霍州发电厂4号机振动故障诊断与治理

霍州电厂4号机系100MW机组,长期以来该机组振动一直不稳定,3号－6号瓦振动对励磁电流很敏感,严重影响了机组的安全稳定运行,全面介绍了机组振动测试结果,深入分析了机组故障原因,指出密封瓦摩擦、热态轴承标高分布不合理以及发电机转子热变形是导致机组振动故障的根本原因,据此制定了故障治理方案并在机组小修中实施,取得了良好效果。     

一起由于轴系振动传递所诱发的汽轮发电机组故障分析

某汽轮发电机组1号轴承振动超标,通过对振动进行测试和分析,发现1号瓦振动过大并不是由于汽轮机本身所引起的。结合机组启停过程振动变化和振型图分析,发现1号轴承振动实际上是由于发电机振动传递所诱发的。通过发电机平衡,解决了汽轮机前轴承振动。这种由于轴系振动传递所诱发的汽轮发电机组故障现象值得重视。     

宁海电厂1000MW超超临界机组振动诊断及处理

针对宁海电厂6号1 000 MW超超临界机组出现的高压转子和低压转子轴瓦振动大的问题,通过试验,对其振动现象和特征进行了分析,并提出了抬高轴承标高、轴承座检修和轴系精确动平衡并重的方法,彻底解决了轴瓦振动大的问题,确保了机组安全稳定运行。该机组振动故障诊断及处理方法,为处理同类机组振动问题提供了参考。     

汶川地震对运行中汽轮发电机组振动影响分析

收集整理了5．12汶川大地震对震中1000km范围内21台正常运行中的汽轮发电机组轴系振动的影响,涉及机组单台容量从125MW-600MW。强烈地震波对汽轮机的低压部分及发电机振动影响较大,对汽轮机高、中压部分振动影响相对较小,尤其是对可倾瓦轴承支承的高、中压转子更小。椭圆瓦轴承支承的转子在润滑油膜承载中心线方向振动相对变化较小,承载中心线的垂直方向振动变化较大。当机组原始振动偏大及距震中较近时还存在明显的动静碰撞摩擦。     

某型燃气发电机组异常振动分析

详细介绍了某台36MW机组运行中出现的异常振动现象。产生振动异常的处理情况。通过对机组振动的全面监测和分析,判定振动异常是由于轴承油膜失稳和轴系不平衡所引起的。通过调整中心、修改轴承以及高速动平衡,机组振动达到优良标准。     

国产300MW机组振动问题分析及治理

国内三大动力集团公司生产的300MW机组在运行过程中存在一些较为普遍的振动问题,如过发电机/励磁机临界区域振动大、4号轴承振动偏大、大负荷下高中压转子轴承突发性振动等,严重影响机组的安全可靠运行。阐述了国产300MW机组的振动特征,分析振动原因,并总结处理过程,给出现场振动治理的措施。     

某联合循环机组找中不当引发的振动分析

某电厂的燃气-蒸汽联合循环机组投入商业运行后的一段时期内轴系振动一直表现良好。然而运行一年多时间后,发电机转子汽端在转速过一临界时振动偏大,现场分析怀疑转子存在匝间短路故障。将发电机转子运回制造厂全面检查和处理,重回电厂复装后再次启动,发现发电机7#、8#轴振大及6#轴承瓦温高,经过现场分析和重新低-发对轮找中处理后机组运行状态良好。     

某200MW汽轮机突发性振动故障的分析诊断及处理

针对某200MW机组产生突发异常振动的机理和原因进行了分析,涉及到转子与水接触、轴系标高不合理和动静碰磨等多个因素,提出了处理及预防这种异常振动的方法,对类似振动故障的处理有一定的借鉴价值。     

