ＮＯ．３ ２Ｏｌ３ 华北电力技术 ＮＯＲＴＨ ＣＨＩＮＡ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＰＯＷＥＲ ２３ 调整ＤＥＨ阀门控制方式抑制汽机间歇性 振动的尝试 王鹏鹏 （神华国能天津大港发电厂，天津３００２７２） 摘 要：对某３１０ ＭＷ汽轮发电机组２号轴承振动频繁间歇性波动的原因进行分析，指出１号高压进汽调门 （ＧＶ１）迟缓率过大和油档积碳是导致机组轴振异常的主要因素。由于在机组运行中不具备检查处理的条 件，于是从热控专业角度通过在单阀方式下对汽轮机进汽方式的实际调整试验，找出了ＧＶ１开度对２号轴承 振动及轴瓦温度等参数的影响规律，并在ＤＥＨ控制系统中通过对ＧＶ１阀门控制方式进行临时调整，大大降 低了２号轴承振动波动的频次和幅度，有效抑制了振动间歇性频繁增大的现象，确保了机组在计划停机检修 前的安全稳定运行，收到良好效果。 关键词：轴承振动；频繁间歇性波动；分析控制方式；调整 中图分类号：ＴＫ２６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３—９１７１（２０１３）０３—００２３－０５ Ａｔｔｅｍｐｔ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｍｉｔｔｅｎｔ Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ Ｄａｍｐｉｎｇ ｏｆ Ｓｔｅａｍ Ｔｕｒｂｉｎｅ ｂｙ Ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ＤＥＨ Ｖａｌｖｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｏｄｅ Ｗａｎｇ Ｐｅｎｇ—ｐｅｎｇ （Ｓｈｅｎｈｕａ Ｇｕｏｎｅｎｇ Ｔｉａｎｊｉｎ Ｄａｇａｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ，Ｔｉａｎｊｉｎ ３００２７２，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｈｅ ｃａｕｓｅｓ ｗｈｉｃｈ ｍａｙ ｌｅａｄ ｔｏ ｔｈｅ ｆｒｅｑｕｅｎｔ ｉｎｔｅｒｍｉｔｔｅｎｔ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｎｏ．２ ｂｅａｒｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｉｎ ３ １ ０ ＭＷ ｔｕｒｂｏ—ｇｅｎｅｒａｔｏｒ ｕｎｉｔ，ｐｏｉｎｔｅｄ ｏｕｔ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｃａｕｓｅｓ ｏｆ ａｂｎｏｒｍａｌ ｂｅａｒｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ａｒｅ ｔｈｅ ｂｉｇ— ｇｅｒ ｓｔａｇｎａｎｔ ｒａｔｅ ｏｆ ＧＶ１ ａｎｄ ｔｈｅ ｃａｒｂｏｎ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｎ ｏｉｌ ｂａｆｌｅ．Ｓｉｎｃｅ ｉｆｔ ｄｏｅｓｎ’ｔ ｈａｖｅ ｔｈｅ ｃｈｅｃｋ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｃｏｎ— ｄｉｔｉｏｎｓ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｕｎｉｔ ｉｓ ｒｕｎｎｉｎｇ，ｔｈｅｎ ｔｈｏｕｇｈ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｔｅｓｔ ｆｏｒ ａｄｍｉｓｓｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｔｙｐｅ ｏｆ ｓｔｅａｍ ｔｕｒｂｉｎｅ ｉｎ ｓｉｎｇｌｅ ｖａｌｖｅ ｍｏｄｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ ｏｆ ｔｈｅｒｍａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ，ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｒｕｌｅ ｏｆ Ｎｏ．２ ｂｅａｒｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｗｈｅｎ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｔｈｅ ｏｐｅｎｉｎｇ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ＧＶ１ ｗａｓ ｆｏｕｎｄ．Ｂｙ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ｖａｌｖｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｏｄｅ ｏｆ ＧＶ１ ｔｅｍｐｏｒａｒｉｌｙ ｉｎ ＤＥＨ，Ｉｔ ｒｅｄｕｃｅｄ ｔｈｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ａｎｄ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｏｆ Ｎｏ．２ ｂｅａｒｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｓ ｓｉｇｎｉｉｃａｎｔｌｆｙ，ｃｕｒｂｅｄ ｔｈｅ ｐｈｅ— ｎｏｍｅｎｏｎ ｏｆ ｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙ ｉｎｔｅｒｍｉｔｔｅｎｔ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｅｎｓｕｒｅｄ ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ａｎｄ ｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｕｎｉｔ ｂｅｆｏｒｅ ｓｃｈｅｄ— ｕｌｅｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ．Ａｎｄ ｔｈｅ ｇｏｏｄ ｒｅｓｕｌｔｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｒｅｃｅｉｖｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｂｅａｒｉｎｇ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ；ｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙ ｉｎｔｅｒｍｉｔｔｅｎｔ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎｓ；ａｎａｌｙｓｉｓ；ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｏｄｅ；ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ０ 引言 神华国能哈密煤电公司大南湖电厂１号机 组汽轮机为北京北重汽轮电机有限责任公司引 进法国ＡＬＳＴＯＭ公司技术生产的ＮＣＫ３１０－ １７．７５／５４０／５４０型亚临界、中间一次再热、三缸、 双排汽、单轴、直接空冷抽汽冷凝式汽轮机，ＤＥＨ 越来越大，最高达到２２３ Ｉｘｍ，并且振动异常发生 的频率也越来越高，严重威胁着汽轮发电机组安 全运行和对当地居民的可靠供暖。 国电发［２０００］５８９号《防止电力生产重大事 故的二十五项重点要求》在关于防止汽轮机大轴 弯曲、轴瓦烧损事故中明确规定：当轴承振动变 化±０．０１５ ｍｍ或相对轴振动变化±０．０５ ｍｍ，应 系统采用上海新华控制工程公司的ＤＥＨ．Ｖ型数 字电液调节系统，机组于２０１１年９月底投产发 电。自２０１２年１月初开始，该机组２号轴承ｘ、Ｙ 向振动出现频繁间歇性波动的情况，振动峰值也 查明原因设法消除，当轴承振动突然增加０．０５ ｍｍ，应立即打闸停机¨ 。针对这一问题，技术人 员进行了认真的分析查找，发现１号高压调门 （ＧＶ１）迟缓率过大和油档积碳是导致机组轴振 华北电力技术 ＮＯＲＴＨ ＣＨＩＮＡ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＰＯＷＥＲ ２７ 值被控制在１０５ ｍ以下，２Ｙ轴振正常在８０ ｍ 左右，最大值被控制在１０７ ｍ以下，２号轴承温 度也在正常范围之内变化。