汽轮机振动故障的原因分析

汽轮机隔板弯曲、不对中、转子不平衡、汽缸变形或跑偏、和轴承标高变化等原因，导致汽轮机内部发生动静摩擦及各种振动。对各种常见振动原因进行分析，给出了相关的处理对策。     

单支撑1000MW超超临界汽轮机轴系不平衡响应分析

建立单支撑1 000 MW超超临界汽轮机不平衡响应分析有限元模型,计算升速过程中轴系不平衡响应特性,比较单、双支撑机组不平衡响应差别。研究结果表明,不平衡响应分析时可将转子两侧单支撑轴承视为该转子的双支撑,由此两轴承振动分析不平衡面及不平衡型式。单支撑汽轮机转子之间振动耦联性较强,突显于相邻转子两临界转速附近。工作转速远离临界转速时相互间影响并不大。虽转子二阶临界转速远高于工作转速,但采用单支撑模式机组转子不平衡力偶与振动间相位滞后角大多在120°以上。通过对1 000 MW汽轮机组进行低压转子现场高速动平衡试验,不平衡响应分析结果获得试验验证。     

不平衡转子系统弯扭耦合振动的特征信息提取与应用

转子系统振动特征信息的研究有利于深入地进行转子系统的结构设计分析和运行状态监测。以水平放置的Jeffcott转子为研究对象，建立了不平衡转子系统的弯扭耦合振动的非线性运动动力学方程，采用Fourier变换进行不平衡转子系统的弯扭耦合振动分析，能够有效地获取不平衡转子系统弯扭耦合振动特征信息。针对DH-63空气透平压缩机高速转子的异常振动，理论计算与测试分析提取的特征参数表明高速转子存在不平衡弯扭耦合振动，指导维修成功地解决了异常振动问题。     

汽轮机振动分析

本文主要介绍汽轮机组从设备检修和运行两方面造成振动的原因。针对XX热电厂机组大修完毕后首次启动产生轴瓦振动的具体问题,采用排除法,对可能产生轴瓦振动的各种因素进行逐一排除。最后确定汽轮机转子中心孔进油,是引起机组振动的真正原因,并对汽轮机转子中心孔进行清理处理,启动后,机组各轴瓦振动值恢复正常。     

发电机异常振动故障诊断及解决措施

加强汽轮机组日常保养与维护,保障城市供电已经成为了火力发电厂维护部门的重要任务。振动分析是发电机组状态评估和故障诊断的主要手段,能够判断出汽轮发电设备内部的状况,确定是否出现故障以及故障的严重程度和发展趋势。连续振动监测系统能够连续监测设备的振动特性并收集、贮存和分析振动数据,发现早期振动故障,判断发展趋势,汽轮机组作为发电厂重要组成部分其异常振动对于整个发电系统都有着重要的影响,文中就汽轮机异常振动的原因进行了简要的论述,并提供了一定的解决办法。     

汽轮机轴系弯振干扰抑止问题鲁棒H∞控制

研究汽轮机组结构复杂的轴承转子系统振动及其控制时所建模型难免引入建模误差的问题，对此提出采用鲁棒性较强的H∞控制方法实施主动控制，并提出以三条假设简化弯曲振动普遍运动方程，分析轴系弯振特性，设计弯振干扰抑止控制器，依据200MW汽轮机组主动控制实验台模型轴系几何物理数据，进行计算机仿真分析，验证此控制器具有鲁棒稳定性，对控制系统具有较好的镇定作用，仿真分析结果说明了H∞控制方法在复杂转子系统振动主动控制中的可行性。     

转子弯扭耦合振动共振特征分析

转子存在偏心距时,弯曲振动和扭转振动之间会相互作用产生弯扭耦合振动。目前对弯扭耦合振动的研究主要集中于其非线性特征,针对共振振幅大小和共振影响因素等共振特征的研究却比较少见。在实际的结构设计工作中,有时要利用耦合共振获取更大的振幅和振动能量。所以有必要从共振特征入手,对转子的弯扭耦合振动开展进一步的研究。首先建立偏心转子的弯扭耦合振动模型,使用小参数法对振动方程求解。其次分析扭转振动、弯扭振动产生耦合共振的条件,详细比较各振型共振振幅的大小和各参数对共振振幅的影响。然后以具体的算例,对各参数对弯扭耦合共振振幅大小的影响进行数值模拟,计算各阶共振振幅的大小,给出具有最大共振振幅时的参数条件,验证理论分析,为弯扭耦合振动的研究工作提供思路和依据。     

