CN108894831B - 汽轮机的辅助设备、汽轮机 - Google Patents
汽轮机的辅助设备、汽轮机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108894831B CN108894831B CN201810714587.0A CN201810714587A CN108894831B CN 108894831 B CN108894831 B CN 108894831B CN 201810714587 A CN201810714587 A CN 201810714587A CN 108894831 B CN108894831 B CN 108894831B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oil
- vibration
- steam turbine
- bearing bush
- monitoring device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 166
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims abstract description 58
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 claims abstract description 55
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 22
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 11
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 9
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 230000001687 destabilization Effects 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D21/00—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
- F01D21/003—Arrangements for testing or measuring
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
- F01D25/18—Lubricating arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
本发明涉及一种汽轮机的辅助设备和汽轮机,该汽轮机的辅助设备可以用于抑制汽轮机轴瓦的自激振动,包括润滑油管、设于润滑油管上的受控油阀以及与受控油阀电连接的监控装置;润滑油管设有引油口以及第一出油口和第二出油口;引油口用于从汽轮机的润滑油母管中引入润滑油;第一出油口和第二出油口分别对称延伸至汽轮机的轴瓦上部两侧,用于将引油口引入的润滑油导出至轴瓦上;监控装置在检测到所述轴瓦发生自激振动时,打开受控油阀使得第一出油口和第二出油口将润滑油导出至汽轮机的轴瓦上,使导出的润滑油在轴瓦和轴颈之间增厚油膜,通过增厚油膜产生用于破坏转子作失稳涡动的反涡力抑制油膜失稳的发生,抑制汽轮机轴瓦的自激振动。
Description
技术领域
本发明涉及汽轮机技术领域,特别是涉及一种汽轮机的辅助设备和汽轮机。
背景技术
在汽轮机技术领域中,汽轮机机组启动升速过程中,特别是在超速时,当转子的转速升到某一数值时,转子容易发生涡动使得振动增大,并迅速波及至轴系各个轴瓦发生轴瓦自激振动,严重时,会由半速涡动进一步恶化为油膜振荡,导致轴瓦失稳,甚至发生碾瓦等事故,影响汽轮机机组的安全运行。
传统的消除和减小汽轮机轴瓦自激振动的方法,一般包括提高润滑油温、提高比压、减小长径或调整轴承座标高等方法,如方法(1)提高润滑油温,降低其粘度,但该方法降低了轴瓦阻尼且油膜变薄后容易发生摩擦;方法(2)调整轴承顶隙,调整轴承座标高,增加轴瓦稳定性,合理分配载荷,但该方法无法保证各轴瓦载荷的合理分配且工作量大;方法(3)增加轴瓦阻尼,采用稳定性好的轴瓦,但该方法需要重新改变轴瓦型式涉及到整个汽轮机设计方面,工作量大且需要更改相关配套系统设备。
发明内容
基于此,有必要针对传统技术难以抑制轴瓦自激振动的技术问题,提供一种汽轮机的辅助设备和汽轮机。
一种汽轮机的辅助设备,用于抑制汽轮机轴瓦的自激振动,包括:润滑油管、设于所述润滑油管上的受控油阀以及与所述受控油阀电连接的监控装置;其中,
