300MW机组凝结水泵电机消除振动办法

中国科技博览 / 2018年09月30日 17:37
程安瑜[摘要]近些年,随着我国经济水平的不断提升,政府等有关部门越来越重视大型火电厂当中的技术更新,希望在创新相关技术的前提下实现300MW机组电机的良好运用,进而实现火力发电厂的长远发展以及经济效益水平的

新闻

程安瑜

[摘 要]近些年,随着我国经济水平的不断提升,政府等有关部门越来越重视大型火电厂当中的技术更新,希望在创新相关技术的前提下实现300MW机组电机的良好运用,进而实现火力发电厂的长远发展以及经济效益水平的不断提升。但是相关机组凝结水泵电机在运行的过程中存在震动幅度大、噪音大等不同的劣势,不仅威胁到相关机组的安全稳定运行,而且制约着发电厂的发展。本文从目前300MW机组凝结水泵电机的结构特点入手,对于其振动产生的原因以及相关的解决措施进行全面的分析和研究,希望为相关单位提供一个有价值的参考。

[关键词]300MW机组;凝结水泵;电机;振动消除;办法

中图分类号:TM621;TM307 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)05-0110-01

引言

一般火力发电厂当中的水泵电机都为三相立式异步电动机,这种电动机的组成结构相当复杂,而且工作原理相当专业,一旦操作不当,相关问题就会接踵而至。其中的主要部件包括推力头、绝缘垫、镜板以及不同的轴承等。这些部件在相互配合的过程中主要由推动力承担相应的重量。这样的工作原理使得电机的振动不可能独善其身,一般都会传递给水泵,使得水泵电机的振动力相当大,影响了系统整体运行的稳定性。因此对于这些原理以及解决措施进行全面的研究应该是一项具有普遍现实意义的工作。

一、凝结水泵电机产生振动的原因

相关水泵电机产生的振动最大振幅为0.46mm,对于发电机组的整体稳定性造成了不同程度的影响。造成这一现状的原因主要如下:首先,电机转子在运行的过程中会存在摆动,从而使得电机造成轻微的振动,因此这一振动一般是由转子的摆幅所决定的。一旦摆幅过大,水泵的径向定位就会受到影响,从而使得电机轴承出现不同程度的磨损,影响转子的整体稳定运行,同时也对整个机组造成了不同程度的影响[1]。而再深入分析就会发现,这种现象出现的具体原因为推力头的间隙过大、锁片的厚度不均匀以及相关线板之间没有保证垂直等。这些问题对于振动的产生起到了不同程度的推动作用。

二、凝结水泵电机振动检查

(一)推力头与推力盘检查与调整

1.推力头与轴配合径向间隙检查、测量、调整。电机解体检查发现,B凝结水泵电机轴与推力轴套配合处电腐蚀严重,测量轴颈原始尺寸与电腐蚀过尺寸最大值相差0.30mm,且整圆不规则,无法达到与推力头紧密配合。因此在检修中将轴颈处进行车削处理,轴颈处原始尺寸为Φ180mm,车削后尺寸为Φ179mm,推力轴套与轴颈配合处进行喷镀处理,车削后与轴配合公差为:轴Φ1790,孔Φ179+0.03,以满足装配工艺的要求。解体后发现,固定推力轴套的锁片与轴上锁片槽均有磨损,其中锁片磨损最大深度达1mm,因此,重新换两半卡环后用0.03mm塞尺检查无间隙,使转子承受的载荷均匀。从分析之中发现,由于运行不稳定造成振动较大,使转子轴向推力过大,油膜被挤得太薄,首先出现干摩擦,使钨金温度升高。运行中油中的离子与转子产生的电流在运转的转子端部交换。造成这种问题主要是由于装配不合理和运行中的电腐蚀。电腐蚀主要是由于推力瓦与电机静子间没有绝缘,致使金属间接触造成腐蚀,而这种腐蚀使金属间的阴极腐蚀加速,电位更换是金属或非金属所处介质中的腐蚀电位,而不能用简单的标准电位比较。轴电流引起的腐蚀证明,推力瓦块受电腐蚀远比支撑轴瓦嚴重,从凝结水泵检修中可以看到瓦块被腐蚀的情况,腐蚀的最大深度约为0.3mm,被腐蚀的面积为20×20mm,在瓦块出油侧出现轴瓦钨金溶化的痕迹。为了克服并防止电腐蚀,在检修中应做到:①尽量选择同种金属或电位差小的不同金属;②不同金属间采用电绝缘;③隔绝电解液;④增大电极的极性;⑤减小阴极面积,增大阳极面积;⑥使用合格的润滑剂。

