上渝精機(jī)
1、附屬機(jī)械軸承振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)
附屬機(jī)械軸承振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)
轉(zhuǎn)速 | 振幅（雙振幅）（mm） | ||
優(yōu)等 | 良好 | 合格 | |
n≤1000 | 0.05 | 0.07 | 0.10 |
1000＜n≤2000 | 0.04 | 0.06 | 0.08 |
2000＜n≤3000 | 0.03 | 0.04 | 0.05 |
n＞3000 | 0.02 | 0.03 | 0.04 |
2、機(jī)組軸振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)
國產(chǎn)200MW及以下機(jī)組，一般以測(cè)軸承為準(zhǔn)，如測(cè)軸振動(dòng)制造廠家無規(guī)定時(shí)，可參照下表執(zhí)行。
大型汽輪發(fā)電機(jī)組軸振參考標(biāo)準(zhǔn)（雙振幅，um）
相對(duì)位移 | 1500r/min | 3000r/min | ||
相對(duì)位移 | 絕對(duì)位移 | 相對(duì)位移 | 絕對(duì)位移 | |
A（良好） | 100 | 120 | 80 | 100 |
B（合格） | 200 | 240 | 165 | 200 |
C（停機(jī)） | 300 | 385 | 260 | 320 |
3、軸承振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)
軸承振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)（雙振幅，mm）
優(yōu) | 良好 | 合格 | |
1500r/min | ≤0.03 | ≤0.05 | ≤0.07 |
3000r/mi | ≤0.02 | ≤0.025 | ≤0.05 |
n≥5000r/min | ≤0.01 | ≤0.025 | ≤0.05 |
4、ISO 3945振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)
ISO 3945振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)
振動(dòng)烈度Vf（mm/s） | 支撐分類 | |
柔性支撐 | 剛性支撐 | |
0.45 | A（好） | A（好） |
0.71 | ||
1.12 | ||
1.8 | B（滿意） | B（滿意） |
2.8 | ||
4.5 | ||
7.1 | C（不滿意） | C（不滿意） |
11.2 | ||
18 | D（立即停機(jī)） | D（立即停機(jī)） |
28 | ||
45 | ||
71 |
振動(dòng)烈度Vf（mm/s）與振動(dòng)位移峰峰值Sp-p（mm）之間的換算關(guān)系
Sp-p＝2√2 Vf/ω
其中角速度ω＝2лf，f為頻率。
當(dāng)f＝50Hz時(shí)，振動(dòng)烈度與振動(dòng)位移對(duì)應(yīng)值見下表：
振動(dòng)烈度與振動(dòng)位移對(duì)應(yīng)值
Vf(mm/s) | 0.45 | 0.71 | 1.12 | 1.8 | 2.8 | 4.5 | 7.1 | 11.2 | 18.0 | 28.0 | 45.0 | 71.0 |
Sp-p(um) | 4 | 6.3 | 10 | 16 | 25 | 40.6 | 63 | 100 | 162 | 250 | 406 | 630 |
5、IEC振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)（雙振幅，um）
IEC振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)
轉(zhuǎn)速（r/min） | 1000 | 1500 | 1800 | 3000 | 36000 | 6000 | 7200 |
軸承振動(dòng) | 75 | 50 | 40 | 25 | 21 | 12 | 6 |
軸振動(dòng) | 150 | 100 | 80 | 50 | 42 | 24 | 12 |
6、我國現(xiàn)行的汽輪機(jī)振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)是如何規(guī)定的？
1）汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速在1500r/min時(shí)，振動(dòng)雙振幅50um以下為良好，70um以下為合格；汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速在3000r/min時(shí)，振動(dòng)雙振幅25um以下為良好，50um以下為合格。
2）標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定新裝機(jī)組的軸承振動(dòng)不宜大于30um。
3）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)值，適用于額定轉(zhuǎn)速和任何負(fù)荷穩(wěn)定工況。
4）標(biāo)準(zhǔn)對(duì)軸承的垂直、水平、軸向三個(gè)方向的振動(dòng)測(cè)量進(jìn)行了規(guī)定。在進(jìn)行振動(dòng)測(cè)量時(shí)，每次測(cè)量的位置都應(yīng)保持一致，否則將會(huì)帶來很大的測(cè)量誤差。
5）在三個(gè)方向的任何一個(gè)方向的振動(dòng)幅值超過了規(guī)定的數(shù)值，則認(rèn)為該機(jī)組的振動(dòng)狀況是不合格的，應(yīng)當(dāng)采取措施來消除振動(dòng)。
6）緊停措施還規(guī)定汽輪機(jī)運(yùn)行中振動(dòng)突然增加50um應(yīng)立即打閘停機(jī)。同時(shí)還規(guī)定臨界轉(zhuǎn)速的振動(dòng)最大不超過100um。
