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汽轮机转子挠度与偏心度介绍

2019-08-17  细直紧园
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挠度——弯曲变形时横截面形心沿与轴线垂直方向的线位移称为挠度,用y表示。简言之就是指梁、桁架等受弯构件在荷载作用下的最大变形,通常指竖向方向y轴的,就是构件的竖向变形。

挠曲线——平面弯曲时,梁的轴线将变为一条在梁的纵对称面内的平面曲线,该曲线称为梁的挠曲线。

晃度——指转子某一部件的圆跳动,最大晃动度是直径两端千分表相对数字的最大差值。

弯曲——指转子的弯曲程度,转子的最大弯曲度即为最大晃动度的1/2。偏心度——指转子间找中心的中心偏离程度或转子上的另部件相对于大轴的中心偏离程度。
转子的晃度——由于轴颈等加工时的误差,造成外圆不同心所形成的椭圆度。

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转子晃度及弯曲度、椭圆度的测量测量方法

   将测量的地方用细纱布打磨光滑,把千分表放置在固定的汽缸平面上或轴承架上,并安放牢固,千分表应垂直于圆周表面,然后转动一圈,并记录晃动值。

晃动度与以下因素有关:

     1、汽缸上下壁温差;

      2、轴封供汽温度;

      3、一侧轴封被严重磨损;

      4、轴颈在运行中振动大及轴承钨金脱落;

      5、轴端部件有摩擦和振动;

      6、轴段或叶轮轮毂有单侧严重摩擦;

      7、汽轮机振动大及大修过程中等。

汽轮机大轴偏心度的定义及影响因素      

          汽轮机在启动或停机过程中,偏心测量已成为必不可少的测量项目。它能测量到由于受热或重力所引起的轴弯曲的幅度。偏心是在低转速的情况下,对轴弯曲的测量,这种弯曲可由下列情况引起:原有的机械弯曲,临时温升导致的弯曲,在静态下必然有些向下弯曲,有时也叫重力弯曲。转子的偏心位置,也叫做轴的径向位置,它经常用来指示轴承的磨损以及予加的负荷大小,例如由不对中导致的那种情况。它同时也用来决定轴的方位角,方位角可以说明转子是否稳定。

现场常发生的汽轮机偏心大有以下几种原因: 

       1、测量装置本身有问题,造成测量值摆动大,无法读取。建议汽机检修检查处理,将机械测量与热工测量进行校对;

       2、汽轮对轮安装时原始张口不合格,超过80um,导致盘车时偏心大与原始值20um以上。这种现象一般不易调校,要对对轮进行调整;

       3、运行中偏心变大,可能存在动静碰磨、油膜振荡、汽温突降或水击、汽流激振、电磁干扰、轴承油膜刚度不足、汽轮机转子部件脱落或松动等因素。 

      4、汽轮机转子出现热弯曲或出现裂纹; 

      5、机组启动过程中汽缸温差,特别是上、下缸温差和法兰内、外壁温差超标会引起偏心增大; 

     6、机组冷态启动暖机不好,缸体膨胀受阻,会引起偏心增大;

     7、机组热态启动进汽参数选择不匹配,会引起机组偏心增大;

     8、机组运行中轴承紧力不足或油档变形脱齿;

     9、轴封供汽不足也会导致偏心变大; 

    10、汽轮机转子材质不均、应力释放不足,出现运行中热应力释放造成转子质量不平衡。

   总之,偏心在机组盘车状态反应的是转子的不对中度,在机组运行进入油膜稳定期后反应的是轴振动水平。

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