油膜振荡与气流激振
油膜振荡和失稳

7
其他识别方法
提高润滑油压有时振动有明显改善。降低润滑油黏度振动有明显改善
油膜涡动与油膜振荡故障原因分析与治理措施
序号
故障原因分类
主要原因
治理措施
1
设计原因
轴承参数设计不合理
①按技术要求安装轴承、保证间隙符合技术要求。
②提高轴承比压(切短轴瓦、下瓦刮去部分承载合金)。
③适当提高油温。
④更换润滑油,降低黏度。
不稳定(突发)
扩散、不规则
正进动
变化
油膜涡动与油膜振荡振动敏感参数
序号
敏感参数
随敏感参数变化情况
油膜涡动
油膜振荡
1振动Biblioteka 转速变化明显振动突然增大后,即使转速再升高,振值也不变化
2
振动随油温变化
有影响
有影响
3
振动随介质油温变化
不变
不变
4
振动随压力变化
不变
不变
5
振动随流量变化
不变
不变
6
振动随负荷变化
不明显
油膜涡动与油膜振荡振动特征
序号
特征参数
故障特征
序号
特征参数
故障特征
油膜涡动
油膜振荡
油膜涡动
油膜振荡
1
2
3
4
5
时域波形
特征频率
常伴频率
振动稳定牲
振动方向
有低频成分
≤0.5×
1×
较稳定
径向
低频成分明显
(0.42~0.48)×
组合频率
不稳定
径向
6
7
8
9
相位特征
轴心轨迹
进动方向
汽轮发电机组冲转升速时振动超限导致跳机问题分析与解决

汽轮发电机组冲转升速时振动超限导致跳机问题分析与解决摘要:汽轮发电机组整套启动过程中可能发生振动值超量程的情况,本文对汽轮机冲转过程出现的状况进行了原因分析,结合造成振动高的各种潜在可能因素,提出切实有效的检查及处理方案,对以后类似问题的分析、解决具有相应参考意义。
关键字:汽轮发电机组,振动,原因分析,解决引言:机组整套启动时(尤其是首次启动),其振动值可能超出机组的保护跳闸值,经由揭瓦检查、发电机加平衡块等等方式方能使振动值合格。
汽轮发电机组振动数据是判断汽轮发电机运行情况的重要指标,会严重影响设备及人员的安全,而汽轮机异常振动又是常见故障中比较难确定故障原因的一种,本文根据所遇实际情况结合影响机组振动的各项因素进行分析阐释。
一、以杭丽热电项目机组振动值高处理过程为例彼时杭丽项目3号汽轮机组所涉及各分系统的调试工作已经结束,正处于机组整套调试阶段。
按照首次启动的要求进行详细准备工作后,机组开始启动并升速。
按照调试方案先升速至800r/min后,就地打闸,确认机组无摩擦等异常声音,然后重新开启速关阀,开启调门升速至800r/min,依照冷态暖机曲线暖机,且在低速暖机保持时间内,对机组运转情况进行仔细检查,仔细测听各轴瓦,汽封声音,发现并无明显异常。
但是注意到发电机一侧,也就是4瓦振动值偏高,大概在80μm左右,不过距报警值还有一段距离。
(汽轮机振动的报警值为80μm,跳机值为110μm。
发电机振动的报警值为120μm,跳机值为150μm。
)当暖机结束后准备按照升速曲线将机组由800r/min升速到2000r/min,但到1043r/min过程中发现机组振动值整体迅速升高,其中发电机4瓦瞬间到194.8μm,而汽轮机3瓦处振动也已经超出110μm跳机值。
其他两个瓦处振动也有明显的增大趋势。
而且第一次时1043r/min时已跳机,距杭州汽轮机股份有限公司所供非停顿区1300-1750r/min转速上还有一段距离。
十五种常见的设备振动故障及其特征频谱

十五种常见的设备振动故障及其特征频谱2020.2.3∙以下十五种常见的振动故障及其特征频谱: 不平衡、不对中、偏心转子、弯曲轴、机械松动、转子摩擦、共振、皮带和皮带轮、流体动力激振、拍振、偏心转子、电机、齿轮故障、滚动轴承、滑动轴承。
