TRT发电机故障诊断处理以及现场找动平衡

李俊 张章 邵晓斌

内蒙古包钢（集团）电气有限公司 内蒙古包头 014010

TRT（Blast furnace Top Gas Recovery Turbine Unit）高炉煤气余压透平发电装置是利用高炉炉顶煤气的压力能以及热能经过透平膨胀来驱动发电机发电，再通过发电机将机械能变成电能输送给电网，这种发电方式既不消耗任何燃料，也不产生环境污染，发电成本极低，还可以回收高炉鼓风30%左右的能量[1]。2017年7月燃气3#TRT检修后试转过程中监测发现过临界振动值比上次起车振动值大的多，在转速2400rpm后振动值随转速上升呈现出直线上升情况。转速达到3000rpm时不带负荷值DCS上显示振动值有80um接近报警值，不符合运行要求。现场使用郑州机械研究所研发VMS-04B振动监测仪采集起车数据和振动信号，分析振动原因，处理振动后发动机正常运行。

1 数据采集分析

使用VMS-04B振动监测仪采集记录起车振动数据，数据采集方法及测点布置如下。

图1 TRT 传动简图

发电机在起车过程中达到一定转速要等运行稳定后才能再次提升转速。发电机分别在500rpm、800rpm、1200rpm、1600rpm、2200rpm、2750rpm、3000rpm运行。由于500rpm-1600rpm振动值很小没有明显的变化趋势不具参考价值所以不做记录，采集振动数据如下图。

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2 故障诊断分析

在检测过程中，发现发动机的临界转速是2400rpm左右，在过临界后振动值没有下降，仍然随转速上升而上升，在转速达到3000rmp时3瓦水平振动值最大达到6.06mm/s。根据检测频域图发现3、4瓦水平振动主能量在1x。2x、3x浮直较低，没有出现1/2x和1.5x等频率可以排除轴瓦间隙尺寸过大和油膜涡动。时域波形为平滑的曲线，过临界转速后振动相位稳定。……