降低汽轮发电机组轴系振动.docx

1、降低汽轮发电机组轴系振动降低汽轮发电机组轴系振动山东电建二公司汽轮发电机组创精品QC小组一、 小组简介小组名称汽轮发电机组创精品QC小组课题名称降低汽轮发电机组轴系振动成立时间2000.2注册日期2000.2注册号码LW-A-4-2000小组类型现场型组 长高金林发布人 刘 宏TQC教育情况全体成员都是中专及以上学历，文化素质较高，参加过TQC讲座，学习时间超过50小时。姓 名性 别年 龄文化程度职 务组内分工高金林男31大专专 工组 长张士涛男34大专主 任生产负责张 忠男32大专班 长副组长刘春江男31中专副班长组 员胡万畅男23大专技术员组 员刘 宏女22中专技术员组 员二、小组活动概况

2、阶段活 动 内 容进 度P1. 选定课题，现状调查，提出目标。2. 分析原因，确定要因。3. 制定对策，落实到人。2000.2-3D实施活动计划2000.3-8C试运中检查对策实施情况，效果对比及论证。2000.9A措施巩固，总结和下一步打算。2000.10三、选题理由汽轮发电机组本体安装在发电厂建设中具有核心作用，其轴系振动直接影响到机组的安全运行，公司已将轴系的振动值做为精品工程考核的主要指标之一，且在莱城电厂#2机组试运阶段因机组振动而多次停机进行处理，影响了机组整体移交工期与经济技术指标。因此，我们决定把莱城电厂#1机组降低轴系振动作为本次QC小组活动的课题。四、现状调查我们针对刚刚施

3、工过的莱城电厂#2机组进行了现状调查，搜取了相关的数据，整理如下：莱城电厂#2机组试运轴系振动表： 单位 um时 间状 态项目#1#2#3#4#5#6#71999、11、63000转/分负荷 0 MW轴振27555658507542瓦振711723142661999、12、293000转/分负荷300 MW轴振6.2353643.6536826瓦振451632101911从上表中可以看出，首次达到3000转/分时，轴系振动较好，但随着负荷的增加，轴振值也增大，最大达到110um，瓦振最大达到50um。经过试运过程的处理调整，将轴振最大稳定在75um。国内300MW机组轴系振动优良标准为小于76

4、um，莱城#2机组轴振值在优良范围内但接近优良标准的上限，且试运中处理轴振问题的时间较长，处理的效果也不甚理想。其次，我们本着对精品质量的不懈追求，在工程技术上精益求精、更上一层楼的宗旨，小组决定制定更高的活动目标，来降低莱电#1机组的轴系振动值。五、目标确定及目标可行性分析1目标确定国家优良标准是轴振小于76um，而我公司近期安装的几台同类型机组的最大轴振值都在70-76um之间，所以我们将活动目标定为最大轴振小于70um。2可行性分析（1） 小组成员大都参加过多台同类型机组汽轮发电机本体的安装，文化素质较高，并且具有丰富的现场安装实际经验，业务水平较高。（2） 公司把降低轴系振动列为公司2

5、000年度科技进步攻关项目。项目工地、工程处上下非常重视，组织人员重点攻关。（3） 在莱城#2机组试运过程中通过对机组负荷分配与阶梯形垫片布置的调整，使机组振动情况有所改观，我们已初步掌握了一定消除振动的经验。六、原因分析我们小组成员对近期投产的同类型机组及莱城#2机组的施工及试运情况进行了深入的研究分析，确定了影响机组轴系振动的因素，并绘制树形图如下：设备出厂加工缺陷多设 备现场处理缺陷达不到工艺标准对安装质量、工艺没有严格的制度工 艺机组轴系振动大缺少专业培训 施工人员青工较多 操作水平低汽缸膨胀量与转子胀差控制不力 转子和汽封、轴封动静部分产生磨擦低压缸喷水系统管路内部易堵塞低压缸排汽温

