大型火电机组汽流激振故障的诊断与治理

某电厂200 MW机组大修后一年时间内发生过30多次阵发性振动,使机组无法带满负荷运行.经过理论分析与试验研究,认为该200MW机组阵发性振动主要是由于汽流激振引起的.对机组按汽流激振故障进行了治理,消除了该机组存在的阵发性振动,保证了机组的安全运行.该例对高参数大型火电机组有参考价值.     

非线性汽流激振力对超超临界汽轮机转子运动特性的影响

汽流激振力严重影响超超临界汽轮机的安全稳定运行,为此建立某1 000 MW汽轮机高压缸1.5级的三维全周模型,通过数值模拟得到不同负荷下的非线性汽流激振力,将汽流激振力耦合到转子-轴承-密封系统中,利用Runge-Kutta法求解微分方程组,对转子非线性运动特性进行分析。结果表明:随着转速升高,转子运动幅度变小,额定转速下转子处于一周期运动。随着负荷增加,系统由带混沌倾向的周期性运动向周期性的混沌运动过渡,此后进入复杂紊乱的混沌运动。非线性汽流激振力以分频的形式影响转子运动。低负荷时,振动频率以1/2工频为主,随着负荷升高,振动以工频为主,期间还出现1/3、2/3工频振动。受非线性汽流激振力的影响,转子系统处于混沌运动,最大Lyapunov指数大于零,系统可能失稳。     

架空输电线路风雨激振研究进展

架空输电线路在特定的风雨耦合条件下会诱发风雨激振问题。风雨激振使得高压输电线-塔体系更易于发生动力失稳乃至断线倒塔,制约着架空输电线路的安全稳定运行。为此,针对架空导线风雨激振问题,详细叙述风雨激振的严重危害,介绍包括现场观测、风洞试验、理论分析、数值流体计算等相关研究方法。分析风雨激振的诱发机制、关键影响因素、现有的振动抑制措施以及新形势下亟需解决的问题,为该问题的进一步研究提供思路。     

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。     

大型非线性转子-密封-轴承系统的不平衡响应与稳定性

对实际大型汽轮机转子-密封-轴承系统建立了具有超大规模维数的非线性动力学模型,该模型考虑了密封的非线性激振力、可倾瓦轴承的弹性支承力、转子的阻尼力、不平衡质量力和重力.采用Newmark方法对其进行数值求解,模拟出转子升速过程中汽流激振现象的典型特征和发生汽流激振的失稳转速,并且得到系统参数对转子不平衡响应和稳定性的影响规律.结果表明:适当的增大转子的阻尼、密封的半径间隙和密封流体轴向流速可提高转子发生汽流激振的失稳转速,这为在设计和运行中提高实际大型汽轮机转子-密封-轴承系统的稳定性提供了参考依据.     

混流式水轮机异常噪声的现场试验分析

通过某水电站2台混流式水轮机现场振动、噪声试验,对1#机组运行时出现异常噪声的振源进行查找,同时采用锤击法对水轮机蝶阀层压力钢管进行固有频率测试。分析发现,某种水力激振频率与压力钢管的固有频率在92%以上负荷区域运行时发生耦合并引起压力钢管共振,是导致异常噪声的主要原因。在此基础上提出了活门出水边修型以及加装蜗壳进人门孔导流板的处理方案,最终通过改善流道环境,使水力激振频率得到大幅提高,并降低了涡列能量,起到了很好的错频消振效果。研究表明:通畅的流道环境对于有效避免由于水力激振或涡列振动引起的结构共振问题具有重要意义。     

旋转机械振动的故障分析

近年来,随着旋转机械向大型化方向发展,振动分析中的一些概念正在不断深入。本文对旋转机械振动故障进行了分析,主要介绍了强迫振动中的支撑系统刚度不足引发的振动故障分析、动静部件摩擦引起的振动故障分析以及自激振动中的油膜震荡故障分析和汽流激振故障分析,阐述了其故障机理、故障特征及故障治理方法。     

机组摩擦振动诊断及处理

针对一台机组在运行中突发异常振动的问题,在试验研究的基础上,分析判断是机组发生了剧烈碰磨,停机进行检修,发现速度级后压力级的汽封套磨损严重,并有大量异物脱落,处理摩擦问题后,又对发电机转子进行现场高速动平衡,使机组的振动水平在良好范围内,保证了机组的安全发电.     

