Высокая вибрация, вызванная гидравлическим дисбалансом на турбинном блоке Francis 144 MW

Резюме:

Портативное вибрационное устройство использовалось для проведения измерений на гидро блоке турбины Francis мощностью 333 об / мин, 144 MW. Этот агрегат был недавно отремонтирован, и основная цель измерений состояла в том, чтобы определить основную причину больших радиальных смещений вала вблизи направляющего подшипника турбины. Было установлено, что уровни вибрации увеличивались, если увеличивалась нагрузка, и 120 MW уровни вибрации были очень высокими. Это практически ограничивало максимальную нагрузку, при которой данное устройство могло быть безопасно использовано. Уровни вибрации при максимальной нагрузке превышали зазор подшипника, что совершенно недопустимо, даже если это происходит в течение короткого периода времени.

Используя соответствующие диагностические методы, было определено, что причиной недопустимого состояния вибрации являлся гидравлический дисбаланс ротора турбины. Уровень вибрации на подшипнике турбины постоянно возрастал из-за того, что ротор турбины был асимметричен. Водозаборник на турбине создавал радиальную силу на тех лопастях, которые не были сбалансированы. Радиальная сила вращалась вместе с ротором и вызывала вибрацию с частотой 1х, которая возрастала вместе с нагрузкой (скорость потока). Более того, присутствовал магнитный дисбаланс генератора. Все эти проблемы и проблема в изменениях поведения вибрации наблюдались на подшипниках генератора в активном состоянии и при увеличенной нагрузке для того, чтобы изменить магнитное состояние в воздушном зазоре генератора.

Дополнительно были проведены измерения путем медленного открытия направляющей лопасти и увеличения скорости вращения от нормальной до ~490 rpm. Смещение вала турбины на верхнем и нижнем ведущем подшипнике указало на то, что такое "поведение" похоже на эффект критической скорости (высокая 1х амплитуда и фаза вала) ~350 rpm, которая очень близка к нормальной скорости. Поскольку критическая скорость должна быть гораздо выше, единственное логическое объяснение

Загрузите статью ниже