6、度偏高运 行氢冷器的温度控制调节阀位置不合理发电机四角氢冷器的温度控制不稳 汽轮发电机组轴系振动因素树形图绘图人：高金林 绘图时间：2000年2月26日七、要因确认我们对分析出的七条末端因素逐一进行了确认：要因确认一：未进行全过程设备监造我们小组对莱城电厂#2机组出现的的主要缺陷进行了调查分析，发现共有11项主要缺陷，其中，设备本身引起的缺陷则有7项。而电厂仅在试车阶段进行监造，未进行全过程的设备监造。我们认为“未进行全过程设备监造”是要因。确认人：高金林 胡万畅 确认时间：2000年3月2日要因确认二：设备到货验收不严我们小组到施工现场进行调查，发现设备到货后，大部分设备是物资公司在未通知工

7、程技术人员的情况下进行验收的，有些设备只是简单地清点一下数量，或者仅检查一下外观质量，难以发现设备本身内在缺陷。我们认为“设备到货验收不严”是要因。确认人：张士涛 确认时间：2000年3月5日要因确认三：现场处理缺陷达不到工艺标准我们小组派刘宏到现场进行调查，发现除了设备的主要缺陷以外，还有一些次要缺陷，这些缺陷我们通常是在施工过程中进行消缺处理。这些缺陷不是主要缺陷，只要进行适当的消缺，完全能够达到施工质量要求。如果有现场无法消缺的设备，我们按要求把设备返厂处理，直到合格才进行施工。所以我们认为“现场处理缺陷达到工艺标准”是非要因。确认人：刘 宏 确认时间：2000年3月6日 要因确认四：编

8、写的施工工序卡不严密我们小组对莱电#2机组的安装工序进行了调查分析，发现制造厂家未提供安装工序说明书，而我们施工单位的安装工序要求不严密，可操作性差，造成施工人员在安装过程中随意性较大。我们认为“编写的施工工序卡不严密”是要因。确认人：刘春江 张 忠 确认时间：2000年3月6日要因确认五：人员缺少专业培训我们对现场施工的人员进行了调查，发现从事汽轮机安装的职工共有17人，其中没有新进厂人员，且都从事过2台以上机组的施工安装，有比较丰富的安装经验。我们又通过工程处对这些人员进行了相关专业知识的试卷问答，全部合格，且13人的成绩达到85分以上。我们认为“人员缺少专业培训”是非要因。确认人：高金林

9、 确认时间：2000年3月7日要因确认六：汽缸膨胀量与转子胀差控制不力我们小组到莱电#2机组现场进行了调查，发现机组启动前如果进行充分的暖机，胀差就能够控制在规定要求之内，避免产生动静磨擦。我们认为是非要因。确认人：张士涛 确认时间：2000年3月7日要因确认七：低压缸喷水系统管路内部易堵塞我们在现场发现，由于喷水减温系统管路复杂，管径较细，容易堵塞，导致无法正常喷水，而使低压缸排汽温度偏高，影响了机组的振动。我们认为是要因。确认人：胡万畅 刘春江 确认时间：2000年3月8日要因确认八：氢冷器的温度控制调节阀位置不合理我们在试运过程中发现，氢冷器温度调节阀装在进水管路上，氢冷器顶部易窝存空气

10、，致使冷却水循环不畅，造成氢冷器局部温度过高且四角温度不一致。我们认为是要因。确认人：张 忠 确认时间：2000年3月8日通过要因确认，我们共找出了5条主要原因，分别是：未进行全过程设备监造、设备到货验收不严、编写的施工工序卡不严密、低压缸喷水系统管路内部易堵塞、氢冷器的温度控制调节阀位置不合理。八、对策制定针对确定的要因，我们小组认真讨论，制定相应对策并确定目标。绘制对策表如下： 对 策 表主要原因对 策目标措施负责人时间及地点未进行全过程设备监造对设备进行现场监造设备制造质量应符合火电施工质量检验及评定标准中有关要求1.向电厂建议派人进行全过程设备监造2、派小组成员与电厂人员共同对关键工序

