[发明专利]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

摘要

一种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，包括以下步骤：将轴系TSI数据接入振动数据采集系统；设定工频分量与通频振动的比值的阈值，判断轴系异常振动的性质是否属于普通强迫振动；对高中压转子两端轴承的外特性进行测试；查阅机组历史开机停机曲线；确定在同一次机组开机和停机过程中，同一转速下振幅以及相位相差不超过给定阀值；判断高中压转子临界转速过大振动是由于转子产生永久弯曲而产生；通过高中压转子的现场动平衡来消除由于残余应力引起的过临界转速的异常振动；根据高中压转子两端轴承的振动幅值计算出首次配重的重量和相位；将首次加重的试加重量和试加相位加入高中压转子中部平衡槽或转子两端平衡槽；配重后分析。

主权项

1.一种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，其特征是,包括以下步骤：(1)将轴系TSI数据接入振动数据采集系统；所述步骤⑴中，典型的轴系TSI数据主要包括振动幅值、振动相位；(2)测量机组正常带负荷振动高中压转子两端轴承振动数据A、B，相位值α和β，开机过高中压转子临界时高中压转子两端轴承的轴振值A₁、B₁，相位值α₁和β₁，以及停机过高中压转子临界时高中压转子两端轴承的轴振值A₂、B₂，相位值α₂、β₂；(3)设定工频分量与通频振动的比值的阈值，利用频谱分析方法，判断轴系异常振动的性质是否属于普通强迫振动；如果工频分量与通频振动的比值大于阈值，判断轴系异常振动的性质应该属于普通强迫振动；(4)对高中压转子两端轴承的外特性进行测试，设定各连接部位差别振动阀值，各连接部位差别振动应小于阀值；(5)查阅机组历史开机停机曲线，机组在刚投产及初期高中压转子开机过临界振动不大，但随时间延续，机组开机和停机高中压转子两侧轴承过临界的振动值越来越大；(6)查阅机组历史开机停机曲线，确定在同一次机组开机和停机过程中，同一转速下振幅以及相位相差不超过给定阀值；(7)满足上述步骤(3)‑(6)条件，可判断高中压转子临界转速过大振动是由于转子材料在运行中残余应力不断释放、引起转子产生永久弯曲而产生；(8)机组非大修期间通过高中压转子的现场动平衡来消除由于残余应力引起的过临界转速的异常振动；(9)根据步骤(1)高中压转子两端轴承的振动幅值计算出首次配重的重量和相位：试加相位按以下公式得到：Ф＝Ф1+Ф2+180‑Ф3，式中，Ф1：步骤(1)中测得的高中压转子两端相位的平均值Ф1＝(α₁+β₁)/2；单位：度Ф2:现场TSI测量系统中键相传感器超前振动传感器角度；单位：度Ф3：振型角；单位：度试加重量：试加重量根据临界转速下的振动值A₁、B₁以及A₂、B₂，根据经验高中压转子两端加重可取P＝A₁/300kg进行试加；(10)按步骤(9)所得首次加重的试加重量和试加相位加入高中压转子中部平衡槽或转子两端平衡槽；(11)配重后分析：测量首次配重后振动的幅值和相位是否达到相关振动标准的要求；配重后，若不达标，再次调整配重的大小和方向；如果原始振动过大，首次配重后振动仍达不到相关振动标准的要求，按首次试加配重前后的振动数据，运用影响系数法计算出再次配重的大小和方向。