部分进汽下汽轮机不稳定振动及抑制方法

汽轮机组在部分进汽模式下运行时容易出现不稳定振动。以某台大型汽轮机组为例,应用计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)技术,建立调节级叶片不均衡汽流力计算模型,给出不同阀序下汽流力变化情况。不同进汽工况下不均衡汽流力大小和方向相差很大,汽流力作用到转子上后改变轴颈在轴承内的偏心率和偏位角,从而改变轴承动力特性。建立转子-轴承系统动力特性有限元模型,分析阀序切换过程中不平衡响应和稳定性变化情况,从剩余汽流力角度解释阀序切换过程中所出现的不稳定振动机理。实例说明,部分进汽状态下所出现的不稳定振动受调节级侧轴承所承受载荷的影响较大,轻载轴承特别容易出现不稳定振动。从轴承标高调整角度提出不稳定振动抑制方法。在瓦温不超标的前提下,应适当抬高调节级侧轴承标高。     

偏心及部分进汽下密封间隙流体激振力数值研究

喷嘴配汽汽轮机在部分进汽时调节级附近会形成极不均匀的流场,不仅影响调节级动叶轮周力的分布,还会对临近密封间隙内的流场及流体对转子的作用力产生扰动。以某国产300MW汽轮机端部汽封间隙为参考,建立密封间隙CFD模型,求解三维、粘性、可压缩N-S方程,研究了不同进汽方式、偏心情况下流场特性及流体对转子作用力。结果表明:部分进汽的位置、转子的偏心距及两者的相对位置对汽流力的大小、方向和变化趋势产生了较大的影响。在某些部分进汽情况下,偏心距增大也会减小汽流力。     

偏心对汽轮机隔板汽封泄漏流动特性的影响分析

当汽轮机转子存在偏心时,隔板汽封间隙内的汽流激振力将发生变化,影响汽轮机组的安全运行。采用计算流体动力学软件,分析转子偏心工况下,某300 MW汽轮机高压缸第二压力级隔板汽封内汽流激振力的变化规律。结果表明：密封的周向压力近似呈余弦规律分布;随着偏心距的增加,隔板汽封内周向压力差逐渐增大;汽封间隙不变时,正向力、切向力和合力皆随着偏心距的增加而增加;在不同汽封间隙下,当转子偏心距相同时,间隙越小汽流激振力就越大。     

汽流激振力下转子裂纹-碰摩振动故障研究

针对汽轮机机组在运行过程中出现的振动故障问题,在考虑汽流激振力情况下建立了转子系统故障分析模型.通过数值分析方法,对转子故障模型进行了研究分析.结果 表明:在综合考虑汽流激振力作用下多种非线性因素作用时,碰摩转子系统在临界转速的混沌区域明显减小,并出现有幅值较大的1/4、3/4倍频.当裂纹深度增加时,故障转子系统的混沌...     

汽轮机进汽管道压力脉动及其对轴系扭振稳定性的影响

介绍了一种能导致汽轮机轴系扭振失稳的因素。在一次电厂试验中发现,调节汽阀的快速操作会激起进汽管中的压力脉动;对配有高速调节系统的汽轮机,如果蒸汽管道压力脉动的固有频率与轴系扭振固有频率相近,则会发生轴系不稳定扭振,并可能造成轴系破坏。     

300MW汽轮机振动故障处理

某厂亚临界300MW机组在运行中#1轴承"Y"向轴振在负荷(230~250)MW时,#3高调阀开度为(20~30)%间突然增大,且随高调阀开度变化而波动,影响了机组安全运行。对此现象我们对该机组的振动进行监测,进行了故障分析,认为这种现象是由于#1轴承负荷偏低所致,根据现场实际情况,本着在不揭缸的情况下,尽量增大#1轴承负荷,而使动静间隙变化最小的原则,提出了降低#2轴承标高的处理建议,在C级检修中实施,机组启动后,#1轴承"Y"向振动最大值由原来的143μm降至108μm,取得了良好的效果。     

数控刀具切削振动分析与对策

自激振动是数控刀具切削振动的主要形式.通过建立切削振动物理模型,分析数控刀具产生切削振动的主要原因,提出了在刀具的选择和使用过程中抑制激振力、提高刀具抗振性、消除切削振动的方法.     