11、进行监造，提高设备出厂标准高金林2000.2-6上海汽轮机有限公司；施工现场设备到货验收不严严格设备到货检验制度主要设备无重大质量缺陷，辅助设备无外观缺陷1、严格设备到货验收制度和程序；2、加强设备开箱时与物资公司联合验收，发现问题及时与厂家协商处理张忠2000.2-6施工现场编写的施工工序卡不严密编写严密的施工工序卡工序卡编写严密，并易于操作1、与制造厂联系，索取相关的安装工序资料；2、组织小组成员讨论，编写严密的施工工序卡；3、通过安装前的技术交底，强化施工人员对安装工序重要性的认识。张士涛2000.3-7施工现场低压缸喷水系统管路内部易堵塞施工过程中加强对喷水系统管路清理提高喷水系统管路

12、内部的清洁度，不发生堵塞1. 安装中对减温水管路内部进行酸洗；2. 试运中加强对喷水系统的冲洗。高金林.2000.8施工现场氢冷器的温度控制调节阀位置不合理改变氢冷器的温度控制调节阀位置发电机四角氢冷却器温度差值控制在5内1. 申请设计变更；2. 将发电机氢冷器温度调节阀改至回水管路上3. 试运中加强运行监护张士涛2000.7-8施工现场九、对策实施实施一、1、在制造厂进行设备组装、调试时，项目工地与电厂联系，并受电厂委托，派我小组的专工高金林同志到制造厂家进行设备监造，对发现的问题及时反馈到制造厂，进行了处理，消除了设备的缺陷隐患，确保加工制造缺陷不遗留至现场。在监造中发现缺陷情况统计如下表

13、：序不 符 合 项 内 容处 理 情 况1对汽封间隙抽查发现部分偏大对发现部分全部更换，重新调整2部分隔板静叶片上有焊珠全部打磨清理干净3轴瓦钨金接触角不均匀修刮至符合要求4低压6、7级隔板膨胀缝偏小用气焊割出膨胀缝5建议设备出厂前保护好，防止生锈设备出厂装箱前涂油进行保护6低压内缸人孔门螺栓与内缸焊缝易开裂改进螺栓焊接工艺，由碰焊改为氩弧焊2、12月5日上海汽轮机厂做转子动平衡时，高金林同志参与了有关调试项目，学到了一定减小轴振及调整转子做动平衡的理论知识。动平衡情况如下：首次3000r/min：V1=3.1573 mm/s V2=2.771975mm/s 经过3次平衡块的调整，振动数值为：

14、3000r/min：V1=0.212mm/s V2=1.2164292mm/s 达到了制造厂出厂标准（制造厂出厂标准值优良小于1.3mm/s）。实施二、1、我们小组与项目工地物资公司协商，共同制定了汽轮发电机组安装设备到货检验程序，在设备到货验收过程中，物资公司要通知我们小组派人员参加设备验收，到货验收清单要由多方签字方可。2、在现场施工过程中，工程处派专人负责设备开箱及施工过程中的质量监督，发现问题及时与制造商联系处理事宜，对现场处理达不到出厂标准的缺陷均返厂处理。1#机组现场处理缺陷情况：序 缺 陷 情 况处 理 结 果1前箱台板局部变形，最大间隙为0.38mm现场台板与轴承座对研，用0.

15、05mm塞尺检查不入2轴瓦垫块与轴承座洼窝接触不好现场研刮，接触均匀，用0.03mm塞尺检查不入3高压内缸定位销孔偏斜现场重新攻丝4低压缸2块台板地脚螺栓孔错位将地脚螺栓孔加工成椭圆形5发电机#5、#6轴瓦钨金砂眼严重，有明显的划痕现场修刮处理，与转子对研，接触均匀，将砂眼消除6发电机密封瓦椭圆度超标返厂更换合格的密封瓦7发电机#5、#6轴瓦支座垫块与轴承座间有楔形间隙现场加工楔形垫片，对研至接触均匀实施三、1、小组人员先向制造厂商索取相关的设备安装工艺规程。2、小组根据厂家提供的设备安装工艺规程，编写了严密的施工工序卡。例如：发电机中心找正后，反复进行了负荷分配和阶梯垫片的布置，减少了发电机

