青居水電廠機(jī)組定子制造質(zhì)量問題的分析及處理實(shí)用教案_第1頁
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青居水電廠機(jī)組定子制造質(zhì)量問題的分析及處理實(shí)用教案_第3頁
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文檔簡介

1、摘要(zhiyo): 青居電站投產(chǎn)運(yùn)行不久, 就發(fā)出現(xiàn)定子鐵心變形、定位筋座裂紋、轉(zhuǎn)子磁軛松動等重大制造質(zhì)量問題(wnt),考慮當(dāng)時(shí)的具體情況,決定對1#機(jī)采用加固定子基座的修復(fù)方案,2#機(jī)則采用在1#機(jī)修復(fù)后重新設(shè)計(jì)定子機(jī)座的改造方案,根據(jù)兩臺機(jī)組修復(fù)后的試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,改造后的2#機(jī)組能滿足電廠長期穩(wěn)定運(yùn)行,而修復(fù)后的1#機(jī)則仍然存在安全隱患,故3#、4#機(jī)組采用2#機(jī)的改造方案進(jìn)行修復(fù),1#機(jī)視運(yùn)行情況而定是否再對定子進(jìn)行徹底改造。 關(guān)鍵詞:定子、變形、裂紋、修復(fù)、改造、方案。第1頁/共35頁第一頁,共35頁。引言(ynyn)青居水電站位于四川省南充市青居鎮(zhèn),電站為明渠引水河床式電站,地面

2、廠房。裝有四臺富春江富士水電設(shè)備有限公司(東芝公司)制造的4X34MW的燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組,電站設(shè)計(jì)水頭11m,引用流量1390.88 m3/s,轉(zhuǎn)輪直徑為6.15m。 2005 年5 月16 日由于發(fā)生2#發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁引線連接片燒損及磁軛鍵壓板部分固定螺栓斷裂等事故,在檢查其它機(jī)組時(shí)發(fā)現(xiàn)1#發(fā)電機(jī)定子鐵心局部變形及磁軛鍵壓板兩顆固定螺栓斷裂等,1#機(jī)組被迫停機(jī),1#發(fā)電機(jī)共運(yùn)行6693 小時(shí)。對已經(jīng)投運(yùn)的2#、3#機(jī)組定子進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)這兩臺機(jī)組定、轉(zhuǎn)子都有相似的情況,只是這兩臺機(jī)組沒有1#機(jī)嚴(yán)重,在得到廠家承諾后可繼續(xù)觀察運(yùn)行。針對青居發(fā)電機(jī)的重大缺陷和當(dāng)時(shí)安裝、制造廠的實(shí)際情況,決

3、定對1#發(fā)電機(jī)進(jìn)行檢查性大修(定子須重新疊片),在分解定子線棒及鐵心時(shí),發(fā)現(xiàn)1#發(fā)電機(jī)定子機(jī)座與定位筋座的焊接部位和環(huán)板有損傷情況,同時(shí)發(fā)現(xiàn)部分定位筋與定位筋座連接的固定螺栓發(fā)生斷裂,根據(jù)定子機(jī)座的實(shí)際情況和工期要求決定將1#定子機(jī)座運(yùn)回富春江工廠進(jìn)行加強(qiáng)補(bǔ)焊維修。在對1#定子機(jī)座進(jìn)行維修的同時(shí),對定子機(jī)座等相關(guān)部件的制作質(zhì)量進(jìn)行了檢查,同時(shí)對設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行了復(fù)核。另外,還組織測量了2#4#機(jī)組各處的振動值及2#發(fā)電機(jī)定子的固有頻率,介于當(dāng)時(shí)各個(gè)定子出現(xiàn)(chxin)的問題和1#機(jī)定子分解后的檢查情況,決定對2#機(jī)定子進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和制造,并在隨后2#發(fā)電機(jī)的解體過程中對2#發(fā)電機(jī)的定子進(jìn)行了相關(guān)

