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。     

超临界660 MW汽轮机汽流激振的故障分析及处理

某超临界660 MW汽轮机的高中压转子频繁发生振动跳变故障,频谱分析表明振动跳变主要表现为半频成分,且振动跳变与机组负荷关联密切,据此诊断故障原因为汽流激振。现场跟踪监测了不同负荷对应的轴承振动变化,对调门开度,主蒸汽参数进行各种优化调整,并对润滑油系统包括各道轴承的油膜压力、轴封汽系统、开展了细致的排查。通过对振动的特征及机理的进一步分析,指出汽流激振力主要来源于密封激振力和叶顶间隙激振力。随后对高压调阀全行程特性进行测试,研究了每一个调阀在全行程内的振动趋势,并依据试验结果对高压调阀的开启顺序进行调整,从几种阀序的实际试验情况中,找到最佳的高压调门开启顺序,成功消除了该振动故障,为类似振动故障的处理提供参考。     

汽流激振力诱导汽轮机转子的非线性运动特征

非线性汽流激振力严重影响转子运动,通过实验与数值模拟方法对带有叶片的超超临界机组高压转子的三维流场进行计算,根据流场压力积分得到非线性汽流激振力,并拟合成方程以弥补传统公式的不足。将汽流激振力的拟合方程带入转子-轴承运动系统,得到非线性汽流激振力作用下汽轮机转子的非线性运动特征,分析了转子运动的分岔和混沌特性。结果表明:基于流场计算所得到的非线性汽流激振力方程具有较高的准确性。非线性汽流激振力可导致转子涡动中心偏移,由周期运动变为混沌运动。转子运动的混沌区域随负荷的增加呈现"增加—减小—增加"的变化趋势。振动频率出现1/2转速频率、一阶临界转速频率(约为2/3分频)以及1/2转速以下的连续低频。随着机组负荷的增加,转子运动的混沌区域变宽,转子运动的稳定性降低。     

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.     

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。     

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.     

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。     

华能海门电厂2号1036MW机组振动故障诊断及处理

针对华能海门电厂2号1 036 MW机组试运行过程先后发生油膜涡动、动静碰摩、汽流激振及发电机转子轴振超标等问题,介绍了诊断过程和处理措施.中压转子突发低频振动为油膜涡动所致,动静碰摩造成转子热弯曲也是引起中压转子振幅增大的原因,而高压转子突发振动由汽流激振引起,发电机转子振动为转子轴颈与密封瓦浮动油档的碰摩及浮动油档...     

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。     

超临界600MW汽轮机调节级叶片激振力特性和振动安全性分析

采用分析静叶尾迹、存在制造偏差的静叶流道及部分进汽等因素的激振力模型和计算方法,定量获得了ＡＢＢ超临界６００ＭＷ汽轮机调节级叶片的激振力特性;指出该叶片第３节径振动与第４６阶谐波激振在运行中发生较大的共振响应是叶片断裂损坏的主要原因。     

汽轮机扭叶片级间隙气流激振力分析

从流体动力学出发,应用动量定理研究汽轮机扭叶片由于间隙引起的气流激振力问题,同时综合考虑了叶片的各项设计参数,特别是进气角、出气角随时高变化的特点,并应用理论分析的方法导出计算汽轮机扭叶片间隙气激振力的普遍适用计算公式,解决了Alford公式不考虑叶片形式及设计参数,因而不适用于计算扭叶片级间隙气流激振力的问题。     

某135MW机组主蒸汽管道振动原因分析与对策

某135MW机组在主蒸汽管道单阀切顺序阀运行后,主蒸汽管道振动幅度明显增加,通过现场勘察、测量分析,认为振动原因为激振力频率与管道固有频率一致引起管道共振。在管系模态分析、应力校核计算的基础上,通过增加减振装置改变管道固有频率,避免管道产生共振。减振措施实施后管道振动幅度明显降低,并且管道应力均合格。     

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。     

汽轮发电机转子工频振动的原因分析与诊断

分析并总结了汽轮发电机气隙偏心、励磁绕组匝间短路、转子冷却风道局部堵塞、励磁绕组与转子本体及护环不对称摩擦力、定转子碰摩、转子支撑系统连接松动、机械不平衡故障时,汽轮发电机转子振动特性和发电机电磁特性,为现场发电机工频振动诊断提供了分析判断的思路和方法。     

国产300 MW汽轮机自激振动特征与诊断

针对姚孟发电有限责任公司国产300MW汽轮机1号轴承振动及高压转子振动出现异常,特别是降负荷至240MW运行时振动加剧的情况进行分析、诊断,从安装和检修、运行维护等方面提出了相应的防范措施。     

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。     

三峡水电站主厂房振动分析

三峡水电站水轮发电机组是目前国际上正在建设的巨型机组。在水轮机模型试验中，发现存在一个特殊压力脉动区，压力脉动幅值超过标书的规定，可能会对厂房振动产生不利影响。为此，本文进行了主厂房整体模型的振动分析数值模拟，研究了主厂房的固有振动特性并进行共振复核；研究了机墩结构在各种动力载荷作用下的振幅和应力；利用动力法计算厂房在水力激励作用下的振动反应，根据国内外有关振动规程，对振动加以评价，为厂房动力设计和运行控制提供科学依据。     

大型汽轮发电机组轴系振型识别方法研究

目前人们可以方便地获取汽轮发电机同承振动信号,但是对于轴系内部各点振动情况却知之甚少。本文运用模态分析理论建立了一转子－轴承系统轴系振型识别模型。该模型考虑了轴承等部件存在的各项异性、不同振动方向之间的耦合以及轴承座刚性等因素的影响,识别过程无需迭代求解。本文以转子试验台、连续转子和一大型汽轮发电机 为例详细分析了不同转速和不平衡分布下的识别结果。论文最后对本方法的误差进行了分析,以期提高本方法的实用性。