專利名稱:基于二倍頻獲取汽輪機轉子臨界轉速的方法
技術領域:
本發明涉及一種獲取汽輪機轉子臨界轉速的方法。
背景技術:
現有的獲取汽輪機轉子臨界轉速方法有兩種,一種是計算法,另一種是實測法。計算法對實際汽輪機轉子的支撐剛度、油膜剛度等復雜邊界條件取值與實際值之間總存在一定的誤差,導致計算值與實測值有很大的出入,計算得出的臨界轉速對汽輪機的運行以及高速動平衡的指導意義不大;實測法雖然能夠準確測出轉子的臨界轉速,但存在很大的局限性。首先,在臨界轉速大于工作轉速的情況下,就不能實測得到轉子的臨界轉速;其次,在高速動平衡過程中,如果不知道工作轉速之上接近工作轉速時臨界轉速的具體位置,就很難確定工作轉速下的振動是由轉子的哪一階振型引起的,所以對汽輪機轉子的高速動平衡影響很大。 綜上,現有的獲取汽輪機轉子臨界轉速方法存在計算值與實測值誤差大以及實測法存在很大的局限性的問題。
發明內容
本發明為了解決現有的獲取汽輪機轉子臨界轉速方法存在計算值與實測值誤差大以實測法存在很大的局限性的問題,進而提出一種基于二倍頻獲取汽輪機轉子臨界轉速的方法。本發明為解決上述技術問題采取的技術方案是本發明的基于二倍頻獲取汽輪機轉子臨界轉速的方法是按照以下步驟實現的步驟一、確定臨界轉速位置將汽輪機轉子的轉速最高升速至1800rpm,然后利用汽輪機振動監測系統中的二倍頻Bode圖確定臨界轉速位置;步驟二、獲取汽輪機轉子的一階臨界轉速將步驟一中二倍頻Bode圖的一階臨界轉速位置的數值乘以二,得到的乘積數值即為汽輪機轉子第一階臨界轉速;步驟三、獲取汽輪機轉子的二階臨界轉速將步驟一中二倍頻Bode圖的二階臨界轉速位置的數值乘以二,得到的乘積數值即為汽輪機轉子第二階臨界轉速。本發明的有益效果是本發明的獲取汽輪機轉子臨界轉速的方法在汽輪機轉子轉速達到1800rpm時通過對二倍頻Bode圖的分析可以準確的確定轉子的在3600rpm以內的各階臨界轉速,避免了由于計算值的誤差對機組實際運行及高速動平衡時產生誤導,使機組不必升速到超過臨界轉速的轉速時就能測量到實際臨界轉速,對于指導機組的運行或是高速動平衡提供可靠依據;本發明的方法獲取的轉速準確度高、誤差小、適用范圍廣,包括所有50Hz和60Hz轉子,對于指導機組的運行或是高速動平衡提供可靠依據。
圖I是本發明的一倍頻Bode圖(其中橫坐標表示汽輪機轉子的轉速,縱坐標表示汽輪機轉子的振幅)圖2是本發明的二倍頻Bode圖(其中橫坐標表示汽輪機轉子的轉速,縱坐標表示汽輪機轉子的振幅)。
具體實施例方式具體實施方式
一如圖I 2所示,本實施方式所述的基于二倍頻獲取汽輪機轉子臨界轉速的方法是按照以下步驟實現的步驟一、確定臨界轉速位置將汽輪機轉子的轉速最高升速至1800rpm,然后利用汽輪機振動監測系統中的二倍頻Bode圖確定臨界轉速位置;步驟二、獲取汽輪機轉子的一階臨界轉速將步驟一中二倍頻Bode圖的一階臨界轉速位置的數值乘以二,得到的乘積數值即為汽輪機轉子第一階臨界轉速;步驟三、獲取汽輪機轉子的二階臨界轉速將步驟一中二倍頻Bode圖的二階臨界 轉速位置的數值乘以二,得到的乘積數值即為汽輪機轉子第二階臨界轉速。Bode圖即為波德圖。從圖I可以看出,為了能夠獲取第二階臨界轉速,現有的方法必須將汽輪機轉子的轉速升至2720rpm以上,采用本發明的獲取方法,汽輪機轉子的轉速只需升到1500rpm就完全可以獲取一、二階臨界轉速的位置,由圖2可知,二倍頻Bode中的一階臨界轉速為835rpm,二階臨界轉速為1385rpm,那么835*2 = 1670rpm即為轉子的一階臨界轉速,1385*2=2770rpm為轉子的二階臨界轉速,從圖I可以看出,獲取的轉速值非常接近一倍頻Bode圖中第一階實測臨界轉速1650rpm和第二階臨界轉速2720rpm,因此具有獲取轉速精度高,完全可以滿足運行和動平衡過程中對臨界轉速位置的需要。
具體實施方式
二 本實施方式步驟二中汽輪機轉子第一階臨界轉速的誤差范圍為10 30轉。其它與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本實施方式步驟三中汽輪機轉子第二階臨界轉速的誤差范圍為50 90轉。其它與具體實施方式
一相同。
權利要求
1.一種基于二倍頻獲取汽輪機轉子臨界轉速的方法,其特征在于所述獲取汽輪機轉子臨界轉速的方法是按照以下步驟實現的步驟一、確定臨界轉速位置將汽輪機轉子的轉速最高升速至ISOOrpm,然后利用汽輪機振動監測系統中的二倍頻Bode圖確定臨界轉速位置;步驟二、獲取汽輪機轉子的一階臨界轉速將步驟一中二倍頻Bode圖的一階臨界轉速位置的數值乘以二,得到的乘積數值即為汽輪機轉子第一階臨界轉速;步驟三、獲取汽輪機轉子的二階臨界轉速將步驟一中二倍頻Bode圖的二階臨界轉速位置的數值乘以二,得到的乘積數值即為汽輪機轉子第二階臨界轉速。
2.根據權利要求I所述的基于二倍頻獲取汽輪機轉子臨界轉速的方法,其特征在于步驟二中汽輪機轉子第一階臨界轉速的誤差范圍為10 30轉。
3.根據權利要求I所述的基于二倍頻獲取汽輪機轉子臨界轉速的方法,其特征在于步驟三中汽輪機轉子第二階臨界轉速的誤差范圍為50 90轉。
全文摘要
基于二倍頻獲取汽輪機轉子臨界轉速的方法,它涉及一種獲取汽輪機轉子臨界轉速的方法。本發明為解決現有的獲取汽輪機轉子臨界轉速方法存在計算值與實測值誤差大以及實測法存在很大的局限性的問題。步驟一、將汽輪機轉子的轉速最高升速至1800rpm,然后利用汽輪機振動監測系統中的二倍頻Bode圖確定臨界轉速位置;步驟二、將步驟一中二倍頻Bode圖的一階臨界轉速位置的數值乘以二,得到的乘積數值即為汽輪機轉子第一階臨界轉速;步驟三、將步驟一中二倍頻Bode圖的二階臨界轉速位置的數值乘以二,得到的乘積數值即為汽輪機轉子第二階臨界轉速。本發明的方法用于獲取汽輪機轉子臨界轉速。
文檔編號G01P3/00GK102928611SQ201210417578
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月26日 優先權日2012年10月26日
發明者李立波, 王凱, 劉奇峰, 李現代, 張修寰, 雒興剛, 尚彥春, 吳雪巖, 劉建寶 申請人:哈爾濱汽輪機廠有限責任公司