汽流激振下汽轮机各向异性转子振动特性分析

为了探究汽流激振对汽轮机转子振动特性的影响,通过数值模拟得到前8级不同负荷下汽流激振力,将其等效为气体轴承施加在转子上。用集总参数法模化某1000MW超超临界汽轮机高压缸转子,建立各向异性支承模型,利用Riccati传递矩阵法求解得到汽流激振对转子振动特性的影响。结果表明：在汽流激振作用区域,负荷越大,椭圆轨迹方位角越大。随着负荷增加,一阶固有转速增加,二阶减小,汽流激振力对固有转速影响不大。随着负荷变大,一阶和二阶的对数衰减率皆减小。当达到额定负荷时,对数衰减率为0.012,较无汽流激振力的下降97.5%,转子稳定性裕度严重不足,容易失稳。     

某电厂机组带负荷过程中振动异常分析及处理

某电厂机组2016年通流改造后首次启动,在单阀状态下带负荷运行时,振动基本达到优良标准,改为顺序阀运行后,在高负荷时,该机组高中压转子发生了明显的汽流激振故障。通过适当降低主蒸汽压力,让2号调门处于全开状态,从而减小高中压转子受到的蒸汽激振力,机组在高负荷时振动波动值明显降低,汽流激振现象得到了有效抑制,机组可以长期安全运行。     

大型旋转机械中汽封间隙流激振力的分析--非定常N-S解

从汽封内粘性振荡流场的振幅方程出发,通过合理的数学简化,得到汽封内汽流对转子激振力的表达式。这一表达式能真正反映汽封内振荡汽流对转子的作用机理,通过分析,找到了导致转子不稳定振动的真正因素。     

超临界二氧化碳涡轮转子非线性涡动的密封动力特性EI北大核心CSCD

超临界二氧化碳涡轮密封具有较强的气动特性和转子非线性运动特征,为探究密封气动作用对转子运动的影响,该文通过Fluent用户自定义函数和四阶Runge-Kutta构建转子-密封的非线性涡动模型,实现转子非线性动力学与密封流场的联合求解,得到转子受密封气流激振力作用下自由涡动的动力特性,揭示密封气流激振对转子失稳的作用过程。结果表明:不平衡质量力和转子弹性恢复力会使得转子运动呈现弧状的螺旋运动。密封的气体动压作用导致发生转子横向偏移。密封气流激振力呈现带状分布,在工作转速形成明显的振幅,动力系数波动幅度较大。不平衡质量力和气流激振力使得密封有效阻尼较低,更容易发生运动失稳。     

汽轮机转子动力特性的多因素分析及稳定性预测

针对汽流激振对汽轮机转子动力特性和稳定性的影响,文中应用动网格建立三维转子涡动模型,通过正交试验完成汽流激振下转子动力特性的多因素分析,得到影响动力系数的显著因素。利用频率涡动比和有效阻尼研究了显著因素对转子稳定性的影响规律。结果表明:涡动转子表面压力波动剧烈,汽流激振力呈非线性变化;涡动速度、自转速度、涡动半径、压比以及交互作用对转子动力特性均有一定的影响,其中涡动半径、涡动速度和压比对转子动力系数有较大的影响,而自转速度的影响较小;当涡动速度在1500~3000r/min之间,转子失稳的可能性增加。若涡动半径增加,控制涡动速度会抑制大幅低周涡动,可避免转子失稳。     

汽流激振对轴系稳定性的影响分析

本文提出了汽流激振的新模型,指出汽流激振将同时产生动态力和静态力并作用到转子上,两者都将影响轴系稳定性。静态力与转子在汽缸中的偏心率成正比,而动态力与偏心率无关。考虑静态力的作用后,轴系稳定性有可能更差。这从一个新的角度分析了汽流激振对轴系稳定性的影响。本文最后结合国产２００ＭＷ机组高压转子实例进行了分析。     

汽轮机转子半锥形涡动的密封汽流激振及动力特性

为探究转子半锥形涡动时密封汽流激振及动力特性,采用FLUENT用户自定义函数和相对旋转模型实现1000MW机组转子的锥形涡动,展现了半锥形涡动时汽流激振特征,并通过快速傅里叶变换得到密封动力特性,分析了半锥形涡动下转子的动力稳定性。结果表明:转子半锥形涡动时,动力系数波动显著。kzz与kyy的绝对值是平行涡动的4倍。直接阻尼czz和cyy发生相反的变化。交叉刚度kzy与kyz均减小,激振力Fz在切向上的作用增强。交叉阻尼在25Hz后相对变化小于35%。锥形涡动对稳定性影响随涡动频率的增加显著增强,不利于转子稳定。密封内湍流效应增强、齿顶射流改变和涡系在空间上的演化会加剧密封内部压力的波动和不均,扩大汽流激振影响,导致转子稳定性降低。     

汽轮机进汽方式对调节级叶顶间隙蒸汽激振力影响的研究

该文从分析动叶片轮周力角度出发，研究了汽轮机调节级内汽流周向分布不均匀及进汽方式等因素对叶顶间隙汽流激振力的影响，建立了叶顶激振力模型。新模型考虑了汽流激振力静态/动态以及直接/交叉刚度系数的影响。以某型300MW机组为例进行了计算分析。结果表明：进汽方式对汽流激振力影响较大。在一定范围内汽流力随偏心量的改变而线性改变。不同工况下汽流力的大小和方向会发生改变，直接影响轴承载荷。对动态汽流力的研究表明，汽流激振不仅产生交叉刚度项，还会产生直接刚度项，两者都很重要。良好的设计和运行方式能减小汽流激振力，有利于机组的安全运行。     

