更全的杂志信息网

给水泵汽轮机间歇性振动故障的分析与诊断

更新时间:2016-07-05

0 概 述

目前,大部分发电厂的锅炉给水泵均采用汽轮机拖动。相比于电动机拖动而言,汽轮机拖动给水泵可减少厂用电,提高机组的热效率,提高给水泵运行的可靠性及减少投资额[1,2]。给水泵汽轮机的稳定运行,直接关系到整个发电机组安全及高效运行。高速旋转设备的非线性振动,包括半速涡动、低频振荡、碰摩等故障,将严重影响机组的稳定运行。高速旋转设备发生碰摩等故障后,轻则导致汽封、油档等部件的磨损,缩短部件的使用寿命、降低汽轮机效率,严重时,则会导致叶片断裂、主轴弯曲,甚至使整个汽轮机损坏,造成巨大的经济损失及引发生产安全事故[3-6]。现通过研究故障实例,分析和研究给水泵汽轮机的间歇性振动状态。根据振动的发生条件、表现特征,提出了处理故障的方法,为类似振动故障的处理,提供参考。

1 设备概况

1.1 轴系的布置

某热电厂的主汽轮机为亚临界、一次中间再热、双缸双排汽、单轴抽汽凝汽式汽轮机,配套的锅炉给水泵动力源是给水泵汽轮机。

给水泵汽轮机与给水泵组成的轴系结构,如图1所示。轴系中的联轴器为挠性联轴器,汽轮机侧1号与2号轴承为固定瓦推力轴承,进油方式为侵入式。1号轴承是推力轴承与径向轴承组成的联合轴承。径向轴承衬瓦表面与推力轴承工作面及非工作面上都涂有乌金,并装有热电阻作为温度探头,设置了超温报警及报警提示。给水泵汽轮机的额定转速,约为5 400 r/min。

图1 轴系结构示意图

1.2 振动现象

该给水泵汽轮机于2016年初投入运行,在2016年9月,已出现间歇性振动现象。间歇性振动的波动曲线,如图2所示。

图2 间歇性振动的波动曲线

振动时,检测了汽动给水泵组的基本参数及运行情况。

(3)发生振动的间隔时间无规律。发生振动的间隔时间,最短为1天,最长约为8天。

(2)给水泵侧的3号、4号振动测点,运行正常。

(1)热力参数正常。经检查,发现进汽压力、进汽温度、前后轴承温度、润滑油温度、单列级温度以及汽泵入口流量、压力等参数,均没有发生波动。

(4)发生间隙性振动时,1号轴承处测点显示的振动幅值,明显增加。1号测点的X方向振幅,从约20 μm增至约50 μm。1号测点Y方向振幅,从约50 μm增至约70 μm。2号轴承处测点的振幅,则有小幅下降。4个测点的具体振动值,如表1所示。

表1 4个测点的振动时刻及振幅值单位:μm

参数1号测点(X方向)1号测点(Y方向)2号测点(X方向)2号测点(Y方向)第一次振动波动前的振幅19.6444.3738.0132.00第一次振动波动峰值处的振幅51.0072.0017.0013.00第二次振动波动前的振幅24.6050.6046.7038.40第二次振动波动峰值处的振幅53.0075.0012.0011.10

2 振动故障的分析与诊断

2.1 振动特征

在振动发生时,存在一些典型的振动特征,以1号测点X方向上的振幅为例进行说明。从图3的频谱分析可知,此时,除工频振动之外,还存在1/2倍频的低频振动,以及2倍频、3倍频等的高频振动。另外,在图4的左图中,为正常运行时的振动波形图,右图为振动波动时刻的振动波形图。此时的波形图存在轻微的削峰现象。这2种振动现象,在旋转机械设备中,均为转动设备与静件发生动静碰摩的典型特征。

图3 振动波动时刻频谱结构图

图4 振动波动时刻波形图变化情况

2.2 理论分析

对于旋转设备发生的动静碰摩故障,可简化为简单的拉法尔转子模型进行分析[7]。拉法尔转子动

经分析后,可判断造成前油档处严重积垢的主要原因,是油箱排烟风机处的挡板开度较大,使得前轴承箱的负压较低,灰尘杂质被大量吸入油档。现场环境较差,存在大量的保温材料碎片及灰尘,为油垢的形成提供了条件。

