节流配汽，上下切向进汽，汽流激振的发生与汽轮机蒸汽流量有一定的关系。实践证明，通过滑压运行，降低主汽温和主汽压，保持高调门开度40%以上，可提高轴承稳定性，有效缓解1号轴承轴振。

从机组大修后安装数据分析，1号轴承轴瓦顶部间隙控制在0.22mm，符合标准0.20-0.25mm要求。通过在1号轴承轴承盖上部堵头孔增加顶杆后，1号轴承轴瓦稳定性大大提升，轴振明显下降。

四、结论与建议

从本次汽轮机1号轴承轴振异常及处理情况看，轴承盖与轴瓦顶部间隙等对于轴承的稳定性有重要影响，在轴承盖上部增加顶杆约束轴瓦，可提高轴承稳定性，有效解决运行机组1号轴承轴振问题。

参考文献：

[1] 范志强.《660 MW汽轮机轴承振动故障原因分析及处理》.2018, 36(04): 37-41.

[2] 陈建县.《1000MW超超临界就在汽轮机轴瓦振动原因分析及处理方法》.华东电力，2010，38（3）：421-424

[3] 张丰田.《某超超临界汽轮机1号轴承轴振异常原因分析及处理》.2017（036）009

作者简介：

周瑜（1990-），男，江苏张家港 ，本科，中级工程师