调整ＧＶ１阀门控制 方式有效抑制了２号轴振的频繁间歇性波动，取 得了很好的效果。 Ｔ５７１—２００７电厂用磷酸酯抗燃油运行与维护导 则》的要求，加强ＥＨ抗燃油的滤油和再生，并认 真做好ＥＨ油油质定期化验监督工作，努力提高 ＥＨ油等级并保持品质长期稳定。 参考文献 ［１］防止电力生产重大事故的二十五项重点要求［Ｍ］．北 京：中国电力出版社，２０００． ５ 结语 针对该机组２号轴承振动频繁间歇性波动 增大的问题，在机组不具备检修条件的情况下从 ＤＥＨ控制系统中采取临时性措施，对汽轮机进汽 阀门的控制方式进行调整，有效抑制了轴振波动 ［２］降爱琴，郝秀芳．数字电液调节及旁路系统［Ｍ］．北 京：中国电力出版社，２００６． ［３］上海新华控制技术有限公司．电站汽轮机数字式电液 控制系统－ＤＥＨ［Ｍ］．北京：中国电力出版社，２００５． 的频次和幅度，使机组安全平稳地度过了迎峰度 冬保障供暖的特殊时期，并确保了机组在计划停 机检修前的安全运行，是在机组运行中从热控专 业角度采取措施抑制汽轮机轴承振动的一次成 ［４］王保良．汽轮机电调控制系统硬件故障及在线处理 ［Ｊ］．山西电力，２００９（６）：４９—５１． ［５］高生辉，王迎旭，于存喜，等．配汽方式对汽轮机安全 的影响及顺序阀优化研究［Ｊ］．华北电力技术，２０１１（２）： １８—２１． 功尝试。后来在机组计划停机检修中，安排对 ＧＶ１伺服阀阀体进行更换，由汽机专业技术人员 对汽轮机２号轴承及油档积碳进行彻底检查，清 理积碳并对油档实施气密封改进，从根本上解决 ［６］ＤＬ／Ｔ４３２—２００７，电力用油中颗粒污染度测量方法 ［ｓ］． ［７］ＤＬ／Ｔ５７１—２ｏ０７，电厂用磷酸酯抗燃油运行与维护导 则［Ｓ］． 了由于ＧＶ１迟缓率偏大和油档积碳导致２号轴 承频繁间歇性振动的问题。 ［８］王大伟．伺服阀常见故障的分析与处理［Ｊ］．电力建 设，２００１（９）：４６—４８． 收稿日期：２０１２－１２—２４ ＥＨ油品质同伺服阀的寿命及ＤＥＨ控制系 统的稳定运行密切相关 。今后我们还需要切 实做好ＥＨ油及调速系统的运行和维护工作，一 作者简介：王鹏鹏（１９８２一），男，河南鹤壁人，汉族，工程硕士，工 程师，神华国能天津大港发电厂热控主管，从事火电厂热工自动 化系统的生产技术管理，自２０１１年８月在神华国能哈密煤电公 司负责对口技术支援工作。 方面在检修中对伺服阀及滤网进行定期检查清 洗或更换，并按规定进行阀门静态试验、迟缓率 测试等试验；另一方面在运行中要严格执行《ＤＬ／ 业业业ｊ ｅ 业 业业业 业业业业盥专 业 业业 业盥 业业 （本文编辑坐 Ｉ ｊ 业坐 业刘生仁） ｊ 妊业 （上接第４页） 出版社，１９９８． ３ 结论 电流反馈型补偿方法简单易行，能够明显地 削弱死区效应的影响，提高系统的性能。 电流反馈型补偿方法在实际应用中需准确 无误地检测三相电流的极性，因此需要增加硬件 设备，考虑零电流钳位的影响，检测三相电流的 ［２］陈国呈．ＰＷＭ变频调速技术［Ｍ］．北京：机械工业出 版社，１９９８． ［３］孙昌志，李红梅，陈治飞．逆变器死区时间对异步电机 转矩脉动影响及削弱办法［Ｊ］．沈阳工业大学学报，２００３， ２５（１）． ［４］Ｙｏｓｈｉｈｉｒｏ Ｍｕｒａｉ．Ｗａｖｅｆｏｒｍ Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ Ｃｉｒ— ｃｕｉｔ ｆｏｒ ＰＷＭ Ｉｎｖｅｒｔｅｒｓ ｗｉｔｈ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｌａｇ—Ｔｉｍｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎ Ｉｎｄｕｓｔ￣Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，１９８７，２３（５）． 极性存在着滞后性和误检测，所以影响补偿效 果。另外需要离线测量死区设定时间，来计算出 相应的死区补偿值，并且此补偿方法没有考虑开 关器件的开通和关断时间，也没有考虑开关器件 和续流二极管的导通压降等因素。 参考文献 ［１］陈伯时，陈敏逊．交流调速系统［Ｍ］．北京：机械工业 ［５］张志涌，徐彦琴．ＭＡＴＬＡＢ教程［Ｍ］．北京：北京航空 航天出版社，２００１． 收稿日期：２０１２—１２－２８ 作者简介：陈惠荣（１９６８一），女，硕士研究生，高级讲师，主要从 事电机控制、ＰＬＣ控制、电力电子方面的教学与研究。 （本文编辑卢晓华）