600MW汽轮发电机组轴系标高测试及振动故障治理

某电厂一台600MW汽轮发电机组存在严重的振动不稳定隐患,在机组带负荷过程中,5号、6号轴振出现了突发性的17.5Hz低频振动,幅值分量达170μm。通过对该机组轴系相对标高变化、振动和油膜压力的测试分析,得出轴系标高不合理是导致机组振动失稳的主要原因之一。介绍了机组振动测试情况和轴系标高测试试验方法,结合标高检测结果,分析了该机组轴系标高随工况的变化规律。测试结果表明,从冷态到热态,4号轴承标高相对5号轴承抬高达1.180mm。经综合分析,制定并实施了冷态下轴系标高调整方案,5号轴承相对4号轴承抬高0.9mm,彻底解决了该机组轴系振动不稳定问题。     

1000 MW二次再热汽轮机超长单支撑轴系振动问题分析与处理

在新能源并网的背景下,火电机组逐渐向大型化、长轴化的方向发展。然而长轴系由于其存在静挠度,使得安装过程中转子呈现扬度曲线的形态,这对转子运行过程中的振动稳定性带来了巨大的挑战。此外,我国新百万机组轴系逐渐以单支撑作为主要支撑形式,在处理振动超限的方法上无法直接套用双支撑的处理方案,同时国内鲜有成熟且成套的技术方案可供参考。对此,本文针对某厂2号59.9 m超长轴系机组调试期间出现的发电机振动问题,对振动数据和频谱进行了分析,发现振动原因是由于发电机转子带负荷后产生的热态不平衡。最后,设计了针对性的平衡配重方案并现场实施后,发电机轴承振动达到了优秀水平。本文填补了国内百万等级机组超长单支撑轴系振动处理的空缺,为火电机组的大型化、长轴化奠定基础。     

轴承标高对多跨转子-轴承系统非线性稳定性的影响研究

建立了考虑转子-轴承标高与非线性油膜力的多跨转子-轴承系统高维非线性动力学模型。利用固定界面模态综合法对该模型进行降维,采用Newmark逐步积分法对降维后的动力学模型进行数值计算,可得到转子在各种标高情况下发生油膜失稳的转速门槛值和轴承标高变化对系统动力稳定性的影响规律。对200MW汽轮发电机组转子-轴承系统计算分析表明：由于低压转子后轴承的标高抬起,将导致发电机转子前轴承轴颈的失稳转速显著提前,系统的稳定性降低。分析结果从理论上解释了电站200MW汽轮发电机组发电机前轴承处转子易发生油膜失稳的原因,并且证明了本文所提出方法的有效性。     

100MW汽轮发电机组振动分析与处理

详细介绍了一台100MW机组经过大修后机组启动过程中产生振动异常的处理情况。通过对整个机组进行开机全过程的振动监测,对振动数据研究分析,确诊了振动异常是发电机转子产生质量不平衡造成的,经过两次现场高速动平衡处理,使机组的振动达到优良标准。     

国产600MW汽轮发电机组轴系动平衡研究

针对国产600MW汽轮发电机组运行中普遍存在的轴系异常振动问题,分析了振动现象、振动特征、振动机理及其原因,并对现场动平衡问题的处理方法进行了总结.结果表明：国产600MW高中压转子由于结构不对称存在较大的振型干扰,现场对转子进行动平衡时应考虑各阶振型的干扰系数,尤其是一阶配重对二阶振型的影响;部分机组低压转子轴承座振动超标的原因为采用坐缸式轴承座的支承刚度不足,现场可以通过精细动平衡来消除;发电机转子振动主要呈现三阶振型,现场校正三阶不平衡的方法就是在低-发对轮或发-励对轮上加重,且在动平衡分析时应注意区分振型畸变;集电小轴的振动受发-励对轮的安装工况影响较大,现场对其进行动平衡分析时应考虑发-励对轮下张口对加重响应的影响.     