电磁振动设备动力学参数分析与研究

根据简化的某型号电磁振动设备的物理模型,对电磁振动运行装置的激振系统进行动力学的分析和研究。经实验测试,得出了理论与实验相吻合的槽体振幅—输入电流关系公式。在槽体的振幅不大（〈2mm）时,理论计算与实验相吻合;但随着振幅加大,理论值与实验值将出现偏离,在测量的限度范围内,最大相对误差为3．7％。文章为进一步研究电磁振动设备,为参数化和优化电磁振动设备的设计过程提供理论依据和实验参考。     

阻尼舱减振模型试验研究

采用模型试验研究的方法,探讨了阻尼舱模型的不同结构参数对阻尼舱减振效果的影响,分析了３种空气层厚度７种开孔率在同一稍隙情形下的阻尼减振效果,得到了有关船舶阻尼舱结构减振性能的初步结果。     

激振力复杂变化的振动系统设计

介绍了振动系统的整体结构以及由直流电机和偏心轮组成的激振装置。对偏心轮的结构及其产生的激振力做了详细分析。最终设计出一个激振力复杂变化的系统。     

300MW汽轮机轴瓦振动大原因分析及处理

汽轮机轴承振动是发电厂常见的设备异常之一,影响汽轮机振动的因素很多,对上海汽轮机有限公司设计制造、型号为N300-16.7/538/538/H156型汽轮机在运行过程中发现的#1轴承振动大原因进行了分析,并利用排除法对影响振动的原因进行逐个排除,最后找到问题所在,进行处理后#1轴承振动值恢复正常。     

循环气加压透平压缩机振动测试与故障分析

离心式透平压缩机是加氢反应生产工艺系统中重要的循环气加压设备,长期运行后出现振动,并发振动超标报警,严重的影响了正常的工业生产。运用电涡流振动传感器对该透平压缩机进行振动测试,获取转子轴径向和轴向的振动情况。时域分析和频域分析方法相结合,得到了被测位置的频谱特征,与旋转设备振动频谱特征对比,确定了转子轴向出现间隙过大,发生碰摩的故障形式。通过实际检修,验证了分析结论的正确性。     

叶轮偏心引起的气流激振力的研究

介绍了叶轮偏心引起的气流激振的机理和国内外开展研究工作情况 ,重点探讨了 Alford力中效率系数β的影响因素和应用条件 ,分析了各种研究方法的优缺点 ,提出了作者的观点并指出应加强叶栅内部流动及叶尖间隙变化对级效率影响的研究     

阻尼舱减振模型试验研究

采用模型试验研究的方法，探讨了阻尼舱模型的不同结构参数对阻尼舱减振效果的影响，分析了三种空气层厚度七种开孔率在同一稍隙情形下的阻尼减振效果，得到了有关船舶阻尼舱结构减振性能的初步结果。     

超超临界汽轮机转子密封激振特性研究

考虑非线性密封激振力、可倾瓦轴承的弹性支承力、转子阻尼力、转子不平衡力与重力,建立超超临界600MW汽轮机高中压转子-密封系统的非线性动力学模型。该非线性转子-密封系统动力学方程组具有超大规模的维数,采用Newmark数值积分方法对其进行求解,模拟出运行在正常工况下与最大工况下转子不平衡响应与汽流激振的特性;对转子不平衡量和密封流体的周向平均流速对汽流激振现象的影响规律进行分析。结果表明:在一定的范围内,不平衡量大小对发生汽流激振的失稳转速影响很小;密封内流体周向平均速比是影响汽流激振的失稳转速的主要因素,适当减小密封内流体周向平均速比可提高汽流激振的失稳转速;超超临界机组运行在最大工况下高中压转子发生汽流激振的失稳转速明显低于正常工况下的失稳转速。     

可控吸气实时抑制叶顶密封气流激振的研究

利用叶顶吸气抑制密封气流激振,实现对密封气流激振的主动实时控制。开发了一套基于LABVIEW的可控闭环流量调节系统,可根据叶片振动幅值反馈调节喷射流量或吸气流量。在叶片两侧为光滑密封和蜂窝密封两种条件下,实验研究了闭环可控吸气对叶顶密封气流激振的控制。研究结果表明,吸气流量随叶片振动幅值变化而实时调节,叶片振动幅值被实时控制在工况设定的阀值内。光滑密封条件下,闭环可控吸气减振效果能达到30％,蜂窝密封条件下的减振效果可提高到40％,主动控制与被动控制结合的效果更佳。     

贯流机组内、外配水环的同镗加工

针对贯流机组内、外配水环结构庞大、斜孔加工难度大的特点,采用同镗加工装置,对加工方法作了介绍。