一、不平衡不平衡故障症状特征:∙振动主频率等于转子转速;∙径向振动占优势;∙振动相位稳定;∙振动随转速平方变化;∙振动相位偏移方向与测量方向成正比。
1、力偶不平衡力偶不平衡症状特征:∙同一轴上相位差180°;∙存在1X转速频率而且占优势;∙振动幅值随提高的转速的平方变化;∙可能引起很大的轴向及径向振动幅值;∙动平衡需要在两个修正面内修正。
2、悬臂转子不平衡悬臂转子不平衡症状特征:∙径向和轴向方向存在1X转速频率;∙轴向方向读数同相位,但是径向方向读数可能不稳定;∙悬臂转子经常存在力不平衡和力偶不平衡两者,所以都需要修正。
二、不对中1、角向不对中角向不对中症状特征:∙特征是轴向振动大;∙联轴器两侧振动相位差180°;∙典型地为1X和2X转速大的轴向振动;∙通常不是1X,2X或3X转速频率占优势;∙症状可指示联轴器故障。
2、平行不对中平行不对中症状特征:∙大的径向方向相位差180°的振动严重不对中时,产生高次谐波频率;∙2X转速幅值往往大于1X转速幅值,类似于角向不对中的症状;∙联轴器的设计可能影响振动频谱形状和幅值。
3、装斜的滚动轴承装斜的滚动轴承症状特征:∙振动症状类似于角向不对中;∙试图重新对中联轴器或动平衡转子不能解决问题;∙产生相位偏移约180°的侧面;∙对侧面或顶部对底部的扭动运动。
三、偏心转子偏心转子症状特征:∙在转子中心连线方向上最大的1X转速频率振动;∙相对相位差为0°或180°;∙试图动平衡将使一个方向的振动幅值减小,但是另一个方向振动可能增大。
四、弯曲轴弯曲轴症状特征∙弯曲的轴产生大的轴向振动;∙如果弯曲接近轴的跨度中心,则1X转速频率占优势;∙如果弯曲接近轴的跨度两端,则2X转速频率占优势;∙轴向方向的相位差趋向180°。
200MW机组汽轮机常见故障的分析及预防

20 W 0M 机组汽轮机常见故障的分析及预防
孟慧峰 中电w汽轮 发电机 2O 组各 类故障的基础上。 结合机组 自 的结构特 身 点, 论述 了 汽轮发电机组常见 故障发生的原因、 特征、 断方法和预防措施。 诊 为国产20 0MW机 组故障诊断和预防挺供借鉴。 关籀 调 :0 Mw机组 故障类 故障分 20 型 析 故障预防 ’ 1 前言 . 由于设计、 制造 、 安装 、 运行和检修不良或 不 当等原 因, 国产2 0 0 Mw 机组 发生过 转子 弯 曲、 叶片脱落 、 油膜振 荡、 汽流激振 、 子碰 撞 转 摩 擦、 不平 衡和不 对中等故障 。 本文 根据现 场 安 装中的 实际经验 和 对大 量故 障案 例的整 理 归纳分析, 对这些故障发 生的原 因、 特征 、 断 诊 方 法及防 止措施 简要地 进行论述 , 希望能够为 2 0 W汽轮机常见故障的诊断 和预防提 供参 0 M 考。 2 故障 类型和 故障分析 . 21转 子弯曲 . 转子 弯曲通常分 为热弹性弯曲和永久性 弯 曲。 热弹性 弯曲, 是指 转 子内部温 度不均 匀, 转子受 热后膨胀而造成转子 的弯曲。 这时转子 所受应力未超过材料在该温度下的屈服极 限; 所 以, 通过延长盘车时 间使转 子内部温度均 匀 后 , 种弯曲会 自行消 失。 这 永久 弯曲是 转 子局 部受 到急剧 加热 ( 却)该区域与 临近部位 或冷 , 产生很 大的温 差而受 热部位热膨胀受到约束, 产生很大的热 应力, 力值超 过转 子材料 在该 应 温 度下的屈服极限 , 使转 子局部产生压缩 塑性 变形。 