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汽轮发电机组振动诊断技术问答

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汽轮发电机组振动诊断技术问答
出版时间: 2016

内容简介
  《汽轮发电机组振动诊断技术问答》以技术问答的形式,把复杂的理论用直观、形象、简洁的语言,辅以典型的生产实例加以解读,方便读者掌握机组振动基本知识,基于现场的TSI及TDM系统,学会振动测量及动平衡技术,提高识别和消除故障能力。通过强调问题、引起注意、启发思考,达到避免和消除机组事故的目的,这是一本解决机组振动问题的实用性技术丛书。

第一章 振动学基础知识
一 机械振动
1 什么是振动?
2 什么是机械振动,其形态用什么描述?
3 机械振动有哪些分类?
4 什么是简谐振动,表示方法?
5 什么是周期振动,表示方法?
6 什么是非周期振动?
7 什么是稳态振动?
8 什么是瞬态振动?
9 什么是随机振动?
10 什么是自由振动?
11 什么是受迫振动?
12什么是自激振动?
13 自由振动、自激振动、受迫振动有什么区别?
14 什么是弯曲振动?
15 什么是纵向振动?
16 什么是扭转振动?
17 什么是挠曲振动?
18 什么是振荡?
19 什么是涡动?
20 什么是油膜振荡?
21 什么是颤振?
22 什么是线性振动?
23 什么是非线性振动?
24 什么是绝对振动?
25 什么是相对振动?
26 什么是通频振动值?
27 什么是基频振动值?
28 什么是二倍频振动值?
29什么是半频振动值?
30 什么是谐波振动?
31 什么是次谐波振动?
32 什么是拍振?
33 什么是汽轮发电机组振动?
34什么是轴系扭振?
35 什么是机械系统?
36 什么是线性系统?
37 什么是非线性系统?
38 什么是惯性系统?
39 什么是等效系统?
40 什么是多自由度系统?
41 什么是振动模态?
42 什么是模态振型?
43 什么是模态分析?
44 什么是模态矩阵?
45 什么是共振?
46 什么是共振频率?
47 什么是固有频率?
48 什么是阻尼固有频率?
49 什么是阻尼?
50 什么是线性阻尼?
51 什么是非线性阻尼?
52 怎样描述单自由度线性系统的运动方程?
53 什么是刚度?
54 什么是动刚度?
55 振动量值与不平衡力和动刚度有什么关系?
56 什么是基本周期?
57 什么是频率?
58 什么是角频率?
59 什么是相位角?
60 什么是相位角差?
61 什么是振动量值?
62 什么是峰值?
63 什么是峰一峰值?
64 什么是有效值?
65 峰峰值、单峰值、有效值有什么区别?
66 什么是位移?
67 什么是速度?
68 什么是加速度?
69 振动位移、速度、加速度有什么区别?
70 振动位移与速度怎样换算?
71 什么是振动烈度?
二 转子与轴承
1 什么是转子?
2 汽轮机转子结构型式有哪些?
3 什么是轴颈?
4 什么是轴颈中心线?
5 什么是轴颈中心?
6 什么是刚性转子?
7 什么是挠性转子?
8 什么是完全平衡的转子?
9 什么是转子“热跑试验”?
10 转子“热跑”能彻底消除转子热应力吗?
11 什么是转子临界转速?
12 转子的振动挠性曲线是怎样随转速变化的?
13 什么是汽轮发电机组轴系?
14 什么是轴系稳定性?
15 评价汽轮机转子稳定性的指标是什么?
16 怎样分析汽轮机轴系振动特性?
17 怎样分析转子的响应?
18 可倾瓦、椭圆瓦轴承有什么特点?
19 滑动轴承和滚动轴承有什么区别?
20 汽轮机径向轴承中轴心轨迹是怎样的?
21 动压滑动轴承静特性包括哪些?
22 动压滑动轴承动特性包括哪些?
23 径向滑动轴承动压油膜是怎样形成的?
24 评价轴承性能的主要指标是什么?
25 轴承类型对轴承稳定性有什么影响?
26 什么是挠性支承和刚性支承?
三 不平衡与平衡
1 什么是质心?
2 什么是重心?
3 什么是重点?
4 什么是高点?
5什么是滞后角?
6 什么是节点?
7 什么是激励?
8 什么是响应?