4、檢查。分別測量1#機(jī)和2#機(jī)修復(fù)后運(yùn)行情況數(shù)據(jù)顯示,2#定子改造后,定子的振動得到了明顯改善,各參數(shù)滿足要求,能確保機(jī)組的長期安全穩(wěn)定運(yùn)行;而1#機(jī)的修復(fù)后雖然運(yùn)行狀況有所好轉(zhuǎn),但要穩(wěn)定運(yùn)行必須經(jīng)過長期的運(yùn)行才能有說服力,這為電廠安全運(yùn)行留下了隱患,為了讓電廠能安全可靠地運(yùn)行,3#、4#機(jī)組決定采用2#機(jī)的改造方案進(jìn)行修復(fù),1#機(jī)視運(yùn)行情況而定是否再對定子進(jìn)行徹底改造。第2頁/共35頁第二頁,共35頁。. 出現(xiàn)(chxin)問題的現(xiàn)象及調(diào)查取證 1#機(jī)定子檢查 機(jī)定子檢查資料匯編 以下是1#機(jī)定子在大修中檢查到的主要情況(qngkung): (1) 下游側(cè)鐵心齒壓板(小齒壓板)移動情況(qng

5、kung)(照片1): 下游側(cè)鐵心齒壓板(小齒壓板)整體性地向外徑方向移動大約25mm,局部性最大移動量有20mm 左右。(照片1)+Y 方向偏+X 方向的045的范圍的移動量最大。第3頁/共35頁第三頁,共35頁。(2) 拆沖片后對基座(j zu)進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)定位筋座焊接部位的中間環(huán)板的一部分有裂紋。(a)焊接部位的裂紋(li wn)數(shù):28 處(部分焊縫直接脫開)第4頁/共35頁第四頁,共35頁。(2) 拆沖片后對基座進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)定位(dngwi)筋座焊接部位的中間環(huán)板的一部分有裂紋。(b)中間(zhngjin)環(huán)板裂紋數(shù):5 處;第5頁/共35頁第五頁,共35頁。(2) 拆沖片后對基

6、座進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)定位(dngwi)筋座焊接部位的中間環(huán)板的一部分有裂紋。(c)部分焊縫出現(xiàn)(chxin)虛焊情況;裂紋分布情況,+Y 方向(fngxing)偏+X 方向(fngxing)045的范圍內(nèi)最多。-Y 方向(fngxing)也部分地有裂紋痕跡。第6頁/共35頁第六頁,共35頁。(3) 鴿尾鍵固定(gdng)螺栓頭部損傷鴿尾鍵固定(gdng)螺栓頭部,在定子機(jī)座+Y 方向偏+X 方向045的范圍內(nèi)損傷很嚴(yán)重,+ Y 方向偏- X 方向045的范圍也有部分螺栓的頭部損傷。(4)鐵心(ti xn)變形內(nèi)周、+Y 方向偏+X 方向045的范圍內(nèi)最大;半徑方向上最大有-8mm 左右。上面所講到

7、的(1)(4),都集中發(fā)生在+Y 方向偏+X 方向045的范圍。第7頁/共35頁第七頁,共35頁。(5) 上游側(cè)齒壓板(y bn)(大齒壓板(y bn)壓指焊縫開裂上游側(cè)齒壓板(大齒壓板)壓指,部分焊縫(hn fn)開裂。斷裂集中在+Y 方向偏X 方向045范圍內(nèi)。第8頁/共35頁第八頁,共35頁。(6) 鐵心(ti xn)波浪變形鐵心(ti xn)部分地發(fā)生了波浪變形 第9頁/共35頁第九頁,共35頁。 機(jī)定子機(jī)座( j zu)的檢查結(jié)果調(diào)查項(xiàng)目調(diào)查結(jié)果1 鴿尾鍵固定螺栓斷裂面疲勞損傷2 螺栓的尺寸、材質(zhì)檢查材質(zhì)沒有問題。六角螺栓的尺寸不規(guī)范。此構(gòu)造的螺栓其頭部容易集中應(yīng)力。3 鴿尾鍵內(nèi)徑尺

8、寸大體正圓沒有問題。 No.49、51 定位筋座變形不能測量。4 定位筋座內(nèi)徑尺寸大體正圓沒有問題。No.47 定位筋座受焊接部分裂紋的影響5 鐵心沖片尺寸尺寸精度不良。 6 鴿尾鍵尺寸寬度尺寸不良現(xiàn)象較多。7 鴿尾鍵表面檢查由于振動,與鐵心的接觸面有鐵銹。 8 鐵心壓緊力拆卸時(shí)沒有測量。組裝時(shí)9kg/cm2。 設(shè)計(jì)為12kg/cm2 9 鐵心內(nèi)徑測量(組裝時(shí))(電站拆卸前) 組裝時(shí):沒有問題拆卸時(shí):+Y 方向偏+X 方向045的范圍變形最大,半徑方向有-8mm。10 鐵心圓度測量記錄(組裝時(shí))氣隙檢查沒有問題。 11 調(diào)中心記錄(組裝時(shí)) 氣隙檢查沒有問題。 12 中間環(huán)板材質(zhì)材質(zhì)沒有問題。