当转 子温 度均匀后, 该部 位将 有残余 拉 应 力, 塑性 变形 并不消失 , 造成 转子 的永久弯 曲。 转子弯 曲事 故在国产20 w机组中发生 0M 的比例较高。 当转 子在临界转速 以下发生 摩擦 振 动时 , 摩擦 使转 子局部表 面温 度升 高, 产生 热应 力, 发生变 形 ( 例如汽轮 机高压 缸和 中压 缸端 部 汽 封位 置 , 因机组 启动时轴 封 供汽 和 停机时冷空 气的渗入 , 热交替 变化产生的热 冷 应 力。 转子 热应 力分布不均 匀, 造成 转子与汽 封齿之 间的摩擦 ) 由于热 变形产生的 不平衡 。 与转 子初始 的偏心方向小于 9 。 合成后 使转 O, 子不平 衡量加 大 , 发生越摩 越弯、 越弯越摩 的 恶性 循 环, 不立即停机 。 如 就可能 使转子 由暂 时的 热弯曲发展为永久弯曲。 此 外, 停机 后汽缸进 水也 会使转 予局 部受 到急剧冷 却而 发生弯曲。 国产20 w 机 组经 0M 常发生转 子弯曲的原因主要是结构 设计不 合理 和运行中某些 参数控制不严格以及误操 作等。 为防止汽缸 进水 . 应改进 疏 水系统 , 增加 温度 测点等。 子发生较 大的永久弯曲后, 转 一般采用 松弛法直轴 。 22叶片脱落 . 叶片脱落 现 象与叶片的设 计、 制造 、 安装 工艺和运行 维护等有关 。 当叶片设计动强度不 足, 叶片材 料存在缺陷或安装不当, 可能 会使叶 片频率落入共振 区; 当负荷过 小时, 可能导致 水 蚀或颤振 ; 当蒸汽参数波动时, 使叶片产生较 大 : 的 交变热 应力 ; 如果 电网周波偏高或偏 低 , 以 及机组任小 于额定转速 以下某转 速停 留时间过 长 , 可能使叶片陷 入共振 区; 都 如果 凝结 水不 合格 , 会使叶片结垢 , 改变叶片 的动力特性 , 并 使叶片发生腐蚀疲劳等。 叶片脱 落 的特 征是 : 行 中振动 突然 增 运 大, 场有 时能听 到金 属撞 击声, 向位移增 现 轴 大, 在停机过临 界转速 时振 动 明湿增 大等。 为 了 防止叶片脱落, 可以采取 以下措施 : ①在现 场 汽轮机 扣盖前 对低 压整 体转 予 的末级 、 次末级和 中压转子的 末级进 行整体 频 率试验, 确定转子叶片的最终状态 ; ⑦从中速暖机升到额定转 速过程中不要停 留, 运行中要保证蒸汽参数合格, 在极限状态下 运行时, 要限制机组 出力; ③要避免机组在电网周波变化较 大和低负 荷 下长期运行; ④机组检修时要检 查叶 片根部和拉筋是否 松动, 是否存在冲蚀、 腐蚀等 ; ⑤更换 叶片时要严格按 工艺规 程进 行, 并 进行动平 衡试验 23油膜振 荡 . 油膜振 荡在高 、 中压和低 压转子上均可 能 发生 , 并且 由于转 子标 高受热 负荷的影 响, 油 膜失稳不但可能在升 速过程 。 而且也可能在带 负荷期间发生。 油膜振荡 不仅会 导致高速旋转 机械的故 障 , 有时也是造 成轴承或整台机组破 坏 的原 因。 油膜振 荡的特 征与不平衡振 动有本 质的区别, 油膜振 荡具有以下特征 : 1油膜振 荡在转子临界转速 的2 ) 倍以上转 速时发生 , 一旦发生振荡 , 振幅急剧加 大, 即使 再提高转 速, 振幅 也不 会下降。 2 油膜振荡具有惯性效应 , ) 升速 时产生油 膜振 荡的转速与降速时 油膜振 荡消失的转速不 相同; 3 当油膜振 荡发生时 , 动逐步剧 烈, ) 振 轨 迹的变化范围剧烈增大, 且呈紊乱状态: 4 油膜振 荡时转 轴将承受较 大的 交变应 ) 力, 由油膜振荡 产生 的交变应 力的频 率是转轴 旋 转频率与轴心涡动频率的差。 