Aplikacja 2, turbozespoły o mocy 225MW

Aplikacja 2, turbozespoły o mocy 225MW
Docelowo system zostanie zainstalowany na ośmiu dużych turbozespołach parowych o mocy 225MW każdy. Na dzień dzisiejszy (Lipiec 2005) działaniem systemu jest objętych sześć maszyn. Z uwagi na znaczną liczbę kanałów drganiowych zastaw TNC2000 dla każdej z maszyn wyposażono w jednostkę akwizycji danych typu JAD32/32. System zapewnia nadzór i zabezpieczenia, wizualizację pracy, diagnostykę i rejestrację danych. Dzięki zastosowaniu modułów VMSH do pomiaru drgań względnych realizowane są także zabezpieczenia od zmian wektora 1X i 2X. Dla każdej z maszyn realizowany jest następujący zestaw pomiarów:
  • 9 torów drgań bezwzględnych, mierzona jest prędkość drgań (na wybranych łożyskach w dwu kierunkach)
  • 2 torów drgań względnych, sześć łożysk w dwu osiach,
  • mimośrodowość
  • 2 tory pomiaru przesuwu osiowego
  • 2 wydłużenia bezwzględne korpusu
  • 3 wydłużenia względne
  • 2 tory do pomiaru stopnia otwarcia zaworu
  • pomiar prędkości obrotowej
  • znacznik fazy
Krótko po zainstalowaniu systemu na pierwszej maszynie miał miejsce ciekawy przypadek diagnostyczny opisany poniżej.
Stan dynamiczny maszyny nie był najlepszy. Na łożyskach turbiny pojawiały się okresowo wysokie drgania szczególnie na łożysku 1. Zauważono że drgania wału w łożysku 1, przy wysokich mocach okresowo wzbudzają się z częstotliwością równą ½fo z amplitudą przewyższającą amplitudę fo. Zainstalowany system pozwolił on na bezpośrednią obserwację zachowania się wału we wszystkich łożyskach (obserwacja „żywej” trajektorii i widma). Okazało się, że pojawienie się drgań o częstotliwości ½fo, bezpośrednio poprzedza zakłócenie „klina olejowego” (częstotliwości w przedziale 23-25Hz). Praca staje się niestabilna i następuje gwałtowne wzbudzenie częstotliwości 25Hz. Zjawiska takie zaobserwowano przede wszystkim na łożyskach 1 i 3.
 
Należy zauważyć, że zakłócenia klina olejowego trudno jest znaleźć analizując zapisaną bazę danych. Natomiast bardzo wyraźnie widać niestabilną pracę obserwując „żywą” trajektorię.
Aplikacja 2, turbozespoły o mocy 225MW

Pojawienie się częstotliwości ½fo, jak również „szczątkowych 3/2fo mogło świadczyć o lokalnych przytarciach lub nadmiernych luzach. Jednak analizując rozruch maszyny okazało się, że w przedziale obrotów 1450 do 1650 następuje wzrost drgań o charakterze rezonansowym.

W związku z tym należało domniemać, że zakłócenie „klina olejowego” powoduje wzbudzenie drgań rezonansowych. Pozostało pytanie dlaczego takie zakłócenie generuje się przy wysokich mocach ?. Prawdopodobnie następuje odciążenie łożyska.

Przeanalizowano położenie wału, trajektorii i wektora drgań we wszystkich łożyskach. Dokonano analizy zmian termicznych korpusów łożysk na podstawie wskazań czujników drgań względnych przy studzeniu maszyny i fundamentów. Wniosek nasunął się sam. Problem powstał nie z winy łożyska numer 1, lecz z nieprawidłowej linii wału po nagrzaniu maszyny. Wprowadzono korekty położenia łożysk numer 3 i 4. Uzyskano zdecydowaną poprawę stanu dynamicznego maszyny.

Korzystanie ze strony oznacza zgodę na wykorzystywanie plików cookie, niektóre mogą być już zapisane w przeglądarce. Więcej informacji można znaleźć w polityce prywatności Więcej...