9、 UT 檢查結(jié)果材質(zhì)沒有缺陷。13 法蘭內(nèi)徑平面度檢查內(nèi)徑尺寸合格。下游側(cè)平面度不良。14 焊接部分檢查大部分焊縫沒有滿足設(shè)計(jì)的焊縫高度及寬度要求,部分焊縫出現(xiàn)沒有熔合的現(xiàn)象第10頁/共35頁第十頁,共35頁。 2機(jī)定子檢查資料匯編以下是2#機(jī)定子在改造中檢查到的主要情況(1)下游側(cè)鐵心齒壓板(小齒壓板)在徑向上往外徑側(cè)有5mm 左右的移動(ydng)。(2) 定位筋座焊接部位有裂紋照片6:定位筋座焊接部位(bwi)有裂紋(a)目測焊接部位(bwi)的裂紋數(shù):2 處(微裂紋),裂紋分布情況,位于靠近-Y 方向中間環(huán)板與定位筋座的焊縫。第11頁/共35頁第十一頁,共35頁。 2#-4#機(jī)改造前定

10、子振動及固有頻率測量 對2#4#機(jī),檢查了機(jī)內(nèi)各處的振動值。 在這個(gè)振動測量結(jié)果中,3 臺定子機(jī)座(j zu)振動的最大頻率都是100Hz。100Hz 的振動值隨著負(fù)荷增加而增加。3#機(jī)最大全振幅145m(34MW 時(shí)的水平90方向)。本機(jī)組的電源頻率為50Hz,振動頻率為100Hz,而且振幅值隨負(fù)荷增加而增加。 2#定子的固有振動頻率測量值接近100Hz。 通過對2#4#機(jī)組振動及2#機(jī)定子固有頻率的測量,得出以下結(jié)論: 定子最大振動頻率為100Hz。振動是由電氣激振源引起的。 2#機(jī)定子的固有頻率測量的結(jié)果是:111.5Hz110Hz 和97Hz93Hz 的圓環(huán)振動模數(shù)分別是8和7。考慮到

11、測量與組裝時(shí)的定子安裝狀態(tài)有差異的話,可以認(rèn)為固有頻率接近100Hz。 3#、4#機(jī),100Hz 的定子振動隨著負(fù)荷的增加在增大。但是,在34MW 負(fù)荷下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),鐵心的膨脹受到定子機(jī)座(j zu)的束縛,振動由此降低。這是因?yàn)殍F心膨脹后受到機(jī)座(j zu)的束縛,從而使定子剛性增加,其固有頻率變大而且遠(yuǎn)離了100Hz。 2#機(jī)的振動測量,是在鐵心膨脹已經(jīng)受到了定子機(jī)座(j zu)的束縛的狀態(tài)下進(jìn)行的,所以振動值小 ,但此頻率是100Hz。 4#機(jī)的振動測量結(jié)果表明,在鐵心齒壓板安裝的各感應(yīng)器間,100Hz 振動的相位差接近144,圓環(huán)振動模數(shù)為8 模數(shù)。第12頁/共35頁第十二頁,共35頁

12、。 定子鐵心變形發(fā)生原因(yunyn)分析第13頁/共35頁第十三頁,共35頁。 修復(fù)方案根據(jù)機(jī)組運(yùn)行的實(shí)際情況(qngkung)和專家組意見,對1#、2#機(jī)采用的修復(fù)方案如下:1#定子修復(fù)2# 定子修復(fù)鐵心固有頻率為100Hz ,發(fā)生共振減少鐵心與機(jī)座的間隙,通過機(jī)座的約束,改變鐵心的固有頻率,避開100Hz 電氣激振源頻率。 間隙由設(shè)計(jì)的1.4mm 改為0.5mm 與1#機(jī)對策相同定位筋座焊縫及環(huán)板薄弱焊縫加強(qiáng)并MT 檢查,環(huán)板加固機(jī)座重新設(shè)計(jì),環(huán)板、焊縫和立筋等加固,機(jī)座徑向及軸向剛度加強(qiáng)鐵心面壓不足按設(shè)計(jì)要求12kg/cm2 壓緊面壓提高到14kg/cm2 齒壓板移位增設(shè)徑向擋塊壓板支