为了预防 和消除 油膜 振荡, 可以根据机 组 的实际情 况采取以下措施 : 1 改 善轴 系的平 衡 和对 中状 况 , ) 保证轴 承的结 构参数 ( 加大安装期间联轴器连接 的控 制, 避免隐患的存在) 2 减小轴承宽度, ) 抬高轴承标高 ; 3提 高进油温度等 ; ) 4 将三油禊轴承改为椭圆轴 承。 ) 24汽流激振 . 汽流激振有两个主要特 征: 一是应该 出现 较大量值的低 频分量 ; 二是振 动的增大受运行 参数 的影响 明显 , 负荷, 如 且增大 应该 呈突发 性。 【 起蒸汽产生不稳定的切 向力的主要来源 有: 迷宫轴封中的汽流切 向力, 叶片顶隙不均匀
汽轮机振动及事故处理

a = (A1-A0)/Pt = (140 mm∠269°- 97 mm∠277°)/ 781g∠135° = 0.0589(mm/g) ∠116.9°
– 计算最终加重量: P = 1646.9g∠340°
– 加重后的结果: A = 17 mm∠121°
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15
转子的弯曲
编辑ppt 16
转子热弯曲
汽轮发电机组振动故障特征汇总表(续)
序号
故障名称
频谱特征
其它特征
14 转子中心孔进油
1X、0.8X~0.9X 与启动次数有关,随定速、带负荷时间而逐渐增大
15 转轴截面刚度不对称
2X
1/2临界转速有2X振动峰
16 轴承座刚度不对称
2X
垂直、水平振动差别大
17 轴承磨损
1X、次同步 1X、1/2X、1.5X高
发电机转子也常会因为通风道堵塞引起转子一测温度高于 对面一侧,转子发生类似于一阶振型的弯曲,它自然对一 阶振动影响最大,表现最明显应该在过一阶临界转速时的 工频振动增大。
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18
转子永久性弯曲
当转子最大内应力超过材料的屈服极限, 使转子局部产生塑性变形,当外力和热应 力消除后,变形不能消失,称为:塑性弯 曲,也称永久性弯曲
– 具体所测的数据中,在同一转速,工况相差不大时,振幅波动约20%, 相位在10°~20°范围内变化的工频振动均可以视为是稳定的。
对于新机组,原始不平衡在第一次升速就会显现出来,在对转子进行 任何处理之前的升降速振动数据中,特征重复性很好。
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12
转动部件飞脱和松动
汽轮发电机组振动发生转动部件飞脱可能有叶片、围带、拉 金以及平衡质量块;
第三章 汽轮机几种典型运行事故
火电厂主要设备的典型故障及诊断方法

火电厂主要设备的典型故障及诊断方法大型火电厂主要设备包括锅炉、汽轮机和发电机等,中试控股完成从热能到机械能再到电能的转换过程。
设备与设备之间的耦合性、系统的复杂性,以及设备在高温、高压、高速旋转的特殊工作环境下,决定了火电厂是一个高故障率和故障危害性很大的生产场所,这些故障都将造成重大的经济损失和社会后果。
因此,通过先进的技术手段,对设备状态参数进行监测和分析,来判断设备是否存在异常或故障、故障的部位和原因、故障的劣化趋势,以确定合理检修时机很有必要。
1.火电厂主要设备的典型故障及其诊断方法1.1.锅炉的主要故障及诊断方法1.1.1.主要故障①过热器泄漏。
