PG6541B燃?xì)廨啓C(jī)振動(dòng)故障分析與處理

馮瑞

摘 要：在水利水電公司經(jīng)常使用PG6541B燃?xì)廨啓C(jī)，可以保證企業(yè)正常的用電，但是在使用階段經(jīng)常出現(xiàn)振動(dòng)故障，如果不能有效控制，直接影響軸系的安全。技術(shù)人員在日常檢修中，由于軸系非常復(fù)雜，導(dǎo)致振動(dòng)故障因素較多，相同的故障也有可能是同一因素造成的，因此檢修工作異常困難。下面就對(duì)這些方面進(jìn)行分析，希望給有關(guān)人士一些借鑒。

關(guān)鍵詞：PG6541B；燃?xì)廨啓C(jī)；振動(dòng)故障

中圖分類號(hào)：TK478 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）05-0064-01

分析PG6541B燃?xì)廨啓C(jī)振動(dòng)故障比較復(fù)雜，轉(zhuǎn)子對(duì)中、線路故障等都容易出現(xiàn)異常振動(dòng)，為了提高檢修效率，對(duì)檢修人員的要求非常高，在燃?xì)廨啓C(jī)檢修中有豐富的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)任何異響都十分敏感，在此基礎(chǔ)上才能有針對(duì)性的進(jìn)行處理，檢修要從振動(dòng)頻率、振動(dòng)相位變化、振動(dòng)穩(wěn)定性、相鄰軸承相位入手，下面就深入分析振動(dòng)故障。

1 案例分析

某水利水電公司選用了南京汽輪電機(jī)集團(tuán)生產(chǎn)燃?xì)廨啓C(jī)，型號(hào)為PG6541B，該燃?xì)廨啓C(jī)的主要特點(diǎn)是耐高溫高壓，燃?xì)廨啓C(jī)是以連續(xù)流動(dòng)的氣體為工質(zhì)帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)，將燃料的能量轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Φ膬?nèi)燃式動(dòng)力機(jī)械，是一種旋轉(zhuǎn)葉輪式熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。燃?xì)廨啓C(jī)的工質(zhì)來自大氣，最后又排至大氣，是開式循環(huán)。主要構(gòu)成有主潤(rùn)滑油泵，輔助油泵，應(yīng)急油泵，該燃?xì)廨啓C(jī)應(yīng)用了先進(jìn)的密封技術(shù)，確保燃?xì)廨啓C(jī)應(yīng)用中的安全性和穩(wěn)定性，除此之外，還具有很好的高低壓效率，但是在應(yīng)用中也存在振動(dòng)故障[1]。

2 分析PG6541B燃?xì)廨啓C(jī)振動(dòng)故障和處理措施

2.1 對(duì)中導(dǎo)致燃?xì)廨啓C(jī)出現(xiàn)強(qiáng)迫振動(dòng)問題

通過多年的研究發(fā)現(xiàn)，PG6541B燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)生振動(dòng)故障主要原因有以下幾個(gè)因素，分別是軸頸不圓、軸系沒有達(dá)到對(duì)中標(biāo)準(zhǔn)、轉(zhuǎn)子運(yùn)行中出現(xiàn)不平衡問題。在日常檢修時(shí)工作人員一般很難發(fā)現(xiàn)這一類故障，例如在2015年7月份該企業(yè)的PG6541B燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行了大修，但是在安裝完畢進(jìn)行試運(yùn)行過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的軸向振動(dòng)，對(duì)這一機(jī)組進(jìn)行設(shè)計(jì)階段，沒有進(jìn)行必要的軸向振動(dòng)測(cè)量，在運(yùn)行中1#出現(xiàn)軸瓦振動(dòng)偏高問題[2]，除此之外，機(jī)組中的進(jìn)氣隔板在軸向上存在一定的晃動(dòng)，如果從負(fù)荷齒輪箱位置，勵(lì)磁機(jī)位置的可見轉(zhuǎn)子觀察，在軸向上大幅度的竄動(dòng)問題，位移最大可以達(dá)到300μm，檢查中發(fā)現(xiàn)其振動(dòng)位移由于振動(dòng)位移頻率低，對(duì)振動(dòng)速度測(cè)量時(shí)不明顯，最終在檢查中發(fā)現(xiàn)負(fù)荷齒輪箱的對(duì)中沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求，通過修正上述振動(dòng)問題消失。

