立式水泵机组轴系摆度形态的试验分析方法北大核心

立轴水泵机组的摆度是反映水泵机组横向振动的主要特征数据。利用泵站水泵机组实测摆度数据,构建立式水泵机组轴系摆度形态参数模型,采用几何分解计算和分析方法,定义水泵转轮段和电动机段的轴系变形形态,进而定义了轴系摆度的4种基本形态。以牛栏江-干河泵站1号水泵摆度测量数据为例,对轴系摆度形态的计算方法给出了详细的计算说明。结果表明,上述轴系形态试验计算方法能直观的反映水泵轴系的变形,为轴系振动分析提供更有效的分析手段。     

立式水泵机组轴系摆度形态的试验分析方法

立轴水泵机组的摆度是反映水泵机组横向振动的主要特征数据。利用泵站水泵机组实测摆度数据,构建立式水泵机组轴系摆度形态参数模型,采用几何分解计算和分析方法,定义水泵转轮段和电动机段的轴系变形形态,进而定义了轴系摆度的4种基本形态。以牛栏江-干河泵站1号水泵摆度测量数据为例,对轴系摆度形态的计算方法给出了详细的计算说明。结果表明,上述轴系形态试验计算方法能直观的反映水泵轴系的变形,为轴系振动分析提供更有效的分析手段。     

大型泵组轴系摆度的调校方法研究

该文在分析大型泵组轴系摆度产生原因的基础上,提出了轴系安装中心调整、轴系裸轴盘车摆度测量以及轴系配合连接面调整等一套调整工艺,利用这些工艺对金湖4#机组进行轴系摆度调整取得了良好的效果,并在同类型机组安装实践中得到了满意的验证,此套工艺可为大型立式水泵机组轴系的摆度调整提供借鉴意义。     

水电机组轴系电磁振动特性实测与仿真分析

采用水电机组实测振动数据分析与轴系模型仿真验证相结合的方法,研究了某半伞式两导轴承轴流转桨式水电机组轴系在电磁力影响下的电磁振动特性。通过分析水电机组现场变励磁试验过程中的实测振动数据,总结出机组的实测电磁振动特性规律;利用机组轴系的有限元分析模型和不平衡磁拉力简化计算方法,对机组轴系在电磁力作用下的电磁振动响应进行了仿真验证。结果表明:该水电机组加励磁电流后,机组轴线发生显著偏移,同时上导轴承处的摆度明显增大,而水导轴承处的摆度反而有所减小;仿真验证结果与实测分析结果相吻合,较好地揭示了水电机组轴系电磁振动现象产生的原因。     

泵站机组运行状态监测系统在通吕运河水利枢纽水泵机组中的应用

为提高泵站设备的故障诊断和维修的准确性和及时性,延长机组设备的使用寿命,通吕运河水利枢纽泵站工程安装了机组运行状态监测系统。该系统通过传感器在线采集泵站机组的振动、摆度、压力等数据,经分析后以波形频谱图、瀑布图等图表形式直观展示机组运行状态。在水泵机组检修过程中,该系统可科学精准地进行故障分析与诊断,并提出准确的检修建议。     

基于CFD数值模拟的水泵机组振动分析

针对绍兴市小舜江泵站3号泵机组停机过程中异常振动现象,引入计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)技术分析对其小流量工况非定常流动。结果显示,小流量工况下机组振动频率比较多样,水力因素引发振动占主导因素,这与现场情况基本相符合,为后续小舜江泵站3号机组振动机理分析指明了方向,同时将基于CFD数值模拟的水泵内部流场分析引入到泵机组振动分析领域,为水泵机组振动故障分析提供了一种新的辅助分析方法。     

大化水电厂机组上机架振动分析与轴线调整

大化水电厂5号机组2009年6月投产后机组上机架水平振动严重超标,通过对盘车数据的分析,找出机组上机架振动超标的原因,结合机组检修对转子轴系曲折度不合格及转子圆度超差进行处理,成功解决上机架振动摆度超标问题,达到了预期目标。     

混流式水轮发电机组稳定性关键因素分析与调整

水轮发电机组在运行过程中,轴系振动和摆度是评价水轮发电机组稳定性的关键指标,影响水轮发电机组稳定运行的因素涉及机械、电磁以及水力等多个方面。在分析机组状态监测数据与工程实践试验数据的基础上,发现机组轴线、轴瓦间隙、转子不平衡质量和转子圆度4个因素是影响水轮发电机组的轴系振动和摆度的关键因素,并对这4个因素提出了调整方法。通过工程实践表明,上述方法能够有效降低水轮发电机组的轴系振动和摆度,为水轮发电机组的高效安全稳定运行提供了理论依据和实践方法。     

