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汽輪機現場動平衡一次加準法的實踐秘笈

1、 一次加準法的關鍵問題

    一次加準法是基于常規動平衡方法,將啟停次數降低到*低限度作為主要追求目標而產生的軸系動平衡方法,國內**提出是在1993年。一次加準法的成功應用必須建立在以下幾個條件之上:

1.1轉子不平衡性質和軸向位置的正確判斷

    在對轉子做動平衡前,必須要清楚知道轉子不平衡的性質,因為轉子不平衡的性質將決定采取何種動平衡方法,對轉子平衡性質的誤判將導致動平衡的*終失敗。對動平衡性質判斷主要是依據工作轉速和臨界轉速的關系,當工作轉速大于臨界轉速時,屬于柔性轉子;當工作轉速小于臨界轉速時,屬于剛性轉子。在一階臨界轉速上振動大,說明轉子存在一階不平衡;如果二階臨界轉速振動大,說明存在二階不平衡。在判斷二階不平衡時,還要注意支持轉子軸承的動態特性,否則單純從相位判斷會存在一定的誤差。

    轉子正常運行都偏離臨界轉速,此時判斷軸系不平衡的性質相對復雜,一般如果轉子在一、二階臨界轉速之間運行,工作轉速下的振動由二階不平衡引起;如果轉子在二、三階臨界轉速之間運行,工作轉速下的振動一般由三階不平衡引起。從現存的汽輪機轉子來看,幾乎所有低壓轉子都運行在一、二階臨界轉速之間,工作轉速下的振動一般是由二階不平衡引起。而發電機轉子既有在一、二界臨界轉速之間也有在二、三階臨界轉速之間。

    對轉子不平衡性質做出準確的判斷后,還要對不平衡的軸向位置進行確定。對于轉子一階不平衡,如高中壓轉子在沖轉過程中無法通過l臨界轉速,不論不平衡沿軸向是均勻分布還是集中在某段,都可以在轉子中部平面或者轉子跨內兩端面加同相重量進行平衡一階振動。像低壓轉子在工作轉速下振動大,一般反相振動占主要成分,此時可以在轉子跨內兩端面加反相重量來消除二階不平衡引起的振動。而對于發電機轉子來說,還要考慮三階不平衡或者由外伸端帶來的影響。

1.2原始振動的選擇

    原始振動的選擇包括振動測點的選擇和振動數據的選擇。現在機組都安裝有汽輪機**監測系統(TsI),用于測量機組主軸等部件機械狀態參數。大機組同時測量軸振和軸承振動,而軸振又分別測量X、Y兩個方向。.

    在動平衡之前,必須對原始振動進行認真篩選,平衡哪個轉子就要以該轉子兩端軸承的數據作為計算依據,而聯軸器平衡則要帶入兩側軸承的數據。當軸振很大而軸承振動不大,平衡計算時主要考慮軸振;如果兩者都比較大,則要**考慮。另外,工作轉速下的動平衡的原始數據的選擇,一般選擇接近定轉速或者初定速的數據作為平衡數據,因為長時間空轉會出現其他不穩定因素,如碰磨、熱彎曲等。

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