图5 拉法尔转子动静碰摩模型

静碰摩的模型,如图5所示。

根据拉法尔转子的运动方程式,得:

从那以后,梨花再也没有遇见过方竹。她找出那件的确良白衬衫,夜里细细地绣补,花了两年时间,才绣出两株竹子;粗的挺拔,细的妩媚,粗的怀抱着细的。五年了,梨花没有回过一次娘家。她不想以这种方式回去。她要回去,也要以另一种方式回去。母亲张彩凤来探望过她几次,每次都劝梨花赶紧生个孩子吧。但梨花总是落寞地笑笑,也不说什么。梨花和高木一直没有孩子。谷村与麦村相邻,只隔了一条大寨河;村与村之间没有隔夜的消息,黄石和他屋里头夜里每每盘算到梨花,母亲张彩凤就忍不住要抹眼泪。

2.2 两组患者不良反应发生率比较 A组血压波动12例,心肌缺血4例,早搏7例,房颤3例;B组血压波动5例,心肌缺血7例,早搏8例,房颤4例。A组患者不良反应发生率为54.2%(26/48),显著高于B组的46.2%(24/52),两组间比较,差异有统计学意义(P<0.05)。

(1)

式(1)中,

C—当量阻尼;

M—当量质量;

K—当量刚度;

ω—旋转角速度;

(五)品牌推广不大。当前,对于“永川秀芽”的品牌推广,政府仍缺少系统的品牌推广计划和推广团队,更没有建立营销激励机制,各大茶企主动参展、主动参赛、主动搭建平台的积极性不够。以至于永川秀芽在重庆名头很响,但在外省却知者甚少。今年,永川秀芽荣获“中国优秀茶叶区域公用品牌”称号后,区内却未做大力宣传、隆重庆祝、重点嘉奖,错过了一次凝聚全体市民对永川秀芽的认同感和荣誉感的好时机。

e—偏心距。

首先计算比较数列Xi与目标数列X0在k点的位移差Δk=|x0(k)-x1(k)|,然后在 Xi中找出其中最小的位移差min|x0(k)-x1(k)|与位移最大差max|x0(k)-x1(k)|,最后在所有Xi的最小位移差里找出二级最小位移差min min|x0(k)-x1(k)|,用同样的方法找出二级最大位移差max max|x0(k)-x1(k)|。

m—圆盘质量。

根据分析,初步判断此给水泵汽轮机转子存在周期性的轻度径向碰摩,而引起此类现象的发生,主要有几个方面的原因。

(2)

所以,当碰摩发生时,此时的临界转速会升高,并可得公式:

(3)

在式(3)中:

回到家,楚墨已经做好了晚饭。油焖大虾、蜜汁苦瓜、海带排骨、莴笋木耳、紫菜鸡蛋汤,一瓶红葡萄酒摆在餐桌一角。念蓉问他:“忙了多长时间?”楚墨说:“一个下午。”念蓉说:“今天不是咱俩的生日吧?”楚墨在围裙上擦擦手,说:“都是你喜欢的菜。知道你昨晚没有睡好,烧几道好菜给亲爱的补补。”

A1—工频振幅;

A2—二倍频振幅;

ωc—涡动角速度。

从式(3)可知,当时,为最大,即在实际运行过程中,当碰摩发生时,一般均会出现二倍频。

另外,因为产生碰摩,转子上存在冲击力及摩擦力,这2种力都具有非线性的特性,所以,会产生一定数量的谐波分量。若产生严重的碰摩现象,将使转子的运动呈现一定的混沌特性。但在实际运行过程中,大部分碰摩都属于轻度碰摩,所以,在振动图谱上,主要以工频振幅的变化为主,其他频谱的分量较少。

她去罗漠的论坛,那是他与楚西相识的地方。她申请了一个ID,取很乖巧的名字,她总是想起那头柔软的直发和甜美的酒窝。罗漠是版主,他与楚西的故事论坛里人尽皆知,可是谁也不肯提起。阮小棉用了一个下午的时间去查楚西的旧帖子,很多,密密麻麻显示了好几页,随便点开一篇来看,都是字字珠玑。难怪罗漠会爱她,她是这样一个慧质兰心的女子。

