汽轮发电机组弹簧隔振基础模型动力特性试验

为了考察汽轮发电机组采用弹簧隔振基础的振动特性,基于模型模态试验方法进行试验研究,根据相似理论设计制作了田湾核电站3、4号机组(2×1 000 MW)汽轮发电机弹簧隔振基础的8∶1缩尺模型,采用激振法对模型的动力特性进行模态分析,得到基础模型的固有频率、振型、阻尼比等自振特性;通过以上测试结果进行强迫响应的振动分析,得到机组运行状态下的基础振动线位移结果.试验结果证明,通过弹簧隔振器的设计,使结构自振频率的分布在工作频率25 Hz附近比较稀疏,半速机采用弹簧基础优势明显;扰力点在启动过程中的最大振动线位移为23.19μm,在工作转速范围内的最大振动线位移为11.73μm,隔振效率平均为X向68.4%、Y向83.1%、Z向84.0%,均满足《动力机器基础设计规范》要求.     

汽轮发电机组弹簧隔振基础模型试验模态分析

采用随机激励法对某电厂的大型汽轮发电机组弹簧隔振基础1∶10模型的动力特性进行了模态分析,得到了结构的自振频率和振型.运用相似理论获得了原型的动力特性,并将试验结果与ANSYS有限元软件分析结果及STARDYNE动力计算结果进行比较,比较得到试验结果与两种数模分析结果吻合较好.     

核电站1000MW半速汽轮发电机组弹簧隔振基础强迫振动模型试验

对汽轮发电机组弹簧隔振基础进行模型试验的最根本理论是相似理论,最关键的技术是模态分析.本文利用相似理论与模态分析的传递函数矩阵方程,推导了强迫振动模型试验的相似准则方程,确定了r阶模态的决定性相似准则为r阶阻尼比Dr与r阶调谐比ηr,非决定性相似准则为振动线位移组合量.对1 000 MW半速核电站汽轮发电机组弹簧隔振基础的强迫振动进行模型试验时,各阶模态的阻尼比与调谐比必须相等,但是模型与原型的各阶阻尼比是否能够做到相等,缺乏验证.而且目前阻尼比取值不太合理,模型试验没有给出有益的建议.振动系统包括汽轮发电机组、基础台座、弹簧隔振器与阻尼器等,模型试验在机器的激振频率、激振力强度与分布等方面难于满足相似理论.模型试验在满足弹簧隔振器的刚度、压缩量与系统频率要求时也有困难.     

汽轮发电机弹簧隔振基础的隔振效率测试

针对多自由度弹簧隔振基础的隔振效率计算方法存在的缺陷,提出了一种隔振效率的测试方法,设计制作了1:8的汽轮发电机基础的试验模型.将测试结果与简化计算方法进行了对比,分析了两者存在差异的原因,并对汽轮发电机基础的弹簧隔振效率进行了评价.     

EPR1750核电站汽轮发电机基础抗震性能研究

以国内首个EPR1750核电站汽轮发电机弹簧隔振基础为例,对弹簧隔振基础的抗震设防水准进行了分析探讨,建议基于性能设计要求,弹簧基础按基本烈度进行弹性设计;对隔振器采用金属弹簧器的弹簧隔振基础的结构阻尼比进行理论推导,继而对隔振器采用金属弹簧器+粘滞阻尼器的弹簧隔振基础的结构阻尼比进行理论分析,得出这2种由组合材料组成的弹簧基础的结构等效阻尼比求解方法;弹簧基础第4阶振型为局部竖向振动,结构阻尼比主要来自隔振器的贡献,数值与其余各阶振型差别较大.     