近自由表面海流能发电装置VIVACE流激振动的实验研究

实验研究了大雷诺数、小质量比、近自由水面的弹性支撑刚性圆柱流激振动,利用了低湍流度的循环水槽施加不同来流条件,以虚拟弹簧阻尼系统(Vck)测量圆柱的流激振动幅值和频率。研究结果表明:约化速度由低到高,近自由表面处采用被动湍流控制技术(PTC)的圆柱流激振动可分为三个典型区域,分别为涡激振动区、涡激振动向驰振转化区和驰振区;涡激振动发生时,自由表面效应对光滑圆柱涡激振动以及PTC圆柱的流激振动影响不明显;驰振发生时,较大的约化速度对应较高弗劳德数,自由表面对弹性支撑刚性PTC圆柱的流激振动影响逐渐显著。研究成果可为海流能发电装置(VIVACE)提供必要的理论指导和技术支撑。     

汽轮机叶顶汽封泄漏涡对汽流激振力的影响

汽轮机叶顶间隙汽流激振力严重影响转子的稳定运行。采用SST k-ω模型,基于有限体积法对带有叶顶汽封的汽轮机高压缸第一压力级整周模型进行数值计算,着重分析了不同条件下叶顶汽封内泄漏涡的流动特性及其对汽流激振力的影响。结果表明:泄漏流在汽封出口腔室内部形成了腔室涡和回流涡,回流涡的旋转方向与腔室涡相反;随着间隙的变大,汽封内部腔室涡的涡线由完整的涡线变为扭曲的涡线;大间隙条件下,汽封内部腔室涡发生变化,上部小间隙处涡心向下游迁移、下部大间隙处涡心向上游迁移;涡心位置的变化使得叶顶围带受到的汽流激振力值增大76%,角度增大19.6%。     

5CⅡ型空压机一级振动大的原因分析及处理

针对5CⅡ型离心空压机运行过程中一级振动大的现象,分析了入口蝶阀的开度及入口蝶阀的安装位置对机组一级振动的影响,并通过移动入口蝶阀的安装位置,从根本上消除了空压机一级振动大的安全隐患。简介5CⅡ型空压机的流程和控制模式,介绍具体运行参数和原因分析过程,阐述采取的改进措施及效果。     

光盘振动模态的电视激光全息测量与分析

采用激光全息(TV—holography)振动测试技术测量和分析了CD光盘的固有频率、模态振型以及模态分布情况。采用非接触声激励和非接触式激光全息摄像精确地测量出了CD光盘从零节圆到三节圆五节径的振动模态，最高模态频率达6300Hz。分析了节径振型和节圆振型间的关系和出现规律。结果表明：光盘的振型节线是由中心对称和轴对称的节径和节圆组成的，它们对应的振型也是中心对称和轴对称的；光盘的各阶固有频率是按一定的顺序排列的，节径和节圆的出现是有规律的，文中给出了表示这些规律的表达式。     

600 MW超临界汽轮机延长混合阀运行时间对机组振动的影响

某电厂600 MW超临界汽轮机2号、3号、4号、5号、6号轴承振动偏大。为解决该问题,在机组运行中,通过对汽轮机带初负荷延长混合阀运行时间来改变汽轮机的进汽方式,使汽轮机充分膨胀,从而改善汽轮机高压缸胀差绝对值,同时也改变了轴承负载,达到降低轴承振动的目的,确保汽轮机振动达到最优状态。     

KDON-15000/15000型空分设备调试总结

简介KDON-15000/15000型空分设备流程、运行参数和设备配置特点,分析了调试过程中分子筛纯化系统切换阀无法开启、液氮节流阀阀杆振动和氮压机振动值超标的原因,采取适当处理措施后,空分设备正常、稳定运行。     

RIK 80-4型空压机入口导叶调节装置技术改造

RIK 80-4型空压机进口管道高频振动,导致空压机入口导叶调节装置受损频发故障,使空压机不能正常运行。结合入口导叶调节装置的工作原理,改进入口导叶调节装置中阀门定位器的安装方式,消除空压机进口管高频振动对入口导叶装置的影响,确保空压机稳定运行。     

液压激振系统的检测与控制

本文阐述一种用于控制液压激振装置加载力和加载频率的机液电系统。简要叙述液压激振器的基本原理和特点。分析了双闭环控制回路。重点介绍激振力和激振频率的检测和处理技术。     

阻尼加强筋板架减振性能试验研究

基于试验模态分析,考察船用加强筋板架模型在不同敷设位置,全部进行约束阻尼等处理方式对系统动态特性的影响。试验结果表明:(1)板架表面进行约束阻尼处理后,在不同测点位置,结构表面振动均有不同程度的衰减;(2)阻尼减振作用与激励源传播距离有关,在激励点位置,阻尼减振效果不佳;(3)阻尼减振效果与激励方式、阻尼敷设位置均有一定关系,局部阻尼处理在特定情况下可达到与全部阻尼处理相当的减振效果。     

三缸发动机整车怠速振动性能研究

研究基于传统四缸、横置前驱架构上更换的三缸发动机车辆在怠速工况下车内振动性能。阐述分析未加装平衡轴三缸发动机的激励及整车传递路径特性,并从整车NVH性能集成角度研究降低怠速工况下车内振动措施。研究结果表明:怠速工况下,三缸机一阶不平衡往复惯性力矩引起的怠速振动可以通过发动机的不同激励策略结合整车灵敏度特性及悬置的阻尼特性来消除;而降低1.5阶主燃烧激励引起的怠速振动,除降低发动机负载需求和通过降低悬置X向动刚度获得更低的Pitch模态频率及更高隔振性能外,还可以通过优化响应点处的模态频率来实现。     

液压冲击振动隔离问题探讨

通过分析液压系统产生流体冲击的原因,结合舰船液压系统阐述采用隔振技术隔离液压阀件冲击振动的设计思路.