汽流
- 超超臨界汽輪機(jī)密封非線性汽流激振力影響的轉(zhuǎn)子運(yùn)動特性
132012)汽流激振是影響機(jī)組安全以及限制機(jī)組出力的一個(gè)主要原因。尤其是近年來超超臨界汽輪機(jī)組,其密封內(nèi)的汽流激振作用顯著。汽流激振現(xiàn)象被首次發(fā)現(xiàn)在渦輪試驗(yàn)中,Thomas針對該問題提出了簡單分析模型[1]。與此同時(shí),美國的Alford[2]提出了間隙激振力的計(jì)算公式并指出了效率系數(shù)β的取值范圍,稱該激振力為Alford力。理論研究方面,Muszynska[3]通過理論推導(dǎo)結(jié)合試驗(yàn)驗(yàn)證得到了Muszynska流體激振力模型。Iwatsubo[4]考慮周
振動與沖擊 2023年21期2023-11-14
- 火電廠汽輪機(jī)運(yùn)行異常振動的處理要點(diǎn)研究
平衡引起的振動、汽流激振現(xiàn)象、轉(zhuǎn)子熱變形導(dǎo)致的機(jī)組異常振動、摩擦振動等等,以下筆者也就這幾種情況進(jìn)行逐一闡述。2.1 中心不正引起振動因?yàn)橹行牟徽鸬钠啓C(jī)異常振動原因也是相對較多的,具體包含三個(gè)大點(diǎn)。首先,在汽輪機(jī)啟動時(shí)并沒有給予足夠的緩沖時(shí)間,暖機(jī)時(shí)間不夠,這就導(dǎo)致了汽輪機(jī)的負(fù)荷相對較高,因此會出現(xiàn)氣缸受熱膨脹不均勻或滑銷系統(tǒng)卡澀等相應(yīng)的問題,這就會讓汽輪機(jī)機(jī)組出現(xiàn)偏移,進(jìn)而出現(xiàn)不正常振動問題。其次,在機(jī)組運(yùn)行期間會出現(xiàn)真空下降問題,這會導(dǎo)致排氣溫度
工程技術(shù)與管理 2022年20期2023-01-21
- 新型汽封技術(shù)在熱電汽輪機(jī)組節(jié)能改造中的應(yīng)用
而靠光滑壁一側(cè)的汽流速度不減小或略微減小,就直接越過各齒頂流向低壓側(cè),存在負(fù)效應(yīng)。3.1.2 腔體擴(kuò)容為了使氣體更好的擴(kuò)容耗散,在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度允許的情況下增加汽封腔體的容積(見圖1[1]、圖2)。由于受到渦流腔室出口低壓的影響, 汽流被強(qiáng)制牽引入渦流腔室入口。圖1 常規(guī)梳齒式汽封結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1 Structure of common comb-shaped steam seal渦流腔室汽流出口, 由于低壓區(qū)作用,汽流被強(qiáng)制牽引出。圖2 擴(kuò)容后的梳齒式汽封
氯堿工業(yè) 2022年8期2022-11-10
- 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中共振組織的全局拓?fù)湟?guī)律分析
的影響。我國對于汽流激振的研究起步較晚,是從1980年開始的。柴山等[9-11]對汽輪機(jī)的汽流激振力做了較詳細(xì)的研究,包括葉片優(yōu)化設(shè)計(jì)、汽流激振力計(jì)算公式的推導(dǎo)及計(jì)算程序的設(shè)計(jì)等。接著,文獻(xiàn)[12-17]充分利用分岔圖、Poincaré截面圖、軸心軌跡圖、頻譜圖等單參數(shù)數(shù)值工具討論了高壓或低壓汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的分岔和混沌行為。最近,曹麗華等[18-19]以耦合了非線性汽流激振力和油膜力的超超臨界汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)為研究對象,基于分岔圖、最大Lyapunov指數(shù)圖
振動與沖擊 2022年18期2022-09-30
- 淺析600MW汽輪機(jī)組汽流激振故障診斷與處理方法
719400)汽流激振故障作為汽輪機(jī)組的常見故障問題之一,在我國引進(jìn)的多種超臨界機(jī)組中均有出現(xiàn),而國產(chǎn)的600MW機(jī)組也曾出現(xiàn)汽流激振現(xiàn)象,其對機(jī)組的正常運(yùn)作造成不利影響。在汽輪機(jī)組的高效化發(fā)展下,汽流激振故障越來越嚴(yán)重,汽流對于轉(zhuǎn)子的影響越來越明顯,該現(xiàn)象間接提高了汽輪機(jī)出現(xiàn)汽流激振故障的概率,因此,針將大容量600MW汽輪機(jī)的汽流激振故障診斷與處理作為研究重點(diǎn),以期降低汽流激振故障的發(fā)生概率。1 汽輪機(jī)汽流激振的特征分析首先,振動頻率基本與高壓轉(zhuǎn)子一
中國金屬通報(bào) 2021年21期2021-11-19
- 小流量工況下汽輪機(jī)末級定常流動特性數(shù)值研究
展[2]。較小的汽流速度所產(chǎn)生的離心力不足以抵消內(nèi)弧到背弧產(chǎn)生的壓力差,產(chǎn)生了汽流的橫向運(yùn)動,同時(shí),上下端壁上的橫向來流與葉柵背弧附面層相匯合,造成附面層的脫離進(jìn)而形成通道渦[3]。通道渦下游還有壁角渦、脫落渦等形成帶狀尾跡區(qū)域,即尾跡渦。汽流在靜葉柵根部流道內(nèi)急劇膨脹,出口流速達(dá)到超音速狀態(tài)時(shí),在葉片尾緣產(chǎn)生強(qiáng)烈激波,而動葉前緣受到靜葉尾緣激波的影響產(chǎn)生非定常壓力場,引起壓力脈動。汽流穿過激波層后,馬赫數(shù)驟降低,產(chǎn)生較大的能量損失。合適的汽流沖擊葉片角度
南方農(nóng)機(jī) 2021年21期2021-11-15
- 非線性汽流激振力對超超臨界汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)動特性的影響
機(jī)組參數(shù)的升高,汽流激振問題逐漸突出,成為限制機(jī)組出力、影響機(jī)組安全的一個(gè)主要原因。1940年美國GE公司首次在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了汽流激振現(xiàn)象,便對汽流激振展開研究。在理論研究方面,國外學(xué)者先后建立單控制體模型、雙控制體模型、三控制體模型、流線型模型等。其中Alford[1]的間隙激振力的計(jì)算公式和Muszynska流體激振力模型具有較廣泛的應(yīng)用,但存在著系數(shù)選擇困難和需要線性化處理等局限。隨后又有學(xué)者對汽流激振的機(jī)理進(jìn)行研究。Chen等[2]指出汽流激振包括葉
振動與沖擊 2021年17期2021-09-19
- 基于減小汽流激振力的順序閥啟閉規(guī)律優(yōu)化設(shè)計(jì)
踐表明,不均勻的汽流流經(jīng)汽輪機(jī)的通流部分時(shí)將在葉片上產(chǎn)生激振力[2]。通常情況下,造成汽流流場不均勻的原因可歸結(jié)為兩大類:一類是葉柵尾跡擾動,即汽流在動靜葉柵間隙中的速度和壓力在輪周方向上的分布不均;另一類是結(jié)構(gòu)擾動,較為常見的是由于部分進(jìn)汽、制造和安裝誤差引起的汽流流場不均勻,從而引發(fā)周期性的激振力,使葉片振動。到目前為止,許多學(xué)者對汽流激振現(xiàn)象做了大量研究。司和勇等人[3]針對汽輪機(jī)密封間隙中的汽流激振現(xiàn)象,建立了動靜葉片的渦動方程,得到了汽流激振強(qiáng)度
