狀態(tài)檢測在2500高爐TRT煤氣發(fā)電機中的運用

王 忠 張偉斌

（寶鋼集團新疆八一鋼鐵有限公司檢修中心，新疆烏魯木齊830022）

狀態(tài)檢測在2500高爐TRT煤氣發(fā)電機中的運用

王 忠 張偉斌

（寶鋼集團新疆八一鋼鐵有限公司檢修中心，新疆烏魯木齊830022）

本文基于振動分析領域中頻譜分析方法，對TRT發(fā)電機組進行狀態(tài)分析，及時向設備維護和技術(shù)人員及時提供可靠地檢測數(shù)據(jù)和故障診斷分析報告，發(fā)揮狀態(tài)檢測故障診斷技術(shù)在本單位的應用，提高本單位設備管理水平。

TRT；振動；故障；頻譜；沖擊

0 概述

高爐爐頂煤氣余壓回收透平發(fā)電裝置（簡稱TRT），是應用于冶金企業(yè)的一種高效節(jié)能裝置。它利用高爐產(chǎn)生的煤氣，經(jīng)重力除塵、干式除塵，進入透平膨脹機做功，驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電來進行能量回收。該裝置不產(chǎn)生任何污染，可實現(xiàn)無公害發(fā)電，是國內(nèi)外鋼鐵行業(yè)公認的節(jié)能環(huán)保裝置。寶鋼集團八鋼公司能源中心熱電分廠負責的3臺TRT發(fā)電機組的投運對八鋼公司節(jié)能增效、環(huán)保降噪、穩(wěn)定高產(chǎn)等方面產(chǎn)生了積極的社會效應和顯著地經(jīng)濟效益，三臺機組自投運以來通過生產(chǎn)人員的精心操作和設備維護人員的保養(yǎng)，機組產(chǎn)能穩(wěn)步提升，與同行相比噸鐵發(fā)電量位居全國前列。自2013年4月2#機組出現(xiàn)了振動值逐漸增大的異常現(xiàn)象，為了及時掌控機組振動的劣化趨勢，對機組的點檢周期做了臨時調(diào)整，通過狀態(tài)檢測分析設備狀態(tài)，指導檢修。

1 設備測點分布圖

新區(qū)高爐煤氣發(fā)電機1# 2#測點分布圖

2 2#煤氣發(fā)電機振動幅值數(shù)據(jù)：(轉(zhuǎn)速為3000r/min)

2#TRT機組(A-軸向，H-水平，V-垂直)

2#發(fā)電機組的整體水平方向的振動幅值都比較大，同時1#測點、4#測點的軸向方向的振動幅值也比較大。

3 時域波形和頻譜分析如下

2#機1A速度，采樣時間：2013-04-23 14：54：59

2#機1H速度，采樣時間：2013-04-23 14：55：38

2#機2H速度，采樣時間：2013-04-23 14：56：28

2#機3H速度，采樣時間：2013-04-23 14：57：15

綜上圖所得結(jié)論：

1）振動值在水平方向反映較為直接，在軸向和垂直不能直觀反映；

2）因該膨脹機為軸流式，與發(fā)電機連接為剛性聯(lián)接，故在1#測點反應較為直接，①原始時域波形的形狀接近一個純正弦波；②振動信號的頻譜圖中，諧波能量主要是集中在轉(zhuǎn)子的工作頻率（1X）上，即基頻振動成分所占的比例很大，而其它倍頻成分所占的比例相對較小；

3）除了50Hz的電機轉(zhuǎn)頻外，還有2倍頻、3倍頻等倍頻的存在。

檢修建議：

因機組現(xiàn)場表現(xiàn)為振動值逐漸增大、振動值非突變的特點給出檢修建議：

1）可能由于介質(zhì)中雜質(zhì)顆粒對葉片造成磨損或雜質(zhì)顆粒附著于轉(zhuǎn)子表面引起的轉(zhuǎn)子不平衡，對轉(zhuǎn)子進行清灰處理、對磨損部位進行修復；

2）對軸承安裝參數(shù)進行調(diào)整；

3）發(fā)電機與膨脹機找正數(shù)據(jù)進行調(diào)整。

4 檢修驗證

檢修人員利用高爐定修機會對發(fā)電機組解體檢修，檢查轉(zhuǎn)子、靜葉調(diào)節(jié)缸、軸承、碳封。檢查發(fā)現(xiàn)軸承完好，軸承裝配控制在技術(shù)參數(shù)要求范圍內(nèi)。進氣側(cè)碳環(huán)磨損嚴重，更換新碳環(huán)。轉(zhuǎn)子排氣側(cè)葉片積灰嚴重，對積灰進行清理并經(jīng)動平衡測試合格。恢復安裝完畢后開機試車，機組振動值降低至技術(shù)標準內(nèi)，且發(fā)電機組順利并網(wǎng)發(fā)電，達到預期目的。

［1］韓捷.旋轉(zhuǎn)設備故障機理及診斷技術(shù)[M].機械工業(yè)出版社，1997.

王忠，男，漢族，本科，從事機械設計制造及其自動化。

張偉斌，男，漢族，本科，高級工程師，從事機械設計與制造。

王靜］