实际高维转子-轴承系统非线性动力学行为计算研究

采用等参梁有限元方法对实际600MW汽轮发电机组的轴系(考虑局部非线性油膜力因素)进行了动力学响应分析;并与线性方法分析结果进行了对比,同时考察了直接积分法和模态叠加法在大型轴系非线性求解方面的差别。结果表明：采用非线性方法求解高维转子轴承系统的动力学响应是必要的、可行的;对于转子系统非线性动力学问题,直接积分法比模态叠加法更为有效。     

600MW直接空冷汽轮机落地轴承箱刚性分析

采用有限元分析软件MSC．Nastran对空冷600MW汽轮机落地轴承箱计算模型进行有限元分析,计算轴承座的刚度,分析轴承座的刚性,确保机组运行的安全。     

Improving wind turbine drivetrain bearing reliability through pre‐misalignment

Improving the reliability of wind turbines (WT) is an essential component in the bid to minimize the cost of energy, especially for offshore wind because of the difficulties associated with access for maintenance. Numerous studies have shown that WT gearbox and generator failure rates are unacceptably high, particularly given the long downtime incurred per failure. There is evidence that bearing failures of the gearbox high‐speed stage (HSS) and generator account for a significant proportion of these failures. However, the root causes of these failure data are not known, and there is therefore a need for fundamental computational studies to support the valuable ‘top down’ reliability analyses. In this paper, a real (proprietary) 2 MW geared WT was modelled to compute the gearbox–generator misalignment and predict the impact of this misalignment upon the gearbox HSS and generator bearings. At rated torque, misalignment between the gearbox and generator of 8500 µm was seen. For the 2 MW WT analysed, the computational data show that the L₁₀ fatigue lives of the gearbox HSS bearings were not significantly affected by this misalignment but that the L₁₀ fatigue lives of the generator bearings, particularly the drive‐end bearing, could be significantly reduced. It is proposed to apply a nominal offset to the generator to reduce the misalignment under operation, thereby reducing the loading on the gearbox HSS and generator bearings. The value of performing integrated system analyses has been demonstrated, and a robust methodology has been outlined. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

Parameter calculation of a turbogenerator during an open-circuit transient excitation

A time-domain parameter calculation of a turbogenerator state-space model is presented. The finite-element (FE) method has been used to simulate a two-dimensional (2-D) nonlinear transient condition of the turbogenerator. An open-circuit transient excitation of the machine in closed-loop conditions (excitation system and unloaded synchronous generator) was reproduced to extract flux linkages, power losses, and eddy currents produced within the generator, which allowed the computation of the parameters of an electrical circuit. An electrical circuit structure with one d-axis damper winding is proposed. New parameter behavior profiles were found for the fictitious damper winding, and the saturation effects on the field winding reactance were determined. FE commercial software is employed during the research as a validation tool. It is found that the simulated time-domain response of the lumped model closely follows the time-stepping FE model. The research was carried out for a large turbine generator of 150 MVA, 13.8 kV, 50 Hz, and two poles.     

汽轮发电机组轴系扭振主动控制模拟实验研究

在理论分析的基础上建立了国产２００ＭＷ汽轮发电机转子轴系扭振主动控制模拟试验台,并在该试验台上进行了阻尼减振和主动控制减振等多项实验研究,结果表明主动控制可以有铲地抑制汽轮发电机组轴系的扭振。     

600 MW汽轮发电机组轴系非线性动力学响应分析

采用等参元有限元法建立了国产600MW汽轮发电机组轴系的非线性动力学模型,利用有限元分析程序ADINA对某国产600MW汽轮发电机组轴系的非线性动力学-向应进行了分析和计算。在计算中通过ADINA程序提供的用户接口,考虑了滑动轴承的非线性油膜力,并与线性动力学分析计算结果进行了比较,计算结果表明,利用ADINA程序结合非线性动力学理论对大型实际机组轴系进行非线性动力学分析和计算是必要的和可行的。从而为大型实际机组轴系进行非线性动力学稳定性分析和优化设计提供了依据。