1000mw机组甩负荷过程轴系动态响应分析

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1、第56卷第6期汽轮机技术V0l_56No．62014年12月TURBINETECHNOLOGYDec．20141000MW机组甩负荷过程轴系动态响应分析胡鹏飞，高尚，NG0VANTHANH(1武汉大学动力与机械学院，武汉430072；2HanoiUniversityofTechnology，101DaiCoViet，Hanoi，Vietnam)摘要：鉴于大型旋转机械在瞬态响应过程中极易发生轴系恶性扭转破坏，结合某1O00MW超超临界汽轮发电机组，采用有限元分析(FineteElementAnalysis，FEA)方法建立多转子轴系扭转响应和安全性分析计算模型

2、。该模型利用甩负荷试验数据，模拟分析转速、转速变化率、变负荷率等因素对转子系统安全性的影响特点。比较了在不同因素作用下轴系中应力、扭角各自的分布差异和扭振响应状态，给出了最危险截面所在位置，并指出100％甩负荷过程在所有运行状态中最为危险，甩负荷发生后的98．6ms时刻轴系承受的扭转剪切应力值达到最大，是整个甩负荷过程最危险的时刻。该分析结果或为设计制造及运行维护提供一定的理论依据。关键词：1000MW机组；甩负荷；动态响应；安全性分类号：TK263．6文献标识码：A文章编号：1001．5884(2014)06一D455-03DynamicResponseA

3、nalysisfor1000MWUnitRotorSystemonLoadRejectionHUPeng—fei，GA0Shang，NGOVANTHANH(1CollegeofPowerandMechanicalEngineering，WuhanUniversity，Wuhan430072，China；2HanoiUniversityofTechnology，101DaiCoViet，Hanoi，Vietnam)Abstract：Largerotatingmachinescansuferserioustorsionaldamageduringsomeload

4、rejectionprocesseg．Basedona1000MWultra—supercritical(use)unit，thispapersetsupadynamicresponse&3DsafetyanalysismodeloftheUSCunitrotorsystembyusingfiniteelementsanalysis(FEA)．Throughtheloadrejectiontestdata，thismodelcansimulateandanalysetheinfluenceofspeed，speedchangerate，loadandload

5、changerateuponthesafetyoftherotorsystem．Dependingonthoseanalysisresults，thispapercomparesthedistributiondifferenceofstressandtorsionalanglerespectivelyonthestatusoftorsionalvibrationresponse．Italsogivesthelocationofthemostdangeroussection，showingthat100％loadrejectionprocesswasthemo

6、stdangeroussituationduringalltherunningstates，andaround98．6mssecondafterloadrej’ectionoccurredwasthemostdangerousmoment．Theseresultsprovidedatheoreticalbasisforoptimaldesign，manufacturingandoperationmaintenanceofrotorsystems．Keywords：1O00MWunit；loadrejection；dynamicresponse；safety位

7、。然后对局部重点计算分析其转速、转速变化率、变负荷0前言率等因素对该危险部位的应力、扭角各自的分布差异和扭振响应特点。所得结论或为汽轮发电机组设计制造及运行维用户对电力消费的随机性使得电网负荷频繁变动，导致护提供一定的理论依据。现在的大型发电机组(国外的甚至包括大型核电机组)都不得不参与到电网调峰中来。频发的自然灾害不仅威胁着电1分析与建模网的安全运行，发电厂的机组也面临着跳闸解列、快速甩负荷(FCB)等剧烈变工况过程。但是现代社会对能源的需求1．1理论分析及对能源利用效率的极致追求使得发电机组向着多轴(多汽轮发电机组在运行过程中，作用在转子上的力矩有：跨)

8、、大功率大型化的方向发展，轴系长径比(1／d)I4的