節(jié)能技術(shù) 2021年4期2021-09-14
- 汽流激振力下轉(zhuǎn)子裂紋-碰摩振動故障研究
子軸心上的非線性汽流激振力[8-9]。相關(guān)研究[10-11]表明這個(gè)非線性汽流激振力會使得轉(zhuǎn)子系統(tǒng)失穩(wěn),而在這個(gè)汽輪機(jī)非線性間隙汽流激振力作用下轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的非線性振動問題卻很少有人研究。因此,針對汽輪機(jī)激振力引起的轉(zhuǎn)靜件碰摩及裂紋耦合故障問題,建立了系統(tǒng)分析模型,并采用數(shù)值分析方法對分析模型進(jìn)行了研究。2 轉(zhuǎn)子裂紋-碰摩故障動力學(xué)模型針對所研究問題,只考慮轉(zhuǎn)子的橫向振動問題,建立轉(zhuǎn)子分析模型,如圖2所示。轉(zhuǎn)子的兩端有兩個(gè)滑動軸承支承,且轉(zhuǎn)子圓盤處的偏心量為e
機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 2021年8期2021-08-26
- 汽輪機(jī)切向進(jìn)汽蝸殼設(shè)計(jì)方法研究
段來設(shè)計(jì)汽輪機(jī)進(jìn)汽流道,并對其性能進(jìn)行對比。等環(huán)量設(shè)計(jì)方法[3-4]是一種應(yīng)用廣泛的蝸殼設(shè)計(jì)方法,該方法假設(shè)蝸殼內(nèi)部流動環(huán)量相等(cuR=C),截面形狀和進(jìn)口流量確定后,通過在任意橫截面建立質(zhì)量守恒方程,求解出截面特征尺寸。以圓形截面為例,圖1給出了任意角度橫截面特征尺寸示意。圖1 任意角度橫截面尺寸示意圖基于上述假設(shè),通過任意橫斷面的流量為:(1)式中:Rm和R4分別為圓形截面的最大半徑和最小半徑,如圖1所示;qVφ為要求截面通過的容積流量;qVin為進(jìn)
熱力透平 2021年2期2021-07-20
- 亞臨界300 MW機(jī)組熱再抽汽的中壓調(diào)節(jié)閥流場計(jì)算及汽流激振力分析
措施為盡可能減少汽流對閥桿和閥蝶的激振力,如圖1所示。圖1 再熱閥門結(jié)構(gòu)圖在中調(diào)門可靠性設(shè)計(jì)方面,中調(diào)門應(yīng)有以下設(shè)計(jì)特點(diǎn):(1) 閥蝶尺寸大,受汽流沖擊的面積大;(2)在打開過程中,閥蝶、閥桿及閥桿套等關(guān)鍵部件完全暴露在汽流流動區(qū)域中,汽流在流動過程中產(chǎn)生的作用力直接作用在閥蝶和閥桿上,閥蝶等部件受汽流沖擊力大。因此,中調(diào)門的調(diào)節(jié)性能需電廠通過現(xiàn)場試驗(yàn)來確定,運(yùn)行時(shí)需重點(diǎn)監(jiān)視中調(diào)門的振動情況、推力軸承瓦溫、低壓缸排汽溫度、且在調(diào)試過程中按照調(diào)節(jié)級級后壓力與
應(yīng)用能源技術(shù) 2021年4期2021-05-17
- 新建機(jī)組被迫自168 h投運(yùn)順序閥的安全性和經(jīng)濟(jì)性研究
MW)時(shí),出現(xiàn)了汽流激振問題[1-3],一方面導(dǎo)致該機(jī)組無法帶滿負(fù)荷進(jìn)入168 h試運(yùn)行,嚴(yán)重影響機(jī)組正式投入商業(yè)運(yùn)行。另一方面,即使投入商業(yè)運(yùn)行后,該機(jī)組單閥運(yùn)行時(shí)四個(gè)高調(diào)閥的開度大約為35%,如果在中低負(fù)荷下運(yùn)行,單閥狀態(tài)的四個(gè)閥門開度進(jìn)一步減小將產(chǎn)生了更大的節(jié)流損失。相對而言,中低負(fù)荷下順序閥運(yùn)行的節(jié)流損失比較小。目前,國內(nèi)關(guān)于新建機(jī)組在基建調(diào)試期間就開始投運(yùn)順序閥的經(jīng)濟(jì)性和安全性方面的研究鮮見于文獻(xiàn)。因此,為了解決該新建機(jī)組首次帶高負(fù)荷單閥狀態(tài)下的
節(jié)能技術(shù) 2021年6期2021-02-25
- 密封汽流激振下轉(zhuǎn)子動力特性的時(shí)域分析
力偏差,進(jìn)而產(chǎn)生汽流激振力,影響轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定運(yùn)行。Alford[1]對汽流激振力分析得出,當(dāng)轉(zhuǎn)子受力不平衡時(shí)會發(fā)生偏心,偏心后所形成不均的圓周間隙使得汽流對轉(zhuǎn)子作用力不平衡,繼續(xù)促使轉(zhuǎn)子做偏心運(yùn)動。為揭示汽流激振力的形成機(jī)理,許多學(xué)者采用了不同的密封計(jì)算模型進(jìn)行研究[2-6],轉(zhuǎn)子汽流激振力計(jì)算模型也越來越完善。許多國內(nèi)外學(xué)者通過CFD軟件對轉(zhuǎn)子的汽流激振力做出研究,結(jié)果表明影響汽流激振力的因素并不唯一[7-8]。丁學(xué)俊和Rhode[9-10]等對靜偏心模型
北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào) 2020年11期2021-01-08
- 上汽600 MW超臨界機(jī)組降低汽流激振的方法分析
000)0 引言汽流激振是蒸汽激振力在汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的一種自激振動,它會降低軸系的穩(wěn)定性,產(chǎn)生很大的低頻振動,誘發(fā)轉(zhuǎn)子失穩(wěn),影響機(jī)組運(yùn)行的安全性和可靠性。某電廠600 MW超臨界機(jī)組,負(fù)荷在550 MW左右時(shí)2Y軸振動超過報(bào)警值(127 μm),通過改變高壓調(diào)閥閥序,有效解決了因汽流激振造成振動大的問題,提高了機(jī)組運(yùn)行的安全穩(wěn)定性。1 設(shè)備概述某電廠配置兩臺600 MW超臨界機(jī)組,采用上海汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的超臨界、三缸四排汽、單軸、雙背壓、凝汽式、反動式汽輪
機(jī)電信息 2020年33期2020-11-29
- 防止汽輪機(jī)軸系振動失穩(wěn)的高調(diào)閥組進(jìn)汽模式切換組合方法研究
況下的配汽不平衡汽流力[5]、提高汽輪機(jī)中低負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)性[6]。然而,汽輪機(jī)通流改造改變了缸體內(nèi)部蒸汽的流動特性,極易產(chǎn)生威脅機(jī)組運(yùn)行安全的汽流激振問題[7];并且,轉(zhuǎn)子動力特性受多因素影響而異常復(fù)雜[8]。所以,通流改造后出現(xiàn)的汽流激振問題難以通過單一的進(jìn)汽順序優(yōu)化就能解決,往往需要結(jié)合硬件改造的方法才能解決[9]。也有一些學(xué)者提出利用雙對角進(jìn)汽解決汽輪機(jī)復(fù)雜軸系失穩(wěn)問題,雖然相對單閥方式減小了一部分節(jié)流損失,但從長期經(jīng)濟(jì)運(yùn)行角度來講還具有一定的局限性[