2.2 PG6541B燃?xì)廨啓C(jī)出現(xiàn)電磁激振問題

如果PG6541B燃?xì)廨啓C(jī)處于正常的工作狀態(tài)下，轉(zhuǎn)子運(yùn)行過程中出現(xiàn)的電磁力都是相互平衡的，這樣轉(zhuǎn)子可以保持穩(wěn)定的運(yùn)行，不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)故障，但是在實(shí)踐應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子線圈容易出現(xiàn)問題，這樣直接影響轉(zhuǎn)子的平衡運(yùn)行，由于電磁力不均衡進(jìn)而出現(xiàn)振動(dòng)問題。例如該企業(yè)的PG6541B燃?xì)廨啓C(jī)正常使用中，電機(jī)發(fā)出了報(bào)警，檢修人員在第一時(shí)間到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，通過簡(jiǎn)單觀察發(fā)現(xiàn)電機(jī)定子溫度過高，導(dǎo)致系統(tǒng)安全保護(hù)發(fā)出報(bào)警，除此之外，對(duì)回油溫度進(jìn)行檢測(cè)中也發(fā)現(xiàn)溫度過高，檢修人員通過手動(dòng)操作的方式降低燃?xì)廨啓C(jī)的負(fù)荷，但是整個(gè)系統(tǒng)中的振動(dòng)幅度還是沒有降低，同時(shí)還呈現(xiàn)一定的上升趨勢(shì)，針對(duì)這一情況檢修人員只能選擇緊急停機(jī)，在之后的全面檢查中發(fā)現(xiàn)負(fù)Z極線圈有匝間短路，線路有一定的燒焦痕跡，當(dāng)轉(zhuǎn)子線圈發(fā)生短路之后，直接導(dǎo)致電磁失衡，這樣就會(huì)出現(xiàn)大幅度的振動(dòng)。通過分析得知主要是出現(xiàn)意外，轉(zhuǎn)子線路被燒導(dǎo)致整個(gè)電路系統(tǒng)出現(xiàn)短路，在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生了不對(duì)稱的電磁力，進(jìn)而出現(xiàn)振動(dòng)問題。

2.3 離合器油缸被卡住產(chǎn)生振動(dòng)故障

如果離合器油缸不能正常進(jìn)行供油，導(dǎo)致其中一個(gè)離合器不能完全嚙合，或者之前嚙合一次盤車過后，由于慣性的原因，燃機(jī)主軸發(fā)生一定的轉(zhuǎn)動(dòng)，但是棘輪機(jī)構(gòu)HM2端滑爪不動(dòng)，在離合器油缸彈簧力的作用下，兩邊的棘爪脫開，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁間就容易發(fā)生振動(dòng)故障。針對(duì)這一情況，為了保證盤車系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行，避免內(nèi)部關(guān)鍵元件發(fā)生故障，可以在線路中設(shè)置一個(gè)報(bào)警信號(hào)，報(bào)警信息可以是啟動(dòng)離合器故障，這樣投入盤車后在5秒內(nèi)沒有發(fā)生嚙合，或者所發(fā)出的信號(hào)不正確，設(shè)置的控制系統(tǒng)及時(shí)發(fā)出啟動(dòng)離合器故障，對(duì)相關(guān)人員予以警示，有效對(duì)故障進(jìn)行處理。

3 結(jié)語

通過以上對(duì)PG6541B燃?xì)廨啓C(jī)振動(dòng)故障分析，發(fā)現(xiàn)主要有三方面的故障，分別是對(duì)中而引起的普通強(qiáng)迫振動(dòng)，轉(zhuǎn)子線圈短路而引起的電磁激振，離合器油缸被卡住產(chǎn)生振動(dòng)故障。檢修人員在日常工作中要定期對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行查看，使用儀器檢查相關(guān)參數(shù)，檢查滑油溫度，對(duì)線路進(jìn)行檢查是否存在漏電、短路、接地故障等問題，保障燃?xì)廨啓C(jī)安全穩(wěn)定的運(yùn)行，為企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益最大化提供保障。

參考文獻(xiàn)

[1]陳海清，孫永飛，熊進(jìn)星，等.混合總線測(cè)控系統(tǒng)在R0110燃?xì)廨啓C(jī)低排放試驗(yàn)中的應(yīng)用[J].航空發(fā)動(dòng)機(jī)，2016，42（4）：36-42.

[2]王翰林.壓力對(duì)合成氣燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室燃燒及排放特性的影響研究[D].中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所），2016.

[3]包文飛，李明，牟影，等.R0110重型燃?xì)廨啓C(jī)分級(jí)燃燒室NOx排放試驗(yàn)研究[J].航空發(fā)動(dòng)機(jī)，2013，39（6）：59-62.