反動(dòng)式汽輪機(jī)與沖動(dòng)式汽輪機(jī)效率的比較
一、原理
典型的純沖動(dòng)級(jí)(反動(dòng)度為零)只在靜葉中有壓力降，在動(dòng)葉中無壓力降；典型的反動(dòng)級(jí)在靜葉和動(dòng)葉中的壓力降大致相同，各占50%，級(jí)的反動(dòng)度為50%。
沖動(dòng)級(jí)的動(dòng)靜葉型線式不相同的，氣流在靜葉柵中轉(zhuǎn)折角較小，而進(jìn)入動(dòng)葉的蒸汽速度很高，在動(dòng)葉柵中的轉(zhuǎn)折角大，蒸汽為非增速氣流，因此動(dòng)葉柵損失較大。由于最佳速比小，比功大，所以級(jí)數(shù)少。
反動(dòng)級(jí)的動(dòng)靜葉型線式完全相同的。氣流在葉柵中的轉(zhuǎn)折角小，動(dòng)葉入口的速度低，動(dòng)葉柵中的蒸汽為增速流，因此葉柵損失小。由于最佳速比大，比功小，所以級(jí)數(shù)多。
級(jí)數(shù)分析：
在同等蒸汽參數(shù)和功率條件下，一般來說沖動(dòng)式比反動(dòng)式的級(jí)數(shù)少，但級(jí)數(shù)的差別并不是2倍關(guān)系，而且機(jī)組功率越大差別越小。
為了使沖動(dòng)級(jí)提高效率，常設(shè)計(jì)成葉跟部有適當(dāng)?shù)姆磩?dòng)度，一般為3%~5%，由于動(dòng)靜葉間隙中存在壓力梯度，因此級(jí)的反動(dòng)度延葉高也是變化的，平均直徑處的反動(dòng)度要比葉跟部的高。
二、級(jí)效率分析：
關(guān)于沖動(dòng)級(jí)和反動(dòng)級(jí)的級(jí)效率對(duì)比可以從葉柵損失和泄漏損失兩個(gè)方面進(jìn)行：
1.葉柵損失：葉柵損失主要是葉型損失和端部損失鎖組成。由于反動(dòng)式動(dòng)葉柵的入口的蒸汽流速低，在葉柵中蒸汽為增流速，且轉(zhuǎn)向角度小，這既能降低葉片的葉型損失，又能降低端部損失，因此反動(dòng)式的葉柵損失明顯低于沖動(dòng)式的，對(duì)級(jí)效率式是有利的。目前，由于沖動(dòng)式葉片采用了適當(dāng)?shù)姆磩?dòng)度，使得兩者的差距是有所縮小的。
2.泄漏損失：靜葉環(huán)(或者隔板)根部和動(dòng)葉頂部的漏汽不在級(jí)內(nèi)做功，降低了級(jí)效率。在動(dòng)葉根部也存在泄漏損失。由于反動(dòng)級(jí)的反動(dòng)度大，靜葉環(huán)的內(nèi)徑大，因此動(dòng)葉頂部和靜葉環(huán)根部的泄漏損失比沖動(dòng)級(jí)大。但葉片越長，損失比重舊越小，因此隨著機(jī)組功率的增大，泄漏損失將有明顯的降低。目前，為降低反動(dòng)級(jí)的漏氣損失，對(duì)級(jí)的汽封結(jié)構(gòu)和布置做了改進(jìn)，以縮小在泄漏損失方面與沖動(dòng)級(jí)的差距。
3.平衡活塞：反動(dòng)式汽輪機(jī)由于動(dòng)葉片上的反動(dòng)度改，壓差大，抓你上的軸向推力大，因此除對(duì)稱雙流者外都設(shè)置有平衡活塞，用以平衡軸向推力。由于平衡活塞直徑較沖動(dòng)式大，因而其泄漏損失也較大，這是反動(dòng)式的主要缺點(diǎn)之一。反動(dòng)式汽輪機(jī)的漏汽損失總比沖動(dòng)式大一些。
三、分析結(jié)果
1.在相同的蒸汽參數(shù)和容量等級(jí)的條件下，沖動(dòng)式汽輪機(jī)的級(jí)數(shù)一般比反動(dòng)式的少一些，零部件數(shù)量也相應(yīng)少一些。
2.反動(dòng)式葉型的葉柵損失比沖動(dòng)式小。
3.沖動(dòng)式汽輪機(jī)泄漏損失比反動(dòng)式小。
4.反動(dòng)式汽輪機(jī)平衡活塞尺寸大，造成泄漏損失增加。
5.采用單流単排汽結(jié)構(gòu)時(shí)，以沖動(dòng)式較為有利。
6.低壓缸的末幾級(jí)葉片，無論是沖動(dòng)式還是反動(dòng)式，都是按照三元流場(chǎng)理論設(shè)計(jì)成扭葉片，因此不存在兩種類型的差別。
7.沖動(dòng)級(jí)可以作為汽輪機(jī)噴嘴調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)級(jí)，也可以在汽輪機(jī)的前幾級(jí)中作為部分進(jìn)汽級(jí)。而反動(dòng)級(jí)為了實(shí)現(xiàn)反動(dòng)度為50%的要求，必須采用全周進(jìn)氣的方式，故不能作為調(diào)節(jié)級(jí)和部分進(jìn)汽級(jí)。
8.沖動(dòng)級(jí)的套裝轉(zhuǎn)子較反動(dòng)式轉(zhuǎn)子的熱彈性好，熱應(yīng)力小。
9.何種形式的效率更高，除與上述多種因素有關(guān)，還直接與機(jī)組的容量有關(guān)。
四、結(jié)論
1.沖動(dòng)式與反動(dòng)式效率的高低主要看各項(xiàng)損失在整個(gè)汽輪機(jī)中所占的比例大小，所以沖動(dòng)式何反動(dòng)式?jīng)]有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)也沒有絕對(duì)的劣勢(shì)。
2.當(dāng)汽輪機(jī)功率較大時(shí)，且在額定負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)反動(dòng)式的效率要高于沖動(dòng)式。
3.當(dāng)汽輪機(jī)在部分負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，由于反動(dòng)級(jí)設(shè)計(jì)為全周進(jìn)汽，在此情況下無法實(shí)現(xiàn)反動(dòng)度50%，導(dǎo)致最終整機(jī)效率下降。而沖動(dòng)式汽輪機(jī)，可以選擇部分進(jìn)汽，復(fù)速式調(diào)節(jié)級(jí)在部分負(fù)荷式有較高的效率，使得整機(jī)在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，效率明顯高于反動(dòng)式汽輪機(jī)。