節(jié)能技術(shù) 2020年4期2020-10-22
- 超超臨界汽輪機(jī)末級靜葉流動數(shù)值模擬
現(xiàn)靜壓波動,說明汽流在這一位置不穩(wěn)定,波動劇烈。(a) 30%葉高(b) 50%葉高(c) 70%葉高(d) 90%葉高圖5 不同葉高末級靜葉型面靜壓分布圖6給出了末級靜葉的壓力面和吸力面表面的等壓線分布。從吸力面的等壓線分布可以看到:葉片前緣進(jìn)口壓力梯度均勻分布,汽流均勻膨脹;50%弦向后等壓線呈環(huán)狀或與端壁呈閉合狀態(tài),中下部出現(xiàn)了2個(gè)低壓區(qū),汽流有展向流動的趨勢,其進(jìn)入擴(kuò)壓流動區(qū),將形成三維漩渦區(qū)。壓力面的葉片前緣等壓線稀疏,所呈現(xiàn)的結(jié)果符合圖5的壓力
熱力透平 2020年2期2020-06-22
- 350 MW超臨界機(jī)組汽輪機(jī)汽流激振分析及處理
超臨界機(jī)組汽輪機(jī)汽流激振分析及處理郝帥,吳昕,王明遠(yuǎn),劉磊,周賢林(國網(wǎng)冀北電力有限公司電力科學(xué)研究院(華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司),北京市 西城區(qū) 100045)轉(zhuǎn)子振動問題一直是危及機(jī)組安全運(yùn)行的重要因素。分析某350MW超臨界機(jī)組出現(xiàn)的振動突增的異?,F(xiàn)象,認(rèn)為發(fā)生了汽流激振。在單閥方式運(yùn)行下,通過調(diào)整凝汽器真空、潤滑油溫度及軸封供汽壓力,抑制發(fā)生汽流激振的頻率。同時(shí),試驗(yàn)研究幾種典型因素對于機(jī)組振動的影響,分析該機(jī)組發(fā)生汽流激振的原因?;谠囼?yàn)分
發(fā)電技術(shù) 2019年2期2019-05-09
- 1000 MW核電汽輪機(jī)組凝汽器冷卻管漏水原因分析及設(shè)計(jì)改進(jìn)
;另一方面原因是汽流沖擊造成的激振。由于凝汽器內(nèi)汽流流動錯(cuò)綜復(fù)雜,使得汽流沖擊激振更難控制,破壞性更強(qiáng)。從該電站3號機(jī)組及4號機(jī)組凝汽器冷卻管泄漏均發(fā)生在甩負(fù)荷旁路投用后,因此旁路裝置的投用是凝汽器冷卻管泄漏的直接原因,根本原因是凝汽器冷卻管在汽輪機(jī)旁路裝置的投用后,高速汽流對凝汽器冷卻管造成的激振而導(dǎo)致的冷卻管損壞,具體分析如下。2.1 旁路裝置投用對凝汽器冷卻管的影響查看旁排擴(kuò)散裝置布置圖,分析蒸汽的流向,可以發(fā)現(xiàn)旁路蒸汽水平流出旁路擴(kuò)散裝置,模塊一、
中國核電 2019年1期2019-03-26
- 銅川照金電廠汽輪機(jī)汽流激振的原因分析及處理
出現(xiàn)了在高負(fù)荷下汽流激振的問題,此問題普遍存在于全國范圍內(nèi)的同類機(jī)型。該廠汽輪機(jī)綜合閥位反饋顯示值大于93%時(shí)出現(xiàn)汽流激振,#1,#2機(jī)組軸承的振幅突升,其中汽輪機(jī)軸承1Y,2Y方向振幅最高至150 μm,嚴(yán)重威脅機(jī)組的運(yùn)行安全。 在激振解決之前,為保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行,汽輪機(jī)綜合閥位反饋大部分時(shí)間限制于93%之內(nèi)。這不僅制約了機(jī)組帶高負(fù)荷,同時(shí)影響電網(wǎng)“兩個(gè)細(xì)則”(《西北區(qū)域發(fā)電廠并網(wǎng)運(yùn)行管理實(shí)施細(xì)則》和《西北區(qū)域并網(wǎng)發(fā)電廠輔助服務(wù)管理實(shí)施細(xì)則》)的考核
綜合智慧能源 2019年2期2019-03-12
- 光熱汽輪機(jī)低壓進(jìn)汽結(jié)構(gòu)氣動性能分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)
要包括總壓損失和汽流組織形式等;無葉通道主要分為進(jìn)汽和排汽結(jié)構(gòu),其中低壓排汽缸的研究已相對成熟[4-5]。而在低壓缸進(jìn)汽道中,彎管和蝸殼造成的渦流損失和汽流組織不好,使得第一級的汽流入口均勻度和速比偏離葉片設(shè)計(jì)最佳值,這是導(dǎo)致第一級效率偏低的主要原因。有研究者通過改變低壓缸的進(jìn)汽彎管[6]和導(dǎo)流片的傾斜角度[7]來提高進(jìn)汽均勻度,從而改善第一級效率,但這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)僅考慮了單獨(dú)部件的氣動性能,忽略了部件之間氣動性能的相互影響[8]。從提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性的角度
東方汽輪機(jī) 2018年3期2018-11-02
- 東方超超臨界二次再熱660 MW汽輪機(jī)超高壓主汽閥、調(diào)節(jié)閥氣動性能研究
驗(yàn)研究,結(jié)果表明汽流的非對稱不穩(wěn)定流動是導(dǎo)致噪聲、閥桿振動或斷裂的根本原因。毛靖儒[4]等對G-I型調(diào)節(jié)閥的試驗(yàn)結(jié)果表明,閥體振動的主因是調(diào)節(jié)閥內(nèi)部汽流流動不穩(wěn)定,汽流壓力脈動與閥桿固有頻率同頻所致。杜占波[5]等研究指出,閥碟下部空穴區(qū)內(nèi)汽流的抽吸行為會導(dǎo)致閥碟下部壓力發(fā)生脈動,進(jìn)而可能導(dǎo)致閥體振動。Yonezawa等[6]對閥桿分別采用剛性支撐和柔性支撐的閥門進(jìn)行了試驗(yàn)和數(shù)值研究,結(jié)果表明,閥桿采用剛性支撐的閥門,閥碟下部汽流的不穩(wěn)定流動導(dǎo)致其閥碟表面
東方汽輪機(jī) 2018年3期2018-11-02
- 高效寬負(fù)荷汽輪機(jī)通流氣動技術(shù)研究
率的高低取決于蒸汽流過葉柵通道損失的大小,很多國內(nèi)外的文獻(xiàn)都為減小葉柵的能量損失進(jìn)行了大量的研究。葉型載荷特性與其氣動性能息息相關(guān),載荷特性不同,轉(zhuǎn)涙位置不同,對二次流的影響程度也不同,從而葉柵損失大小就不同[1-4]。汽輪機(jī)末級焓降大、流速高,尤其是動葉通道內(nèi)的超音速汽流,很容易形成激波,帶來不可避免的激波損失。末級靜葉不同的成型規(guī)律能夠影響動靜之間參數(shù)的大小及其沿徑向的分布規(guī)律,從而改變末級的流場特性[5-7]。 此外,末級葉片后的低壓排汽缸性能直接決
東方汽輪機(jī) 2018年2期2018-07-03
- 1 000 MW機(jī)組鍋爐吹灰汽源改造節(jié)能分析
電煤耗量、凝汽器汽流發(fā)電的煤耗量;對于采用汽輪機(jī)做功后抽汽的吹灰系統(tǒng),機(jī)組煤耗量由3部分組成:吹灰蒸汽熱量的煤耗量、吹灰抽汽聯(lián)產(chǎn)發(fā)電的煤耗量、凝汽汽流發(fā)電的煤耗量。兩種系統(tǒng)節(jié)能量對比,以相同的吹灰蒸汽量(不同汽源消耗的蒸汽熱量不同)和相同的機(jī)組發(fā)電量為基準(zhǔn)。2.2 計(jì)算方法分析不同供熱抽汽方式對汽輪機(jī)熱經(jīng)濟(jì)性的影響時(shí),熱力計(jì)算方法較為常用的有常規(guī)熱平衡法、簡化熱平衡法和等效焓降法等[7]。本文采用簡化熱平衡法進(jìn)行計(jì)算,得到采用不同吹灰汽源時(shí)機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性指