机组检修同心摆度检测装置

机组检修同心摆度检测装置主要是用来实现大型泵站机组检修时对机组主轴的同心度、摆度的测量，实现对机组振动值、摆度的在线监测功能。装置通过先进的数据采集和分析系统，对机组主轴的各种数据进行专业分析，提高数据测量精度，缩短机组的检修时间，保证机组能尽快完成检修投入运行。     

某泵站水泵机组振幅超标原因分析

该文介绍了中山市某泵站水泵机组在现场检测过程中机组振动幅值超过规范限值的工程实例,并通过分析水泵装置模型试验数据及现场检测时的水流流态,阐述了引起机组振动的原因,指出了类似泵站机组在建设及振动检测中应注意的问题,可供同类工程参考。     

白山抽水蓄能电站暂态工况下机组振动特性研究

本文以白山抽水蓄能电站6号机组为研究对象,对发电开机、发电停机、抽水开机、抽水停机暂态工况下的机组振动特性进行了研究,着重分析了水导摆度和顶盖振动的时域与频域特性,为解决已投运抽蓄电站机组振动问题提供一点新的启示。     

融合改进符号动态熵和随机配置网络的水电机组轴系故障诊断方法

现有水电机组轴系故障诊断研究主要建立在单一传感器振动信号数据的基础上,存在故障信息缺失和传感器测点选择困难等问题。为此,提出了一种基于精细复合多元多尺度符号动态熵(RCMMSDE)和随机配置网络(SCN)相结合的水电机组轴系故障诊断方法。首先,将精细复合技术引入RCMMSDE模型中,改进了传统多元多尺度熵粗粒化不足的问题。然后,通过提取水电机组不同传感器振动信号的RCMMSDE值作为故障特征。最终,将故障特征输入SCN网络实现水电机组轴系故障的准确识别。仿真结果表明,RCMMSDE-SCN模型在两个不同数据集上分别取得了97.58%和99.17%的诊断率,验证了所提模型具有良好的诊断性能。同时,对比不同诊断模型在多元传感器信号和单一传感器信号两种不同情景下的诊断情况,表明融合多元振动信号可以有效改善水电机组轴系故障诊断模型的识别性能。本研究为融合水电机组多元传感器振动信号故障诊断提供了一种新的方法,具有良好的借鉴价值。     

自动化系统在江都三站改造工程中的应用

南水北调江都三站加固改造工程自动化系统包括微机监控和测控保系统,采用了冗余、PLC、微机测控保、智能传感器等技术,在传统参数检测的基础上增加了泵站主机组的转速、振动、摆度及出水流道真空度的检测,为泵站的实时检测和安全运行提供了数据参考。微机测控保系统针对泵站的反转发电功能进行了改进,通过压板来切换抽水或发电运行方式下的保护定值区。系统可供同类泵站自动化设计、管理人员参考。     

基于H-K聚类逻辑回归的贯流式机组水导轴承磨损性能评估研究

贯流式机组水导轴承性能对机组振动特性和稳定运行有很大影响,对此本文提出了一种基于H-K聚类逻辑回归模型用于实现贯流式机组水导轴承磨损性能评估。以黄河河口水电站3#机组振动、摆度幅值和工况参数等作为自变量,水导轴承运行状态作为因变量,同时为了增强模型泛化能力,引入H-K聚类方法对自变量进行离散化处理,通过建立变量之间的逻辑回归模型实现对机组水导轴承磨损性能评估。研究结果表明:机组轴系摆度信号和机组轴系振动信号可以更好地解释水导轴承性能变化,同时通过模型对水导轴承性能显著影响的特征信号频谱分析推断,机组水导轴承磨损的主要原因是机组轴线偏移和不平衡电磁拉力影响所致。     

某泵站厂房振源识别与振动成因

针对某灌溉泵站水泵多机组运行时输水管道中产生涡带、涡流及水力脉动等流体现象, 致使泵站厂房产生较大振动的问题, 通过建立泵站厂房结构的三维有限元模型, 应用 ABAQUS 软件和 Lanczos 方法提取泵站厂房 结构模态, 分析泵站厂房的自振频率和振型, 探究厂房产生振动的振源和振动成因, 从而确定泵站厂房可能振源 的产生机理、频率特征, 并与该泵站机组主要激振源频率的理论计算值校核分析, 确定振源。结果显示: 该泵站机 组激振源频率和厂房结构的若干阶自振频率存在共振现象。此研究成果可为该泵站厂房维修和补强加固提供理论依据。     

