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汽轮机转子不平衡处理
【摘要】本文通过对辽宁东方发电有限责任公司＃2机组的振动进行测量，分析后进行处理得到满意的效果。
【关键词】发电机组；振动；不平衡；轴承；频谱
概述辽宁东方发电有限责任公司与2005年投产两台350MW机组，＃2机组2007年进行大修。
该机是哈尔滨汽轮机厂引进型优化设计并制造的N350-16.7/538/538型汽轮，系一次中间再热、高中压合缸、双缸、双排汽、单轴、反动、凝汽式汽轮机。
机组参数如下：额定功率P=350MW；额定转n=3000 r/min；汽轮机高中压转子临界转速1613 r/min，低压转子临界转速1598 r/min；发电机临界转速：一阶：1290 r/min；二阶：
3453 r/min；汽轮机的通流部分由高、中、低压三部分组成，共三十六级，其中高中压缸为双层缸，低压部分为三层双分流式。高压部分有一个调节级和十二个反动级，中压部分有九个反动级，低压部分为双分流式。每一分流有七个反动级，共十四级。
汽压机振动处理
2.1故障情况
#2发电机组大修后第一次启动时，在转速n=3000 r/min,#3轴承的垂直振动为126μm，＃4轴承的水平和垂直振动分别为146μm和148μm，#5轴承的水平振动180μm更是超过了报警值150μm。
2.2故障识别与分析
用振动分析仪对汽轮机低压转子两侧的#3,#4轴承进行监测。
(1)#3,#4轴承频谱分析（频谱见图2a，b）
(2) 振动幅值和相位测量 (见表1)
#3轴承 67°，15.59mm/s (126μm)
#4轴承271°，17.71 mm/s 146μm)
移动传感器90°测量，得到
#3轴承154°，15.59mm/s (126μm)
#4轴承356°，17.71 mm/s (146μm)
用振动分析仪对汽轮机低压转子两侧的#5,#6轴承进行监测。
（3）#5,#6轴承频谱分析（频谱见图3a，b）
(4) 振动幅值和相位测量 (见表1)
#5轴承225°，23.31mm/s (188μm)
#6轴承46°，13.87 mm/s (112μm)
移动传感器90°测量，得到
#5轴承150°，23.31mm/s (188μm)
#6轴承252°，13.87 mm/s (112μm)
Table 1. turbine 3000r/m bearing vibration value
表1. 汽轮机3000r/m时各轴承振动值
(5) 故障诊断和处理
根据#3和#4轴承的垂直振动的频谱图和#5，#6轴承的水平振动频谱图测量结果，可以初步判断转子存在质量不平衡问题。由于发电机转子在大修期间没有进行任何检修，配重块也没有移动，而低压转子末级叶片腐蚀严重，对其进行了处理，所以确定是由于质量变化引起的不平衡。考虑到转子在额定转速下的振型属于二阶振型，决定在汽轮机低压和发电机连接对轮发电机侧加配重块，经计算确定加重量871g，加重角度为50°。1
Table 2. turbine 3000r/m bearing vibration value
表2. 汽轮机3000r/m时各轴承振动值
从表2可以看出除了#6轴承水平振动略高以外，其余各轴承的振动基本正常。自此#2机组的故障处理结束。
References (参考文献)
[1] Kou Shengli。Turbine-generator vibration and field balance 2007, 37(2), P195-197 (Ch).
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