9 什么是主惯性轴?
10 什么是不平衡?
11 什么是不平衡质量?
12 什么是不平衡量?
13 转子的不平衡质量、不平衡量、不平衡力及振动间的关系?
14 什么是不平衡相角?
15 什么是不平衡矢量?
16 什么是第n阶振型不平衡量?
17 什么是等效第n阶振型不平衡量?
18 什么是静不平衡?
19 什么是偶不平衡?
20 什么是动不平衡?
21 什么是热致不平衡?
22 什么是初始不平衡?
23 什么是合成不平衡?
24 什么是合成矩(偶)不平衡?
25 什么是力?
26 什么是惯性力?
27 什么是恢复力?
28 什么是转子轴向推力?
29 什么是不平衡力?
30 什么是不平衡力偶?
31 什么是剩余不平衡?
32 什么是不平衡度?
33 什么是平衡品质等级?
34 什么是平衡?
35 什么是现场平衡?
36 什么是精细平衡?
37 什么是挠性转子高速平衡?
38 什么是挠性转子低速平衡?
39 什么是单面平衡?
40 什么是双面平衡?
41 什么是多面平衡?
42 什么是振型平衡?
43 什么是平衡转速?
44 什么是工作转速?
45 什么是临界速度?
46 什么是平衡允差?
47 校正(平衡)方法是什么?
48 什么是测量平面?
49 什么是校正平面?
50 什么是试加重量(试重)?
51 什么是校正质量(配重)?
第二章 振动测量技术
一 传感器及测试系统
1 什么是传感器?
2 什么是惯性传感器?
3 什么是线性传感器?
4 什么是位移传感器?
5 什么是速度传感器?
6速度传感器有哪些作用?
7速度传感器安装应注意什么?
8什么是加速度传感器?
9加速度传感器有哪些作用?
10什么是复合式传感器?
11复合式传感器有哪些作用?
12什么是光电传感器?
13光电式传感器安装应注意什么?
14 什么是电涡流传感器?
15 电涡流传感器有什么作用?
16 电涡流传感器安装注意什么?
17 什么是前置器?
18 什么是键相器?
19什么是数字滤波器?
20什么是跟踪滤波器?
21 选用传感器应注意哪些事项?
22 什么是传感器的灵敏度?
23什么是传感器幅值失真?
24什么是传感器频率失真?
25什么是传感器相位失真?
26 振动仪表有哪些测量误差?
27 通频振动量值的测量误差是什么?
28 什么是TSI系统,有哪些作用?
29什么是TDM系统,有哪些作用?
二 信号处理
1 什么是采样频率?
2 什么是采样速率?
3什么是采样周期?
4什么是傅里叶级数?
5什么是傅里叶变换?
6 什么是波德图?有哪些用途?
7 什么是极坐标图,有哪些用途?
8什么是轴心位置图,有哪些用途?
9什么是轴心轨迹图,有哪些用途?
10什么是频谱图,有哪些用途?
11什么是瀑布图(级联图),有哪些用途?
12什么是趋势图,有哪些用途?
第三章 振动评定标准
一 标准制定原则
1 振动标准有哪些?
2 振动标准有什么作用?
3 振动标准制定的依据是什么?
4 我国汽轮发电机组轴承座振动标准制定的历程?
5我国汽轮发电机组轴振动标准制定的历程?
6 轴承座振动标准(GB/T60752)适用范围是什么?
7 轴振动标准(GB/T113482)适用范围是什么?
8轴承座振动评价准则是什么?
9 轴振动评价准则是什么?
10 振动评定标准划分几个区域,含义是什么?
11 什么是振动基线值,怎样确定?
二 标准的使用
1 怎样设置汽轮机振动保护逻辑方式?
2怎样设置汽轮机振动保护定值?
3 怎样调整轴承座振动报警值?
4 怎样调整轴振动区域边界值?
5 振动标准中,轴承座振动推荐值是多少?
6 振动标准中,轴振动推荐值是多少?
7 执行标准时,振动值越小越好吗?
8 用振动量值与振动烈度评价轴承座振动状态有什么区别?
9 原电力部轴承座振动标准有什么缺点?
10 轴振能代替轴承座振动吗?
11 轴承座三个方向振动的允许值一样吗?
第四章 振动故障特征及诊断
一 故障诊断
1 什么是动静碰摩振动,产生的机理?