过热器泄漏爆管区集中在高温过热器下弯头外圈向火侧,主要原因是炉膛高度偏低,使该处出现过热,此处也有选材裕度不足及焊接质量问题。
①省煤器泄漏。
主要原因是飞灰磨损造成管壁减薄,特别是在穿墙管、炉墙漏风和弯头处为常见。
①水冷壁泄漏。
主要原因是局部过热和腐蚀,局部过热是水循环破坏和管内结垢造成,而火焰偏斜或燃烧区烟温过高则使水冷壁高温腐蚀。
①除尘器故障。
主要原因有烟气流速太快,灰粒的粒度较大,含尘浓度大,排烟温度低于露点温度等。
1.1.2.诊断方法在锅炉故障诊断中,物理诊断方法有:红外测温技术,具体应用范围有锅炉火焰和燃烧状态进行辨别与控制、热力设备疲劳损伤、热力设备热机械学特征规律、热力系统漏热及保温进行诊断与评价、锅炉热污染控制等;超声波诊断方法,它可用来监视炉膛上部区域的烟气温度,决定何时进行吹灰操作,保持锅炉良好的运行性能,监视炉膛各个燃烧器区域附近烟气温度,有助于识别和清除燃烧器故障导致的燃烧工况异常,同时可对污染物生成有重要影响的温度的优化控制,实现清洁燃烧;无损伤检测技术是指对材料、部件进行的非破坏检测,以期发现表面和内部缺陷的一项技术。
数学诊断方法有故障树诊断法、模糊诊断方法等。
在诊断系统方面,主要有清华大学研究开发的大型电站锅炉远程监测与故障诊断系统,华中科技大学研究开发的循环流化床锅炉在线监测与状态诊断专家系统等。
故障诊断中的一些概念,定义
[资料]故障诊断中的一些概念,定义Post By:2009-7-17 22:51:16 [只看该作者]案例Case案例是[wiki]设备[/wiki]历史上曾经发生过的故障。
包括故障的名称、故障出现时设备的状况、故障经过、故障的原因、故障特征、故障处理措施和效果等。
波形Wave form波形显示振动的时域特征,包括采样时间、测量部位、转速、每个采样点值和振动的峰-峰值(振幅)等。
不对中Misalignment转子不对中是指相邻两转子的轴心线与轴承中心线的倾斜或偏移程度,包括联轴器不对中和轴承不对中。
造成联轴器不对中的原因主要是联轴器瓢偏及偏心;造成轴承不对中的主要原因有滑销系统卡涩,基础不均匀下沉等,使机组膨胀不畅和轴承座膨胀不均匀。
转子不对中的特征是:机组膨胀不畅引起的振动主要表现为轴向振动明显增大;轴承座膨胀不均匀引起的振动主要表现为径向振动增大。
振动对负荷变化较敏感,当负荷改变时,振动一般也发生变化。
振动频谱中二倍频幅值较大,以一倍频和二倍频为主。
不精确推理Inexact reasoning不精确推理是指前提与结论之间存在着某种不确定的因果关系和前提本身是不确定的。
由于知识不完备、模糊性和不可靠等而引起的知识的不确定性,在专家系统中主要采用不精确推理。
不平衡Unbalance不平衡是指转子的质心与转子的旋转中心不重合,它是旋转[wiki]机械[/wiki]最常见的故障之一。
引起转子不平衡的原因有:结构设计不合理,制造和安装误差,材质不均匀,受热不均匀,转动部件的松动和脱落等。
因此,不平衡故障包括转子质量不平衡、初始弯曲、热态不平衡、部件脱落、联轴器不平衡等子故障。
质量不平衡的振动特征是:在转子通过临界转速时振幅明显地增大,其振动频率与转子转速一致,波形为正弦波,以一倍频振幅为主,其他谐波的振幅较小,频谱呈枞树形,轴心轨迹为椭圆形,转速不变时振幅和相位基本稳定。
不确定性Uncertainty专家系统所要解决的问题往往非常复杂, 很难用确定的数学模型来描述。
油膜涡动与油膜振荡的发生条件
