余熱發電機例行保養過程中異?,F象的處理

2022-01-25

章文明 范洪根 黃健 姜雪明

(蘭溪諸葛南方水泥有限公司)

引言

我工廠擁有一條完整的5 000 t/d熟料生產線,配套9 MW余熱發電系統。該余熱發電設備于2008 年并網運行,期間工況良好。2012年春節大修期間,考慮到余熱發電系統已投運4年,工廠決定對余熱發電機例行保養,計劃由供應商實施,用時5 天。

然而,這次常規性的保養維護,并不順利。外協單位按照既定步驟實施發電機保養,在回裝轉子 后,調節轉子水平、中心時,發現發電機與汽輪機 聯軸器同心度存在超差現象。本文就余熱發電系統保養中遇到的這一難題的處理進行介紹。 

1 發電機的基本情況

由于歷史原因,工廠9 MⅣ余熱發電系統配套的 發電機型號為QF3一J12—2,額定功率為12 000 kW, 轉速3 000 r/rain,極數2個,頻率50 Hz,功率因數 0.8,電壓10 500V,電流825A,相數3個,“Y”接法。 額定激磁電壓188.9 V,額定勵磁電流220-3 A。絕緣等級:定子繞組和轉子繞組均為F級。本次保養前發電機狀況為:軸瓦振動逐步加大,最大值達90斗m;潤滑油溫偏高,電機靠汽輪 機側的3號瓦為72℃,電機尾側的4號瓦為60℃。 

2 保養方案與步驟 

(1)拆除發電機的全部管路接頭,放空軸承中的潤滑油。拆開定子端蓋和汽輪機的齒輪箱上蓋。

(2)拆出聯軸器的定位螺栓,分離兩聯軸器。 

(3)對轉子進行抽心,吊至外部進行全面檢查。進行清灰與外表清洗,測量轉子直流電阻、絕 緣電阻。做直流泄漏試驗。噴8037絕緣漆。

(4)對定子進行全面檢查,如有槽楔、綁扎松動的進行相應處理,爾后對定子用專用清洗劑清洗。測量直流電阻、絕緣電阻。噴8037絕緣漆。

(5)對軸承座和軸瓦進行檢查。 

(6)吊裝轉子,調節轉子水平、中心。

(7)對軸瓦進行壓鉛,調節軸瓦間隙。 

(8)回裝定子端蓋和各管油路。 

(9)試車前,對微機勵磁進行檢查與調試。

3 保養方案實施過程中遇到的難題

外協單位按照上述步驟實施發電機保養,前期過程尚且順利,在進行至第六個步驟,即轉子回裝后,調節轉子水平、中心時,發現發電機與汽輪機聯軸器同心度存在超差現象,上下偏差20絲,左右偏差40絲,怎么調整都達不到安裝精度要求。因此,外協單位建議將整個發電機左移,否則無計可施了。具體建議更改保養方案為:

(1)將發電機轉子重新抽出。 

(2)拆下發電機前軸承座,對其4個地腳孔加工成為長形孔。

(3)將3號軸瓦下滑枕一調整塊平面去除約 0.5%m/m,以滿足較高的粗糙度要求。 

4)發電機定子4個地腳孑L也需按一定方向擴孔。 

(5)發電機定子下出風斗因四周被水泥漿灌漿圍住,導致定子無法移動,也需將其移除。

(6)因發電機轉子中心高于汽輪機中心,發電機轉子中心需往下調,為保證間隙,定子也需同 步下調。而發電機定子下調整鐵板只有0.5%m/m, 不具備下調條件。故中心校好后定子與轉子氣隙尤其是下面會略小,對今后正常運行帶來不確定性。

4 我們的應對策略

針對外協單位提出的技術難題,工廠管理人 員意識到問題的嚴重性。原先運行好好的發電機, 拆卸后轉子竟然無法按要求回裝,這事顯得有點復 雜與蹊蹺。鑒于汽輪發電機組基礎設計與安裝時的 高標準,任何變更汽機島基礎的行為都會對發電機 組的長期穩定運行帶來隱患。工廠迅速組織技術人 員對外協單位反饋的事項進行核實,并對發電機狀 況進行診斷。 

工廠技術團隊現場分析發現,汽輪機側位置 正常,發電機后基礎座定位銷未回裝。經過慎重分 析,考慮到外協單位所給的校正方案過于激進,維 修時間過長,潛在風險過大,工廠管理團隊決定 不予盲目實施,而是另行邀請其他專業公司進行診斷。

5 最終實施方案

經過多方比較與現場確認,工廠把發電機轉 子回裝之后的調整任務交付給ZJHD公司繼續完 成。具體實施方案如下:

 (1)放回發電機后軸承座定位銷(圖1), 嚴格固定軸承座位置。

(2)更換了聯軸器的12顆螺栓。原螺栓不用 外力便可輕松放回螺栓孔,說明尺寸已偏小。汽輪機與發電機聯軸器螺栓與孔之間要求緊配合,工廠 特地對該套螺栓外送加工,每只擴徑了0.08 min。

(3)檢查了3號、4號軸瓦間隙,發現了兩片 軸瓦經過前些年的運行與磨損,間隙各自存在不規 則的擴大。因此對3號、4號軸瓦進行更換,并借機調正兩者與汽輪機的中心線。調整前后測量的間隙 如圖2。

(4)進行同心度調整,見圖3。

6 結束語

通過更換發電機組連接螺栓、軸瓦,并進行相應調整后,發電機3號軸瓦振動由原來的達N80um 以上變為40um以下,1號、4號由40um以上變為 15um以下,振動有明顯改善。同時,3號、4號軸瓦溫度偏高得到控制。近兩年來的運行情況表明發電機系統風險大大降低。 

現代化生產線維修項目很多涉及外協工作,本次發電機常規保養曲折的維護經歷表明,選擇合格的外協施工隊伍至關重要。

出處:《新世紀水泥導報》

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