菲律宾某电厂试运期间盘车问题分析与处理

摘 要：汽轮机盘车装置是保证汽轮机启动和停机时转子均匀受热和冷却的重要转动设备。菲律宾某电厂整套试运期间，盘车装置出现频繁脱扣跳闸、汽机冲转后盘车齿轮碰摩等问题。本文通过对盘车机械机构及工作原理进行分析，进而对盘车装置进行检查，发现并处理了机械故障点。

关键词：汽轮机 盘车装置

汽轮机盘车装置是保证汽轮机启动和停机时转子均匀受热和冷却的重要转动设备。盘车不但能使机组可以随时启动，而且可以用来检查汽轮机组是否具备正常的工作条件，如：动静部分是否有摩擦，主轴弯曲度是否过大，油系统工作是否正常等。

菲律宾某电厂#2汽轮机选用哈尔滨汽轮机厂生产的超高压参数、一次中间再热、单轴、双缸双排汽、不调整抽汽凝汽式机组，额定功率135MW。盘车装置为哈汽配套低速摆动齿轮式电动盘车机，转速为4rpm。

机组整套试运期间，盘车装置出现频繁脱扣跳闸、汽机冲转后盘车齿轮碰摩等问题。我们通过对盘车机械机构及工作原理进行分析，进而对盘车装置进行检查，发现并处理了机械故障点。

一、盘车装置频繁脱扣问题

2015年9月10日，#2机组热态停机后投运盘车，发现盘车装置每运行20-30分钟便会跳闸，盘车运行电流从3.4A到4.1A波动（正常时稳定在3.5A），转子偏心也在31μm到38μm之间波动。就地检查盘车运行时有缓慢甩开趋势，最终使盘车脱扣。

本盘车装置传动原理如图1，通过摆动齿轮副在连杆机构的推动下实现与汽机大齿轮切向啮合，减速机与电动机直接联接，其输出扭矩通过齿轮副和摆动齿轮副盘动汽轮机大齿轮及其轴系转动。

盘车投用原理如图2，当电磁阀带电（11），压力油经电磁阀、操作滑阀（10）进入旋转油缸（8），旋转油缸内的旋转活塞（6）在压力油的作用下克服弹簧（4）阻力带动曲柄（5）旋转，并推动连杆机构（2）使摆动齿轮（1）向下摆动与汽机大齿轮（17）啮合，此时手柄压下“啮合到位”行程开关启动电机，盘车盘转汽轮机轴系，电磁阀断电，油缸泄油。

摆动齿轮（1）和旋转油缸（8）通过连杆（2）相连。连杆2分为上下两段，上连杆和下连杆通过一弹簧套筒相连形成一个整体，可以通过拉伸或压缩弹簧套筒来改变杠杆长度以适应盘车在不同位置时的需求。同时，在盘车运行时弹簧套筒还能吸收摆动齿轮产生的扰动，使盘车能够稳定运行。

就地检查发现盘车运行时摆动齿轮（1）和旋转油缸（8）的连杆（2）也随之上下摆动，原因为连杆上的弹簧定位销断落，上连杆和下连杆未能通过弹簧进行有效连接，使摆动齿轮失去连杆弹簧的压紧力，因此很容易与汽机大齿轮脱开。由于整套试运期间，机组启停次数较多，且多次加装平衡块，频繁启停盘车容易造成定位销产生断裂。更换断落的定位销后再次启动盘车正常。

二、汽机冲转后盘车齿轮碰摩

9月16日，#2汽机冲转后，盘车脱开，盘车电机停运，但就地人员听到盘车齿轮有碰摩声，此时转子已升速至93rpm，盘车手柄来回摆动，立刻打闸停机。

汽机冲转时，当汽轮机大齿轮线速度高于摆动齿轮时，连杆（2）受向上惯性力的作用克服弹簧阻力带动摆动齿轮迅速通过自锁点，弹簧力推动曲柄，使油缸旋转活塞迅速恢复到初始位置并锁紧，摆动齿轮与大齿轮脱开。

停机检查发现，导致盘车摆动齿轮与汽机大齿轮碰摩的原因为电磁阀11卡涩。电磁阀在点动“盘车启动”按钮后2秒后带电打开，使压力油进入旋转油缸，从而推动摆动齿轮和汽机大齿轮啮合，盘车电机启动持续盘转，电磁阀延时5秒断电，切断进油。旋转油缸内的油缓慢通过重力排出。但此时如果电磁阀卡在开位，虽然失电但未关闭，导致还有压力油从此电磁阀进入旋转油缸。因此汽机在冲转时，盘车由于惯性瞬间甩开，由于旋转油缸持续进油推动连杆使摆动齿轮与旋转的汽机大齿轮继续啮合，从而产生了碰摩。停机后更换电磁阀，汽机再次冲转，盘车甩开正常。

三、结语

盘车装置是保护汽机转子的重要设备，我们需要深入掌握其工作原理、工作特性及易损的部件，以便于问题发生后能够准确判断，及时解决，避免由于盘车故障不能正常投运而损坏转子。