汽轮机发电机组振动问题分析与技术支持服务

问题描述：

某核电2号机组汽轮机运行期间轴瓦振动监测探头趋势中存在明显“毛刺”现象，2号机组单台汽轮机轴系总计11个轴瓦，每个轴瓦上测量4路振动信号，其中两路为轴振信号，另外两路为瓦振信号，其中一路轴振与瓦振集成为复合探头，用于测取转轴绝对振动，毛刺振动多发生在复合探头测点，在真空度变差时尤为明显。此外，2号机组在外电网扰动下过轴振闪发突变问题，10瓦A方向振动最高达到125um，11瓦A方向133um，与一次调频动作有关。

为此工厂投入了大量时间和资源去处理该异常问题，振动毛刺及闪发现象的根本原因仍尚未明晰，汽机监测数据的准确性和完整性无法得到保障，可能会导致对于某些危险情况无法及时预警，甚至造成误判风险，存在安全隐患。

原因分析：

在2号机组春节小修期间，我方通过3500缓冲端子引出5瓦振动探头信号，分析结果表明，频率约为6Hz的低频瞬时扰动是导致振动毛刺现象的主要原因。通过与同一时间段内其他测点的数据进行对比，并结合汽轮机独立加装的壳振测点数据，判断复合振动测点的突跳信号并非源于汽轮机轴承座的真实振动，可能与复合探头中的瓦振探头本体或其信号传输路径存在扰动相关。

研究进展：

、

1）采用振动对比测试、电磁干扰实验数据分析、电磁干扰实验数据分析、安装支架固有频率测试数据分析、瓦振探头锤击实验分析、采取上述措施后，5瓦复合探头振动趋势中“毛刺”现象消失，1~11瓦复合探头振动趋势未再出现过振动“毛刺”与振动闪发现象，振动波动问题得以解决。

企业收益：

经过我司深入研究，我们成功排查并验证了汽轮机组和主给水泵组振动问题的故障原因与机理，通过理论推导、建模仿真分析以及现场测试工作，我们不仅明确了振动闪发报警和振动毛刺现象的原因，还评估了这些问题对机组长期运行的安全影响，基于这些研究成果，我们提出了合理可行的治理措施，为提升机组的运行可靠性和安全性提供了有力支持，及时发电，通过技术攻关，解决了困扰甲方多年的汽轮机振动闪发问题，对提升关键敏感设备可靠性具有重大价值！

图1-1 汽轮机振动毛刺（左）及振动突变（右）现象示意