汽轮机与凝汽器不同联接方式下的弹簧隔振基础设计

2×600MW大别山电厂与2×600MW平凉电厂的汽轮发电机组都采用弹簧基础,但是大别山电厂的汽轮机与凝汽器采用焊接刚性联接、凝汽器弹簧支承,而平凉电厂的汽轮机与凝汽器采用波纹管柔性联接、凝汽器固定支承.对于这2种不同的联接方式,弹簧基础的设计特点的不同点在于支承弹簧的刚度选型不一样.为了减小基础对不均匀沉降量的敏感程度,弹簧的压缩量最好选取得大一些,像如大别山机组那样取为26mm左右.但是柔性联接时,台座的变形量不能满足单轴承机组轴系任意3个依次的轴承位置垂向与水平向曲率园半径大于40km的要求,于是只能取刚度较大、压缩量为13mm左右的弹簧.这对全速机组的隔振效率影响很小,但是对于半速机组会明显地降低隔振效率,所以对核电半速机组,推荐汽轮机与凝汽器采用焊接刚性联接.     

大型汽轮机组混合框架式基础结构模型试验模态分析

采用模型模态试验方法对汽轮发电机组框架式基础的振动特性进行了研究.根据相似理论建立了某电厂1000 MW汽轮发电机组框架式基础的10∶1试验模型,采用激振器激振的方法对该结构的动力特性进行了测试,采用模态分析技术并依据规范的要求对基础的振动情况进行了预测.通过试验结果与国内设计软件TGFP4.0数值计算结果的对比,表明理论分析模型的可行性.研究结果为汽轮发电机组框架式基础进行动力修正和优化设计提供了参考.     

机组框架式基础动力特性对底板厚度的灵敏度分析

建立了汽轮发电机组框架式基础动力特性对有关设计变量的灵敏度分析模型,并以国内某电厂的一台600MW汽轮发电机组框架式基础为工程实例,对其动力响应与底板厚度的灵敏度进行了数值分析计算,计算结果表明：基础底板的厚度对框架式基础的动力响应幅值影响较小,为了降低基础的造价和方便施工,可以适当的减小框架式基础的底板厚度．     

潍坊电厂670MW汽轮发电机基础振动实测分析

对山东潍坊发电厂二期工程670 MW超临界汽轮发电机组基础进行现场振动实测,与基础1∶10钢筋混凝土模型的预测结果和用"汽轮发电机组基础空间结构计算程序"(TGFP 4.0)的计算结果进行了对比,结果表明汽轮发电机组基础的动力特性良好,基础的设计是成功的.     

姚孟电厂1号汽轮发电机基座振动分析处理

根据结构检测鉴定结果,采用空间结构模型软件对大容量汽轮发电机基座进行了动力分析,找出了汽轮发电机组振动超限的原因.运用结构加固技术对汽轮发电机基座进行综合改造,彻底解决其振动问题.     

大型发电机组基础动力特性有限元分析及试验研究

在分析国内外大型汽轮发电机组系统动力特性研究现状的基础上,从动力学模型的研究着手,采用不同的计算模型,对国内某大型燃气机发电机组基础的动力特性进行了深入、系统的研究.结合目前比较先进的模态测试技术与分析方法,进行了室内模型试验与现场测试.通过动力学模型计算结果、模型模态试验结果以及现场实测结果的比较分析,证明了计算方法、试验方法与测试分析方法的正确性,并确定了最佳的动力学模型.     

弹簧隔振在大型火力发电厂磨煤机基础中的应用

将白噪声型的宽频带随机扰力概念应用于钢球磨煤机弹簧隔振基础的设计中,结合大型火力发电厂钢球磨煤机弹簧隔振基础的设计,介绍了该基础的设计方法、钢球磨煤机弹簧隔振效率的计算以及通过弹簧隔振基础传递到基础下部动荷载的计算.     

1000MW汽轮发电机组基础的动力优化设计

基于最新优化设计技术,对福建石狮鸿山热电厂新建2×1 000 MW机组工程汽轮发电机基础进行了动力优化.汽轮发电机基础优化推荐方案最大振幅11.14 μm,比原型基础减小约6.7％;同时基础混凝土体积(不含基础底板)为3 120 m3,比原型基础减小约31.4％,实现了基础动力优化设计的总体目标.     

