文档介绍：300MW机组锅炉给水泵电机振动故障原因分析
(作者:___________单位: ___________邮编: ___________)
罗剑斌袁立平张少峰刘占辉
【摘要】针对某台300MW锅炉给水泵电动机振动故障,进行现场测量试验、数据分析与故障诊断,通过检查得以证实设备故障振动原因,对电动机鼠笼断条影响设备振动的故障机理进行简要分析。
【关键词】振动热变形电动机鼠笼条
1 前言
某发电公司一台300MW机组的锅炉给水泵,系沈阳水泵厂生产的CHTC 516S-2型泵,流量:573m3/h,扬程:2260m,额定最高转速:5600r/min,配哈尔滨电机厂生产的YKS710-4型异步电动机,额定功率:5500KW,额定电压:6000V,额定电流:631A,额定转速:1491r/min,设备允许振动小于80mm。该给水泵组由给水泵、耦合器、电动机、前置泵联成轴系,具有转速与流量可调功能,其结构简图如下:
图1:某发电公司#1机300MW给水泵电动机轴系简图
该电动机自2007年11月2日运行中轴承振动突然增大后,虽经多次从机械方面:检查对轮连接中心、轴瓦、端盖支承刚度进行调整处理,电动机振动仍然超标。
2 设备振动特点
试验工况
给水泵电动机单转试验:电动机电流:180A,电动机为定速1498 r/min。
给水泵变转速(负荷)试验工况见表1。
表1. 给水泵变转速试验工况
设备振动概况
单转电动机最大振动15m,测量振动数据见表2。
振动最大的测点在电动机两端轴承,相邻的设备耦合器和前置泵轴承振动均在30m以下;
电动机基础振动始终很小(10m左右)。
#1C给水泵电动机振动试验数据单位:m
∠°
注:振动幅值单位:微米,振动相位单位:度
在给水泵转速升到5050r/min工况时,电动机振动显著增大,电动机内部出现周期性异音,异音周期与振动波动周期同步。
现场记录表明,随着运行时间增长,电动机启动电流逐渐增大,见表3。
表3电动机4次启动电流参数测量统计
振动频谱分析和相位特征
电动机两端轴承振动以基频为主,水平方向振动存在一定量的2X分量。以泵转速5050r/min工况下耦合器端轴承振动为例:
Σ:110~125m ,1X:44~70m ,2X:30m,垂直方向振动几乎没有倍频振动分量。
轴承振动幅值和相位不稳定,有较大波动量。特别是基频振幅,最大波动幅值47~90m;最大相位波动量44°~153°。
随着给水泵转速增加电动机耦合器端轴承振动相位变化很大,垂直振动由52m/214°变至92m/50°;水平振动从23m /140°变至88m/0°。
给水泵转速升、降转速至4500r/min工况下,振动存在较大差别,以前置泵端轴承振动为例:升速时42~55m/23
°,降速时55~67m/84°。
3 振动原因分析
查现场记录发现在电动机振动增大时,相邻的设备耦合器和前置泵振动始终很小,可以确定为电动机自身的设备缺陷;
电动机基础振动不大