2.3 故障诊断及分析

通过推导式(1),可得此模型的一阶临界转速为:

(2)此类间歇性振动故障的表现特征,是发生振动的间隔时间不固定,振幅值不会逐渐增大或者逐渐减小。

(2)前、后轴承与转子存在碰摩现象。

(3)在高、低压轴封及隔板汽封处,存在碰摩现象。

如果因轴承的磨损,导致了支撑刚度的不足,引起碰摩,将会表现为振动波动周期越来越短、振幅值越来越大。由于高低压轴封、隔板汽封处的间隙较小、缸体受热膨胀变形等原因引起碰摩,一般在启机初期,就会出现碰摩,且不存在周期性的振动。所以,产生振动的最大原因,可能是由于前、后油档与转子发生了碰摩。

在运行过程中,前轴承箱内为微负压状态,很容易导致配汽机构上脱落的保温材料、外界灰尘等杂质被吸入油档密封齿之间的缝隙,从而形成油垢。在高温环境下,油垢被碳化固结,当积垢过多时,将与此处的转子发生摩擦和挤压,从而造成振幅值的增大。而当油垢被磨平或脱落后,消除了碰摩现象,振幅值又恢复正常。如此不断重复,导致了给水泵汽轮机的间歇性振动故障。1号轴承油档积垢的实物,如图6所示。

图6 1号轴承油档积垢实物图

对机组进行C级检修时,发现前后轴承完好,没有碰摩痕迹。但查看前后油档时,发现在1号轴承油档的密封齿间,已经积满油垢,且由于油垢过多,导致油档底部的出油口被严重堵塞,润滑油已不能通过。因此,离轴承较远部位的积灰已呈显干燥状态。现场环境较差的状态,如图7所示。

图7 现场环境

(3)资源整合。资源整合是指运用最少的资源创造出最大价值,即资源利用率的大幅度提升。新创企业因其创立时间短、规模小等限制因素导致其资源的可能性匮乏,资源的高效利用对新创企业来说显得格外重要。在“三只松鼠”的核心战略中对速度的追求是永恒的,无论是坚果从树枝到消费者嘴里的速度,还是消费者购买到收货的速度,速度的追求更是对产品新鲜度和消费体验的追求,运用最少的资源追求更高的品质,让坚果更好吃。运用大数据和智能机器使物流仓储实现高端智能化,提高单位容积的仓储效能,提高物流效能,提高货品的周转速度,资源利用率的提高将进一步提升消费者体验,同时也提升了企业的核心竞争力。

3 处理措施

在检修过程中,采取了一系列的措施。

总而言之,小学语文教学要想打造有效课堂,语文教师必须要致力于培养学生的核心素养,遵循语文教育规律,促进学生的思维碰撞,既注重听、说、读、写、思的教育,又重视课内外一体化学习,使小学生的综合能力在语文课堂得以强化。同时,还要凸显以人为本的原则,开发课程资源,让小学生通过语文学习养成良好的学习习惯和健全的人格,为学生的终身发展奠定基础。

(1)仔细清理了油档处的杂物。清理后的结果,如图8所示。

(2)制定了相应的操作规范,可长期保持现场环境的整洁。

(3)减小排烟风机出挡板的开度,从而适当调整了前轴承箱的负压,避免杂质再次被吸入油档。

图8 清理后的油档

采取各项措施后,重新安装了油档。再次启动机组运行,发现1号、2号的4个测点处间歇性振动已消失,并且振幅值长期保持在25~30 μm。

每次聊天,高潮和“诗的妾”都是这样,任何事情,即便再风马牛不相及,都能与性津津有味地牵扯在一起,晦涩,暧昧。谁让两人都是诗人,都有着无比丰富的天才想象力呢。这样的聊天,让两人在虚拟的世界里彼此吸引,成了一对“模范夫妻”,一天不搭讪,就觉得心里空空荡荡的。

4 结 语

通过实例,分析了给水泵汽轮机发生间歇性振动的故障原因。根据振动发生的条件和表现特征,并给出了处理方法。

(3)清理油档处的油垢及杂质后,同时减小了排烟风机处的挡板开度,防止杂质再被吸入油档,从而消除了此类间歇性的振动故障。

(1)前、后油档与转子存在碰摩现象。

(1)发生此类间歇性振动故障,主要原因是由于间隙的调整不当、前轴承箱的负压过大、现场环境较差,导致油档密封齿间的油垢过多,转子之间的间隙逐渐减小,当振幅值大于间隙值时,就会发生碰摩或摩擦。