660MW超超临界汽轮发电机基础优化设计分析

介绍了某发电厂660 MW汽轮发电机采用上海汽轮机厂引进西门子技术汽轮机和上海发电机厂引进西屋技术发电机基础的设计.首次将该类型西门子机型基础横向框架跨度尺寸进行了压缩优化.应用有限元软件ANSYS、MFSAP对基础进行了动力分析,并与本基础1∶10物理模型试验结果进行了比较.结果表明,本基础各项性能指标均满足现行规范要求,可供类似工程参考、借鉴.     

汽轮发电机组弹簧基础振动设计评判标准讨论

国际振动测试与评判标准ISO 10816是为回转类动力机器制订的,它同时又可用于动力机器基础,这一点在欧洲得到公认,但是在我国尚未达成共识.本文详细介绍了基础振动与机器振动的有关问题,经过讨论,得出以下结论:ISO 10816.2和我国国家标准GB 50040都经过了大量的工程实践检验,是可靠的,无论采用哪个标准进行汽轮发电机基础动力分析和设计,都能保证机器的安全运行;ISO 10816.2控制物理量采用振动速度,反映了不同频率的振动分量的贡献,不需要针对不同频率进行转换;ISO 10816.2的扰力输入和控制值更加符合当今国内外机械制造水平和平衡等级,与实测的振动也更加吻合;对于汽轮发电机基础,ISO 10816.2比GB 50040略为严格;ISO 10816已转化为国家标准GB/T 6075,适用于回转类动力机器的振动评判;对于国外工程和国内引进机型,ISO10816.2也适用于汽轮机发电机组基础.建议:加强国家标准GB/T 6075在回转类机器基础设计中的应用,积累经验;条件成熟后,在GB 50040修编之时将ISO 10816.2吸纳到我国的《动力机器基础设计规范》之中.     

弹簧隔振技术在火力发电厂中的应用现状

弹簧隔振能减轻火力发电厂中动力设备的振动、噪音等问题,是一种有发展潜力的绿色节能隔振技术。首先总结了弹簧隔振的主要力学性能及其特点,并以汽轮发电机、汽动给水泵组、碎煤机等动力设备为例,其次介绍了其在火力发电厂实际工程应用,最后指出了其在应用中存在的一些问题及亟需解决的问题,以期为以后弹簧隔振技术在火力发电厂中的应用研究提供参考。     

空压机动力基础的一种设计方法

本文将国外新发展起来的动力弹性半空间理论应用于空气压缩机动力基础的设计,所得 L3.5—30/4型空气压缩机基础的设计计算值与实测结果吻合较好,证明应用本文方法可以在满足环保要求前提下,无需设计弹簧式的隔振基础.     

橡胶弹簧隔振特性及其影响因素研究

针对工程机械和轨道交通中的振动隔离问题,以橡胶弹簧隔振系统为研究对象,采用理论推导、仿真分析和试验验证相结合的方法,研究了橡胶弹簧的隔振特性及其影响因素.建立了橡胶弹簧的本构方程,提出了橡胶弹簧隔振特性的理论计算方法,进行了橡胶材料的力学特性试验,并结合橡胶弹簧隔振系统的有限元模型,通过仿真分析得出如下结论:橡胶弹簧的隔振特性随激励频率、隔振系统质量、橡胶弹簧刚度和阻尼的变化而变化,且其绝对传递率随橡胶弹簧刚度和阻尼的增加而增大,随隔振系统质量的增大而减少,当激励频率小于28.3rad/s时,绝对传递率随激励频率的增加而增大,当激励频率为28.3rad/s时,绝对传递率达到最大值,当激励频率大于28.3rad/s时,绝对传递率随激励频率的增大而减少.     

采用主动悬置的汽车动力总成振动模糊控制

介绍了采用压电叠堆作动器的汽车动力总成主动悬置,分析了隔振系统的数学模型,采用参数自整定的模糊PID控制方法对控制系统进行了仿真研究,结果表明采用主动悬置的汽车动力总成振动模糊控制方法能有效地减小动力总成振动对车身的影响.     

火电厂汽轮发电机组噪声与控制

火电厂汽轮发电机组厂房内的噪声是火电厂噪声的主要部分,并分析了火电厂汽轮发电机组的噪声特性,提出了控制火电厂汽轮发电机组噪声的方法及措施.