電力科學(xué)與工程 2018年4期2018-05-17
- 350 MW汽輪機(jī)組汽流激振故障分析及處理
有軸承油膜振蕩和汽流激振2類。二者均屬于不穩(wěn)定自激振動。油膜振蕩只有在機(jī)組運(yùn)行轉(zhuǎn)速大于2倍轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速的情況下才可能發(fā)生。當(dāng)轉(zhuǎn)速升至2倍臨界轉(zhuǎn)速時(shí),渦動頻率非常接近轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速,因此產(chǎn)生共振而引起很大的振動。通常一旦發(fā)生油膜振蕩,無論轉(zhuǎn)速繼續(xù)升至多少,渦動頻率將始終保持為轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速頻率。圖1 振動前頻譜圖2 振動后頻譜汽流激振一般發(fā)生在大功率汽輪機(jī)的高中壓轉(zhuǎn)子上。當(dāng)發(fā)生汽流激振時(shí),其主要特點(diǎn)是振動對負(fù)荷非常敏感,且一般發(fā)生在較高負(fù)荷。通常存在1個(gè)門檻
電力安全技術(shù) 2018年2期2018-04-24
- 超超臨界百萬機(jī)組不穩(wěn)定振動故障分析與處理
,分析表明主要與汽流激振有關(guān)。許多文獻(xiàn)對于汽流激振問題進(jìn)行了研究,汽流激振力主要來自葉頂間隙激振力、汽封汽流激振力、作用在轉(zhuǎn)子上的不對稱蒸汽力[1-4],解決措施依具體機(jī)組的情況而異。依據(jù)運(yùn)行中相關(guān)檢查數(shù)據(jù),確定了作用在高壓缸上的管道力過大造成動靜中心嚴(yán)重偏差,機(jī)組動、靜間中心跑偏是造成汽流激振的重要原因。通過調(diào)整處理后機(jī)組的不穩(wěn)定振動得到徹底解決。1 機(jī)組結(jié)構(gòu)汽輪機(jī)包括高壓缸、中壓缸、兩個(gè)低壓缸。高壓缸內(nèi)缸采用筒形缸結(jié)構(gòu),高壓主汽調(diào)節(jié)閥布置在機(jī)頭側(cè),中壓
東方汽輪機(jī) 2018年1期2018-04-10
- 汽輪機(jī)異常振動分析與排除
動的原因1.1 汽流激振現(xiàn)象造成的異常振動當(dāng)大型汽輪機(jī)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常振動問題時(shí),首先應(yīng)當(dāng)分析是否是由汽流激振造成的故障問題。由于大型汽輪機(jī)的末級較長,當(dāng)汽輪機(jī)在運(yùn)行時(shí)極易出現(xiàn)葉片膨脹造成汽流流道紊亂的情況,從而造成汽流激振現(xiàn)象。汽流激振現(xiàn)象具有兩個(gè)較為明顯的特征:第一,當(dāng)汽輪機(jī)出現(xiàn)汽流激振現(xiàn)象會出現(xiàn)較大值的低頻分量;第二,運(yùn)行參數(shù)會突然增大影響汽輪機(jī)的振動情況。在判斷汽輪機(jī)是否出現(xiàn)汽流激振現(xiàn)象時(shí),需要通過大量汽輪機(jī)振動記錄信息進(jìn)行判斷,通過對汽輪機(jī)長
中國設(shè)備工程 2018年9期2018-01-29
- 330 MW汽輪機(jī)主汽調(diào)節(jié)閥部件優(yōu)化改造
及負(fù)荷波動時(shí)仍受汽流激振影響,調(diào)門門桿振動仍較大,未消除閥門隱患。2 原因分析綜合分析認(rèn)為,1#~4#主汽調(diào)節(jié)閥在防偏轉(zhuǎn)、防松動方面設(shè)計(jì)時(shí)考慮欠缺,原設(shè)計(jì)閥體內(nèi)部無閥桿防轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu),閥桿的防轉(zhuǎn)僅通過閥桿與操縱座連接軸之間一根Φ12 mm的銷子進(jìn)行固定,而閥體內(nèi)部的預(yù)啟閥、主汽調(diào)節(jié)閥閥碟和汽封套筒部件均無防轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)。當(dāng)機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行時(shí),調(diào)門開度較小,因流道截面不均,容積的突變及氣流方向改變等,使汽室內(nèi)的汽流產(chǎn)生湍流,或因機(jī)組調(diào)峰負(fù)荷不穩(wěn)汽流壓力波動產(chǎn)生汽流激振,
設(shè)備管理與維修 2017年9期2018-01-03
- 某660 MW汽輪機(jī)試運(yùn)過程中振動問題分析及處理
60 MW機(jī)組,汽流激振,膨脹不暢0 引言某電廠兩臺機(jī)組的汽輪機(jī)采用全新一代超超臨界、一次中間再熱、單軸、四缸四排汽、雙背壓、抽汽凝汽式660 MW汽輪機(jī)。機(jī)組從機(jī)頭至機(jī)尾依次串聯(lián)1個(gè)高壓缸,1個(gè)中壓缸和2個(gè)低壓缸。其中高壓通流反向布置,共12個(gè)壓力級;中壓通流正向布置,9個(gè)壓力級;低壓通流雙分流布置,共2×2×5個(gè)壓力級。高壓模塊中,高壓外缸采用傳統(tǒng)中分面結(jié)構(gòu)。高壓缸配汽方式為節(jié)流配汽,上下切向進(jìn)汽。新結(jié)構(gòu)對稱、變形小,機(jī)組啟動過程中,圓周間隙均勻,對機(jī)
東方汽輪機(jī) 2017年2期2017-07-10
- 某電廠3#機(jī)組振動異常分析及處理
負(fù)荷升高過程中,汽流力改變了軸承載荷,進(jìn)而導(dǎo)致軸承動力特性發(fā)生變化。對該機(jī)組高中壓轉(zhuǎn)子而言,軸承動力特性受汽流力的影響較大,說明軸承本身所承受的載荷較輕。1#瓦溫度73.6℃相比2#瓦溫度100.2℃明顯偏低,說明2#瓦承載較重,使得1#瓦的載荷明顯降低。CV3高調(diào)門開啟后,產(chǎn)生了一個(gè)向上的汽流力,作用在轉(zhuǎn)子上。隨著負(fù)荷的增加,向上的汽流力逐漸增加,改變了1#軸頸在軸瓦內(nèi)的位置,進(jìn)而改變了1#軸承動力特性。軸承載荷在汽流力作用下變輕了后,軸承油膜剛度減小,
設(shè)備管理與維修 2017年11期2017-04-20
- 300 MW汽輪機(jī)導(dǎo)管振動異常分析
現(xiàn)間隙,將會導(dǎo)致汽流出現(xiàn)脈沖氣流的影響,脈沖氣流相當(dāng)于一個(gè)剛性較弱的彈簧,其變化周期就是閥芯與閥座撞擊的周期(圖1),會誘發(fā)導(dǎo)管振動,甚至引起疏水管道諧頻共振。由于6個(gè)調(diào)速器閥疏水管道之間是串接的,受力點(diǎn)位置各有差異,因此疲勞斷裂的物理位置也有所不同。所以,汽水管道振動原因有2個(gè):一是由導(dǎo)管道設(shè)計(jì)不當(dāng)(這里主要考慮支吊架的調(diào)整問題)而引起的偶然荷載的沖擊;二是由汽流脈沖所致。3 系統(tǒng)分析機(jī)組高壓導(dǎo)管疏水管是作為機(jī)組啟停過程冷凝輸水的管路(管徑Φ48 mm,
設(shè)備管理與維修 2017年11期2017-04-20
- 汽輪機(jī)低壓缸末級葉頂間隙泄漏流動的數(shù)值研究