油膜涡动与油膜振荡的发生条件一、前言油膜涡动和油膜振荡是机械工程领域中的两个重要问题,它们对于机械设备的正常运行和寿命有着重要的影响。
本文将从理论和实践两个方面介绍油膜涡动和油膜振荡的发生条件。
二、油膜涡动1. 油膜涡动的定义油膜涡动是指在摩擦副中,由于摩擦面上的压力分布不均匀而导致的局部旋转流动现象。
2. 油膜涡动的发生条件(1)摩擦副间隙过大或过小。
当间隙过大时,压力分布不均匀;当间隙过小时,黏滞阻力增大,使得旋转流动更容易发生。
(2)表面粗糙度。
表面粗糙度会导致局部压力分布不均匀,从而引起旋转流动。
(3)运行速度。
运行速度越高,局部压力变化越大,旋转流动越容易发生。
(4)黏度。
黏度越小,旋转流动越容易发生。
(5)流体温度。
流体温度越高,黏度越小,旋转流动越容易发生。
三、油膜振荡1. 油膜振荡的定义油膜振荡是指在摩擦副中,由于油膜的厚度和黏度变化而引起的周期性压力波动现象。
2. 油膜振荡的发生条件(1)摩擦副参数。
包括运行速度、载荷、表面粗糙度等参数。
当这些参数变化时,油膜厚度和黏度也会发生变化,从而引起油膜振荡。
(2)润滑油类型和性质。
不同类型和性质的润滑油对于油膜振荡的影响也不同。
(3)工作环境。
工作环境中的温度、湿度、气体成分等因素都会对油膜振荡产生影响。
四、实践应用1. 油膜涡动和油膜振荡对机械设备寿命的影响(1)油膜涡动会导致局部磨损加剧,降低机械设备寿命。
(2)油膜振荡会引起局部疲劳损伤,降低机械设备寿命。
2. 如何减少油膜涡动和油膜振荡(1)优化设计。
通过优化摩擦副的设计,减小间隙、改善表面粗糙度等方式,可以减少油膜涡动和油膜振荡的发生。
(2)选择适当的润滑油。
不同类型和性质的润滑油对于油膜涡动和油膜振荡的影响不同,选择适当的润滑油可以减少这些问题的发生。
(3)控制工作环境。
通过控制工作环境中温度、湿度、气体成分等因素,也可以减少油膜涡动和油膜振荡的发生。
五、结论本文从理论和实践两个方面介绍了油膜涡动和油膜振荡的发生条件,并探讨了它们对机械设备寿命的影响以及如何减少它们的发生。
汽轮机典型事故处理
2汽机振动大
9.汽轮机典型事故处理
3 处理: 11 检查发电机负序电流超限导致振动大,降低机组负荷,分析负序电流过大的原因; 12 检查汽轮机主汽阀、调阀误关后,立即开启; 13 电力系统振荡引起机组振动增大,立即汇报值长,按系统振荡处理; 14 振动经采取措施后仍未消除,应汇报领导,联系检修处理; 15 若因机组超速引起振动过大,按照汽机超速处理。
3 高中压主汽阀、调阀、补汽阀卡涩或未关,立即停运EH油系统并卸去EH油压; 高排逆止阀、抽汽逆止阀、抽汽电动门未关,立即联系检修就地手动关闭; 4 检查高排通风阀开启;
5 机组惰走期间,严密监视机组的振动、润滑油回油温度、供油压力,安排就地倾 听机组内部的声音,并记录惰走时间; 6 查明超速原因,并消除故障;
7 汽轮机进冷水冷汽导致振动大,立即隔绝冷水冷汽,发生水冲击时,按“汽轮机 水冲击”处理; 8 检查主机润滑油压力、温度及发电机密封油温度正常,否则手动调整至正常值。
机组发生油膜振荡,振动在允许范围内,缓慢提高润滑油温(不得超过55℃),无效 时联系检修处理; 9 确认各轴承温度、回油温度、润滑油流量正常。若轴承温度超限,检查轴承温度 高保护动作正常否则应立即手动停机; 10 检查发电机各组氢冷器出口氢温正常,否则调整至正常值;
5汽机水冲击
9.汽轮机典型事故处理
