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《汽輪機組高背壓供熱改造軸系振動特性分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第59卷第3期2017年6月汽輪機技術(shù)TURBINETECHNOLOGYV01．59No．3Jun．2017汽輪機組高背壓供熱改造軸系振動特性分析王鳳良，李玉貴(大唐東北電力試驗研究所，長春130012)摘要：以國產(chǎn)200MW汽輪機組高背壓改造項目軸系為研究目標(biāo)，細(xì)致分析了該類型軸系的結(jié)構(gòu)特點，并基于雙轉(zhuǎn)子互換等問題，提出了基于應(yīng)變能法的軸系離散化方法，建立了更為精確的動力學(xué)模型?？紤]三支點支承軸系的特殊性，給出適合這類軸系的找中設(shè)計理念和方法及計算結(jié)果，并進行了對比分析。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合雙轉(zhuǎn)子互換情況下高背壓改造對低壓轉(zhuǎn)子的影響，研究了兩組軸系的振動固有特性
2、和響應(yīng)特性，對各階臨界轉(zhuǎn)速、模態(tài)振型、振動幅值、渦動軌跡、軸系變形及軸系穩(wěn)定性問題進行了全方位研究，深入挖掘200MW汽輪機組高背壓改造前后的軸系動力學(xué)行為。關(guān)鍵詞：汽輪機組；高背壓改造；軸系；振動特性；轉(zhuǎn)子分類號：TK268+．1文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1001-5884(2017)03-0211-04AnalysisonShmSystemVibrationCharacteristicsofSteamTurbineUnit衍thHighBackPressureHeatingAlterationWANGFeng-liang，LIYu-gui(DatangNor
3、theastElectricPowerTestResearchInstitute，Changchun130012，China)Abstract：Inthispaper，theshaftingsystemof200MWhigh—backpressureretrofitprojectarestudiedwhichageproducedindomestic．Thestructuralcharacteristicsageanalyzedindetail．Basedondouble—rotorinterchangeandotherissues，theshaftsyste
4、mdiscretizationmethodbasedonthestrainenergymethodisproposed．Andamoreaccuraterotordynamicsmodelisestablished．Consideringtheparticularityofthethree-pivotbearingshaftsystem，thedesignconcept，methodandcalculationresultofthisdesignaregiven，andthecomparativeanalysisismade．Onthebasisofthis，
5、theinfluenceofhishbackpressuretransformationonthelowpressurerotorundertheconditionofdoublerotorinterchangeisconsideredtostudytheinherentvibrationcharacteristicsandresponsecharacteristicsofthetwoshaftsystems．Dynamicalbehaviorofshaftsystembeforeandafteralterationof200MWsteamturbineisi
6、n-depthmined．Keywords：steamturbineunit；highbackpressurealteration；Shaftsystems；vibrationcharacteristics；rotor0前言本文以國產(chǎn)200MW機組實施高背壓改造為例，應(yīng)用了結(jié)合工程經(jīng)驗的應(yīng)變能方法對轉(zhuǎn)子進行離散化，結(jié)合有限元軟件建立軸系動力模型，考慮高中壓三支承、低壓轉(zhuǎn)子互換等特殊結(jié)構(gòu)，將超靜定結(jié)構(gòu)力學(xué)分析技術(shù)應(yīng)用到軸系載荷分配中來，對軸系載荷進行分配，實現(xiàn)最優(yōu)的軸系載荷分配。進而結(jié)合軸系的動力學(xué)模型，計算軸系固有特性和響應(yīng)特性，分析軸系的振動效果，為該類型機
7、組軸系的安全穩(wěn)定運行奠定基礎(chǔ)。1轉(zhuǎn)子建模方法在轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析中，大多采用工程經(jīng)驗法將轉(zhuǎn)子進行在軸向離散化為多個片段，每個片段包含著轉(zhuǎn)子的剛度、質(zhì)量等信息，并轉(zhuǎn)化成連續(xù)的等截面梁，從而使轉(zhuǎn)子抽象為動力學(xué)模型，實現(xiàn)轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析目標(biāo)?。該方法轉(zhuǎn)子截面屬性存在大量簡化，其特點是建模簡單，計算速度快，但計算結(jié)果較不精確，設(shè)備廠家多采用這種方法舊1。本文對工程經(jīng)驗法進行了升級，通過應(yīng)變能法進行離散化分段，該方法避免了工程經(jīng)驗法對轉(zhuǎn)子截面屬性的簡化，同時也具備了工程經(jīng)驗法計算速度快，建模簡單的特點，而且提高了計算精度p1。根據(jù)某電廠國產(chǎn)200MW汽輪機組實施高背壓改造的工
8、程實際情況，結(jié)合雙轉(zhuǎn)子互換的結(jié)構(gòu)特點，