13、撐環(huán)設(shè)置臺階,防止壓板徑向位移定位筋固定螺栓斷裂重新設(shè)計(jì)制造,消除應(yīng)力集中及制造缺陷;定位筋追加8 只圓柱銷與1#機(jī)對策相同大齒壓板壓指焊縫脫開壓指與機(jī)座的搭接長度增加,焊縫長度增加與1#機(jī)對策相同定子翻身起吊變形定子翻身起吊采用定子加強(qiáng)梁,減少變形與1#機(jī)對策相同第14頁/共35頁第十四頁,共35頁。修復(fù)后機(jī)組振動各動平衡測試分析(fnx)2#機(jī)組、2#機(jī)定、轉(zhuǎn)子改造后振動測試結(jié)果:2006 年6 月定子鐵心5200HZ 頻率振定子鐵心100HZ 頻率振動機(jī)組試驗(yàn)時(shí)的同步溫度變化 18 日至19 日動( 雙鋒值,m ) ( 雙鋒值,m ) ( ) 時(shí)間 發(fā)電機(jī)出力 上游中間 下游 齒壓板上游

14、中間下游齒壓板鐵心上游鐵心 中間 鐵心 下游 定子機(jī)座下游室溫備注19:32 無勵(lì)磁 7.2 7.0 5.8 7.2 0.4 0.2 0.4 0.6 35.5 35 33.5 32.8 30.6 風(fēng)機(jī)未投入19:43 勵(lì)磁,無負(fù)荷1 8.0 7.6 6.4 6.4 0.4 0.2 0.4 0.6 36 35.8 34.3 33.4 30.8 20:10 勵(lì)磁,無負(fù)荷2 7.4 8.0 6.2 10. 8 1.0 1.0 0.6 0.8 38.7 38.4 36.2 35 31 20:20 8.5MW(1) 9.0 10. 0 7.0 14. 0 4.6 5.6 2.6 1.8 40.1 39.

15、8 37.3 35.9 31 20:59 8.5MW(2) 8.6 9.8 7.4 14. 8 4.6 5.6 2.6 1.8 44.7 44.5 41.3 39.1 31.2 第15頁/共35頁第十五頁,共35頁。21:05 17MW(1) 13. 4 14. 4 9.4 13. 8 7.8 9.8 5.2 3.2 45.2 45.5 42.1 39.4 31.4 風(fēng)機(jī)未投入21:50 17MW(2) 13. 2 14. 4 9.0 13. 2 7.6 9.6 4.6 3.2 50.3 50.6 46.5 43.1 31.7 21:55 25.5MW(1) 13. 8 16. 4 10. 0

16、 12. 6 10. 6 13. 8 7.4 5.4 50.8 50.8 47 43.6 31.6 22:40 25.5MW(2) 16. 2 19. 0 11. 4 14. 0 11. 6 15. 4 8.4 6.0 56.5 56.2 51.4 47.5 32 22:58 30MW(1) 17. 8 19. 8 11. 8 13. 6 12. 2 16. 0 8.8 6.4 58.9 58.7 53.8 48.9 32.2 23:30 30MW(2) 17. 0 19. 2 12. 2 13. 2 11. 8 16. 0 9.4 7.2 63.5 63.1 57.5 52.6 32.4 2

17、3:42 32MW(1) 18. 0 20. 4 13. 0 13. 0 12. 0 16. 2 9.8 7.2 64.8 64.2 59 53.4 32.6 0:30 32MW(2) 17. 6 20. 0 13. 2 12. 4 11. 8 16. 4 10. 4 7.6 70.1 69.6 63 57 33.2 0:45 34MW(1) 17. 0 20. 2 13. 4 13. 2 12. 4 17. 2 10. 8 8.0 69.7 70.7 62.7 55.5 33.1 1:40 34MW(2) 16. 8 20. 4 13. 8 14. 0 12. 4 17. 6 11. 2 8

18、.6 64.1 68.2 57.2 51.1 33.3 2:48 34MW(3) 17. 2 21. 2 14. 0 14. 0 13. 2 18. 4 11. 6 9.0 61.4 65.4 54.1 49.1 33.5 第16頁/共35頁第十六頁,共35頁。從以上結(jié)果可看出,2#機(jī)經(jīng)過改造后,定子鐵心總振動不大于0.022mm,其中100Hz振動值不大于0.019mm,而下齒壓板處的100Hz 振動值(此處改造前經(jīng)過測定)是改造前的1/2 至此1/4,效果明顯,完全滿足機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行(ynxng)的要求。第17頁/共35頁第十七頁,共35頁。、2#機(jī)動平衡試驗(yàn)(shyn)結(jié)果:發(fā)電機(jī) 出

