西门子技术1000MW超超临界机组轴系振动问题

介绍国产引进西门子技术1 000 MW超超临界机组轴系结构布置特点、其对轴系振动的影响以及振动评价指标。基于对10余台机组振动问题诊断和治理工作的经验,总结此类机组在运行中存在的高压转子振动值大幅波动、3号轴承座振动值异常跳动和励磁机转子临界转速振动大等典型振动故障,分析这些故障的振动特征和产生原因并给出应对策略,结合3个现场实例分析予以说明。给出的振动故障识别方法、处理措施和实例分析对同型机组的振动故障诊断处理具有参考意义。     

某1000MW机组轴系次同步振荡仿真研究

因换流站的直流单元发生故障,导致某型超超临界1 000 MW机组发生持续性次同步振荡。为评估该次同步振荡事件对机组轴系安全性的影响,考虑电气和机组轴系的耦合影响,建立了超超临界1 000 MW机组发生次同步振荡的数学模型,并采用数值仿真法,通过在系统电网侧串接1个小幅值的次同步频率电压,激发轴系的次同步振荡,模拟实际次同步振荡在该机组轴系上产生的扭矩。结果表明:该超超临界1 000 MW机组机头转速偏差稳定在0.002 86p.u.(标幺值,下同),机尾转速偏差稳定在0.001 20p.u.,与振型曲线基本吻合(机尾、机头振型比约0.4);主要振荡频率23.8Hz,为轴系的第2阶扭振固有频率;低发对轮间扭矩最大,在机组实际运行中,应密切监测低发对轮的状态和扭转振动。     

350MW超临界机组轴系振动故障诊断及处理

针对某电厂350 MW超临界机组在调试试运过程中,高、中压转子振动在额定转速下振动超标的故障,结合机组的历史数据及轴系状态,分析了导致高、中压转子振动故障的原因及机理,通过现场对机组的轴系进行精细平衡,消除了振动故障,保证了该机组的振动水平达到最优值。     

核电1000MW机组汽轮机高中压转子弯曲振动特性

以某核电1 000 MW机组HN1089型半速汽轮机为研究对象,采用高级旋转机械动力学软件ARMD,对8个支撑轴承分别进行建模计算,得到其静、动态特性参数;然后将轴系4根转子模化,并计入减震弹簧基础的影响,建立基础-可倾瓦轴承-转子的动力学模型;通过动力学计算分析获得轴系动力学特性,并通过现场实测轴系临界转速与计算值的对比验证了计算模型的准确性;基于此,计算了该高中压转子加配重时轴系的振动响应与一阶振型弯曲时的振动响应,并与同容量火电机组汽轮机转子的振动特性进行比较。结果表明:相比于同容量1 000 MW等级火电机组,核电机组汽轮机转子的加重响应敏感性仅为其1/6;核电高中压转子重心处弯曲值0.06mm时,理论上从高中压缸的动平衡通道在转子轮毂专用加重螺孔处安装动平衡螺钉,即可满足机组运行要求,但当弯曲值超过0.06mm后,需要揭缸检查并根据实际故障程度决定在高中压转子中部轮毂燕尾槽处加重处理或返厂维修,这将导致工期延长,给电厂带来较大经济损失。因此,建议核电机组的日常运行及启停机过程操作应更加严格规范,严防转轴发生弯曲事故。     

汽轮机组轴系异常振动研究与处理

从300 MW机组轴系异常振动诊断入手,通过精确的低压转子现场高速动平衡,一次加重即解决了轴系振动严重超标问题,为分析处理该型机组轴系振动故障问题提供了有效参考.     

机组启动过程振动故障诊断与消除

某300 MW机组在大修后启动过程中,因汽轮机临界转速区轴系振动严重超标,无法投入正常运行.该类型振动故障在机组启动过程中具有一定的代表性,研究了该异常振动故障的诊断过程以及消除振动的方法.首先通过对异常振动数据的分析,结合机组检修数据的分析,找出异常振动的原因;然后运用现场高速动平衡试验减小转子质量不平衡,并且采取适...     

某1000 MW发电机转子振动故障的诊断及治理

介绍了某1 000 MW汽轮发电机组的轴系结构及其振动情况,分析得出了发电机转子振动故障的原因为转子材质不均和发励对轮连接状况不良,以此提出进行现场热态动平衡的治理方案。实施该方案后,机组各负荷工况下的振动均达到了相对理想的状况。     

大型汽轮发电机组轴系振动特性设计

为了提高机组安全运行,轴系振动特性设计是减少机组振动的主要途径。文章介绍了大型汽轮发电机组轴系临界转速、不平衡响应、共振转速峰值响应灵敏度(Q因子)和轴系扭振的研究。通过轴系动态振动特性计算,使大型机组轴系具有良好的振动特性。     

蒙西1号机组振动故障诊断及处理

蒙西1号机组在临界转速下高中压转子振动接近保护值,在稳定工况下高中压转子和低压转子振动接近报警值。诊断高中压转子振动故障为一、二阶质量不平衡;低压转子振动故障为晃度严重超标及存在少量的二阶质量不平衡。通过实施现场高速动平衡,将高中压转子临界转速下振动及稳定工况下机组轴系振动降低至优良水平。     

超超临界机组轴系振动故障诊断及一次加准法的应用

某电厂一台超超临界汽轮发电机组启动运行过程中,轴系多根转子振动超标,严重影响了机组的正常启动。从振动测试、数据分析和处理等多方面介绍了整个故障处理过程。指出低压转子和发电机转子存在质量不平衡是故障的根本原因,通过振型分析,采用多点联合加重的一次加准法,大大降低了机组启动次数,提高了动平衡效率,处理后轴系振动合格。     

