[發(fā)明專利]一種汽輪發(fā)電機(jī)組軸系周期性波動(dòng)振動(dòng)的診斷方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911242830.4
• 申請(qǐng)日: 2019-12-06
• 公開（公告）號(hào): CN111006756B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏邦華;吳明;陳錦裕;田濤;李宏;盧家良;童益華;劉檢軍;江臘濤;彭興華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建福清核電有限公司
• 主分類號(hào): G01H17/00
• 分類號(hào): G01H17/00
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 高安娜

本發(fā)明屬于設(shè)備檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽輪發(fā)電機(jī)組軸系周期性波動(dòng)振動(dòng)的診斷方法，包括四個(gè)步驟，步驟1，根據(jù)運(yùn)行及振動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行振動(dòng)初步分析；步驟2，對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)組軸系進(jìn)行受力分析；步驟3，畫出軸系彎曲應(yīng)變示意圖；步驟4，引入胡克定律進(jìn)行振動(dòng)分析；對(duì)于振動(dòng)幅值周期性波動(dòng)的振動(dòng)問(wèn)題，工程實(shí)際遇到的情況相對(duì)較少，目前有資料記載的汽輪發(fā)電機(jī)組周期性波動(dòng)振動(dòng)有拍振、磨擦振動(dòng)。但若汽輪發(fā)電機(jī)組周期性振動(dòng)規(guī)律及特點(diǎn)不完全與磨擦振動(dòng)或拍振相吻合時(shí)，使用該診斷方法將胡克定律應(yīng)用到振動(dòng)分析中，可準(zhǔn)確定位缺陷原因，解決工程實(shí)際問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于設(shè)備檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽輪發(fā)電機(jī)組軸系周期性波動(dòng)振動(dòng)的診斷方法。

背景技術(shù)

由東方汽輪機(jī)有限公司設(shè)計(jì)制造的百萬(wàn)千瓦級(jí)核電汽輪發(fā)電機(jī)組經(jīng)常出現(xiàn)周期性的波動(dòng)振動(dòng)故障，目前中核、廣核、國(guó)核運(yùn)行中的核電機(jī)組均有個(gè)別機(jī)組出現(xiàn)了周期性的波動(dòng)振動(dòng)故障。

核電汽輪發(fā)電機(jī)組波動(dòng)振動(dòng)主要特點(diǎn)如下：

A、6瓦波動(dòng)幅度最大，5瓦、8瓦次之，1-4及7瓦波動(dòng)不明顯。

B、波動(dòng)振動(dòng)自動(dòng)產(chǎn)生，且運(yùn)行一段時(shí)間又能自動(dòng)消失。

C、5、6、8瓦波動(dòng)振動(dòng)同時(shí)出現(xiàn)，且同時(shí)消失。

D、6瓦的波動(dòng)振幅始終與5、8瓦反相。

E、加減負(fù)荷時(shí)出現(xiàn)周期性波動(dòng)振動(dòng)的概率高。

F、8瓦的振動(dòng)幅值較高，超過(guò)報(bào)警值。

國(guó)家振動(dòng)研究中心、西安熱工研究院振動(dòng)研究所、西安交通大學(xué)、中核集團(tuán)等國(guó)內(nèi)的振動(dòng)知名專家曾多次會(huì)診，但波動(dòng)振動(dòng)仍沒(méi)能很好的解決。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種汽輪發(fā)電機(jī)組軸系周期性波動(dòng)振動(dòng)的診斷方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種汽輪發(fā)電機(jī)組軸系周期性波動(dòng)振動(dòng)的診斷方法，包括四個(gè)步驟，步驟1，根據(jù)運(yùn)行及振動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行振動(dòng)初步分析；步驟2，對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)組軸系進(jìn)行受力分析；步驟3，畫出軸系彎曲應(yīng)變示意圖；步驟4，引入胡克定律進(jìn)行振動(dòng)分析；

所述步驟1包括進(jìn)回油溫度方面分析振動(dòng)原因，臨界轉(zhuǎn)速方面分析振動(dòng)原因，空載定速后振動(dòng)變化方面分析振動(dòng)原因，軸振與瓦振變化方面分析振動(dòng)原因。

一種汽輪發(fā)電機(jī)組軸系周期性波動(dòng)振動(dòng)的診斷方法，所述步驟1，根據(jù)運(yùn)行及振動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行振動(dòng)初步分析，進(jìn)回油溫度方面分析振動(dòng)原因；

分析運(yùn)行時(shí)各瓦的進(jìn)回油溫度可知，8瓦運(yùn)行時(shí)的進(jìn)、回油溫度的溫差進(jìn)行分析，8瓦的進(jìn)、回油溫差只有2.5℃，而1-7瓦的進(jìn)、回油溫差在6-8℃，8瓦的進(jìn)回油溫差明顯偏低，由此推斷8瓦的負(fù)荷應(yīng)該偏低；從瓦溫方面比較，雖然8瓦瓦溫為91.4℃在該機(jī)組各瓦中是最高的，但與該核電站1-3號(hào)機(jī)組8瓦，98-100℃相比，4號(hào)機(jī)組的8瓦溫度要低，因此從瓦溫的運(yùn)行參數(shù)上進(jìn)行橫向分析，可以推斷4號(hào)機(jī)組汽輪發(fā)電機(jī)組8瓦負(fù)荷較設(shè)計(jì)載荷要低。

一種汽輪發(fā)電機(jī)組軸系周期性波動(dòng)振動(dòng)的診斷方法，所述步驟1，根據(jù)運(yùn)行及振動(dòng)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行振動(dòng)初步分析，臨界轉(zhuǎn)速方面分析振動(dòng)原因；

停機(jī)過(guò)臨界時(shí)8瓦處軸振未出現(xiàn)共振，在臨界轉(zhuǎn)速處軸振未出現(xiàn)共振峰這一現(xiàn)象很不正常，并且用接入的專用振動(dòng)監(jiān)測(cè)軟件對(duì)振動(dòng)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)過(guò)臨界時(shí)8瓦處振動(dòng)相位角也未出現(xiàn)突變，因此可以確定停機(jī)降速過(guò)臨界時(shí)8瓦處軸振確實(shí)未出現(xiàn)共振；

由此推斷8瓦處機(jī)組臨界轉(zhuǎn)速發(fā)生的漂移，汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組軸系的臨界轉(zhuǎn)速，即固有頻率，與轉(zhuǎn)子的材料、質(zhì)量、轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度有關(guān)，同時(shí)也受支撐系統(tǒng)的剛度影響，支撐條件變化時(shí)軸系的固有頻率也將發(fā)生變化，支撐剛度降低，軸系的固有頻率下降；