汽輪機主油泵齒式聯(lián)軸器晃動試驗分析

汽輪機因主油泵齒式聯(lián)軸器失效而導致的惡性事故時有發(fā)生,應(yīng)予以高度重視。黃埔電廠5號機為改進型300MW機組,汽輪機主油泵齒式聯(lián)軸器運行中發(fā)現(xiàn)明顯晃動現(xiàn)象,嚴重威脅機組的運行。在對晃動原因進行分析的基礎(chǔ)上,進行滑參數(shù)變負荷試驗,找出該晃動現(xiàn)象與高壓缸差脹有明顯關(guān)系,從而采取在套筒前后擋板內(nèi)側(cè)加墊片的方法,在搶修中該存在的隱患,設(shè)備的運行。

黃埔電廠5號機300MW機組運行人員例行巡檢時發(fā)現(xiàn),汽輪機主油泵齒式聯(lián)軸器存在明顯晃動現(xiàn)象,主油泵聯(lián)軸器側(cè)密封環(huán)處漏油較大。從前軸承箱窺視窗口看,該聯(lián)軸器以約4Hz～6Hz的頻率,幅度約3mm～4mm沿軸向串動,并伴隨著徑向方向的輕微擺動。檢查機組振動及相關(guān)油壓正常,就地測量主機1號軸承振動垂直方向22μm、水平13μm、軸向14μm,均在正常范圍,用聽針傾聽也無明顯雜音。

聯(lián)軸器套筒的串動將對兩邊固定擋板螺絲造成沖擊,若擋板松脫,將對主設(shè)備產(chǎn)生嚴重影響。由于該聯(lián)軸器聯(lián)系汽輪機主軸及主油泵軸,主油泵負責著向整個軸系提供潤滑油和控制油,且軸端設(shè)有測速齒輪盤,所有轉(zhuǎn)速信號均取自該測速齒輪盤,如果出現(xiàn)與主軸連接脫節(jié)問題,后果不堪設(shè)想:(1)當聯(lián)軸器故障主油泵不轉(zhuǎn)時,如潤滑油泵聯(lián)動不正常,就會燒軸瓦;(2)如高壓啟動油泵聯(lián)動不正常,則安 全油壓低,機組跳閘;(3)如高壓啟動油泵聯(lián)動正常則機組不跳閘,由于測速齒輪盤位于主油泵側(cè)小軸上,可能導致無轉(zhuǎn)速信號或轉(zhuǎn)速低,出現(xiàn)負荷或?qū)嶋H轉(zhuǎn)速的飛升,甚至發(fā)生飛車事故。主油泵軸與汽輪機主軸間具有齒式聯(lián)軸器或類似聯(lián)軸器的機組,應(yīng)定期檢查聯(lián)軸器的潤滑和磨損情況,其兩軸中 心標高、左右偏差,應(yīng)嚴格按制造廠規(guī)定的要求安裝”。機組運行時,套筒晃動現(xiàn)象持續(xù)不斷,聯(lián)軸器磨損、失效的可能性會逐漸變大,持續(xù)運行風險很大,故決定停機檢查處理。

因汽輪機主油泵齒式聯(lián)軸器失效而導致的惡性事故時有發(fā)生,應(yīng)予以高度重視。聯(lián)軸器失效除與油質(zhì)、潤滑、設(shè)計、安裝和制造有關(guān)外,還與機組熱態(tài)運行時綜合因素緊密相關(guān)。通過試驗設(shè)計及實施,準確獲取了聯(lián)軸器晃動與高壓缸差脹的關(guān)系,從而采取在套筒前后擋板內(nèi)側(cè)加墊片的方法,使套筒前后間隙變大,在搶修中暫時解決了該存在的安 全隱患。待機組檢修時,冷態(tài)進行檢查,查找套筒前后組裝間隙小于圖紙要求的根本原因并予以消除,以機組的長期穩(wěn)定運行。故障的較后處理結(jié)果表明,對故障判斷思路十分清晰,因而處理方案及時、得力,避免了事故的發(fā)展和進一步擴大,對同類故障的處理有良好的借鑒作用。