19、力 發(fā)導(dǎo)總振幅(雙峰值)m 發(fā)導(dǎo)不平衡振幅(雙峰值)m 發(fā)導(dǎo)振動相位 a 水導(dǎo)總振幅 (雙峰值)m水導(dǎo)不平衡振幅 (雙峰值)m 水導(dǎo)振動相位 b 改造后 改造前 改造后 改造前改造后改造前改造后改造前改造后 改造前 改造后改造前無勵(lì)磁 1023 19 4 4 50 260 110 132 126 33 69 185 1 勵(lì)磁、無負(fù)荷 15 3 55 140 40 180 85MW 6 16 1 6 120 74 68 105 51 71 175 333 17 MW 5 23 0 9 343 23 56 87 36 58 196 8 20 MW 28 18 44 115 50 30 25.5 M

20、W 8 18 2 4 297 208 79 101 35 66 230 64 30 MW 13 40 3 28 285 131 102 187 47 96 268 80 32 MW 13 3 290 123 43 266 34 MW 13 40 5 20 295 54 141 205 55 125 278 102 34 MW 14 6 295 129 49 270 第18頁/共35頁第十八頁,共35頁。2#改造小結(jié): 從動平衡試驗(yàn)結(jié)果可以看出,機(jī)組的整體性能,無論是從振動幅度減小到原來的1/2 至1/3,還是機(jī)組的振動的穩(wěn)定性大幅提高(改造前,振動相角隨時(shí)(sush)變化,改造后振動相角有規(guī)律

21、變化,發(fā)電機(jī)出力在25.5MW 后,振動相角基本不變化,說明機(jī)組已處于穩(wěn)定狀態(tài))。 綜上所述:2#號機(jī)改造措施行之有效,今后2#號機(jī)可以長期安全穩(wěn)定運(yùn)行,在振動上不會有問題。第19頁/共35頁第十九頁,共35頁。1#機(jī)組、1#機(jī)動(jdng)平衡試驗(yàn)結(jié)果:發(fā)電機(jī) 出力 發(fā)導(dǎo)總振幅(雙峰值)m 發(fā)導(dǎo)不平衡振幅(雙峰值)m 發(fā)導(dǎo)振動相位 a 水導(dǎo)總振幅(雙峰值)m 水導(dǎo)不平衡振幅 (雙峰值)m 水導(dǎo)振動相位 b 改造后改造后改造后改造后改造后改造后無勵(lì)磁 824 4 145 128200 1050 190 勵(lì)磁、無負(fù)荷 1718 5 178 120151 3555 220 85MW 89 3 20

22、1 5562 2830 245 17 MW 613 3 196 2070 1819 219 25.5 MW 715 3 152 3090 711 124 30 MW 919 24 100 35115 2526 56 32 MW 1024 2 66 40135 2425 41 34 MW 1129 3 58 50135 3337 31 注:由于測量儀器沒有對非周期偶發(fā)原因(如水流的沖擊)引起的振動具有濾波作用,所以振動測量數(shù)值變化大,機(jī)組結(jié)構(gòu)本身原因造成的振動見下表。 第20頁/共35頁第二十頁,共35頁。、1#機(jī)動振動試驗(yàn)(shyn)結(jié)果:200 5年12月24日定子鐵心加速度測量值全部換算成

23、 100HZ 頻率振動 ( 雙鋒值,m ) 軸承支架處振動 ( 雙鋒值,m ) 測定 時(shí)間 發(fā)電機(jī)出力 鐵心上游側(cè) 定子 中段 鐵心溫度/機(jī)座溫度鐵心中段 鐵心下游側(cè) 鐵心齒壓板 水機(jī)軸X向水機(jī)軸Y向水機(jī)軸 Z向發(fā)電機(jī) X向發(fā)電機(jī)Z向備注9:25 無勵(lì)磁 1.5 1.5 1.5 1.5 19/17 120-160 30-50 100-140 30-40 30-40 10:00 帶勵(lì)磁0M 6 6 6 6 24/19 100-140 30-40 60-80 30-40 30-40 11:10 8.5MW 10 21 9 7 33/27 70-90 16 20-30 15-25 10-20 11:

24、55 17MW 16 34 16 13 37/29 40-70 16 10-30 20-30 10-20 13:25 25.5MW 24 50 24 9 47/35 40-8010-20 20-30 10-20 10-16 14:25 30MW 30 54 26 21 50/39 60-90 15-20 20-40 15-25 10-16 15:35 32MW 32 54 26 20 54/42 60-80 20-30 20-25 13-20 10-20 16:40 34MW 34 53 26 20 58/45 60-90 20-40 20-40 10-20 15-20 16:45 風(fēng)機(jī)停3臺