所述润滑油管设有引油口以及第一出油口和第二出油口;
所述引油口用于从汽轮机的润滑油母管中引入润滑油;
所述第一出油口和第二出油口分别对称延伸至所述汽轮机的轴瓦上部两侧,用于将所述引油口引入的润滑油导出至所述轴瓦上;
所述监控装置,用于在检测到所述轴瓦发生自激振动时,打开所述受控油阀使得所述第一出油口和第二出油口将润滑油导出。
上述汽轮机的辅助设备,监控装置在检测到所述轴瓦发生自激振动时,打开受控油阀使得第一出油口和第二出油口将润滑油导出至汽轮机的轴瓦上,使得导出的润滑油在轴瓦和轴颈之间增厚油膜,通过增厚油膜产生用于破坏转子作失稳涡动的反涡力抑制油膜失稳的发生,抑制汽轮机轴瓦的自激振动。
在一个实施例中,所述第一出油口和第二出油口分别设于所述轴瓦同一横截面的上部两侧,并与水平面形成相同夹角。
在一个实施例中,所述第一出油口和第二出油口的出油方向均朝向所述轴瓦上承载的转子。
在一个实施例中,所述受控油阀包括分别与所述监控装置电连接的第一单向电磁阀和第二单向电磁阀;其中,所述第一单向电磁阀设于所述引油口与第一出油口之间;所述第二单向电磁阀设于所述引油口与第二出油口之间;所述第一单向电磁阀,用于在所述监控装置的控制下使所述第一出油口将润滑油导出至所述轴瓦上;所述第二单向电磁阀,用于在所述监控装置的控制下使所述第二出油口将润滑油导出至所述轴瓦上。
在一个实施例中,还包括电涡流振动传感器;其中,所述电涡流振动传感器设于所述轴瓦上,并与所述监控装置信号连接;所述电涡流振动传感器,用于采集所述轴瓦上承载的转子的振动信号,并传输至所述监控装置,使得该监控装置根据所述振动信号判断所述轴瓦是否发生自激振动。
在一个实施例中,还包括速度探头;其中,所述速度探头设于所述轴瓦上,并与所述监控装置信号连接;所述速度探头,用于采集所述轴瓦的振动信号,并传输至所述监控装置使得该监控装置根据所述振动信号判断所述轴瓦是否发生自激振动。
在一个实施例中,所述监控装置,还用于:获取所述振动信号;根据所述振动信号生成振动趋势图和振动频谱图;根据所述振动趋势图和振动频谱图判断所述汽轮机的轴瓦是否发生自激振动。
在一个实施例中,所述监控装置,进一步用于:根据所述振动频谱图判断所述振动信号是否存在预定的低频分量;若是,则获取所述低频分量对应的振动幅值,并根据所述振动趋势图判断所述振动幅值是否存在振动突变幅值;若是,则判断所述振动突变幅值是否与所述轴瓦的负荷正相关;若否,则判断所述轴瓦发生自激振动。
在一个实施例中,所述监控装置还用于:获取所述汽轮机的一阶临界转速和所述转子的工作转速;将所述转子的工作转速与一阶临界转速进行比较;若所述转子的工作转速小于所述一阶临界转速的两倍,则判断所述轴瓦发生的自激振动为半速涡动;若所述转子的工作转速大于所述一阶临界转速的两倍,则判断所述轴瓦发生的自激振动为油膜振荡。
在一个实施例中,提供了一种汽轮机,包括:汽轮机本体,以及安装在所述汽轮机本体上的如上任一项实施例所述的汽轮机的辅助设备。
上述实施例的汽轮机,通过其上安装的辅助设备,使得导出的润滑油在轴瓦和轴颈之间增厚油膜,通过增厚油膜产生用于破坏转子作失稳涡动的反涡力抑制油膜失稳的发生,抑制汽轮机轴瓦的自激振动。
附图说明
图1为一个实施例中汽轮机的辅助设备的应用场景示意图;
图2为一个实施例中汽轮机的辅助设备的结构示意图;
图3为一个实施例中监控装置的结构框图;
图4为一个实施例中自激振荡检测方法的流程示意图;
图5为一个实施例中数据测试分析模块的结构框图;
图6为一个实施例中转子中心位置变化判断方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需要说明的是,本发明实施例所涉及的术语“第一\第二”仅仅是是区别类似的对象,不代表针对对象的特定排序,可以理解地,“第一\第二”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二”区分的对象在适当情况下可以互换,以使这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
本发明提供的汽轮机的辅助设备,可以应用于如图1所示的应用场景中,图1为一个实施例中汽轮机的辅助设备的应用场景示意图,汽轮机的转子200 支承在滑动轴承的轴瓦100上,转子200转动时与轴瓦100之间形成很薄的油膜,当汽轮机的转速升到一定转速时,油膜在转子200上产生的力的大小和方向发生变化,与轴瓦100的负荷不再平衡,产生的失稳力使转子200的轴颈部分偏离原来的平衡位置,若超过油膜的阻尼将会使汽轮机的轴瓦100发生自激振动,采用本发明实施例的汽轮机的辅助设备能够有效抑制自激振动的发生。
