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      振動測量、計算基礎及汽輪機組振動標準
      發布時間:2020-07-20   點擊次數:2125次

      1. 常用的振動測量參數

      常用的振動測量參數有振幅、振動速度(振速)、振動加速度。 對應單位表示為:mm、mm/s、mm/s²。 振幅是表象,定義為在波動或振動中距離平衡位置或靜止位置的大位移。振幅在數值上等于大位移的大小。振幅是標量,單位用米或厘米表示。它描述了物體振動幅度的大小和振動的強弱。系統振動中大動態位移,稱為振幅。 在下圖中,位移y表示波的振幅。振動速度反映的是振動能量的大小,振動加速度則表征的是轉子激振力的大小程度。

      2. 位移、速度、加速度三者的區別

      位移、速度、加速度都是振動測量的度量參數。就概念而言,位移的測量能夠直接反映軸承/固定螺栓和其它固定件上的應力狀況。例如:通過分析汽輪機上滑動軸承的位移,可以知道其軸承內軸桿的位置和摩擦情況。速度反映軸承及其它相關結構所承受的疲勞應力。而這正是導致旋轉設備故障的重要原因。加速度則反映設備內部各種力的綜合作用。表達上三者均為正弦曲線,分別有90度,180度的相位差?,F場應用上,對于低速設備(轉速小于1000rpm)來說,位移是的測量方法。而那些加速度很小,其位移較大的設備,一般采用折衷的方法,即采用速度測量,對于高速度或高頻設備,有時盡管位移很小,速度也適中,但其加速度卻可能很高的設備采用加速度測量是非常重要的手段。

       3. 現場的一般選用原則

      振動位移:與頻率f無關,特別適合低頻振動(<10Hz))選用,一般用于低轉速機械的振動評定。

       振動速度:速度V=Xω,與頻率f成正比,通常推薦選用,一般用于中速轉動機械(或中頻振動(10~1000Hz))的振動評定。

       振動加速度:A==Xω²,與頻率成正比,特別適合高頻振動選用,一般用于高速轉動機械(或高頻振動(>1000Hz))的振動評定。

      我國現行的汽輪機振動標準規定

      (1) 汽輪機轉速在1500r/min時,振動雙振幅50um以下為良好,70um以下為合格;汽輪機轉速在3000r/min時,振動雙振幅25um以下為良好,50um以下為合格。

       (2) 標準還規定新裝機組的軸承振動不宜大于30um。

       (3) 標準規定的數值,適用于額定轉速和任何負荷穩定工況。

       (4) 標準對軸承的垂直、水平、軸向三個方向的振動測量進行了規定。在進行振動測量時,每次測量的位置都應保持一致,否則將會帶來很大的測量誤差。

      (5) 在三個方向的任何一個方向的振動幅值超過了規定的數值,則認為該機組的振動狀況是不合格的,應當采取措施來消除振動。

       (6) 緊停措施還規定汽輪機運行中振動突然增加50um應立即打閘停機。同時還規定臨界轉速的振動大不超過100um。


       

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