某500 MW汽轮机机组中压转子振动特性计算分析.pdf

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1、第33卷第10期动力工程学报V01．33No．102013年10月JournalofChineseSocietyofPowerEngineeringOct．2013文章编号：1674—7607(2013)10—0770—05中图分类号：TK262文献标志码：A学科分类号：470．30某500MW汽轮机机组中压转子振动特性计算分析张磊1，张俊杰1，徐亚涛1，赵宗彬1，秦志文2(1．神华国华(北京)电力研究院有限公司，北京100025；2．中国科学院工程热物理研究所，北京100080)摘要：为了分析某500MW汽轮机机组中压转子在经过临界转速过程中的安全性，对该机组实际运行中

2、发生振动最大的中压转子进行了振动特性计算与分析．采用自己开发的转子动力学软件计算得到中压转子的第一、第二阶临界转速，分别求得转子在第一阶临界转速和3000r／min转速下的最大弯曲静挠度，通过静挠度分析程序计算得到不同转速下对应的等效重力加速度，最后在Ansys中通过施加等效重力加速度模拟了不同转速下转子的不平衡离心力，并施加此离心力载荷来计算分析不同转速下转子的弯曲等效应力分布．结果表明：第一阶临界转速和3000r／min转速下的等效重力加速度分别为10m／s2和1m／s2；计算得到的各种工况下的最大弯曲等效应力均远小于该材料的屈服极限．关键词：汽轮机；中压转子；振动特

3、性；临界转速；弯曲等效应力CalculationandAnalysisonVibrationBehaviorsofMediumPressureRotorin500eSSUab00IMWSteamTurbineUnitZHANGLeil，ZHANGJunjiel，XUYata01，ZHAOZongbinl，QINZhiwen2(1．ShenhuaGuohua(Beijing)ElectricPowerResearchInstituteCo．，Ltd．，Beijing100025，China；2．InstituteofEngineeringThermophysics，Chin

4、eseAcademyofSciences，Beijing100080，China)Abstract：Toanalyzethesafetyofmediumpressurerotorsina500MWsteamturbineunitwhentheypassthroughthecriticalspeed，calculationandanalysiswereconductedtovibrationbehaviorsofthemediumpressurerotorwiththemaximumvibrationamplitudeinactualoperation，ofwhichthe

5、firstorderandsee—ondordercriticalspeedwerecalculatedwithself—developedrotordynamicssoftware，anditsmaximumstaticdeflectionswereobtainedrespectivelyatthefirstordercriticalspeedand3000r／rain，andsubse—quentlycorrespondingequivalentaccelerationofgravitywascalculatedatdifferentrotationspeedswit

6、hastaticdeflectionanalysisprogram．Unbalancedcentrifugalforcesoftherotorwerefinallysimulatedatdif—ferentrotatingspeedsbyapplyingequivalentaccelerationofgravityinAnsys，inwhichcasecorresponidingdistributionofequivalentbendingstresswasanalyzed．Resultsshowthattheequivalentaccelerationofgravity

7、atthefirstordercriticalspeedand3000r／minisrespectively10m／s2and1m／s2，andthemaxiumequivalentbendingstresscalculatedundervariousworkingconditionsisfarlessthantheyieldlimitofthematerial．Keywords：steamturbine；mediumpressurerotor；vibrationbehavior；criticalrotatingspeed；e