25、18:10 34MW 36 45 24 19 68/53 60-90 20-35 40-60 20-30 30-50 18:30 34MW 38 47 25 19 68/54 50-80 20-40 50-80 20-30 30-50 第21頁/共35頁第二十一頁,共35頁。 從以上數(shù)據(jù)可以看出,定子振動測量值全部換算成100Hz 振動,其值也不大,其中定子鐵心齒壓板處的振動值1#機(jī)改造后為小于0.02mm,與改造前振動特性類似的4#機(jī)相比(4#機(jī)齒壓板處的振動為0.189 mm)有了極大了改善。但還是有部分振幅值超標(biāo),而且運(yùn)行的噪聲也比2#機(jī)組要大,根據(jù)現(xiàn)場運(yùn)行情況來看,在高負(fù)荷區(qū)不穩(wěn)定性更

26、加明顯。 結(jié)論 青居發(fā)電機(jī)2#定子改造后,定子的振動得到了明顯改善,各參數(shù)滿足要求,能確保機(jī)組的長期安全穩(wěn)定運(yùn)行;從試驗(yàn)結(jié)果可以判定,青居2#機(jī)組改造后,振動性能穩(wěn)定,效果顯著,完全符合機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的要求。 而1#機(jī)的修復(fù)后雖然運(yùn)行狀況有所好轉(zhuǎn),但要穩(wěn)定運(yùn)行必須經(jīng)過長期的運(yùn)行才能(cinng)有說服力,這為電廠安全運(yùn)行留下了隱患,為了讓電廠能安全可靠地運(yùn)行,3#、4#機(jī)組也采用2#機(jī)的改造方案進(jìn)行修復(fù),為確保1#機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行, 1最后決定對1 #機(jī)組也采用2#機(jī)的改造方案對定子進(jìn)行徹底改造。第22頁/共35頁第二十二頁,共35頁。青居水電廠機(jī)組(jz)定、轉(zhuǎn)子改造評估分析報(bào)告概要: 青居

27、電站機(jī)組投運(yùn)以后,出現(xiàn)了發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子氣隙變大,定子齒壓板與鐵芯發(fā)生相對位移,定子鴿尾筋座與環(huán)板之間的焊縫開裂,轉(zhuǎn)子磁軛鍵壓板螺栓剪斷,轉(zhuǎn)子引線軟連接多次發(fā)生嚴(yán)重裂紋或斷裂等現(xiàn)象。為了消除設(shè)備存在的缺陷,保證機(jī)組長期穩(wěn)定運(yùn)行,在華能四川水電有限公司的領(lǐng)導(dǎo)下,四川華能嘉陵江水電有限責(zé)任公司于05年9月1日至06年6月17日、06年6月28日至11月8日、06年12月4日至07年4月23日、07年11月6日至08年5月14日分別對2機(jī)組、4機(jī)組、3機(jī)組和1機(jī)組進(jìn)行了徹底修復(fù)處理,修復(fù)完成后對機(jī)組進(jìn)行監(jiān)視運(yùn)行。 依據(jù)機(jī)組改造后的實(shí)際氣隙測量數(shù)值和定、轉(zhuǎn)子外觀檢查情況,以及機(jī)組測振系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,

28、參照機(jī)組定、轉(zhuǎn)子改造后的實(shí)際運(yùn)行情況,形成報(bào)告如下:一、外觀檢查1、轉(zhuǎn)子1) 支架無變形(bin xng),各結(jié)構(gòu)焊縫無開裂;2) 磁軛拉緊螺桿無松動,螺母緊固完好、點(diǎn)焊焊縫無開裂,磁軛鍵無松動,止動板及壓緊螺絲完好;3)轉(zhuǎn)子上各螺絲止動片無松動、無開裂;4)勵(lì)磁引線完好。2、定子1)齒壓板無松動、無移位現(xiàn)象;2) 鐵芯與轉(zhuǎn)子間無刮擦痕跡;3)風(fēng)洞內(nèi)清潔完好,無鐵屑粉塵。 第23頁/共35頁第二十三頁,共35頁。二、實(shí)際測量的氣隙數(shù)值分析1、1#機(jī)氣隙測量記錄(jl)(改造后于2008年5月14日投運(yùn))測量時(shí)間氣隙平均值氣隙最大值氣隙最小值080424(大修下游數(shù)值) 10.911.710.3