在一个实施例中,提供了一种汽轮机的辅助设备,参考图2,图2为一个实施例中汽轮机的辅助设备的结构示意图,该汽轮机的辅助设备可以用于抑制汽轮机轴瓦的自激振动,包括:润滑油管300、受控油阀310以及监控装置320;其中,
润滑油管300为从汽轮机的润滑油母管引来的油路,主要用于运送润滑油,该润滑油管300设有引油口330以及第一出油口341和第二出油口342,其中,引油口是指用于引出润滑油的润滑油管管口,出油口是指用于导出润滑油的润滑油管管口,由于润滑油管300是从润滑油母管引出来的油路,润滑油压力及温度与汽轮机的轴承参数是相互匹配的。
具体的,引油口330可以与汽轮机的润滑油母管的出油口相连,用于从汽轮机的润滑油母管中引入润滑油,并通过第一出油口341和第二出油口342导出润滑油,第一出油口341和第二出油口342可以分别对称延伸至轴瓦的上部两侧,直接接入汽轮机轴承上开的进油孔,主要用于将引油口330从润滑油母管引入的润滑油导出至汽轮机的轴瓦上,可以增加轴瓦与汽轮机的转子之间的油量,增加油膜的厚度,该油膜可以促使转子200的轴颈部分与轴瓦100的乌金隔开,同时还会产生两种力,一种是作用在轴颈上促使轴颈连同转子做失稳涡动的促涡力,另一种是抑制转子做这种失稳涡动的阻尼力,增加油膜的厚度能够使得转子转动时产生更大的阻尼力,而且由于第一出油口341和第二出油口342为对称设置,能够使得转子产生向下的阻尼力,进一步增强转子的阻尼,从而转子高速运转时抑制其失稳涡动。
受控油阀310设于润滑油管300上,用于导通或阻断引油口330与第一出油口341和第二出油口342之间的油路,该受控油阀310主要受监控装置320 控制,在监控装置320的控制下打开和关闭,在受控油阀310打开时,润滑油可以从引油口330流通至第一出油口341和第二出油口342进行导出,其中,受控油阀310的数量可以根据实际需要进行选择。
监控装置320为用于检测汽轮机轴瓦振动情况以及控制受控油阀打开和关闭的装置,与受控油阀电310进行电连接,主要用于在检测到汽轮机的轴瓦发生自激振动时,打开受控油阀310使得第一出油口341和第二出油口342将润滑油导出,增加轴瓦与汽轮机的转子之间的油量,增加油膜的厚度,使得转子转动时产生更大的阻尼,通过这种反涡力破坏油膜涡动产生的促涡力,抑制转子在高速运转时产生的失稳涡动,从而抑制轴瓦的自激振动。
其中,监控装置320可以通过计算机设备如个人电脑进行实现,监控装置 320可以包括通过总线连接的处理器和存储器,该存储器可以存储用于检测汽轮机轴瓦振动情况以及控制受控油阀打开和关闭的计算机程序,该处理器在执行存储器存储的所述计算机程序时能够实现对汽轮机轴瓦自激振动的检测以及控制受控油阀310的开闭。
上述实施例的汽轮机的辅助设备,监控装置在检测到轴瓦发生自激振动时,打开受控油阀使得第一出油口和第二出油口将润滑油导出至汽轮机的轴瓦上,使得导出的润滑油在轴瓦和轴颈之间增厚油膜,通过增厚油膜产生用于破坏转子作失稳涡动的反涡力抑制油膜失稳的发生,抑制汽轮机轴瓦的自激振动。
在一个实施例中,第一出油口341和第二出油口342分别设于轴瓦100同一横截面的上部两侧,并与水平面形成相同夹角。
本实施例中,第一出油口341和第二出油口342可以分别设于轴瓦100的上部左右侧,并于水平面形成相同的夹角,一般来说,该夹角可以取45度角,原因是使两个出油口分别产生一个向下和水平的分力,当两个出油口同时导出润滑油时,抵消其水平方向的分力,使得导出的润滑油向正转和反转方向流动,更容易破坏涡动力的产生,进而抑制轴瓦的自激振动。
在一个实施例中,进一步的,第一出油口341和第二出油口342的出油方向均朝向轴瓦100上承载的转子200。
本实施例主要是将第一出油口341和第二出油口342的出油方向设计为指向转子200,在第一出油口341和第二出油口342同时开启时可抵消水平分力,使得导出的润滑油对转子200只产生向下的力,从而进一步增强转子的阻尼,且使油量向正转和反转流动,更容易破坏涡动力的产生,进而抑制轴瓦的自激振动。
在一个实施例中,受控油阀310可以采用电磁阀,包括第一单向电磁阀311 和第二单向电磁阀312。
本实施例中,第一单向电磁阀311设于引油口330和第一出油口341之间,并与监控装置320电连接,该第一单向电磁阀311用于在监控装置320的控制下使第一出油口341将润滑油导出至轴瓦100上;第二单向电磁阀312设于引油口330和第一出油口341之间,并于监控装置320电连接,该第二单向电磁阀312可以用于在监控装置320的控制下使第二出油口342将润滑油导出至轴瓦100上。
本实施例主要是通过第一单向电磁阀和第二单向电磁阀分别对第一出油口和第二出油口进行独立控制,使得对导出至轴瓦的油量进行更灵活地控制,能够根据实际需要适当添加油量至轴瓦上,也使得对轴瓦自激振动的抑制操作更精准。