参考文献:

1965年,美国加州大学伯克利分校的自动控制论专家L.A.Zadeh教授提出模糊集理论[17],有效地解决了一些不确定问题.此后,直觉fuzzy集理论[18]、vague理论[19]、区间数理论[20]等等被提了出来,成为处理嵌入在系统中的各种类型的不确定性和不精确性问题的数学工具,丰富和发展了经典的模糊集理论.Torra[21-22]提出了一种犹豫模糊集的概念,用于处理建立隶属度的困难,导致这种困难不是因为误差幅度或可能值的某种可能性分布,而是由于在几个不同的值之间的犹豫.因此,犹豫模糊集是处理不确定性问题的一个非常有用工具[21-24],它可以较准确、完美地描述决策者的意见.

[1] 赵鹏飞.火力发电厂汽轮机驱动给水泵节能分析[J].机械管理开发,2017,32(10):30-49.

[2] 赵建,牛全兴,黎渊博.小机排汽对主机凝汽器的影响研究[J].山东电力技术,2017,44(8):60-65.

[3] 李录平,邹新元,陈荐.汽轮发电机组碰磨故障的典型特征研究[J].振动、测试与诊断,2001,21(4):281-296.

教师不仅要明确自己的责任,还必须具备抗战必胜的信念。蒋雅娟在《战时抗战中小学教师应有的信念与权威》中指出,教师应明了“中国的前途只有抗战图存”,应该“要有不惧怕的心理牺牲精神”,要坚定“最后胜利的信念”,认清自己的职责[14]。教师只有具备正确的信念,才能坚定抗战的决心,才能教育儿童树立正确的民族观念。

学习者(教师)特征分析 教师作为成人学习者中的一员,其特征主要有:拥有相当丰富的实际教学经验,这些教学经验就是教师积累的隐性知识;在准备加强学习的领域已具有一定程度的背景知识;深知自己学习的内容和技能与教师专业发展的相关性。

[4] 刘玉智,张志明,谢卫兵.汽轮机转子碰磨振动特征实测分析[J].现代电力,2005,22(2):42-45.

[5] 陈江,沙德生.电厂辅机振动故障诊断与处理[J].电站辅机,2003(1):24-27.

[6] 边技超,付忠广,杨金福.高速气体轴承转子周期性碰摩故障试验研究[J].噪声与振动控制,2015,35(5):130-138.

[7] 李明,贾向龙,曹艳.汽轮机转子动静碰摩理论分析及判别特征[J].陕西电力,2011,39(9):42-44.

简讯

全年工程建设瞄准 1022 万千瓦目标

日前,电建核电公司面对 2018 年全年投产发电 1022 万千瓦的繁重施工任务,各在建项目部以建设精品工程为目标,在保证工程质量和安全的前提下,不断加快工程建设速度。为了确保高效地完成 1022 万千瓦机组的建设任务,电建核电公司采取了多项有力措施,全面推进样板项目异地复制活动,大力开展科技创新活动,积极开发、推广、应用新技术。努力开拓和使用社会资源,更为有效地完成施工任务。

不难看出,以上三次零售业革命的划分,标准都是消费体验。所以,考量当前的新零售实践,体验是一个极为重要的标准。同时体验是多方面的,但是一些基本需求必要得到满足。

摘自上海电气电站设备有限公司电站辅机厂技术部《信息简讯》第232期

边技超,白雅贺,高倩
《电站辅机》 2018年第01期
《电站辅机》2018年第01期文献

服务严谨可靠 7×14小时在线支持 支持宝特邀商家 不满意退款

本站非杂志社官网,上千家国家级期刊、省级期刊、北大核心、南大核心、专业的职称论文发表网站。
职称论文发表、杂志论文发表、期刊征稿、期刊投稿,论文发表指导正规机构。是您首选最可靠,最快速的期刊论文发表网站。
免责声明:本网站部分资源、信息来源于网络,完全免费共享,仅供学习和研究使用,版权和著作权归原作者所有
如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息 粤ICP备2023046998号