29、5080424(大修上游數(shù)值) 10.8212.159.7080516(試運(yùn)行停機(jī))10.7911.710.208112110.5111.59.9從測量數(shù)據(jù)可以看出:1#機(jī)組投運(yùn)后氣隙均值、最大值、最小值穩(wěn)定。2、2#機(jī)氣隙測量記錄(jl)(改造后于2006年6月17日投運(yùn))測量時(shí)間氣隙平均值氣隙最大值氣隙最小值060529(大修時(shí)數(shù)值)11.0911.7510.306080410.9211.6610.1408011010.9311.4810.1080625(停機(jī)1天后)10.8911.589.7408070110.9511.649.7808112110.711.59.86從測量數(shù)據(jù)可以(ky

30、)看出:2#機(jī)組投運(yùn)后氣隙均值、最大值、最小值穩(wěn)定。第24頁/共35頁第二十四頁,共35頁。3、3#機(jī)氣隙測量記錄(jl)(改造后于2007年4月23日投運(yùn))測量時(shí)間氣隙平均值氣隙最大值氣隙最小值070423(大修時(shí)數(shù)值)10.7311.4410.107061310.5311.1610.108020410.2711.068.808053010.3811.769.408061210.56129.38080612(轉(zhuǎn)子推到大修時(shí)相同方位測量)10.5411.29.508082210.1811.18.9408100110.2210.649.308122510.211.789.18從測量數(shù)據(jù)可以看出(

31、kn ch):3#機(jī)組投運(yùn)后氣隙均值有變小的趨勢,07年底到現(xiàn)在基本穩(wěn)定,氣隙平均值變小趨勢變緩;最大值變化不大,最小值變化比較多,從測量原始記錄可以看出(kn ch),最小值的區(qū)域還比較大,但現(xiàn)在比較基本穩(wěn)定,變小的趨勢變緩;經(jīng)過不同方位的氣隙值分析,最小值始終在第一象限,與轉(zhuǎn)子的方位無關(guān),變形主要是定子變形引起的。第25頁/共35頁第二十五頁,共35頁。4、4#機(jī)氣隙測量(cling)記錄(改造后于2006年11月8日投運(yùn))測量時(shí)間氣隙平均值氣隙最大值氣隙最小值061027(大修時(shí)下游)11.1012.1510.28061027(大修時(shí)上游)10.6312.29.0507030110.84

32、11.9410.207112410.4511.389.0807120310.7211.389.3208031510.9611.6410.3080329(轉(zhuǎn)子推到大修時(shí)相同方位測量)10.98129.5208052110.8311.469.7808090410.8311.369.86081223(大修復(fù)測下游)11.1112.369.2081223(大修復(fù)測上游)10.5511.969從測量數(shù)據(jù)可以看出:4#機(jī)組投運(yùn)后氣隙均值基本穩(wěn)定,最大值區(qū)域(qy)基本穩(wěn)定,最小值變化比較明顯,07年底到現(xiàn)在比較穩(wěn)定,沒有進(jìn)一步變化;經(jīng)過不同方位的氣隙值分析,最小值始終在-Y方向,與轉(zhuǎn)子的方位無關(guān),變形主要

33、是定子變形引起的。第26頁/共35頁第二十六頁,共35頁。三、機(jī)組( jz)測振氣隙系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析1、1#機(jī)組30MW氣隙系統(tǒng)(xtng)數(shù)據(jù)分析(改造后于2008年5月14日投運(yùn))取樣時(shí)間(以1個(gè)月為取樣單位)氣隙平均值(mm)氣隙最大值(mm)氣隙最小值(mm)水導(dǎo)軸了X向振動值(um)組合軸承X向振動值(um)組合軸承軸向振動值(um)080810.7512.49.261473017081110.7812.349.281673419081210.411.998.841523018從測量數(shù)據(jù)(shj)可以看出:1#機(jī)組改造投運(yùn)后定、轉(zhuǎn)子氣隙穩(wěn)定,振動值無異常(數(shù)值有小波動可能與機(jī)組運(yùn)行溫度有

34、關(guān),但波動在規(guī)范內(nèi)),機(jī)組改造后處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。第27頁/共35頁第二十七頁,共35頁。2、2#機(jī)組30MW氣隙系統(tǒng)(xtng)數(shù)據(jù)分析(改造后于2006年6月17日投運(yùn))取樣時(shí)間(以1個(gè)月為取樣單位)氣隙平均值(mm)氣隙最大值(mm)氣隙最小值(mm)水導(dǎo)軸了X向振動值(um)組合軸承X向振動值(um)組合軸承軸向振動值(um)060910.4411.579.31101520061210.3411.479.2190151507039015150707150172507101702540080110.2111.329.2490121508041101015080610.4911.829.3

