200MW汽轮机转子快速动平衡——谐分量-影响系数法的应用

为了提高在施工现场平衡汽轮机转子的效率,减少平衡次数,通过实例介绍了一种快速动平衡方法即谐分量-影响系数平衡法。实践证明,该方法解决了平衡此类转子配重质量过大,平衡周期长的问题,提高了转子平衡效率。

基于谐分量-影响系数法的转子动平衡计算软件开发与应用

现场动平衡法随着旋转机械振动测量技术的快速发展已得到广泛应用。基于转子动力特性,通过谐分量-影响系数法可求得正反分量影响系数,从而得出最终校正加重质量。由于基于该方法的动平衡过程中需多次进行比较复杂的矢量计算,节约现场动平衡时间和提高动平衡精度,基于Vaadin开发的Web APP开发框架,采用JAVA面向对象编程语言,运用谐分量-影响系数法设计实现了动平衡计算系统。实例应用表明,在兼顾系统交互性同时,该程序能快速得出计算结果,避免了繁琐的人工计算,对现场动平衡分析和动平衡块安装具有重要的实用价值。

某1000 MW汽轮发电机组轴系振动故障分析及处理

某电厂1000 MW汽轮发电机组调试期间存在振动隐患。通过对机组振动信号进行采集、储存、分析,以及对机组故障特征进行总结分类,判断机组转子存在一定的不平衡量。基于谐波分量法对机组进行动平衡试验,以及进行平衡调整,解决了该机组轴系振动偏大的问题,机组各轴瓦振动达到正常水平。研究结果为其他轴系平衡方法提高平衡精度、减少机组启停次数提供了可靠的方法,同时为同类型机组一次加重提供理论指导和实践证明。

柔性转子动平衡的振型圆谐分量法——一种改进的谐分量平衡法

本文将振型圆平衡法和谐分量平衡法有机地结合起来,提出了振型圆谐分量平衡方法。经过在10万千瓦发电机组模拟转子试验台上多次平衡试验,证明此法既具有振型圆法平衡一阶模态精度高的优点,又兼备(?)分量法开车次数少的特点。将此法应用于大型柔性转子的现场平衡,具有较大的经济效益。此法曾成功地用于省内某电厂20万千瓦汽轮机低压转子的现场平衡。

多跨碰摩转子系统分析的降维增量谐波平衡法

多跨碰摩转子系统所建有限元动力学模型自由度很多,严重降低响应预测时的计算效率.为了提高计算效率,同时保证计算精度,提出结合固定界面模态综合法的降维增量谐波平衡法.首先利用固定界面模态综合法降低多跨碰摩转子系统的自由度数目,再利用增量谐波平衡法求解降维后系统的稳态响应,最后还原回原系统的响应.该方法不仅能够直接获得稳态解,还可以与弧长法相结合从而求得非稳定解.对双跨转子系统进行仿真试验,结果表明该方法在主模态数较小时即可保证计算精度并且具有很高的效率.

逆变器消谐方程实时精确解的通用初值研究

提出2种确定逆变器消谐方程初值的方法:基波平衡型优化方法(FCBO)与伏–秒平衡型基波优化方法(VSBO)。2种方法都将参考正弦波s(θ)=Usinθ的一个周期2π均匀分为宽度为θ0=2π/Np的Np个子区。每个子区分配一个开通角待定、关断角在子区下边界的PWM脉冲pn(θ)。FCBO法令各个子区的局部正弦波形sn(θ)与该区的脉冲pn(θ)的基波系数相等,VSBO法令sn(θ)与pn(θ)的伏–秒积相等来确定各自pn(θ)的开通角。在此基础上开发出了2种算法简单的通用初值计算公式,对于每一种Np值都只须计算一次初值即可用来求取各种调制系数ma时的消谐方程的实时精确解。借助于通用初值得到的各种条件的消谐方程实时精确解,对初值、真值间接近程度与快速精确求解消谐方程的关系,影响消谐方程精确求解的决定性因素,消谐方程精确解的唯一性,消谐方程精确解存在范围等与消谐方程有关的问题也进行了深入探讨。用现有电力电子电路进行的验证试验表明,文中方法的容差性能好,消谐误差低,实用性强。