大型泵站低扬程泵装置效率指标的推算

为了合理确定我国低扬程泵装置主要工况水力性能的考核指标,以适应我国大型低扬程泵站建设事业不断发展的需要,提出建立在水泵模型同台测试试验数据和流道优化水力设计研究成果基础上的推算低扬程泵装置效率的基本方法,即:泵装置效率由泵段效率和流道效率的乘积得到,其中,泵装置中的泵段效率由同台测试结果经修正后得到,流道效率由流道水力损失及泵装置扬程计算得到;应用该方法推算了大型泵站贯流泵装置和立式泵装置模型主要工况的效率考核指标。     

蜗壳脉动压力作用下抽水蓄能电站的振动路径研究

基于结构声强理论并在ANSYS中进行二次开发提取计算值,通过origin Pro建立其相关结构的三维矢量图,将振动能量的传递可视化。建立某抽水蓄能电站地下厂房结构的有限元模型,提取发电和抽水两种工况下厂房结构在蜗壳脉动作用下各层的结构声强计算值,分析振动的传递路径并将其可视化。结果表明:发电工况下横河向与顺河向振动自蜗壳流道向上传递中逐渐向边墙立柱转移但仍以风罩为主,而在竖向振动传递中最终以左右岸立柱为主,其结构声强占比为70. 02%;抽水工况下横河向和顺河向的振动传递最终以左右岸立柱为主,竖向振动传递最终以风罩为主,其结构声强占比为61. 22%,与发电工况相反。     

双吸离心泵泵站压力脉动与振动特性现场试验研究

双吸离心泵运行时,动静干涉会引起特定压力脉动,其频率为叶轮转频与叶片数相乘,即叶频。前期研究表明叶频压力脉动主要产生于压水室的隔舌区域,是引起水泵机组和泵房振动的重要激振源。为了揭示双吸离心泵系统压力脉动和振动特性的关系,开展了泵站压力脉动和振动特性的现场试验。通过在泵基础、出水管和泵房楼板位置布置振动传感器,同步测量了泵出口阀门不同开度下和泵启动开阀过程中的振动信号,借助时频分析方法开展了泵房振动信号的溯源分析。分析结果表明:在稳态工况中,水泵压力脉动和振动的相干性主要表现在转频、叶频及其倍频,且叶频压力脉动具有向上游衰减快,向下游衰减慢的特点;在启动工况中,水泵压水室压力脉动与基座(特别是垂直方向),甚至泵房出水侧楼板振动在叶频和转频处表现出相干性。根据现场测试结果认为,干室型双吸离心泵泵房在设计时,需要重点关注水泵叶频压力脉动作用下出水侧楼板等泵房结构的动力学响应问题。     

西藏稀缺资料地区洪峰流量推求

洪峰流量是水利工程规划设计、工程建设和运营管理的重要依据,对水利工程的投资规模和安全运行有着重要的意义。西藏地区主要水文测站实测洪峰流量(Instantaneous Peak Flow,简称:IPF)资料稀缺,而按水位计算整编的日径流资料(Mean Daily Flow,简称:MDF)相对较多。通过构建实测资料时段的洪峰流量与对应日平均流量间的函数关系,基于长序列的日径流资料估算洪峰流量,延长洪峰流量序列,为设计洪水提供数据支撑。研究结果表明:(1)西藏地区主要水文测站IPF～MDF函数关系稳定,利用这种函数关系由实测MDF推求的IPF误差均在10%以内,且延长后的IPF序列频率分析计算结果更加合理;(2)对于实测MDF序列缺乏的测站,可以通过气象资料驱动HIMS系统水文模块(Hydro Informatic Modeling Systerm)拓展MDF序列,在此基础上推求IPF序列。基于HIMS系统水文模块对西藏三条典型河流(年楚河、拉萨河和尼洋河)的日径流序列进行了模拟,结果表明,模型对日径流整体过程与高流量值的模拟效果均良好。进而利用模型延长的MDF序列以及构建的IPF～MDF函数关系拓展了西藏三条典型河流2000年-2010年间的IPF序列。