間的位置,吸力面汽流泄漏到壓力面,而葉型中間位置到尾緣的范圍內(nèi),保持原來的流向不變。在相對容積流量k=0.19時(shí),在從前緣開始的大部分弦長上,吸力面汽流會泄漏到壓力面,只有尾緣一小部分范圍保持了原本的流向。在所有的工況下,可以見到汽流流過葉頂間隙時(shí),由于不能像墻壁那樣拐彎,在葉頂正上方回流區(qū)形成很小的回流渦。葉頂間隙對葉片頂部的流場有一定影響,但影響不大。汽輪機(jī);末級葉片;小容積流量;葉頂間隙;數(shù)值研究由于汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子與汽缸壁的相對運(yùn)動,動葉葉頂與汽缸壁之間
東北電力大學(xué)學(xué)報(bào) 2016年6期2017-01-10
- 300 MW汽輪機(jī)通流改造后振動問題的分析和處理
高的現(xiàn)象,分析為汽流激振導(dǎo)致。通過優(yōu)化調(diào)整4個(gè)調(diào)門的閥序、提高軸承軸瓦比壓、改造軸承油流管路等方法,軸承的振動得到了有效控制。汽輪機(jī);汽流激振;閥序優(yōu)化;軸瓦比壓;油路改造0 引言汽輪機(jī)機(jī)組的汽流激振是汽輪機(jī)內(nèi)部汽流激振力造成的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子振動突然增大的現(xiàn)象。隨著汽輪機(jī)容量與蒸汽參數(shù)的提高,汽流激振已成為影響汽輪機(jī)安全運(yùn)行的重要因素。汽輪機(jī)內(nèi)部汽流激振力的來源主要有:軸封蒸汽激振力、葉頂間隙激振力、作用在轉(zhuǎn)子上的不對稱蒸汽力和力矩3個(gè)方面[1]。目前,對于汽
浙江電力 2016年6期2016-04-06
- 某汽輪發(fā)電機(jī)組汽流激振故障的分析和處理
京210096)汽流激振是汽輪發(fā)電機(jī)組現(xiàn)場運(yùn)行中最常見的振動故障原因之一,是由汽輪機(jī)內(nèi)部汽流激振力作用下引起的轉(zhuǎn)子異常振動,通常與機(jī)組所帶負(fù)荷有關(guān)。近年來隨著機(jī)組容量的增大,由汽流激振引起的機(jī)組振動故障日益突出,已成為影響機(jī)組安全、穩(wěn)定運(yùn)行的重要原因。目前,噴嘴配汽汽輪機(jī)組采用順序閥運(yùn)行,即只有一個(gè)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行開度調(diào)節(jié),其余調(diào)節(jié)閥保持全開或全關(guān),處于非對稱性的部分進(jìn)汽狀態(tài),調(diào)節(jié)閥的動作又會使部分進(jìn)汽的方式發(fā)生變化,很容易引發(fā)汽流激振問題[1]。某電廠330
發(fā)電設(shè)備 2015年4期2015-12-20
- 超超臨界機(jī)組汽輪機(jī)軸承振動大故障原因分析及治理
夠很好的平衡徑向汽流力。同時(shí)高壓蒸汽進(jìn)汽時(shí),將產(chǎn)生作用于轉(zhuǎn)子的蒸汽力,可影響軸頸在軸承中的位置,改變軸承的動力特性(因軸承載荷變化)而造成轉(zhuǎn)子運(yùn)動失穩(wěn)。2號軸承采用國內(nèi)先進(jìn)的可傾瓦軸承,可以隨載荷的變化自動調(diào)整各油楔間隙,從而保持了軸承的穩(wěn)定性。由此可以看出,機(jī)組振動并非靜態(tài)蒸汽力引起。2.3 機(jī)組自激振動引起的機(jī)組振動2.3.1 油膜振蕩油膜振蕩是突發(fā)性的,一般會在汽輪機(jī)啟動、升速和超速試驗(yàn)中遇到,是不能用提高轉(zhuǎn)速的辦法來消除的,其振動頻率始終保持在轉(zhuǎn)子
電力與能源 2015年3期2015-12-02
- 汽輪發(fā)電機(jī)組低頻振動故障分析
析發(fā)現(xiàn)油膜失穩(wěn)及汽流激振引起的自激振動是低頻振動最主要的原因;此外,分?jǐn)?shù)諧波、大不平衡、動靜碰摩及隨機(jī)振動也會引起低頻振動。表1 汽輪發(fā)電機(jī)組低頻振動事故分析表1 (續(xù))2 低頻振動原因分析總結(jié)分析低頻振動事故案例,常見的故障原因?yàn)檩S瓦穩(wěn)定性差、軸頸擾動過大及汽流激振力過大等,見圖1。圖1 汽輪發(fā)電機(jī)組低頻振動故障原因分析2.1 軸瓦穩(wěn)定性差軸瓦穩(wěn)定性下降將使系統(tǒng)阻尼減小,降低激發(fā)低頻失穩(wěn)的門檻,造成振動突發(fā),是引發(fā)低頻失穩(wěn)最重要的原因。軸瓦穩(wěn)定性差的主要
發(fā)電設(shè)備 2015年3期2015-10-17
- 汽流激振機(jī)理探討及某660 MW汽輪機(jī)故障分析及對策
京210031)汽流激振機(jī)理探討及某660 MW汽輪機(jī)故障分析及對策柴保桐1,傅行軍1,郭嘉2(1.東南大學(xué)火電機(jī)組振動國家工程研究中心,江蘇南京210096;2.國電科學(xué)技術(shù)研究院,江蘇南京210031)在介紹汽流激振故障發(fā)生機(jī)理及特征的基礎(chǔ)上,結(jié)合某電廠660 MW機(jī)組在順序閥帶大負(fù)荷時(shí)1瓦和2瓦出現(xiàn)較大低頻振動的實(shí)例,分析了降負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)的頻譜圖和振動特征,并提出了處理方案。通過調(diào)整進(jìn)汽閥序和1瓦、2瓦標(biāo)高,基本解決了低頻振動問題。軸系穩(wěn)定性;汽流激振
電力工程技術(shù) 2015年1期2015-09-26
- 汽輪機(jī)汽流激振原因分析與治理
0384)汽輪機(jī)汽流激振原因分析與治理屈斌,張宇,張利,周連生,甘智勇,王建(國網(wǎng)天津市電力公司電力科學(xué)研究院,天津 300384)某330MW機(jī)組在調(diào)試階段出現(xiàn)振動異?,F(xiàn)象,強(qiáng)制關(guān)閉#2調(diào)門使振動故障得到了抑制,初步推斷為轉(zhuǎn)子失穩(wěn)振動。對機(jī)組進(jìn)行振動試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)該故障存在半頻突增、發(fā)生于高負(fù)荷階段、可重復(fù)再現(xiàn)等特點(diǎn),通過分析確定了該機(jī)組是由于噴嘴靜態(tài)蒸汽力沖擊造成的轉(zhuǎn)子失穩(wěn)振動。制訂了調(diào)整軸承載荷分配、提高#1軸承負(fù)載的檢修計(jì)劃,檢修后對機(jī)組進(jìn)行振動試驗(yàn),
綜合智慧能源 2015年7期2015-06-06
- 汽輪機(jī)汽封力對轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)穩(wěn)定性影響分析
或安裝不當(dāng)引起的汽流激振問題,造成機(jī)組在帶大負(fù)荷運(yùn)行時(shí),蒸汽參數(shù)較高的高壓或高中壓轉(zhuǎn)子出現(xiàn)振動大跳機(jī),無法滿負(fù)荷運(yùn)行,給用戶造成重大損失。文中僅以某電廠發(fā)生汽封流體激振失穩(wěn)的機(jī)組為例,對機(jī)組軸系穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算分析,結(jié)合汽流激振的失穩(wěn)機(jī)理,提出振動控制方法,并在實(shí)際機(jī)組運(yùn)行中進(jìn)行驗(yàn)證。圖1 機(jī)組高中壓通流圖1 汽封動力特性系數(shù)計(jì)算以某電廠汽輪發(fā)電機(jī)組為例,主要對機(jī)組高中壓的端汽封、高壓排汽平衡環(huán)、高壓進(jìn)汽平衡環(huán)、中壓進(jìn)汽平衡環(huán)以及高中壓的葉頂汽封和隔板汽封進(jìn)