西门子1 000 MW汽轮机组轴系碰磨故障特性研究

某西门子1 000 MW机组停机过程中,高压转子出现振动及其偏心值异常增大故障,存在高压转子发生永久弯曲的重大风险,严重威胁了机组的安全性。基于有限元法建立了轴系的动力学模型,分析了高压转子发生动静碰磨的动态响应,获得了高压转子发生碰磨的故障特征。采用数值仿真模拟了该型机组停机过程中高压转子的异常振动。研究结果表明,该机组停机过程中,高压转子振动及其偏心值异常增大的原因是端部汽封碰磨。通过开展高压缸径向间隙碰缸试验,调整高压转子与汽缸之间的径向间隙,解决了该问题,消除了高压转子可能发生永久弯曲的重大风险。     

超高效1 000 MW汽轮机关键技术应用与分析

神华（福州）罗源湾港电有限公司一期工程建设2×1 000 MW火力发电机组,汽轮发电机组设计热耗为7 202 kJ/kW·h。对该汽轮机进行了介绍,并与目前国内其他型号1 000 MW汽轮机进行了对比,对于汽轮机应用的关键技术如防止汽流激振,超速保护及高、低压缸结构进行了分析,阐明了超高效汽轮机在安全性和经济性上的优势,提出了今后还需对轴系支撑方式和回热系统等方面进行改进。     

单支撑超超临界1000 MW汽轮发电机组振动诊断及处理

单支撑超超临界1 000 MW机组在浙江已投产8台,逐渐成为电网的主力机组,其安全运行直接关系到电网的稳定,而振动是影响机组安全运行最主要的参数之一。通过对浙江省内已投产的8台1 000 MW汽轮发电机组常见振动问题的诊断处理,分析不稳定振动的产生原因,并对补汽阀投运产生的振动、励磁机过临界振动大等问题进行了阐述,为同类机组振动问题的处理提供参考。     

1000 MW汽轮发电机组凝结水管道振动原因分析与处理

分析了神华国华宁海发电有限公司1000 MW汽轮机组投产后存在的凝结水管道振动大的原因,通过对凝结水主调节阀阀芯结构的改造及凝结水管道支吊架的修复、加固等技术措施,有效解决了凝结水管道振动问题,消除了凝结水系统运行中的安全隐患。     

汽轮机低压叶片断裂原因分析

某台汽轮机低压叶片发生断裂,通过对叶片常规强度、动频、有限元强度的计算及有限元动响应的分析,结果表明:叶片断口位置均位于与轴向一阶及扭振一阶共振时所产生的最大动应力区域,在500～620Hz频率范围内的汽流激振是叶片低周疲劳断裂的根本原因。对此,提出了提高叶片材料抗腐蚀性能,采用自带冠成圈结构叶片,避免低负荷低真空运行等防治措施。     

关联规则挖掘算法在汽轮机监测中的应用

介绍了数据挖掘技术中的关联规则挖掘算法的基本概念,以及运用该算法建立汽轮机运行模型的方法,以某汽轮机轴系振动的数据挖掘为算例,详细说明了通过关联规则挖掘算法,从大量汽轮机振动监测数据中确定轴系振动范围的过程。最后指出,支持度、置信度阈值的设置对挖掘结果有很大的影响。     

600 MW汽轮发电机组调试中的振动监测与诊断

介绍了中电投蒙东大板发电有限责任公司2台600 MW汽轮发电机组在调试期间遇到的振动问题,包括低速运转时轴振指示较大、轴系发生动静摩擦、带负荷运行中汽轮机侧振动发生大幅变化。以实测振动数据和图谱对这些振动问题的特点进行了分析,给出了诊断方法。同时,针对大机组振动问题给出了一些建议。     

大型汽轮发电机组轴系静特性分析方法研究

大型汽轮发电机组轴系的安装参数直接关系到机组的安全稳定运行,因此需合理设计轴系的安装扬度曲线以确定各轴承标高及载荷等静特性参数,并在安装过程中予以保证。基于三弯矩方程和传递矩阵法,建立了轴系安装扬度曲线的数学计算模型,给出了一种设计计算轴系静特性的方法,并编制了计算程序。以国内某百万千瓦等级汽轮发电机组单支撑轴系为研究对象,在给定边界条件下进行了静特性分析,计算结果与有限元分析反推结果对比,验证了该方法的准确性,为指导大型机组轴系的安装提供技术参考。     

超临界600 MW汽轮机的特点和发展

总结了我国引进技术生产的超临界600 MW汽轮机在经济性和技术、结构、用材等方面的特点,并对轴系稳定性和防固粒冲蚀、防汽隙振荡等的措施作了介绍和分析,概述了600 MW机的发展历程和方向     

汽轮发电机组轴系扭振多指标非线性协调控制

为减少机电扰动对汽轮发电机组轴系扭振的影响,在单机无穷大系统中,建立了汽轮发电机组轴系、励磁和调速的六阶非线性状态空间数学模型。基于反馈精确线性化理论,设计了发电机组励磁和调速的多指标非线性协调控制(MINC)策略。同时与线性最优控制(LOC)方法做对比,仿真表明:采用MINC方法,当系统受到短路故障,调功和调压扰动时,不仅能更好地抑制汽轮机和发电机之间功角位移偏差的振荡,减少轴系扭振事故的发生,还可以兼顾各状态量的动、静态性能,提高电力系统稳定运行水平。