2 动静碰摩振动怎样诊断?
3 消除动静碰摩振动有哪些对策?
4 什么是轴承自激振动,产生的机理?
5 轴承自激振动有哪些特点?
6轴承自激振动怎样诊断?
7 消除油膜涡动或油膜振荡的轴承自激振动有哪些对策?
8 什么是汽流激振,产生的机理?
9 汽流激振怎样诊断?
10 消除汽流激振有哪些对策?
11 汽流激振与油膜振荡及油膜涡动有什么区别?
12 汽轮机转子存在热弯曲怎样诊断?
13 汽轮机转子存在热弯曲有哪些原因?
14发电机转子存在热弯曲怎样诊断?
15发电机转子存在热弯曲有哪些原因?
16 转子中心孔进油怎样诊断?
17 联轴器螺栓松动怎样诊断?
18 转子质量不平衡怎样诊断?
19 轴承座刚度不足怎样诊断?
20 什么是联轴器不对中?
21 什么是轴承不对中?
22 什么是转子不对中?
23 转子不对中对振动有什么影响?
24 联轴器端面张口值及圆周差对轴承载荷有什么影响?
25 运行中转子中心不正怎样诊断?
26 汽缸膨胀不畅有哪些原因?
27汽缸膨胀不畅对振动影响怎样诊断?
28 热弯曲、动静摩擦及膨胀不畅引发的振动有什么区别?
29 结构振动怎样诊断?
30 转子裂纹怎样诊断?
31 高次谐波振动怎样诊断?
32 分次谐波振动怎样诊断?
33 随机振动怎样诊断?
34 振动通频值与工频值相差大是什么原因?
35 振动随转速升高而增大,带负荷后振动稍有降低是什么原因?
36 正常运行时,机组振动突然增大是什么原因?
37 振动与负荷无关,轴承振动大且不稳定是什么原因?
38 振动与负荷有关,某一负荷下突然剧烈振动是什么原因?
39 振动与汽轮机的热状态有关,机组振动大是什么原因?
40 振动与凝汽器的真空有关,机组振动大是什么原因?
41 备用机组在启动时,临界转速下降是什么原因?
42 轴承座轴向振动大是什么原因?
43 怎样识别动叶片脱落?
44叶片脱落怎样应急处理?
45 叶片脱落与汽流激振、轴承自激和摩擦振动有什么区别?
二 故障特征汇总
1 振动故障有哪些特征?
2 典型振动故障怎样分类?
3 振动故障与主要频率有什么关系?
4 振动故障与升速、降速有什么关系?
第五章 故障诊断及消除实例
一 动静碰摩故障
1 600 MW空冷机组带负荷阶段轴封摩擦怎样诊断?
2 350 MW湿冷机组带负荷阶段油挡摩擦怎样诊断?
3 330 MW湿冷机组带负荷阶段轴封摩擦怎样诊断?
4 300 MW湿冷机组启动阶段油挡摩擦怎样诊断?
5 135 MW湿冷机组启动阶段汽封摩擦怎样诊断?
二 动叶片脱落故障
1 800 MW湿冷机组高压转子第二级叶片脱落怎样诊断?
2 600 MW空冷机组低压转子次末级叶片脱落怎样诊断?
3 600MW空冷机组低压转子次末级叶片脱落怎样诊断?
4 330MW湿冷机组中压末级叶片脱落怎样诊断?
5 200 MW湿冷机组低压转子反向第二级叶片脱落怎样诊断?
三 转子弯曲故障
1 600 MW湿冷机组发电机转子热弯曲怎样诊断?
2 600 MW空冷机组高中压转子热弯曲怎样诊断?
3 600 MW湿冷机组高中压转子热弯曲怎样诊断?
4 300 MW湿冷机组高中压转子热弯曲怎样诊断?
四 转子中心不对中故障
1 600 MW湿冷机组低发对轮不对中怎样诊断?
2 200 MW湿冷机组低发对轮不对中怎样诊断?
3 135 MW湿冷机组低发对轮销孔偏斜怎样诊断?
五 转子汽流激振及轴承自激振动
1 1000 MW湿冷机组高压转子汽流激振怎样诊断?
2 600 MW空冷机组高压转子汽流自激怎样诊断?
3 300 MW空冷机组高压转子汽流自激怎样诊断?