在一个实施例中,还包括电涡流振动传感器。
本实施例中,电涡流振动传感器设于轴瓦100上,并与监控装置320信号连接,主要用于采集轴瓦100上承载的转子200的振动信号,并传输至监控装置320,使得监控装置320根据振动信号判断轴瓦100是否发生自激振动。
在具体操作过程中,可以将在轴瓦100一横截面的横向X和纵向Y上分别设置电涡流振动传感器,用于在汽轮机机组空载或低负荷下获取轴振信号,轴振信号表示转子的振动情况,X方向表示油膜刚度最小的方向,Y方向表示油膜刚度最大的方向。
本实施主要是通过在轴瓦上设置用于轴振信号采集的电涡流振动传感器,有效获取汽轮机的轴振信号,进一步使监控装置根据振动信号判断轴瓦是否发生自激振动,实现对自激振动的检测,以便后续对受控油阀的控制。
在一个实施例中,还包括速度探头。
本实施例中,速度探头设于轴瓦100上,并与监控装置320信号连接,主要用于采集轴瓦100的振动信号,并传输至监控装置320,使得监控装置320根据轴瓦100的振动信号判断该轴瓦100是否发生自激振动。
本实施例可以通过轴瓦100上设置两个速度探头从而有效获取汽轮机的瓦振信号,进一步使监控装置根据瓦振信号判断该轴瓦是否发生自激振动,实现对自激振动的检测,以便后续对受控油阀的控制。
在一个实施例中,监控装置320还可以用于:
获取振动信号;根据振动信号生成振动趋势图和振动频谱图;根据振动趋势图和振动频谱图判断汽轮机的轴瓦是否发生自激振动。
其中,振动信号可以是轴瓦100的振动信号即汽轮机的瓦振信号,或转子 200的振动信号即汽轮机的轴振信号;振动趋势图是指振动幅度随时间变化的图像,振动频谱图可以通过对振动趋势图进行频谱分析得到。
本实施例根据汽轮机的瓦振信号或轴振信号能够生成相应的振动趋势图和振动频谱图,通过采用图像的形式对转子的振动情况进行分析,直观简便,能够快速判断出汽轮机的轴瓦是否发生自激振动。
在一个实施例中,进一步的,监控装置320可以进一步用于:
根据振动频谱图判断振动信号是否存在预定的低频分量;若是,则获取该低频分量对应的振动幅值,并根据振动趋势图判断该低频分量对应的振动幅值是否存在振动突变幅值;若是,则判断振动突变幅值是否与轴瓦100的负荷正相关;若否,即说明该轴瓦100在高负荷下存在自激振动的隐患,可以判断轴瓦100发生自激振动。
本实施例中,振动信号可以是轴瓦100的振动信号即汽轮机的瓦振信号,或转子200的振动信号即汽轮机的轴振信号,预定的低频分量为频率小于或等于预设频率,且幅值大于预设幅值的低频分量,可以选择0.43至0.48倍工作转速对应频率作为该预设频率,预设幅值可以设为10微米,相对于汽流激振故障只在大机组高负荷情况下发生,而自激振动出现于任一负荷,因此,通过排除高负荷下汽流激振故障,能够使得轴瓦自激振动的判断更为准确。
在一个实施例中,监控装置320还可以用于:
获取汽轮机的一阶临界转速和转子200的工作转速;将转子200的工作转速与一阶临界转速进行比较;若转子200的工作转速小于一阶临界转速的两倍,则判断轴瓦100发生的自激振动为半速涡动;若转子200的工作转速大于一阶临界转速的两倍,则判断轴瓦100发生的自激振动为油膜振荡。
本实施例主要是在判断轴瓦100发生自激振动后,进一步判断该自激振动为半速涡动还是油膜振荡,通过获取汽轮机的一阶临界转速和转子的工作转速并进行大小比较可以准确判断轴瓦发送的自激振动为半速涡动还是油膜振荡,进一步准确判断出轴瓦自激振动的类型,有利于根据该自激振动的类型进一步提高对轴瓦的自激振动的抑制效果,例如可以通过调整轴瓦入口润滑油温、提高轴瓦比压、减小长径比及调整轴承座标高等措施抑制自激振动,若仍未消除,则可以通过开启受控油阀310增加轴瓦与转子之间的润滑油的油膜厚度,通过反涡力破坏油膜涡动抑制自激振动。
在一个实施例中,还提供一种汽轮机,该汽轮机可以包括:汽轮机本体,以及安装在该汽轮机本体上的如上任一项实施例所述的汽轮机的辅助设备。
上述实施例提供的汽轮机,通过其上安装的辅助设备,使得导出的润滑油在轴瓦和轴颈之间增厚油膜,通过增厚油膜产生用于破坏转子作失稳涡动的反涡力抑制油膜失稳的发生,抑制汽轮机轴瓦的自激振动。
为了更清晰阐明上述各实施例的方案,下面对本发明实施例中涉及对轴瓦自激振荡进行检测的步骤进行详细说明,可以理解的是,这些方法涉及的步骤流程均可以通过监测装置320执行,参考图3,图3为一个实施例中监控装置的结构框图,该监测装置320可以包括:信号采集模块321、数据测试分析模块 322以及故障预防和处理模块323;参考图4,图4为一个实施例中自激振荡检测方法的流程示意图,自激振荡的检测方法可以包括如下步骤:
步骤S101,获取振动信号,生成振动趋势图和振动频谱图。
