什么是汽輪機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速？
汽輪機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速是指轉(zhuǎn)子的軸向變形破壞所能承受的轉(zhuǎn)速，也就是轉(zhuǎn)速達(dá)到一定的數(shù)值，振動(dòng)達(dá)到一定的程度，致使旋轉(zhuǎn)部件產(chǎn)生扭曲振動(dòng)的狀態(tài)。這個(gè)狀態(tài)就稱為汽輪機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速。
汽輪機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速是決定汽輪機(jī)振動(dòng)特性的重要參數(shù)，對(duì)于現(xiàn)代高速、大功率汽輪機(jī)而言，必須對(duì)其臨界轉(zhuǎn)速進(jìn)行深入研究，并針對(duì)其設(shè)計(jì)和制造過(guò)程進(jìn)行合理的調(diào)控，以避免轉(zhuǎn)子的自然頻率跟隨外界激勵(lì)的變化而引起的不穩(wěn)定現(xiàn)象。
汽輪機(jī)臨界轉(zhuǎn)速在汽輪機(jī)運(yùn)行中的作用和意義
汽輪機(jī)臨界轉(zhuǎn)速對(duì)汽輪機(jī)的運(yùn)行和使用具有重要的作用和意義。其主要作用和意義如下：
1、為汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)提供依據(jù)：汽輪機(jī)臨界轉(zhuǎn)速是汽輪機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的關(guān)鍵參數(shù)之一。設(shè)計(jì)時(shí)需要根據(jù)實(shí)際情況計(jì)算出汽輪機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速，以確保汽輪機(jī)在運(yùn)行時(shí)不會(huì)出現(xiàn)共振現(xiàn)象而導(dǎo)致?lián)p壞。
2、指導(dǎo)汽輪機(jī)的運(yùn)行和維護(hù)：汽輪機(jī)在運(yùn)行和維護(hù)過(guò)程中需要注意控制汽輪機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速，以確保不會(huì)超過(guò)汽輪機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速。同時(shí)，還需要注意汽輪機(jī)葉輪的平衡性和空載試運(yùn)轉(zhuǎn)等問(wèn)題，以減少共振現(xiàn)象的發(fā)生。
3、提高汽輪機(jī)的安全性和穩(wěn)定性：汽輪機(jī)臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算和控制可以有效地降低汽輪機(jī)的共振風(fēng)險(xiǎn)，從而提高汽輪機(jī)的安全性和穩(wěn)定性，保障生產(chǎn)和使用過(guò)程中的安全性。
影響汽輪機(jī)臨界轉(zhuǎn)速的因素
1、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)
轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)汽輪機(jī)臨界轉(zhuǎn)速有很大影響。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)參數(shù)包括轉(zhuǎn)子的幾何形狀、阻尼器數(shù)量、支撐結(jié)構(gòu)剛度等等。轉(zhuǎn)子的彈性特性、質(zhì)量和慣性矩也會(huì)影響臨界轉(zhuǎn)速。
2、轉(zhuǎn)子支撐結(jié)構(gòu)
轉(zhuǎn)子支撐結(jié)構(gòu)的剛度和阻尼器的數(shù)量、類型等都會(huì)影響汽輪機(jī)臨界轉(zhuǎn)速。在支撐結(jié)構(gòu)剛度較小、阻尼器較少的情況下，臨界轉(zhuǎn)速會(huì)變得更低。
3、軸承剛度
汽輪機(jī)軸承的剛度和幾何形狀都會(huì)影響臨界轉(zhuǎn)速。不同的軸承有著不同的剛度特性，選擇合適的軸承，可以有效改善汽輪機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速。
過(guò)臨界轉(zhuǎn)速時(shí)應(yīng)注意的要點(diǎn)
1、過(guò)臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，一般應(yīng)快速平穩(wěn)地越過(guò)臨界轉(zhuǎn)速，但亦不能采取飛速?zèng)_過(guò)臨界轉(zhuǎn)速的做法，以防造成不良后果，現(xiàn)規(guī)程規(guī)定過(guò)臨界轉(zhuǎn)速時(shí)的升速率為500 r/min左右。
2、在過(guò)臨界轉(zhuǎn)速過(guò)程中，應(yīng)注意對(duì)照振動(dòng)與轉(zhuǎn)速情況，確定振動(dòng)類別，防止誤判斷。
3、振動(dòng)聲音應(yīng)無(wú)異常，如振動(dòng)超限或有碰擊摩擦異聲等，應(yīng)立即打閘停機(jī)，查明原因并確證無(wú)異常后方可重新起動(dòng)。
4、過(guò)臨界轉(zhuǎn)速后應(yīng)控制轉(zhuǎn)速上升速度。
總之，對(duì)于汽輪機(jī)而言，掌握臨界轉(zhuǎn)速是非常重要的，只有深入研究臨界轉(zhuǎn)速，才能更好地保障汽輪機(jī)的正常工作，提升汽輪機(jī)的運(yùn)行效率。
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