機(jī)械工程師 2015年1期2015-05-07
- 某電廠350 MW汽輪機(jī)振動分析及處理
行時(shí),高中壓轉(zhuǎn)子汽流激振故障,2號軸瓦X方向振動最高達(dá)到247 μm(250 μm保護(hù)跳機(jī)),本文針對汽輪機(jī)振動原因進(jìn)行分析,并提出了具體的處理方案和建議,為以后同類型的機(jī)組安裝調(diào)試提供參考意見。汽輪機(jī);低頻振動;汽流激振;分析;特征;處理近年來,隨著電力行業(yè)的發(fā)展,裝機(jī)容量越來越大,由于節(jié)能降耗,許多電廠對汽輪機(jī)動靜間隙要求越來越小,這樣加劇了汽輪機(jī)汽流激振的產(chǎn)生概率,嚴(yán)重地影響電廠安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,甚至影響汽輪機(jī)的運(yùn)行壽命。某電廠2號機(jī)組汽輪機(jī)為東方汽輪
湖南電力 2015年6期2015-03-16
- 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級變工況特性曲線的快速算法改進(jìn)
hn為:噴嘴出口汽流速度c1為:式中:i0為噴嘴入口焓值;c0為噴嘴入口汽流速度。為了提高計(jì)算的準(zhǔn)確性,必須考慮汽流進(jìn)入動葉時(shí)由于進(jìn)口角β1與進(jìn)汽角不相等而產(chǎn)生的撞擊損失Δhβ1。按照習(xí)慣算法,汽流進(jìn)入動葉的有效進(jìn)口速度及有效進(jìn)口動能Δhw1分別為:式中w1為汽流進(jìn)入動葉的速度;c1、u、α1分別表示噴嘴出口汽流速度、級地圓周速度及噴嘴出口角;θ為沖角。撞擊損失由下式估算:以往的算法模型認(rèn)為撞擊損失是在等壓下進(jìn)行的,而實(shí)際情況是撞擊損失應(yīng)該近似地看作絕熱過
熱力透平 2014年4期2014-12-03
- 汽流激振機(jī)理分析及某330 MW 汽輪機(jī)故障處理
210096)汽流激振是由蒸汽激振力激發(fā)的在汽輪機(jī)高中壓轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的一種自激振動現(xiàn)象。隨著汽輪發(fā)電機(jī)組向大容量、高參數(shù)方向發(fā)展,汽流激振問題越來越突出,20 世紀(jì)七八十年代,美國、俄羅斯等國在發(fā)展超臨界機(jī)組過程中都遇到了不同程度的汽流激振問題,近二十多年來,我國的汽流激振問題也較突出[1]。1 汽流激振機(jī)理目前關(guān)于汽流激振方面的研究還不是很成熟,初步分析表明,由于蒸汽對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)形成了一個(gè)作用在轉(zhuǎn)子偏心垂直方向上并與轉(zhuǎn)子線速度方向同向的切向力,在一個(gè)振動周
電力工程技術(shù) 2014年2期2014-11-22
- 600MW汽輪發(fā)電機(jī)組汽流激振故障分析及處理
000)0 引言汽流激振是汽輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行過程中產(chǎn)生的非線性振動,屬于自激振動,大多發(fā)生于高參數(shù)機(jī)組,尤其是高壓缸轉(zhuǎn)子部分,振動具有突發(fā)性且振動幅值較大,嚴(yán)重危害機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。1 汽流激振的機(jī)制1.1 汽流激振故障產(chǎn)生的原因汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)生振動故障是因?yàn)橛型饧恿Φ淖饔茫跈C(jī)組發(fā)生汽流激振故障時(shí),便產(chǎn)生相應(yīng)的汽流激振力。作用在轉(zhuǎn)子上的汽流激振力可分為靜態(tài)力和動態(tài)力[1]。對于噴嘴調(diào)節(jié)的汽輪機(jī)而言,蒸汽除了使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生力偶外,還會附加一個(gè)作用于轉(zhuǎn)子中心的靜態(tài)
綜合智慧能源 2014年8期2014-10-20
- 600MW機(jī)組排汽缸流場特點(diǎn)及其結(jié)構(gòu)優(yōu)化
壓管和蝸殼組成,汽流在擴(kuò)壓管內(nèi)實(shí)現(xiàn)擴(kuò)壓和轉(zhuǎn)彎,再在蝸殼內(nèi)進(jìn)行一系列復(fù)雜的運(yùn)動[1]。在擴(kuò)壓管的內(nèi)外壁面附近,汽流容易形成漩渦(Vortex),對下游造成干擾并增大汽流能量耗散,這主要是由擴(kuò)壓管不合理的結(jié)構(gòu)造成的。徐旭等[2]指出排汽缸殼體內(nèi)復(fù)雜的漩渦結(jié)構(gòu)以及通道渦是影響排汽缸內(nèi)壓力恢復(fù)、產(chǎn)生總壓損失的主要因素。謝偉亮等[3]通過粒子成像測速(particle image velocimetry,PIV)實(shí)驗(yàn)研究了汽輪機(jī)低壓排汽缸模型內(nèi)的流場結(jié)構(gòu),指出排汽缸
電力建設(shè) 2014年2期2014-08-08
- 核電汽輪機(jī)彎管式汽水分離器的改進(jìn)結(jié)構(gòu)及其除濕性能
時(shí)流向發(fā)生偏轉(zhuǎn),汽流攜帶的大部分水滴因慣性力作用發(fā)生碰撞并沉積在帶吸濕槽的除濕空心葉柵上,沉積的水分和少量蒸汽通過吸濕槽吸入葉柵內(nèi)腔室并分別排出,從而達(dá)到除濕的目的。由于技術(shù)資料保密等原因,國內(nèi)目前開發(fā)和應(yīng)用這種分離器存在一定的難度。圖1 彎管式汽水分離器在汽輪機(jī)系統(tǒng)中的布置圖2 彎管式汽水分離器結(jié)構(gòu)簡圖本文應(yīng)用計(jì)算流體動力學(xué)軟件ANSYS-CFX對彎管式汽水分離器和2種改進(jìn)結(jié)構(gòu)的除濕性能進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算與分析,揭示了“Z”字形彎管分離器具有最佳的除濕效率和
西安交通大學(xué)學(xué)報(bào) 2014年5期2014-06-15
- 多孔整流板在噴嘴調(diào)節(jié)汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級汽室中的應(yīng)用