35、91061220080810.3111.369.031271320080910.2411.279.01941120081010.311.319.17081110.2311.319.08從測量數(shù)據(jù)可以看出:2#機(jī)組改造投運(yùn)后定、轉(zhuǎn)子氣隙(中間幾個(gè)月測振系統(tǒng)故障,無數(shù)據(jù))穩(wěn)定,振動值無異常(數(shù)值有小波動(bdng)可能與機(jī)組運(yùn)行溫度有關(guān),但波動(bdng)在規(guī)范內(nèi)),機(jī)組改造后處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。第28頁/共35頁第二十八頁,共35頁。3、3#機(jī)組(jz)30MW氣隙系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析(改造后于2007年4月23日投運(yùn))取樣時(shí)間(以1個(gè)月為取樣單位)氣隙平均值(mm)氣隙最大值(mm)氣隙最小值(mm)水

36、導(dǎo)軸承X向振動值(um)組合軸承X向振動值(um)組合軸承軸向振動值(um)070410.3412.318.6885923070710.2712.128.671301535071010.3412.118.41150174508019.9311.698.359092508049.8611.738.361101030080710.1111.738.5112103108099.8511.588.25124103208109.9411.488.239572708119.9111.488.248462608129.7611.368.11102727從測量數(shù)據(jù)可以看出(kn ch):3#機(jī)組投運(yùn)后初期氣隙

37、均值和最小值都有變小的趨勢,到07年10月份之后基本穩(wěn)定,氣隙平均值和最值變小趨勢變緩;機(jī)組振動無異常(數(shù)值有小波動可能與機(jī)組運(yùn)行溫度有關(guān),但波動在規(guī)范內(nèi));從圓度時(shí)間趨勢圖看定子不圓度有變化,轉(zhuǎn)子不圓度無變化。第29頁/共35頁第二十九頁,共35頁。4、4#機(jī)組30MW氣隙系統(tǒng)(xtng)數(shù)據(jù)分析(改造后于2006年11月8日投運(yùn))取樣時(shí)間(以1個(gè)月為取樣單位)氣隙平均值(mm)氣隙最大值(mm)氣隙最小值(mm)水導(dǎo)軸承X向振動值(um)組合軸承X向振動值(um)組合軸承軸向振動值(um)061114020200705(25MW)10.6312.188.451302517070710.67

38、12.18.531701525071110.6311.98.481802025080210.5812.128.341602020080410.712.148.432002025080510.712.178.422201530080610.712.148.512201830080710.7412.128.571571322081010.9712.128.641721224081110.7212.098.551751723 從測量數(shù)據(jù)可以看出:4#機(jī)組投運(yùn)后氣隙均值基本穩(wěn)定,最小值有變小的趨勢,到07年10月份之后基本穩(wěn)定;沒有進(jìn)一步變化的趨勢;機(jī)組振動值從08年4份開始變得比較大(小修時(shí)處理過水

39、導(dǎo)瓦高點(diǎn)),反映(fnyng)在最小氣隙趨勢線上有個(gè)別奇點(diǎn)偏離總體趨勢線;從圓度時(shí)間趨勢圖看定子不圓度有變化,轉(zhuǎn)子不圓度無變化。第30頁/共35頁第三十頁,共35頁。四、結(jié)論1、1#機(jī)組:1#機(jī)組改造投運(yùn)后氣隙均值、氣隙最大值、氣隙最小值、定子(dngz)不圓度、轉(zhuǎn)子不圓度均無明顯變化,機(jī)組無振動異常現(xiàn)象,經(jīng)過改造后半年的跟蹤檢查,設(shè)備測量數(shù)據(jù)和運(yùn)行狀況穩(wěn)定。2、2#機(jī)組:2#機(jī)組改造投運(yùn)后氣隙均值、氣隙最大值、氣隙最小值、定子(dngz)不圓度、轉(zhuǎn)子不圓度均無明顯變化,機(jī)組無振動異常現(xiàn)象,經(jīng)過改造后兩年的跟蹤檢查,設(shè)備測量數(shù)據(jù)和運(yùn)行狀況穩(wěn)定。3、3#機(jī)組:3#機(jī)組改造投運(yùn)后氣隙均值有變小的趨勢、最大值變化

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