外转子支点不同心的双转子系统振动特性

根据航空发动机双转子的结构特点建立双转子系统模型及振动方程。将外转子支点不同心的影响转化为支承上的等效不同心弯矩,并通过力矩分解处理得到系统的振动方程。利用求解效率较高的二维谐波平衡法进行求解,并采用Runge-Kutta法验证其求解精度。研究结果表明:外转子支点不同心使系统的幅频响应产生新的共振区,在该共振区内系统的振动响应中包含2倍频成分;随着不同心偏差量的增大,2倍频响应成分愈加明显,并逐渐成为系统振动响应的主导频率。此外,转子轴心轨迹形状改变显著。研究成果可作为不同心故障的动力学特征和诊断依据。

尾流激励下的叶片气动力快速分析

为快速求解尾流引起的叶片气动力,提出了基于谐波平衡法的尾流激励的叶片气动力降阶模型方法。对该气动力降阶模型方法进一步的研究发现:小扰动情况下,尾流谐波引起的叶片气动力谐波振幅和尾流谐波振幅的比例系数只与尾流频率有关。基于这一发现,进一步提出了尾流激励下的叶片气动力快速分析方法。该方法首先得到若干谐波尾流引起的叶片气动力谐波振幅与谐波尾流振幅的比例系数,并拟合出这些比例系数与尾流谐波频率的关系曲线;对任意尾流通过该曲线插值出该尾流各谐波对应的比例系数,得到叶片气动力谐波振幅,再由气动力降阶模型求得尾流激励的叶片气动力。算例结果表明:提出的气动力快速分析方法可以快速准确的估计任意尾流激励下的叶片气动力,而无需对不同频率尾流反复的进行CFD气动力计算。

150MW三支承轴承汽轮发电机组振动故障分析及处理

机组在首次启动后,出现低压转子3号轴承振动过大问题,机组不能够长期安全运行。通过对3号轴承振动进行分析,确定振动的原因主要为质量不平衡引起的二阶振动。分别采用影响系数法和谐分量法进行不平衡量计算校正。试验结果表明,采用谐分量法较影响系数法不平衡质量计算结果更为准确。采用谐分量法进行不平衡量计算校正后,机组振动达到了较好的指标。

发电机振动超标的原因分析与处理

针对一台30MW发电机转子一阶临界转速时前轴瓦瓦振超标和定速3000r/min时后轴瓦轴振超的情况,分析得到造成发电机振动超标的原因是发电机转子同时存在一阶和二阶不平衡质量,发电机前轴瓦垂直方向刚度不足及后轴瓦顶部间隙偏大。采取谐分量法确定动平衡方案,通过在发电机转子冷却风扇平衡槽内加重,同时平衡一阶和二阶不平衡质量,最终解决了发电机振动超标的问题。

谐分量法在机组动平衡中的应用

质量不平衡是引起机组振动重要原因之一,而现场动平衡则是解决其振动过大的一种有效途径。本文分析了不平衡振动的机理及谐分量平衡法,并简介了该方法在降低发电机组振动中的应用。

600 MW汽轮发电机组振动问题分析及治理

针对某600MW机组汽轮机轴系振动偏大问题,进行了振动测试分析,阐述了高中压转子、低压转子Ⅱ和5号轴承座振动故障的特征及原因,在评估机组检修工作对轴系平衡状况的影响之后,采取了预加重的动平衡方式以及柔性转子谐分量动平衡方法进行现场动平衡试验,最终将轴系振动水平降至了优良水平。

山东齐鲁石化汽机动平衡分析

山东齐鲁石化自备电厂8号机组振动经过对其振动数据的分析判断为机组动不平衡温题。采用谐分量法对机组进行动平衡加重最终使机组振动值达到甲方要求,此次动平衡计算软件采用的是试验人员自己开发的动平衡软件。