旋转机械振动分析基础VIP专享

1 第 一 章 旋 转 机 械 振 动 分 析 基 础 汽 轮 机 、 发 电 机 、 燃 气 轮 机 、 压 缩 机 、 风 机 、 泵 等 都 属 于 旋 转 机 械 ， 是 电 力 、石 化 和 冶 金 等 行 业 的 关 键 设 备 。 这 些 设 备 出 现 故 障 后 ， 大 多 会 带 来 严 重 的 经 济 损失 。 以 100MW～ 600MW 汽 轮 发 电 机 组 为 例 ， 出 现 故 障 后 ， 多 启 动 一 次 的 直 接 经 济代 价 （ 仅 考 虑 燃 油 和 厂 用 电 消 耗 ） 约 5 万 ～ 30 万 元 。 机 组 容 量 越 大 ， 经 济 损 失越 大 。 振 动 在 设 备 故 障 中 占 了 很 大 比 重 ， 是 影 响 设 备 安 全 、 稳 定 运 行 的 重 要 因 素 。振 动 又 是 设 备 的 “ 体 温 计 ”， 直 接 反 映 了 设 备 健 康 状 况 ， 是 设 备 安 全 评 估 的 重 要指 标 。 一 台 机 组 正 常 运 行 时 ， 其 振 动 值 和 振 动 变 化 值 都 应该比 较小。 一 旦机 组 振动 值 变 大 ， 或振 动 变 得不稳 定 ， 都 说明设 备 出 现 了 一 定 程度的 故 障 。 振 动 对机 组 安 全 、 稳 定 运 行 的 危害主要 表现 在 ： (1) 振 动 过大 将会 导致轴承乌金 疲劳损 坏。 图1 给出 了 某台 机 组 轴承乌金 损坏图片。 某厂 一 台 汽 轮 发 电 机 组 ＃1 轴承乌金 经 常 损 坏。 新轴承换上后 ， 短时 只能运 行 20～ 30 天， 长时 也只能运 行 2～ 3 个月。 测试发 现 ， 轴颈处转 轴振 动 达到280μm。 大 修中 对该转 子进行 了 动 平衡， 大 修后 的 轴振 减小为 70μm。 稳 定 运 行四年多 ， 乌金 没有再次 碎裂。 某厂 一 台 压 缩 机 振 动 不稳 定 ， 三个月内累计 发 生阵发 性振 动 8 次 。 虽然每次 幅值 不大 、 时 间不长， 但是 揭开轴承检查， 经 常 能发 现乌金 局部碎裂， 有时 顶轴油 孔甚至被磨损 的 乌金 堵住。 图1 轴承乌金 疲劳碎裂 (2) 过大 振 动 将会 造成通流部分 磨损 ， 严 重 时 将会 导致大 轴弯曲。 统计 数据表明， 汽 轮 发 电 机...