高压25MW背压式汽轮机振动分析与处理

厂内一台B25汽轮机,因振动超差,进行了20个月的分析、计算和试验,最后发现中心孔内有250 g左右的油水化合物,造成转子热弯曲,激发汽轮机出现振动严重超标.     

论滑动轴承油膜厚度变化对汽轮机转子稳定性的影响

汽轮机转子的稳定性是电厂汽轮-发电机组安全稳定运行的重要保障，滑动轴承的油膜厚度变化会对汽轮机转子的稳定性产生很大影响。本文对油膜厚度变化引起汽轮机转子振动的原因进行了分析，并深入探讨了其中的作用机理。     

高速齿轮转子系统弯扭耦合振动研究

针对实际高速齿轮转子系统,建立了考虑齿轮啮合及扭转作用的弯扭耦合非线性振动模型,推导了不平衡转子弯扭耦合振动的动力学微分方程,通过数值仿真方法得到了工作转速下齿轮转子系统弯扭耦合振动的特征图形,得出齿轮啮合、扭转作用下的齿轮转子系统弯扭耦合振动的特征,研究了偏心距、齿轮啮合刚度等参数对系统振动响应的影响规律,为齿轮转子耦合系统的结构优化设计、诊断和安全经济运行提供一定的理论依据.     

稳态热度场对转子系统临界转速的影响

汽轮机转子系统在频繁启停时，将产生较大的热应力和热变形，使转子系统的振动特性发生变化。采用有限单元法，利用热-结构-动力学耦合理论，对稳态温度场对某汽轮机转子系统的临界转速的影响进行了探讨。结果表明，随着转子系统轴向温差和径向温差的增大，热变形程度逐渐增大，系统振动的临界转速逐渐降低。稳态温度场对低阶临界转速的影响较大，而对于高阶临界转速的影响较小，特别对第一阶临界转速具有较大的影响，但对各阶临界转速的振型影响很小。在对转子系统的振动研究中，不应当忽略温度的影响。     

汽轮发电机的振动问题(下)

3　转子系统的振动转子系统的振动是多样的 ,其产生故障的形式也是多样的 ,主要包括转子的弯曲振动 (即横振 )和扭转振动。图 3为某 6 0 0ＭＷ发电机横振、扭振振型图。其中转子的弯曲振动较为复杂 ,涉及的因素也较多 ,下面将论述之。3.1　转子系统的横振 (即弯曲振动 )转子系统的弯曲振动 ,指的是一根细长轴作垂直于轴线方向振动时 ,其主要变形形式是轴的弯曲变形。称之为转子的横向振动 ,或弯曲振动。其振动与其振动特性有关 ,乃至与其组成的轴系有关。在旋转机械中 ,特别是高速转子 ,一旦发生事故 ,危害极大 ,故有一整套国际标准、国家标…     

单相感应电动机负载变化对扭转振动的影响机理

单相感应电动机运行时负载变化对扭转振动的影响限制了其使用范围,为了剖析负载变化对扭转振动的影响机理,建立了单相感应电动机的数学模型,包括简化等效电路和对应的相量图,同时定义了旋转磁场的椭圆度;然后改变额定电压工况下电动机的负载,对电动机转子的扭转振动进行了测试,结果表明负载变化时转子的扭转振动存在极小值,且主副绕组电参数会产生相应的变化;采用相量图对实验结果进行了分析,揭示了单相感应电动机负载变化对其扭转振动的影响机理。     

