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模化試驗(yàn)確定汽輪機(jī)調(diào)節(jié)閥閥桿軸向振動(dòng)源

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2013年07月01日 13:56
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資料簡介
　　BF35導(dǎo)讀：隨著汽輪機(jī)初參數(shù)的不斷提高，調(diào)節(jié)閥的工作環(huán)境越來越惡劣，機(jī)組容量和成本的大幅度增加使調(diào)節(jié)閥的經(jīng)濟(jì)性和安全性更凸顯重要。然而，目前的調(diào)節(jié)閥設(shè)計(jì)仍停留在靜態(tài)，因而，在電廠實(shí)際應(yīng)用中常發(fā)生汽流誘發(fā)閥桿振動(dòng)的問題。與單純機(jī)械振動(dòng)不同，要揭示汽輪機(jī)調(diào)節(jié)閥閥桿振動(dòng)的根源，并搞清激勵(lì)與閥桿系統(tǒng)振動(dòng)之間的定量關(guān)系必須涉及流體力學(xué)和結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)兩門學(xué)科的知識，加上不穩(wěn)定流體隨機(jī)性影響使得問題解決難度增加，因而至今還不能準(zhǔn)確判定其機(jī)制。然而，隨著試驗(yàn)測試技術(shù)的迅速發(fā)展，通過試驗(yàn)使開展汽輪機(jī)調(diào)節(jié)閥閥桿失穩(wěn)準(zhǔn)則成為可能，確定調(diào)節(jié)閥閥桿軸向振動(dòng)源是解決該問題的前提。
　　
　　在模化調(diào)節(jié)閥試驗(yàn)臺上，利用現(xiàn)代測試及動(dòng)態(tài)信號處理技術(shù)，對某種調(diào)節(jié)閥整體工作性能進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗(yàn)研究和理論分析，找到了該調(diào)節(jié)閥閥桿軸向振動(dòng)的主要發(fā)生工況，確定了調(diào)節(jié)閥閥桿軸向振動(dòng)源。試驗(yàn)結(jié)果證明，閥桿振動(dòng)是受限繞流和高速?zèng)_擊射流組合的隨機(jī)不穩(wěn)定流動(dòng)所致，屬于強(qiáng)迫振動(dòng)，其表現(xiàn)出*的間歇性，其激勵(lì)源是閥蝶下面壓力脈動(dòng)。
　　
　　1試驗(yàn)過程
　　
　　汽輪機(jī)調(diào)節(jié)閥的主要功能是通過控制其開度，改變進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽流量，使汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速、抽汽壓力等保持在一定的范圍之內(nèi)，以適應(yīng)外界負(fù)荷或蒸汽狀態(tài)的變化。但隨著汽輪機(jī)進(jìn)汽參數(shù)的不斷提高和機(jī)組功率的不斷增大，盡管汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的自動(dòng)化程度越來越高，然而與其配套的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，主汽閥、調(diào)節(jié)閥單元及其組成的配汽系統(tǒng)并沒有顯著的變化，調(diào)節(jié)閥在某些工況下會發(fā)生如下問題：調(diào)節(jié)閥閥桿斷裂、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)閥閥座松動(dòng)拔起[1]、調(diào)節(jié)閥桿振動(dòng)等。大量的研究說明，調(diào)節(jié)閥閥桿振動(dòng)的真正原因是閥腔內(nèi)不穩(wěn)定汽流的激勵(lì)[2，3]。

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