16、负荷不均对轴振的影响。莱城电厂#2机组发电机负荷分配情况： 0.50 0.45 0.35 0.15 在莱城电厂#2机组试运中，我们将发电机底部平垫片改为总厚度1.45mm的阶梯垫片，轴振略有下降，但效果不明显，经检查发现发电机定子阶梯垫片布置后，中间位置存在间隙，最大为1.0mm，在定子四角用顶丝拧紧，振动爬升，取消后，在定子中间将顶丝拧紧，振动减小，根据现场情况对#1机的阶梯垫片厚度进行了调整，将总厚度变为1.05mm，效果比较理想。#1机负荷分配情况如下： 0.45 0.30 0.15 0.15 3、组织施工人员参加公司在莱城工地举办的质量管理知识讲座，提高了职工的质量意识和精品工程意识。

17、通过班组内培训园地、技术交底等形式，对职工进行业务技术知识的讲解，进一步提高了施工人员按图纸、标准、工序管理卡进行施工的自觉性，使安装工作严格按规定的程序进行。实施四、为使低压缸排气温度达到运行规程要求，施工过程中对喷水减温系统管路内部进行了认真的清理和检查，试运前预先投入系统进行管路酸洗，然后在试运过程中加强对喷水系统的冲洗，确保无堵塞现象。试运过程中则加强了低压缸排气温度监控，以减少对机组振动的影响。实施五、经过莱城#2机试运中对发电机氢冷器冷却水系统检查，发现氢冷器温度调节阀装在进水管路上，氢冷器顶部易窝存空气，致使冷却水循环不畅，造成氢冷器局部温度过高且四角温度不一致。在莱城#1机施工

18、中我们征得设计院同意，进行了设计变更，将温度调节阀改到回水管路上，在莱城#1机试运中效果良好，确保了氢冷器四角温度一致。莱城#2机氢器冷却器冷却水系统示意图 氢冷器 进水 回水 温控仪莱城#1机氢器冷却器冷却水系统示意图 氢冷器回水进水温控仪 十、效果检查1 实现了小组活动的目标：通过以上措施的实施，莱城#1机组轴系振动值最大为54um，且一次启动成功，达到了预期目标。2 活动前后机组轴系振动值的比较： 机组轴振值（3000r/min） 单位 um编号#1#2#3#4#5#6#7莱城#2机27555658507542莱城#1机11.5395440453活动前后机组轴系最大振动值的比较：（单位：

19、um） 75 莱城2#机振动值 活动目标值 莱城#1机实际值3 机组投产后，连续运行132天，机组轴振值一直保持在机组移交时的水平。4 机组轴振值的减小，保证了机组的安全经济运行，对机组申报世界吉尼斯世界记录起了决定性作用。十一、巩固措施1、将轴瓦清理安装施工工艺和氢冷器冷却水管道安装工艺上报工程处，纳入汽机专业施工细则中，在以后的机组施工中严格执行。2、把机组在施工和试运中存在的问题及处理方案汇总成册，作为探讨课题来提高安装人员的整体业务水平。十二、回顾及今后打算1、通过莱城#1机汽轮发电机本体安装QC小组的活动，成功地降低了机组轴系的振动值，取得了显著的成果，莱城#1机汽轮发电机本体安装工程被公司评为优质工程项目。2、通过QC活动，提高了施工人员的质量意识、精品意识和攻克技术难题的能力。3、我们准备在今后的机组安装中，运用本次QC小组的成功经验去解决施工中的实际问题，并继续开展QC活动小组，以取得更大的效益。我公司下一个施工项目是华德#6机组660MW汽轮发电机的安装，因此我们下一个QC课题是降低华德#6汽轮发电机轴瓦振动。 （小组活动推进者：胡长印）本文来自：降低汽轮发电机组的轴系振动