1 现象: 1 主、再热蒸汽温度急剧下降并报警; 2 汽轮机上、下缸温差增大并报警; 3 汽门门杆、汽缸结合面、轴封等处冒出白汽或溅出水滴; 4 汽轮机内部或蒸汽管道有水击声; 5 机组负荷晃动并下降; 6 推力瓦温度及回油温度上升、轴向位移增大、汽机缸温明显下降、机组剧烈振动。 2 原因:
5 汽机水冲击
9.汽轮机典型事故处理
3 处理:
离心式压缩机振动的原因与处理措施
离心式压缩机振动的原因与处理措施摘要:离心式压缩机是一种转速高、功率大,常用于航空航天、能源化工、冶金环保等企业进行气体压缩和输送的设备。
因为大多为企业核心设备,一旦发生故障,往往产生严重的经济损失。
在离心式压缩机常见故障中,产生影响最大的是机组振动。
因此避免机组振动故障的发生,保证机组正常、经济、长周期的运行,成为设备操作及维护的重要内容。
关键词:离心式压缩机;振动原因;处理措施前言离心式压缩机的工作原理 : 当叶轮高速旋转时,离心力通过叶轮出口接收叶轮扩散器,提高压力能和运动能。
当气体进入扩散器时,运动能产生的压力能进一步转化静压能,再通过弯道、回流器流入下一级叶轮进行压缩升压,直至气体压力满足工艺要求,离心压缩机内气体流动复杂,热力学和动力学参数(如压力、温度、体积比、内能动力学等)根据不同的通道而变化,同一区域内点之间的参数差异也不同。
在绝对坐标平面上,由于旋转叶轮的气流,占据空间的任何点的参数都会周期性变化。
但是在压缩机的工作中,往往由于温度与分子量等条件的变化和管理应用的不当,会出现振动现象,即压缩机的流体机械和管道出现震荡,这是许多离心式压缩机都会出现的通病,这对机器的使用寿命、安全性、工作效率都会产生较大的威胁,甚至会出现比较严重的资源浪费。
离心式压缩机的防振动设计可以在一定程度上对振动现象进行原因分析,在第一时间及时采取措施进行控制,对机器设备的安全运行能够起到保障作用,也可以帮助操作人员进一步改善、维护离心式压缩机的运行,因此离心式压缩机的振动现象十分具有防控的必要。
1离心式压缩机出现振动的原因1.1 转子质量不平衡转子由于材料质量和加工技术等各方面的影响,以及转子轴弯曲、部件位移或脱落、部件结垢等问题,造成转子上的质量对中心线的不对称,并且这种不对称超过了允许的误差值。
这使转子高速转动时形成周期性的离心力干扰,使机器产生振动。
转子质量不平衡产生原因主要归因为材料、设计、加工、使用等方面原因。
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重力和科氏力的合力,使轴颈向上浮动,产生弓形涡动,涡动的频率为转速的1/2。
若涡动
点是升速过程中振动含有1/2转速的分量,在转速接近转子临界转速两倍时,突然出现强
改变;油温升高,振幅减小或正常。
处理:适当提高轴承进油温度;改变轴瓦长度或垂直间
转子,对于低压转子尚不能采用该种方法。
汽流激振原因主要是由于叶片受不均衡的气体来流冲击就会发生汽流激振;对于大型机组,由于末级较长,气体在叶片膨胀末端产生流道紊乱也可能发生汽流激振现象;轴封也可能发生汽流激振现象。
汽流激振有两个主要特征:一是应该出现较大量值的低频分量;二是振动的增大受运行参数的影响明显,且增大应该呈突发性,如负荷。
其针对汽轮机组汽流激振的特征,其故障分析要通过长时间的记录每次机组振动的数据,连同机组满负荷时的数据记录,做出成组曲线,观察曲线的变化趋势和范围,通过改变升降负荷速率,观察曲线变化情况。
通过改变汽轮机不同负荷时高压调速汽门重调特性,消除气流激振。
简单的说就是确定机组产生汽流激振的工作状态,采用减低负荷变化率和避开产生汽流激振的负荷范围的方式来避免汽流激振的产生。