汽轮机座缸式轴承振动影响因素研究.pdf

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1、振动与冲击第33卷第13期JOURNALOFVIBRATIONANDSHOCK汽轮机座缸式轴承振动影响因素研究高庆水，刘石，张楚(广东电网公司电力科学研究院，广州510080)摘要：大型汽轮机排汽缸轴承通常采用座缸式。将轴承支撑特性用参振质量和支撑刚度表示，油膜特性用八个刚度和阻尼系数表示，建立了考虑支撑刚度影响后的等效分析模型。计算结果表明，座缸式轴承振动受支撑特性影响较大。支撑刚度不仅会影响系统等效刚度，也会对系统等效阻尼产生较大影响。不同支撑刚度下转子一轴承系统所表现出来的绝对轴振、相对轴振和轴承座振动特性不同。支撑刚度较低时，轴振和瓦振之间的相位差较大，根据三者幅值和相位之间的关系可

2、以评估支撑刚度特性，监测座缸式轴承的绝对轴振比相对轴振更有意义。排汽缸轴承振动对转子不平衡很敏感，可以通过精细动平衡减小振动。关键词：汽轮机；振动；刚度；转子；轴承中图分类号：TH113．1文献标志码：ADOI：10．13465／j．cnki．jVS．2014．13．005InfluencialfactorsofvibrationofbearingsonturbineexhaustcylinderGAOQ一shui，LIUShi，ZHANGChu(ElectricPowerResearchInstituteofGuangdongPowerGridCorp，Guangzhou510080，Ch

3、ina)Abstract：Themodeofbeatingonexhaustcylinderisoftenusedinlargeturbineunit．Anequivalentanalysismodelwassetuptoconsidertheinfluenceofsupportpedestalstiffness．Thesupportsystemwasmodeledasamass—springstructureandthebearingoilfilmaseightstiffnessanddampingcoeficients．Thereisgreatinfluenceofsupportpede

4、stalstiffnessonthevibrationofbeatingonturbineexhaustcylinder．Therelationshipsamongabsoluteshaftvibration，relativeshaftvibrationandbeatingvibrationaredifferentindifferentsupportstiffnesscases．Ifthesupportstiffnessislow，thephasedifferencebetweenshaftvibrationandbearingvibrationmaybelarge．Thesupportst

5、iffnesscharacteristicscanbeevaluatedfromthethreekindsofvibrationsignals．Absoluteshaftvibrationmonitoringismoreimportantforbearingonexhaustcylinderthanthatofrelativeshaftvibration．Vibrationofbearingoncylinderissensitivetorotorunbalance．Accuratebalanceiseffectivetoreducethevibrationofthiskindofsystem

6、．Keywords：turbine；vibration；stiffness；rotor；bearing大型汽轮机低压缸两侧轴承座有落地式和座缸式体变形等因素对支撑刚度影响较大J，振动分析时两种。座缸式轴承位于排汽缸扩压器洼窝中，转子和需要考虑转子一轴承一支撑系统耦合特性。模态综汽缸自重、真空载荷等通过轴承座传递到汽缸壳体，再合法。。和阻抗匹配法¨是两种常用的耦合分析方经汽缸下部裙部支撑传递到基础上。这类机组轴系法。这2种方法将基础视为由多个集中质量块所组成短，结构紧凑，在大型汽轮机上得到广泛应用。然而近的复杂结构，经模态分析后按相应准则组合为整体系年来很多机组座缸式轴承振动较大¨j，还出现了

7、轴统。汽轮发电机组基础振动较小，可以将基础影响用承振动比转轴振动大的异常现象。某台1000MW汽轴承座参振质量和支撑刚度来表示¨引，总体刚度由支轮机台板和地基振动小于0．015mm，而轴承振动达到撑刚度和油膜刚度串联构成。这种模型比较简单，不0．044mm，低压缸振动达到0．080mm，异常振动严重考虑油膜交叉刚度特性，也不考虑支撑刚度对系统等影响了机组安全运行。效阻尼的影响。与落地式轴承相比，座缸式轴承支撑