可以通过信号采集模块321获取汽轮机的轴振信号或瓦振信号等振动信号,并根据该振动信号生成相应的振动趋势图和振动频谱图。
步骤S102,根据振动频谱图判断振动信号是否存在预定的低频分量。
其中,参考图5,图5为一个实施例中数据测试分析模块的结构框图,数据测试分析模块322可以包括第一分析单元131和第二分析单元132,可以通过第一分析单元131分析振动频谱图是否存在预定低频分量,还可以在存在低频分量时分析低频分量的幅值是否与轴瓦的负荷正相关。
步骤S103,判断低频分量的振动幅值是否存在振动突变幅值;
步骤S104,判断振动突变幅值是否与负荷正相关;
对于上述步骤S103和S104,可以通过第二分析单元132根据振动趋势图分析低频分量是否出现振动突变,并在预定低频分量存在振动突变时判断预定低频分量的振动突变幅值是否与负荷正相关,若不是,说明高负荷下存在自激振动的隐患,可以判断该轴瓦发生了自激振动。
进一步的,若轴瓦存在自激振动,可以通过故障预防与处理模块,调整轴瓦入口润滑油温在35至45℃;提高轴瓦比压,大机组和发电机轴承比压可提高至1.7至1.9MPa;减小长径比;调整轴承座标高,使各轴瓦载荷分配合理。若仍未消除,通过开启受控油阀,使油路发生变化,通过这种反涡力抑制自激振动的产生。
可选的,参考图6,图6为一个实施例中转子中心位置变化判断方法的流程示意图,在判断轴瓦发生了自激振动后,可以通过监测装置320执行如下步骤来判断转子中心位置变化:
步骤S201,获取振动突变前后的间隙电压,得到振动列表值;
步骤S202,根据振动列表值生成矢量图,判断转子中心位置变化。
其中,数据测试分析模块322可以获取转子振动突变前后中心为的变化和轴心轨迹的变化,并生产轴向位置图和轴心轨迹图。具体来说,可以通过监测装置320中的数据测试分析模块322获取轴振信号的间隙电压并结合瓦温和顶轴油压,分析振动突变前后转子位置,为后续处理提高依据,所述振动列表值的具体数据可以参考如下表1所示的振动列表值:
表1
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种汽轮机的辅助设备,用于抑制汽轮机轴瓦的自激振动,其特征在于,包括:润滑油管、设于所述润滑油管上的受控油阀以及与所述受控油阀电连接的监控装置;其中,
所述润滑油管设有引油口以及第一出油口和第二出油口;所述第一出油口和所述第二出油口为对称装置,用于使所述汽轮机的转子产生向下的阻尼力;
所述引油口用于从汽轮机的润滑油母管中引入润滑油;
所述第一出油口和第二出油口分别对称延伸至所述汽轮机的轴瓦上部两侧,用于将所述引油口引入的润滑油导出至所述轴瓦上,以增加所述轴瓦与所述转子之间的油膜厚度;
所述监控装置,用于在检测到所述轴瓦发生自激振动时,打开所述受控油阀使得所述第一出油口和第二出油口将润滑油导出;所述监控装置还用于获取所述轴瓦上承载的转子的振动信号;根据所述振动信号生成振动趋势图和振动频谱图;根据所述振动趋势图和振动频谱图判断所述汽轮机的轴瓦是否发生自激振动。
2.根据权利要求1所述的汽轮机的辅助设备,其特征在于,所述第一出油口和第二出油口分别设于所述轴瓦同一横截面的上部两侧,并与水平面形成相同夹角。
3.根据权利要求2所述的汽轮机的辅助设备,其特征在于,所述第一出油口和第二出油口的出油方向均朝向所述轴瓦上承载的转子。
4.根据权利要求1所述的汽轮机的辅助设备,其特征在于,所述受控油阀包括分别与所述监控装置电连接的第一单向电磁阀和第二单向电磁阀;其中,
所述第一单向电磁阀设于所述引油口与第一出油口之间;所述第二单向电磁阀设于所述引油口与第二出油口之间;
所述第一单向电磁阀,用于在所述监控装置的控制下使所述第一出油口将润滑油导出至所述轴瓦上;
所述第二单向电磁阀,用于在所述监控装置的控制下使所述第二出油口将润滑油导出至所述轴瓦上。
5.根据权利要求1所述的汽轮机的辅助设备,其特征在于,还包括电涡流振动传感器;其中,
所述电涡流振动传感器设于所述轴瓦上,并与所述监控装置信号连接;
所述电涡流振动传感器,用于采集所述轴瓦上承载的转子的振动信号,并传输至所述监控装置,使得该监控装置根据所述振动信号判断所述轴瓦是否发生自激振动。
6.根据权利要求1所述的汽轮机的辅助设备,其特征在于,还包括速度探头;其中,
所述速度探头设于所述轴瓦上,并与所述监控装置信号连接;
所述速度探头,用于采集所述轴瓦的振动信号,并传输至所述监控装置使得该监控装置根据所述振动信号判断所述轴瓦是否发生自激振动。
7.根据权利要求1所述的汽轮机的辅助设备,其特征在于,所述监控装置,进一步用于:
根据所述振动频谱图判断所述振动信号是否存在预定的低频分量;若是,则获取所述低频分量对应的振动幅值,并根据所述振动趋势图判断所述振动幅值是否存在振动突变幅值;若是,则判断所述振动突变幅值是否与所述轴瓦的负荷正相关;若否,则判断所述轴瓦发生自激振动。
