鄂尔多斯双欣电力有限公司机组为哈尔滨汽 轮机厂有限公司生产的高温高压、双抽汽、单缸、凝 汽式汽轮机，型号CC60-8.83/4.31/0.8。机组轴系由 汽轮机转子和发电机转子组成，共有4个支持轴承 和1 个推力轴承，各转子之间采用刚性联轴器连 接。机组于2009年4月正式移交生产。

表 1为4号机组故障前各轴承振动情况，测试 工况：负荷63 MW，真空-72.26 kPa，润滑油压0.093 MPa，润滑油温39.5℃。

表 1(Table 1)

表 1 故障前各轴承振动值 μm

表 1 故障前各轴承振动值

（1） 2013-05-19，机组各轴承振动幅度突然增 大，随后减负荷进行检查。经初步分析，判断故障 原因为转子叶片断裂，随即停机进行大修。5月28 日揭缸检查，发现第15级（次末级）叶片断裂1片。

（2） 2013-06-09，4号机组大修后启动，带负荷 后发现各轴承轴振、瓦振均比故障前有所增大。

（3） 2013-06-10就地测量轴向振动值，发现3号、4号轴承振动开始逐渐增大，检查机组各主要运 行参数均在合格范围内。9月23日，4号轴承轴向 振动达120 μm以上，期间采取了紧固4号轴承地脚 螺栓、加减机组负荷等多种措施，效果均不明显。

（4） 2013-10-10，内蒙古电力科学研究院技术 人员对该机组振动情况进行了测试试验。

工况1：试验时负荷53 MW，退出一段抽汽运 行，振动测试记录见图 1。

图 1(Figure 1)

图 1 负荷为53 MW时振动测试记录

工况2：负荷为53 MW，退出工业抽汽（一段抽 汽），无功功率由30.9 MW减至10.0 MW，试验记录 如图 2所示。

图 2(Figure 2)

图 2 降无功功率试验记录

工况3：解列发电机，机组转速3000 r/min，试验 记录如图 3所示。

图 3(Figure 3)

图 3 发电机解列后试验记录（转速3000 r/min）

经变工况试验，各轴承振动情况表现出以下特 征：

（1） 3号、4号轴承轴振值与发电机有功、无功 功率关系不大；

（2） 发电机与系统解列前、后，3号、4号轴承轴振值变化大；

（3） 3号、4号轴承轴振值与润滑油压、润滑油 温关系不大。

分析各工况下轴承振动测试数据可以看出：

（1） 变工况下，1号、2号轴承轴振、瓦振及就地 所测振动值均变化不明显，说明转子动平衡状态良 好^{[1, 2, 3]}；

（2） 发电机无功功率变化时各轴承振动变化 不显著，说明不存在发电机磁中心不对中问题^[3]。

（3） 负荷分别为60 MW与0 MW时，4号轴承水 平相位相差60°、垂直相位相差30°，可以排除因动 平衡问题引起的振动^[4]。

（4） 表 2为处理前就地测量的4号轴承底座各 位置螺栓振动值。分析所测数据，认为轴承底座可 能存在螺栓紧力不够、垫块不平整等问题^{[5, 6]}。

表 2(Table 2)

表 2 处理前4号轴承底座各位置螺栓振动值 μm

表 2 处理前4号轴承底座各位置螺栓振动值

（5） 对比大修前后转子中心、扬度、轴承紧力， 发现4号轴承上瓦可能存在间隙偏小的问题。

综合分析后认为，机组断叶片后造成各轴承振 动瞬时增大，造成4号轴承底座失稳。随着运行时 间的增加，其顶部间隙逐渐超过规定值，产生了自 激振动^{[7, 8]}。大修时因重新调整了转子中心，但3号、 4号轴承未做相应调整，所以造成4号轴承顶部间隙 减小，大修后启动时发生了自激振动^{[6, 7, 8]}。

2013-10-10，4号机轴承振动测试试验完毕后 停机检修。揭缸检查及处理情况：

（1） 2013-10-17揭缸调整转子中心，将3瓦上 抬0.25 mm，4瓦上抬0.2 mm，4瓦底座整体向右移动 0.3 mm（从机头看）。中心调整情况如表 3。

表 3(Table 3)

表 3 转子中心记录 mm

表 3 转子中心记录

（2） 发电机转子扬度：3号瓦后仰0.40 mm，4号 瓦后仰1.105 mm，本次检修未做处理。

（3） 揭缸发现低压缸次末级阻汽片上半部去 湿环焊口拉裂，螺丝松动，整圈松动下落（与转子顶 部围带摩擦），这是造成振动增大的主要原因。因 下半部分未发现松动，故决定将次末级阻汽片上半 部去湿环临时拆除。

（4） 清理4号轴承底座台板，更换轴承底座垫块。

2013-10-21，4号机组小修后启动，启动过程中 振动正常，定速后及接带负荷62 MW时各轴承振动 值记录分别见表 4、图 4，小修后就地测量的4号轴 承底座各位置螺栓振动值见表 5。测试数据表明， 机组振动状态恢复正常。

图 4(Figure 4)

图 4 机组小修后带63 MW负荷时振动曲线

表 4(Table 4)

表 4 机组转速为3000 r/min时振动数据

表 4 机组转速为3000 r/min时振动数据

表 5(Table 5)

表 5 小修后4号轴承底座各位置螺栓振动值 μm

表 5 小修后4号轴承底座各位置螺栓振动值

振动故障会对机组的运行安全造成很大威胁， 必须尽快处理。经过对故障现象进行认真分析和 及时检修处理，鄂尔多斯双欣电力有限公司机组振 动问题最终得以消除，机组各轴承振动值均在合格 范围内，运行安全稳定性得到保障。