2.推力头与轴配合轴向间隙检查、测量、调整。测量推力头内止口与轴配合高度,高出和偏低都应将两半卡环加工重新配制,在转子轴向受力情况下,保证轴向间隙不大于0.05mm。

3.推力盘的检查与调整。检查推力头及镜板表面的平面度,可利用样板钢直尺横放在被检查的表面,检查透点和塞尺是否有间隙。推力轴承组合后用样板直尺放在镜板表面,再用上述方法检查,看镜板表面的平面度是否合格,是否产生波浪形,否则可调节连接螺丝的拉紧程度,使其达到技术要求值。

4.推力盘瓢偏测量与调整。将电机转子上车床测量轴弯曲,弯曲最大值为0.03mm。装上推力盘和联轴器后测量推力盘镜板瓢偏,推力盘的最大瓢偏度为0.08mm(标准≤0.02mm),结合修前测得的最大摆度值,通过计算将推力盘绝缘垫单边进行刮削,经过反复刮削、调整后,测得推力盘最大瓢偏为0.02mm。测量联轴器端面瓢偏小于0.04mm,联轴器径向晃度小于0.04mm。

5.推力轴瓦的检查与研刮。推力盘瓢偏调整好后,将推力盘在木架上放稳,推力盘镜板用纯酒精洗净,然后在镜板上涂一层匀薄的红丹粉,将推力瓦覆盖在镜板上,在镜板全圆上顺时针方向滑动3-5圈,检查推力瓦和镜板的接触面情况,修刮推力瓦,直至每块推力瓦面接触点在每平方厘米有3-5点为止,接触面积应大于70%以上,且每个瓦块的进、出侧均应刮出油槽[2]。在镜板上研刮推力瓦时,要注意保护镜板。将安装推力瓦块的上机架用立式车床校正水平后装上修刮好的8块推力瓦块,在车床上测量8块推力瓦块是否在同一水平位置,如水平误差大于0.03mm,可调整抗振螺栓使每片推力瓦块在同一水平面上,调整完后固定好锁定板。

6.电机上下轴承检查与更换。由于电机转子摆度的影响,造成电机上下轴承座磨损。可将上下轴承座进行喷镀处理,以保证轴承座的配合间隙。若电机上下轴承均有磨损,需更换电机上下轴承。

(二)电机转子摆度与调整

1.修前测量电机转子摆度。电动机转子单独找摆度的目的在于检查并校正电动机转子轴线相对于推力盘镜板平面的垂直度,也就是测电动机轴靠背轮法兰盘的摆度。测量时将电动机的下轴承和电动机的靠背轮法兰盘沿圆周分为8等分并注以符号,使同符号在同一垂直平面内。同时在电动机的导轴承处及电动机的靠背轮法兰处各安装两块千分表,在同一平面内的千分表应成直角,上下两个千分表应在同一垂直平面内。如果轴的中心线和推力盘的表面不垂直,则运转时轴必然会产生摆动,摆度的大小可以从千分表读出,各测量点的全摆度是千分表在直径方向相对点读数的差值,摆度应≤0.02mm,当摆度超过允许值时,一般可用刮削绝缘垫厚度进行调整。修前测量结果为:对轮处摆度最大值A泵为0.45mm,B泵为0.90mm[3]。

2.电机转子组装后电机转子摆度测量。修后对电机转子上各部套进行组装,复查转子摆度,测量A凝泵电机转子对轮处最大摆度值为0.04mm;B凝泵电机转子对轮处最大摆度值为0.05mm。检修完后电机空载测振:A凝泵电机最大振动为0.05mm;B凝泵电机最大振动为0.04mm。电机带负荷测振动:A凝泵电机最大振动为0.05mm;B凝泵电机最大振动为0.07mm。

三、结论

凝结水泵电机振动的消除保障了发电厂300MW机组的安全经济运行,同时为300MW机组循环水泵等大型立式水泵的检修提供了借鉴。通过300MW机组A、B凝泵电机的检修,采用上述检修方式不仅节省了时间与费用,更锻炼了员工的检修能力,为企业走向市场打下了坚实的基础。

参考文献

[1] 柳光亭,安丰路.凝结水泵方案优化探讨[J].科技风.2015(15).endprint

1.精品生活网遵循行业规范,任何转载的稿件都会明确标注作者和来源;2.精品生活网的原创文章,请转载时务必注明文章作者和"来源:精品生活网",不尊重原创的行为精品生活网或将追究责任;3.作者投稿可能会经精品生活网编辑修改或补充。