8.根据权利要求7所述的汽轮机的辅助设备,其特征在于,所述监控装置还用于:
获取所述汽轮机的一阶临界转速和所述转子的工作转速;将所述转子的工作转速与一阶临界转速进行比较;若所述转子的工作转速小于所述一阶临界转速的两倍,则判断所述轴瓦发生的自激振动为半速涡动;若所述转子的工作转速大于所述一阶临界转速的两倍,则判断所述轴瓦发生的自激振动为油膜振荡。
9.根据权利要求2所述的汽轮机的辅助设备,其特征在于,所述夹角为45度角。
10.一种汽轮机,其特征在于,包括:汽轮机本体,以及安装在所述汽轮机本体上的如权利要求1至9任一项所述的汽轮机的辅助设备。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810714587.0A CN108894831B (zh) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | 汽轮机的辅助设备、汽轮机 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810714587.0A CN108894831B (zh) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | 汽轮机的辅助设备、汽轮机 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108894831A CN108894831A (zh) | 2018-11-27 |
CN108894831B true CN108894831B (zh) | 2021-05-14 |
Family
ID=64347646
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810714587.0A Active CN108894831B (zh) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | 汽轮机的辅助设备、汽轮机 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108894831B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112728391A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-30 | 中国水利水电科学研究院 | 一种减轻油膜振荡危害的方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104813044B (zh) * | 2012-12-19 | 2017-05-17 | 三菱重工业株式会社 | 浮动衬套轴承装置以及具有该浮动衬套轴承装置的增压器 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5705665B2 (ja) * | 2011-06-30 | 2015-04-22 | 三菱重工業株式会社 | ターボチャージャの軸受装置 |
-
2018
- 2018-07-03 CN CN201810714587.0A patent/CN108894831B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104813044B (zh) * | 2012-12-19 | 2017-05-17 | 三菱重工业株式会社 | 浮动衬套轴承装置以及具有该浮动衬套轴承装置的增压器 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
轴瓦自激振动的诊断及几点消除措施;宋亚林等;《鄂州大学学报》;20061130;第13卷(第6期);正文第35页第1栏第1行-第37页第2栏最后一行 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108894831A (zh) | 2018-11-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Mbo'o et al. | Fault diagnosis of bearing damage by means of the linear discriminant analysis of stator current features from the frequency selection | |