在較大的勻壓室,汽流仍然還有明顯的周向不均勻度。尤其在汽輪機(jī)部分負(fù)荷工況下,這些非調(diào)節(jié)級的效率將大幅度下降。1 試驗(yàn)結(jié)果雖然已公開發(fā)表、涉及到汽輪機(jī)部分進(jìn)汽級試驗(yàn)結(jié)果的文章數(shù)量可觀,但涉及到調(diào)節(jié)級的部分進(jìn)汽度對第一個(gè)非調(diào)節(jié)級和整個(gè)高壓級組的影響方面的數(shù)據(jù)卻很少。這種情況在很大程度上與下列觀念有關(guān),即認(rèn)為在調(diào)節(jié)級后面存在一個(gè)較大的勻壓室、所以在其后第一個(gè)非調(diào)節(jié)級靜葉前的汽流周向不均勻度不會很大,因而也不可能嚴(yán)重降低后面所有級的經(jīng)濟(jì)性。然而,在上述試驗(yàn)裝置上進(jìn)
機(jī)械工程師 2014年2期2014-04-16
- 1000MW 超超臨界機(jī)組汽流激振分析與控制策略
超超臨界汽輪機(jī)組汽流激振現(xiàn)象簡述基建試運(yùn)初期,準(zhǔn)備首次進(jìn)行機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行,當(dāng)負(fù)荷升至850 MW 左右時(shí),1、2號瓦軸振開始出現(xiàn)波動,負(fù)荷升至966 MW 時(shí),振動突然增大,降負(fù)荷后迅速收斂。當(dāng)負(fù)荷降至870 MW左右時(shí)趨于穩(wěn)定,再次升負(fù)荷至780 MW 時(shí)又出現(xiàn)波動,940 MW 時(shí)振動曲線再次迅速增大。機(jī)組出現(xiàn)激振前后振動變化過程曲線如圖3所示。僅機(jī)組1、2號瓦振動變化表現(xiàn)較強(qiáng)烈,3、4號瓦振動增加較小,5~11號瓦振動均無明顯變化。同時(shí),各軸瓦金屬溫
中國煤炭 2014年1期2014-03-15
- 核電汽輪機(jī)凝汽器冷卻管避免振動碰磨的預(yù)防措施
個(gè)核電機(jī)組安全。汽流激振是凝汽器冷卻管發(fā)生振動碰磨甚至破壞的主要原因之一,而核電機(jī)組,由于汽輪機(jī)主蒸汽參數(shù) (如溫度、壓力)較低,濕度大,流量大,新蒸汽的質(zhì)量流量為同功率常規(guī)火電機(jī)組的170%~190%,體積流量為其250%~350%,低壓排汽體積流量為其165%~175%,另外,核電機(jī)組旁路容量比火電機(jī)組大。比如某種堆型的核電站,核島堆芯在瞬態(tài)工況下,機(jī)-堆功率不匹配時(shí),需通過旁路排放多余蒸汽,而旁路容量可達(dá)到72%~85%汽輪機(jī)主蒸汽流量,并且旁路蒸汽
東方汽輪機(jī) 2014年3期2014-02-08
- 電廠汽輪機(jī)組異常振動與排除
常振動時(shí),可以從汽流激振、轉(zhuǎn)子熱變形、摩擦振動等三個(gè)方面進(jìn)行檢查。在大多數(shù)的異常振動中都是由于這三個(gè)方面的原因引志的,因此對這三個(gè)方面可以進(jìn)行詳細(xì)的分析,從而查出引起汽輪機(jī)振動的原因。1.1 汽流激振現(xiàn)象與故障排除汽流激振有兩個(gè)主要特征:一是應(yīng)該出現(xiàn)較大量值的低頻分量;二是振動的增大受運(yùn)行參數(shù)的影響明顯,如負(fù)荷,且增大應(yīng)該呈突發(fā)性。其原因主要是由于葉片受不均衡的氣體流沖擊就會發(fā)生汽流激振;對于大型機(jī)組,由于末級較長,氣體在葉片膨脹末端產(chǎn)生流道紊亂也可能發(fā)生
中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2013年5期2013-08-15
- 汽輪機(jī)出現(xiàn)異常振動原因分析與探討
2 汽輪發(fā)電機(jī)的汽流激振1.2.1 汽流激振產(chǎn)生的原因氣流引發(fā)的汽輪機(jī)震動是有一定的特征的,在進(jìn)行處理時(shí),首先可以依據(jù)這些特征進(jìn)行震動性質(zhì)的劃分,便于進(jìn)而采取處理的措施。具體特征主要有:(1)當(dāng)汽輪機(jī)的運(yùn)動負(fù)荷超過其最大的額定數(shù)值時(shí),汽輪機(jī)的軸承承載能力會發(fā)生變化,進(jìn)而導(dǎo)致急速的震動,當(dāng)負(fù)荷減少時(shí),震動也隨之逐漸的減??;(2)強(qiáng)烈振動的頻率約等于或低于高壓轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速;(3)氣流引發(fā)的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動方向是順時(shí)針方向的。(4)發(fā)生汽流激振的部位在高壓轉(zhuǎn)子或再
中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2013年6期2013-08-15
- 大功率汽輪機(jī)低壓缸的改進(jìn)方案
析可以得出結(jié)論:汽流在汽輪機(jī)通流部分中的軸向流動和它在汽缸進(jìn)出口處的徑向流動之間存在著矛盾。這就導(dǎo)致汽輪機(jī)結(jié)構(gòu)和制造工藝的復(fù)雜化。此外,可靠性降低,并在進(jìn)汽管、分流器及汽缸通流部分前幾個(gè)軸流級中出現(xiàn)附加的能量損失。出現(xiàn)這些損失的原因是:(1)由供汽管通過有限的徑向空間進(jìn)入軸流級的汽流在軸向和徑向不均勻,這種不均勻汽流嚴(yán)重影響到低壓的通流部分,對隨后幾級葉片的效率產(chǎn)生不利的影響;(2)核電汽輪機(jī)低壓缸中在個(gè)別工況下由轉(zhuǎn)子熱膨脹引起的軸向間隙變化可達(dá)到40mm
機(jī)械工程師 2013年5期2013-04-17
- 300MW汽輪機(jī)異常振動原因分析及對策
得很少。1.2 汽流激振1.2.1 產(chǎn)生的原因分析汽流激振類振動有以下特點(diǎn):a、汽輪發(fā)電機(jī)組的負(fù)荷超過某一負(fù)荷點(diǎn),軸振動立即急劇增加;如果降負(fù)荷低于負(fù)荷點(diǎn),振動立即迅速減小。b、強(qiáng)烈振動的頻率約等于或低于高壓轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速。c、汽流激振一般為正向渦動。d、發(fā)生汽流激振的部位在高壓轉(zhuǎn)子或再熱中壓轉(zhuǎn)子段。其原因主要是由于葉片受不均衡的氣體來流沖擊就會發(fā)生汽流激振;對于大型機(jī)組,由于末級較長,氣體在葉片末端膨脹產(chǎn)生流道紊亂也可能發(fā)生汽流激振現(xiàn)象;軸封也可能發(fā)生
中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2012年18期2012-12-28
- 汽流偏角對蒸汽濕度測量的誤差分析
角。為了準(zhǔn)確研究汽流偏角對濕度測量誤差的影響,模擬計(jì)算了一定排汽壓力和顆粒尺寸下,不同汽流偏角和不同排汽速度對濕度測量誤差的影響。1 微波諧振腔的數(shù)學(xué)模型微波諧振腔微擾法測量蒸汽濕度的基本思想是基于微波諧振腔的微擾,即微波諧振腔的諧振頻率隨腔內(nèi)電介質(zhì)的介電常數(shù)變化將發(fā)生偏移,在一定溫度 (或壓力)下,蒸汽的濕度不同其介電常數(shù)也不同,一定溫度、壓力下濕蒸汽的介電常數(shù)只與其濕度有關(guān)。當(dāng)濕蒸汽流過微波諧振腔時(shí),通過測量諧振腔諧振頻率的偏移可以測量濕蒸汽的介電常數(shù)
- 汽輪機(jī)組汽流激振故障原因及分析