1000 MW汽轮机汽流激振的故障分析及处理

针对东汽1 000 MW汽轮机在现场屡屡出现的高压转子汽流激振故障,进行振动的特征及机理分析,指出汽流激振力主要来源于密封激振力、叶顶间隙激振力和静态汽流力,并据此提出改变汽封迸汽的预旋方向、提高轴承稳定性裕度和调整高压调阀开启顺序等措施,消除或减缓高压转子的汽流激振,同时给出了相应的工程实例,为类似振动故障的处理提供参考.     

300MW空冷机组高压转子汽流激振分析

某热电厂一台东方汽轮机厂(东汽)300 MW空冷机组带负荷过程中汽轮机高压转子振动突升,经故障特征分析认为其原因为汽流激振力使2号轴承的稳态发生了变化,转子稳定性下降.对此,提出了提高轴承稳定性,减少蒸汽作用力等措施,实施后振动故障得以消除.     

600MW汽轮发电机组汽流激振原因分析及对策

介绍了1台600MW机组的高中压转子低频异常振动,分析了这种低频振动的原因是汽流激振。对汽流激振的机理和振动特征进行了分析,进而提出了对汽流激振应采取的对策。同时介绍了采取一些措施后机组的振动情况。     

大型汽轮机汽流激振故障的分析处理

大型汽轮机汽流激振是在大容量、高参数机组高、中压转子上易于出现的振动问题,汽流激振故障将降低汽轮机轴系的稳定性.根据国内外的研究成果,结合汽轮机故障的实例分析,探讨了汽轮机汽流激振产生的机理,提出了改善机组稳定性的措施.     

汽轮机汽流激振故障的原因分析

蒸汽涡动、调节级汽流扰动、转子与汽缸摩擦造成的强迫振动等都可能引起电厂汽轮机发生汽流激振,汽流激振主要原因是蒸汽涡动.汽轮机中一般有三种不平衡蒸汽压力能引起转子产生自激振动,影响汽机抽系的稳定性.在深入分析引发汽流激振故障可能的原因以及蒸汽激振力产生的原理后,为提出汽流激振的诊断和维修提出建议.     

汽流激振对轴系稳定性的影响

本文提出了汽流激振的新模型，指出汽流激振将同时产生动态力和静态力并作用到转子上，两者都将影响轴系稳定性。静态力与转子在汽缸中的偏心率成正比，而动态力与偏心率无关。考虑静态力的作用后，轴系稳定性有可能更差。这从一个新的角度分析了汽流激振对轴系稳定性的影响。     

600 MW汽轮发电机组汽流激振原因分析及对策

介绍了1台600 MW机组的高中压转子低频异常振动,分析了这种低频振动的原因是汽流激振.对汽流激振的机理和振动特征进行了分析,进而提出了对汽流激振应采取的对策.同时介绍了采取一些措施后机组的振动情况.     

某汽轮发电机组汽流激振故障的分析和处理

针对一台330 MW机组的高中压转子低频振动,通过调节阀控制试验,得出是由于汽流激振引起的。结合汽流激振的机理、振动特征以及实际情况,通过大修中调整轴瓦标高和通流间隙等措施后,汽轮机低频振动得到抑制,保证了机组安全运行。     

大型透平汽流激励特性研究

针对某大型透平的通流部分,通过数值方法计算了额定工况和20%负荷工况下密封系统的汽流激振力,在非定常计算结果的基础上研究了静叶和动叶的汽流激振力,同时也分析了动静叶不同轴向间距对通流部分非定常气流激振特性影响。结果表明:密封结构的汽流激振力很小;叶片受非定常汽流力的幅值也较小;非定常汽流激振力的波动周期不受动静叶轴向间距的影响,但动静轴向间距对非定常汽流激振力具有显著影响。     

大型汽轮机汽流激振问题的分析和处理

介绍汽轮机汽流激振的机理和振动特征，以及近年来国内若干大型汽轮机高压转子汽流激振引起的低频振动的分析和现场处理情况，归纳总结引起该类振动的主要因素，提出了我国在发展高参数、大容量机组，特别是超临界机组中对汽流激振应采取的对策。     

600 MW汽轮机组汽流激振故障诊断与处理

讨论了汽流激振故障发生的机理、振动特征及应对措施。结合某电厂5号600 MW汽轮机组在升降负荷过程中发生的低频振动情况,通过振动数据的分析及该机组实际运行工况,确定了故障原因是高压转子出现了汽流激振。在此基础上采取调整轴承标高及润滑油压等措施消除了机组低频振动,提高了轴系稳定性,保证了机组的稳定运行。     

汽流激振机理分析及某330MW汽轮机故障处理

介绍了汽流激振故障发生的机理及特征。某330 MW汽轮机组在单阀带大负荷时,1瓦、2瓦出现较大的低频振动,结合阀门试验时的频谱图和汽流激振的机理进行分析,发现该机组故障为典型汽流激振,通过调整2瓦标高,解决了低频振动问题。