4 325 MW湿冷机组发电机轴承自激振动怎样诊断?
六 轴承及轴承座故障
1 800 MW湿冷机组励磁机轴承球面接触差、间隙超标怎样诊断?
2 350 MW湿冷机组低压轴承磨损怎样诊断?
3 12 MW湿冷机组轴承座台板与基础接触差怎样诊断?
七 其它振动故障
1 600 MW超超临界发电机集电环转子对轮裂纹怎样诊断?
2 给水泵高压头、低流量时的振动怎样诊断?
第六章 运行中振动预防与控制
一 “二十五项重点要求”部分解读
1 什么是“二十五项重点要求”?
2 为什么规定启动前大轴晃度不超过原始值的±002 mm?
3 为什么规定启动前高压内缸上下缸温差不超过35℃,外缸不超过50℃?
4 为什么机组启动前连续盘车时间应执行制造商的有关规定?
5 为什么规定启动或低负荷运行时,不能投入再热蒸汽减温器喷水?
6 为什么规定在中速暖机之前,轴承振动超过003mm,应立即打闸停机?
7 为什么规定运行中新汽温度在10min内突然下降50℃,打闸停机?
8 为什么规定疏水系统应保证疏水畅通?
9 为什么规定高、低压轴封应分别供汽?
二 运行中的振动控制
1 机组振动有哪些危害?
2 轴相对振动量值大小程度怎样评价?
3 运行中机组振动大应如何处理?
4 新汽温度两侧温差过大对振动有什么影响?
5 新汽温度过高对振动有什么影响?
6 新汽温度骤然降低对振动有什么影响?
7 轴承润滑油温对振动有什么影响?
8 真空变化对振动有什么影响?
9 高压调速汽门开度对振动有什么影响?
10 低压轴封供汽温度波动大对振动有什么影响?
11 低压缸喷水对振动有什么影响?
12 汽缸各部件温差大对振动有什么影响?
13 胀差对振动有什么影响?
14 汽缸膨胀不均匀对振动有什么影响?
15 汽缸疏水对振动有什么影响?
16 汽缸进水对振动有什么影响?
17 发电机励磁电流对振动有什么影响?
18 发电机冷却介质温度对振动有什么影响?
19 什么是偏摆(轴晃度)?
20 什么是偏心?
21什么是偏心率(偏心度)?
22 就地测量轴晃度与CRT画面显示偏心率有什么区别?
23 怎样比较轴晃度值大小?
24通过轴晃度值大小,怎样计算转子弯曲量?
25 机组升速和加负荷过程中,为什么要重点监视机组振动?
26 机组启动时,暖机转速要避开临界转速多少合适?
27 影响转子临界转速有哪些因素?
28 机组临界转速现场怎样测量确定,应注意什么?
29 单转子、轴系及实测的临界转速有什么区别?
30 启停过程中,为什么一根转子会有几个峰值?
31 X、Y方向轴振偏差大的原因是什么?
32 机组轴振动超过报警值,怎样应对?
33 启动时机组过临界振动大,怎样应对?
34 汽轮机转子发生径向摩擦后,转子为什么会弯曲?
35 机组启动中发生摩擦振动怎样消除?
36 怎样预防叶片损坏事故发生?
37 怎样预防大轴弯曲事故发生?
38 怎样预防汽缸进水事故发生?
第七章 现场动平衡技术
一 动平衡基本知识
1 什么是转子的平衡?
2 制造厂平衡合格的转子,为什么现场还需要平衡?
3 什么是现场轴系动平衡,有什么目的?
4 现场动平衡受那些条件限制?
5 现场动平衡能解决所有振动问题吗?
6 进行轴系动平衡应注意哪些?
7 现场高速动平衡基本步骤是什么?
8转子上存在的不平衡质量是怎样分布的?
9 刚性和挠性转子平衡有什么不同?
10 平衡挠性转子有什么要求?
……
61 振动的表示方式是什么,单位有哪些?
二 动平衡实例
1 怎样进行1 000 MW机组转子现场动平衡?
2怎样进行800 MW机组转子现场动平衡?
3怎样进行600 MW机组转子现场动平衡?
4怎样进行300 MW机组转子现场动平衡?
5 怎样进行200 MW机组转子现场动平衡?
6怎样进行135 MW机组转子现场动平衡?

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