密度增大,則發(fā)生汽流激振的可能性增加.隨著600MW、1000 MW超臨界及以上大型機(jī)組大量投運(yùn),汽流激振已成為機(jī)組面臨的主要振動問題之一[1].汽流激振是由蒸汽激振力誘發(fā)在汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的一種自激振動,使軸系穩(wěn)定性降低,產(chǎn)生很大低頻振動,誘發(fā)轉(zhuǎn)子失穩(wěn),影響機(jī)組運(yùn)行的安全和可靠性,限制機(jī)組出力.目前,國內(nèi)已有不少機(jī)組在運(yùn)行中發(fā)生汽流激振引起的不穩(wěn)定低頻振動事故.筆者通過整理近年來我國汽輪機(jī)組汽流激振事故的典型案例,歸納分析汽流激振故障原因和振動特征.根據(jù)
動力工程學(xué)報(bào) 2012年10期2012-08-16
- 汽輪機(jī)出現(xiàn)異常振動原因分析與探討
2 汽輪發(fā)電機(jī)的汽流激振1.2.1 汽流激振產(chǎn)生的原因汽流激振類振動有以下特點(diǎn):a、汽輪發(fā)電機(jī)組的負(fù)荷超過某一負(fù)荷點(diǎn),軸振動立即急劇增加;如果降負(fù)荷低于負(fù)荷點(diǎn),振動立即迅速減小。 b、強(qiáng)烈振動的頻率約等于或低于高壓轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速。 c、汽流激振一般為正向渦動。d、發(fā)生汽流激振的部位在高壓轉(zhuǎn)子或再熱中壓轉(zhuǎn)子段。其原因主要是由于葉片受不均衡的氣體來流沖擊就會發(fā)生汽流激振;對于大型機(jī)組,由于末級較長,氣體在葉片末端膨脹產(chǎn)生流道紊亂也可能發(fā)生汽流激振現(xiàn)象;軸封也
科技視界 2012年30期2012-08-15
- 綏電4號機(jī)組汽流激振原因分析
2)綏電4號機(jī)組汽流激振原因分析李 冬(神華國華綏中發(fā)電有限責(zé)任公司,遼寧 葫蘆島 125222)近年來,隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的發(fā)展和電網(wǎng)容量的擴(kuò)大,我國火電機(jī)組的建設(shè)已跨上了百萬千瓦級的臺階。根據(jù)大型超超臨界機(jī)組產(chǎn)生汽流激振的特點(diǎn)及同類型機(jī)組參數(shù)的對比,針對綏電4號機(jī)汽流激振現(xiàn)象,通過試驗(yàn)分析了發(fā)生激振的主要原因。超超臨界機(jī)組;汽輪機(jī);汽流激振;調(diào)節(jié)特性1 機(jī)組概況神華國華綏中發(fā)電有限責(zé)任公司發(fā)電B廠(以下簡稱綏電B廠)共安裝了2臺1 000 MW超超臨界燃煤
東北電力技術(shù) 2012年1期2012-04-23
- 汽輪機(jī)靜葉柵二次流損失的數(shù)值研究
規(guī)律,比較分析了汽流在不同臨界狀態(tài)下的總壓損失系數(shù)、靜壓系數(shù)的變化規(guī)律及渦系的發(fā)展情況。對目前扭曲度葉柵的氣動特性研究及設(shè)計(jì)具有極大的指導(dǎo)意義。1 計(jì)算方法1.1 湍流模型由于k-ε湍流模型不能準(zhǔn)確的模擬剪切應(yīng)力的運(yùn)輸、回流以及流體的分離現(xiàn)象,因此采用了SST k-ω湍流模型,該模型是基于k-ω模型并結(jié)合k-ε雙方程模型而發(fā)展的一個(gè)新模型,它的混合功能實(shí)現(xiàn)了由邊界層內(nèi)部使用k-ω模型到邊界層外部使用k-ε雙方程模型的逐漸轉(zhuǎn)變,對近壁區(qū)的回流、存在逆壓力梯度
東北電力大學(xué)學(xué)報(bào) 2012年2期2012-03-12
- 試論汽輪機(jī)調(diào)節(jié)閥的汽流激振分析與解決方法
的振動主要是由于汽流的不穩(wěn)定而誘發(fā)的。而汽流的不穩(wěn)定又與流動工況和調(diào)節(jié)閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系。本文提出了鐘罩閥的閥碟類似一個(gè)鐘罩扣在閥座上,閥座生出三根筋板支撐上部的導(dǎo)流錐,通過閥碟的上下移動改變開度實(shí)現(xiàn)對流量的控制,從而解決了汽輪機(jī)調(diào)節(jié)閥的汽流激振問題。1 調(diào)節(jié)閥內(nèi)流場分析調(diào)節(jié)閥在高溫高壓的蒸汽條件下工作,其流動為三維、可壓縮、粘性湍流流動??刂品匠滩捎肗avier-Stokes方程,湍流模型選用標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型,工作介質(zhì)為水蒸汽,熱力性質(zhì)參數(shù)的計(jì)算基于I
科技傳播 2011年4期2011-08-15
- 汽輪機(jī)新型高壓級隔板靜葉柵結(jié)構(gòu)分析
高壓隔板靜葉柵蒸汽流動損失大,高壓級組效率低,直接影響汽輪機(jī)的整機(jī)效率[2]。從高壓級隔板通流效率和強(qiáng)度兩個(gè)方面對常規(guī)高壓級隔板葉柵布置方式和結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,通過應(yīng)用計(jì)算液體力學(xué)和強(qiáng)度有限元數(shù)值分析方法,結(jié)合相關(guān)機(jī)組的熱力性能考核試驗(yàn)結(jié)果分析,采用新型高壓級隔板的機(jī)組其高壓通流部分的效率比采用常規(guī)結(jié)構(gòu)時(shí)可以提高1.5%~2%。1 新型高壓級隔板靜葉柵結(jié)構(gòu)常規(guī)結(jié)構(gòu)為了保證靜葉隔板強(qiáng)度,采用了加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu),新型高壓級隔板在總體結(jié)構(gòu)上與常規(guī)設(shè)計(jì)相似,最大區(qū)別是采用進(jìn)
山東電力技術(shù) 2011年5期2011-05-24
- 大型非線性轉(zhuǎn)子-密封-軸承系統(tǒng)的不平衡響應(yīng)與穩(wěn)定性
出轉(zhuǎn)子升速過程中汽流激振現(xiàn)象的典型特征和發(fā)生汽流激振的失穩(wěn)轉(zhuǎn)速,并且得到系統(tǒng)參數(shù)對轉(zhuǎn)子不平衡響應(yīng)和穩(wěn)定性的影響規(guī)律。結(jié)果表明:適當(dāng)?shù)脑龃筠D(zhuǎn)子的阻尼、密封的半徑間隙和密封流體軸向流速可提高轉(zhuǎn)子發(fā)生汽流激振的失穩(wěn)轉(zhuǎn)速,這為在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中提高實(shí)際大型汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子-密封-軸承系統(tǒng)的穩(wěn)定性提供了參考依據(jù)。轉(zhuǎn)子-密封-軸承系統(tǒng);非線性;高維;不平衡響應(yīng);失穩(wěn)轉(zhuǎn)速當(dāng)前我國電站汽輪發(fā)電機(jī)組正向著大容量、超臨界和超超臨界機(jī)組發(fā)展。汽輪機(jī)蒸汽參數(shù)的提高導(dǎo)致高中壓缸進(jìn)汽密度增大、
振動與沖擊 2011年5期2011-01-25