Schwack et al. | Comparison of life calculations for oscillating bearings considering individual pitch control in wind turbines | |
US9645046B2 (en) | Fault detection system and associated method | |
CN104895627B (zh) | 汽轮机的汽流激振抑制方法和系统 | |
CN108894831B (zh) | 汽轮机的辅助设备、汽轮机 | |
CN104655977B (zh) | 基于转矩比较原理的发电机励磁绕组短路故障诊断方法 | |
Niu et al. | Intelligent bearing fault diagnosis based on tacholess order tracking for a variable-speed AC electric machine | |
EP3478960A1 (en) | Diagnostic system and method for use in a wind turbine | |
CN109488630A (zh) | 基于谐波相对指标的离心风机转子不对中故障诊断方法 | |
Song et al. | A bearing outer raceway fault detection method in induction motors based on instantaneous frequency of the stator current | |
Martínez-Morales et al. | Data fusion for multiple mechanical fault diagnosis in induction motors at variable operating conditions | |
CN114323608A (zh) | 一种汽轮机转子的脱落部件轴向位置判定方法 | |
CN106248385A (zh) | 一种汽轮机汽流激振特征识别方法 | |
CN102954888A (zh) | 汽轮机组油膜振荡故障的实时在线诊断方法 | |
CN105781907B (zh) | 应用于风力发电机迷宫润滑通道的维护方法、装置和系统 | |
Bradley et al. | A general approach for current-based condition monitoring of induction motors | |
CN109855800A (zh) | 降低汽轮机转子残余应力释放引起的开机异常振动的方法 | |
Li-Juan et al. | Vibration analysis of the steam turbine shafting caused by steam flow | |
Liu et al. | Research of Crack Detection and Delay Crack Propagation on a Nonlinear Rotor. | |
Xia et al. | Diagnosis and Treatment of Oil Film Whirl Fault in the Bearing of Large Synchronous Condenser | |
Hensley et al. | Measurements versus predictions for rotordynamic characteristics of a flexure pivot-pad tilting pad bearing in an LBP condition at higher unit loads | |
Kulhanek et al. | Measured static and rotordynamic coefficient results for a rocker-pivot, tilting-pad bearing with 50 and 60% offsets | |
CN110469371A (zh) | 一种解决大容量汽轮机启动过程中动静碰摩故障的方法 | |
Ciulli et al. | Experimental tests on large size tilting pad journal bearings for turbomachinery | |
CN113899572B (zh) | 一种汽轮发电机组转子失稳故障的诊断方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |