一、設(shè)備情況及故障描述
2022年2月，某公司裂解氣機(jī)組的汽輪機(jī)在出現(xiàn)了軸承振值波動(dòng)的情況,特別是前端30952點(diǎn)軸承振值由平時(shí)的35μm左右上升到近50μm左右，接近設(shè)備報(bào)警門限。振動(dòng)變化的同時(shí)，汽輪機(jī)軸承溫度也有同步變化趨勢(shì)。約4天后，汽輪機(jī)振動(dòng)波動(dòng)有變大趨勢(shì)，最高振動(dòng)接近60μm（高報(bào)50μm，聯(lián)鎖75μm）。如果不能及時(shí)找出振值上漲的原因，可能會(huì)使設(shè)備因振值過高而引起連鎖停車。
圖1 總貌圖
圖2 汽輪機(jī)波動(dòng)時(shí)刻趨勢(shì)圖
圖3 汽輪機(jī)波動(dòng)時(shí)刻趨勢(shì)圖
二、故障原因分析
在2月18日11:40分左右，發(fā)現(xiàn)汽輪機(jī)后徑向軸承（聯(lián)端）30952點(diǎn)，振值突然升高，后徑向軸承（非聯(lián)端）30950點(diǎn)與后徑向軸承（非聯(lián)端）30951點(diǎn)振動(dòng)方向相反，結(jié)合SG8000圖譜判斷，汽輪機(jī)后軸承的軸心軌跡存在正反進(jìn)動(dòng)交替變化情況。約下午13:20左右，振值再次升高接近50μm，30950點(diǎn)與30951點(diǎn)圖譜樣式與上午基本吻合。
首先現(xiàn)場(chǎng)檢查儀表信號(hào)，以確認(rèn)信號(hào)是否真實(shí)。避免因儀表原因造成振值誤報(bào)。檢查后發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)儀表信號(hào)正常，判斷為機(jī)組真實(shí)變化。
綜合振動(dòng)相關(guān)圖譜特征分析：汽輪機(jī)非聯(lián)端軸承狀態(tài)不良，內(nèi)部油膜狀態(tài)不好，導(dǎo)致汽輪機(jī)非聯(lián)端內(nèi)部可能存在輕微摩擦情況。汽輪機(jī)聯(lián)端振動(dòng)偏大，主要為汽輪機(jī)非聯(lián)端處摩擦，導(dǎo)致汽輪機(jī)聯(lián)端擺尾造成振動(dòng)不穩(wěn)定。
初步分析由于外界環(huán)境溫度低，工藝調(diào)節(jié)油溫造成軸承振值波動(dòng)。聯(lián)系工藝車間調(diào)取當(dāng)天的油溫變化曲線如下圖：
圖4 油溫變化趨勢(shì)圖
圖5 油溫變化趨勢(shì)圖
三、采取措施及處理結(jié)果
1、根據(jù)當(dāng)前潤滑油溫狀態(tài)，可嘗試降低潤滑油油溫，盡量將油溫控制在41±2℃范圍內(nèi)運(yùn)行，降低油溫過程，操作緩慢進(jìn)行。
2、如果第上述方法調(diào)解不理想，可嘗試調(diào)高潤滑油壓?？蓢L試單獨(dú)調(diào)節(jié)汽輪機(jī)非聯(lián)端的潤滑油油壓，來增加油膜剛度，緩解轉(zhuǎn)子端部晃動(dòng)。
3、現(xiàn)場(chǎng)逐步緩慢將油溫進(jìn)行下調(diào)（平均4-5小時(shí)降低1℃），使油溫穩(wěn)定在41℃~43℃之間。汽輪機(jī)軸承振值波動(dòng)現(xiàn)象消失，運(yùn)行到目前沒有任何波動(dòng)情況。
圖6 降低油溫后汽輪機(jī)振動(dòng)趨勢(shì)圖
四、結(jié)論
通過這次對(duì)汽輪機(jī)徑向軸承處油溫的調(diào)整，使我們認(rèn)識(shí)到壓縮機(jī)在冬季運(yùn)行時(shí)，天氣寒冷、外界環(huán)境溫度低，操作人員擔(dān)心機(jī)組潤滑油溫降增大，會(huì)使油品粘度變大，不利于軸承處的潤滑和冷卻，所以在短時(shí)間內(nèi)提高了油溫。
由37℃提高到46℃左右，油溫急劇上升粘度變小使油膜剛度下降，造成轉(zhuǎn)子空間狀態(tài)不好，使后端軸承擺動(dòng)增加，前部軸承約束力略顯不足，在圖譜上反映出30950點(diǎn)與30951點(diǎn)振動(dòng)方向相反，30952點(diǎn)振值接近連鎖門限，產(chǎn)生了軸承振值波動(dòng)。
在今后的工作中，要以這次油溫調(diào)節(jié)操作為經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)，特別是異常天氣對(duì)油溫的調(diào)整要做到緩調(diào)整、慢升降的準(zhǔn)則，使我們管理的機(jī)組平、穩(wěn)、優(yōu)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
一
作者：華立棟
編輯：鑫鑫
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