1000MW汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)動力特性分析

摘 要：介紹某發(fā)電廠1000MW汽輪發(fā)電機(jī)采用上海汽輪發(fā)電機(jī)廠的N1050-28/600/620型號汽輪機(jī)和QFSN-1050-2型號發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)。應(yīng)用機(jī)器基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)分析程序3.5版（MFSAP3.5）對基礎(chǔ)進(jìn)行動力分析[1]，結(jié)果表明，本基礎(chǔ)各項(xiàng)性能指標(biāo)均滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。

關(guān)鍵詞：汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)；動力特性；模型

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.153

汽輪發(fā)電機(jī)組是通過其轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動而實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的，是精密度很高的大型旋轉(zhuǎn)式機(jī)器，因此對機(jī)器和基礎(chǔ)的振動都有非常嚴(yán)格的要求。

本文以曹妃甸電廠二期工程為研究對象，介紹該發(fā)電廠1000MW汽輪發(fā)電機(jī)采用上海汽輪發(fā)電機(jī)廠的N1050-28/600/620型號汽輪機(jī)和QFSN-1050-2型號發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，利用《機(jī)器基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)分析程序》3.5版（MFSAP3.0）進(jìn)行建模計(jì)算。汽機(jī)基礎(chǔ)是一個空間框架，通常由梁、板、柱等構(gòu)件組成，需要進(jìn)行動力分析以及強(qiáng)度和剛度的計(jì)算，其結(jié)果是評價(jià)汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)的重要依據(jù)[2-4]。

1 汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)布置

設(shè)計(jì)使用年限為50年，抗震設(shè)防烈度為7度，框架抗震等級為二級。底板厚度為3.5m，中間層和運(yùn)轉(zhuǎn)層標(biāo)高分別為7.45m和15.50m。平面布置圖及縱向剖面圖見圖1、圖2所示。

2 建模分析

2.1 數(shù)據(jù)輸入

（1）建立幾何模型。輸入原點(diǎn)的x、y、z坐標(biāo)值以及x、y、z向的跨度值，生成規(guī)則框架。生成節(jié)點(diǎn)、指定固定節(jié)點(diǎn)并進(jìn)行節(jié)點(diǎn)排序，生成梁柱單元。

（2）截面特性。本基座共定義了25種截面。篇幅有限，如下所示為25種截面中的第1類截面和第13類截面，分別是矩形和多邊形截面。繪制截面草圖后，給梁柱單元指定截面類型。

（3）定義材料特性。彈性模量（2.548 e7），泊桑比（0.130 4347），質(zhì)量密度（2.5），給梁柱單元指定材料特性。

（4）施加節(jié)點(diǎn)荷載、附加質(zhì)量、擾力列表如下：

（5）生成Mfsap的原始數(shù)據(jù)文件。

2.2 計(jì)算程序

數(shù)據(jù)輸入完畢，生成原始數(shù)據(jù)文件， “_err.dat”文件顯示在建模過程中無致命性錯，可啟動主程序，讀入前處理程序Mfsap所生成的原始數(shù)據(jù)文件進(jìn)行分析計(jì)算，用各種不同類型的文件輸入一系列計(jì)算結(jié)果。與輸入數(shù)據(jù)文件同名后綴為“.rst”的文件是計(jì)算結(jié)果文件，它包含了輸入的原始數(shù)據(jù)和全部計(jì)算結(jié)果。還有一批“.bmp”格式的圖形文件，以直觀形式顯示計(jì)算結(jié)果，例如某擾力點(diǎn)在X，Y，Z方向的轉(zhuǎn)速-振幅曲線。如上所示為其中一擾力點(diǎn)：點(diǎn)110的X、Y、Z方向轉(zhuǎn)速-振幅曲線，圖中的折線代表規(guī)范所允許的振幅值，若轉(zhuǎn)速-垂直振幅曲線超出了折線則表示振幅不滿足規(guī)范要求。

3 結(jié)論

本文曹妃甸電廠二期工程為研究對象，介紹了該發(fā)電廠1000MW汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，結(jié)果滿足《動力機(jī)器基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定[5-6]。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅國澍.機(jī)器基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)分析程序（3.5）[J].2008.

[2]徐建.建筑振動工程手冊[M].中國建筑工業(yè)出版社，2002.

[3]馬紳.大型汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)研究與實(shí)踐[M].中國電力出版社，2012.

[4]羅國澍，陳其春，趙乾卓.汽輪發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)空間結(jié)構(gòu)計(jì)算方法[J].2012.

[5]火力發(fā)電廠土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程[S].DL5022-2012.

[6]動力機(jī)器基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].GB50040-96.

作者簡介：宋彬彬（1983-），女，碩士，工程師，研究方向：火力發(fā)電廠土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。endprint