9、绥中电厂机组轴系扭振参数分析计算报告

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1、绥电公司超临界800MW汽轮发电机组轴系扭振参数分析计算报告2009年9月项目名称：俄制800MW汽轮发电机组轴系扭振模型模化分析计算项目负责人：危奇孙庆项目参加者：王秀瑾吴茜报告撰写：孙庆王秀瑾校对：危奇审核：危奇绥电公司超临界800MW汽轮发电机组轴系扭振参数分析计算绥电公司超临界800MW汽轮发电机组轴系扭振参数分析计算1.概述神华国电绥中发电有限责任公司（以下简称绥电公司）超临界800MW汽轮发电机组，系俄罗斯列宁格勒金属工厂设计制造。火电机组通过带串补的输电线路送出时，系统可能存在次同步谐振

2、问题。为了进行次同步谐振研究，不仅需要电气系统参数，还需要汽轮发电机组轴系参数。为此绥电公司委托上海发电设备成套设计研究院（以下简称上海发电设备成套院），对该公司超临界800MW机组的轴系建立扭振分析模型，对电力系统次同步谐振分析所需的轴系扭振参数进行计算。本研究工作根据制造厂提供的有关图纸、说明书等技术资料，建立汽轮发电组轴系扭振模型进行模化计算，并进行多质量块集中质量模型下的轴系扭振振型和频率计算，并对厂方提供的有关资料数据进行判别，根据厂方提供的实测扭振特征频率，对轴系扭振模型进行修正、并进行多

3、质量块集中质量模型下的轴系扭振振型和频率以及其它扭振参数计算，具体的工作内容如下：1）连续质量模型扭振分析研究：根据甲方提供的800MW汽轮机组的图纸、轴系结构参数等技术资料，建立轴系扭振分析连续质量等效模型，并进行连续质量模型下的轴系扭振频率与振型的计算。2）多质量块集中质量模型模化参数分析研究：a．将轴系简化，建立类似“高压缸—中压缸—低压缸1—低压缸2—低压缸3—发电机—励磁机”的集中质量块模型，并对该集中质量块模型进行质量块转动惯量和质量块间的弹性系数、以及扭振频率与振型的计算分析。b．比较核

4、对根据简化前后的模型计算得到的扭振振型及特征频率，1绥电公司超临界800MW汽轮发电机组轴系扭振参数分析计算优化多集中质量块模型，以获得与连续质量模型最接近的扭振特性。3）根据甲方提供的实测扭振频率，对建立的轴系扭振分析等效模型进行修正优化。甲方提供的技术资料有：绥中电厂800MW机组高压转子、中压转子、三根低压转子、低压转子间小轴、以及发电机、励磁机转子的安装结构图，该机组的检修规程等。计算分析所用软件：上海发电设备成套设计研究院开发编制的计算程序“大型汽轮发电机组轴系扭振特性计算分析程序”，该程序

5、经美国西屋公司等国际著名大公司程序考核、并经国家科技攻关项目专家组验收。2．机组及轴系简介绥电公司超临界800MW汽轮发电机组为俄罗斯进口机组，汽轮机型号为K-800-240-5型，是超临界参数单轴五缸凝汽冲动式汽轮机，具有一次中间再热，8段非调节抽汽，额定功率为800MW，最大出力为850MW；该型汽轮机有一个高压缸：转子为整锻转子，包括1个调节级和11个压力级（对称回流式结构），单缸功率260MW；一个中压缸：转子为整锻转子，包括9×2压力级（对称分流式结构），单缸功率304MW；三个低压缸：转子

6、为套装转子，每个缸包括5×2压力级（对称分流式结构），单缸功率分别为79.2MW、78.4MW、78.4MW。联轴器型式为刚性联轴器。发电机为TBB-800-2ЕУ3三相同步发电机，采用氢冷方式。超临界800MW机组轴系由高压转子、中压转子、低压转子I、低压转子II、低压转子III、发电机转子及励磁机转子和14个支撑轴承组成，其轴系组成见图1所示。2绥电公司超临界800MW汽轮发电机组轴系扭振参数分析计算图1绥中电厂一期800MW汽轮发电机组的轴系结构示意图3.轴系连续质量模型的建立及扭振频率计算3.

7、1轴系连续质量模型的建立根据厂方所提供的机组装配图、各转子结构图，以及检修规程和有关转子、叶片重量等技术参数，按照轴段刚度有效性准则对轴系进行分段模化，建立连续质量的扭振分析用模型；图纸未标注的尺寸，则通过按图标比例测量获得。整个轴系共分为350个质量段，则连续质量模型下各转子对应的截面编号如表1所示。表1转子高压转子中压转子低压I转子低压间小轴低压II转子截面编号1～7172～132133～173174～184185～225转子低压间小轴低压III转子发电机转子励磁机转子截面编号226～236237

8、～276277～324325～3503.轴系连续质量模型下的扭振频率计算连续质量模型下，轴系扭振频率计算结果见表2。表2单位：HZ阶次12345扭振计算10.01621.33525.20931.59336.982频率实测10.2221.3925.0431.3035.74阶次678910扭振计算46.91781.67689.78796.820124.790频率实测（46.70并网）////3绥电公司超临界800MW汽轮发电机组轴系扭振参数分析计算连续质量模