汽轮机-行星齿轮减速器耦合动力学特性分析

大功率齿轮箱是船舶轮机系统的重要设备之一,汽轮机通过齿轮箱将动力输出,齿轮系统与转子系统耦合在一起。为研究齿轮的啮合与振动对转子系统动力学特性的影响,针对某船舶动力系统,利用有限元法分别建立转子系统与转子-齿轮耦合系统的动力学方程,考虑齿轮系统的时变啮合刚度,求解并对比两种模型的振动特性。计算结果表明,齿轮的振动会降低转子系统的支撑刚度,使转子系统的临界转速降低,并增大振动响应幅值。另外,齿轮啮合刚度的时变性引起的振动属于参激振动,这种高频激励会传递到转子上。为了更精确计算整个轮机转子轴系动力学特性,需要考虑与转子相耦合的齿轮系统的振动。     

电厂汽轮机组异常振动分析

汽轮发电机组振动异常是运行中最常见的故障之一,其产生的原因是多方面的。本文主要从汽流激振、转子热变形、摩擦振动等三个方面进行分析。加强汽轮机异常振动分析,为发电企业维修部门提供基础分析极为必要。     

完整约束下齿轮啮合转子系统的弯扭耦合振动稳态响应

在不脱齿等基本假设下，根据齿轮啮合原理和轮齿的齿面方程，推导了齿轮形心的横向位移和齿轮扭转角之间的约束关系式，从Lagrange方程出发，同时考虑齿轮啮合和不平衡效应，建立了直齿齿轮啮合转子-轴承系统的弯扭耦合动力学模型。分别在质量偏心和扭转激励作用下，分析了系统的弯扭耦合振动稳态响应。结果表明：两者均会引起弯曲振动和扭转振动，并且响应的幅值与系统的参数有关。     

负载激励下采煤机永磁电机转子系统弯扭耦合振动分析

为分析不同负载激励对电机转子-轴承系统弯扭耦合振动特性的影响,以采煤机永磁电机转子系统为例建立电磁激励下的电机转子-轴承系统,并将负载激励考虑到偏心转子模型中。利用Lagrange方程推导了负载激励条件下转子系统的弯扭耦合动力学方程并基于Runge-Kutta法进行数值仿真,重点分析了不同负载激励下电机转子系统的弯扭耦合振动特性。仿真结果表明,负载激励会加剧转子偏心程度,但对转子弯曲振动的频率响应影响较小,振动响应主要由转频分量决定;而负载扰动对转子系统扭转振动响应具有不同的效果,不仅在扭振响应中激发出相应的频率成分形成多周期运动,还会明显增加扭振角幅值(0.001 rad),振动响应主要由扰动频率和二倍转频分量决定。此外,负载激励中的低频成分将激发出较大的扭转振动响应(0.03 rad),加速传动系统的疲劳损坏,影响转子系统的安全稳定运行。研究结果可为采煤机转子系统主动减振策略研究提供参考。     

齿轮耦合影响转子滑动轴承系统稳定性的理论证明

从理论上证明齿轮耦合的转子滑动轴承系统的稳定性与转子系统的扭转动力学参数有关,齿轮耦合使系统的失稳转速下降、稳定性裕度降低;由于齿轮耦合,转子的横向振动与扭转振动之间发生能量交换,转子的扭转振动亦受到来自滑动轴承油膜的阻尼作用,从而使转子横向振动受到的轴承油膜阻尼作用减小,导致整个转子系统的失稳转速下降、稳定性降低.     

国产50MW(60MW)机组轴系异常振动的故障诊断及治理

通过对国产50 MW(60 MW)机组轴系中1#瓦、2#瓦、4#瓦轴承异常振动的机理研究与分析,提出了该机组汽轮机轴承异常振动的原因是由于油膜轴承存在半速涡动,它是自激振动,而发电机转子4#轴承振动是由于发电机转子存在较大的不平衡量,它是强迫振动,针对轴系中存在的两种不同性质的振动提出了处理解决的途径,实践证明本文的分析及处理方法是行之有效的.     

N3-35型汽轮机#1轴瓦振动原因的分析及其处理

N3-35型汽轮机#1，轴瓦振动经全面地分析寻找，最终找到了造成#1轴瓦振动超标的原因是汽缸的热膨胀受阻与转子叶轮磨擦，使#1轴瓦振动达0．25mm，找到了影响振动的原因，很快对症下药，采取有效措施及时处理，振动很快地消除了?该机组安全、经济、满发已运行17000小时。使企业取得了较好的经济效益。