《汽轮机原理》涡轮机的发展要点.ppt

常见振动故障的诊断 下面介绍机组常见振动故障特征、判断方法。 质量不平衡 转子的弯曲 动静碰摩 油膜失稳和汽流激振 结构共振 结构刚度不足 联轴器不对中 裂纹转子 转子中心孔进油 转子截面刚度不对称 低压转子断口 断轴 破损的部件 断裂的低压转子 机组的诊断 尽管现代化机组控制系统先进，自动化程度高，保护功能多，但用来直接反映机组运行效益和进行故障诊断的专家系统还很不完善。目前只能由运行人员或技术人员通过对机组运行参数的分析来间接地反映和判断机组的健康水平，因此，对设备故障的判断和设备性能效益的评价缺乏预知性、准确性和科学性，而且费时费力。同时，对运行人员的优化操作和检修人员的状态检修也带来很大困难。 世界知名厂商 1、Siemens 西门子 2、Hitachi 日立 3、Toshiba 东芝 4、Alstom （阿尔斯通） 5、GE （ General Electric Company通用电气） 6、 列宁格勒金属工厂（LMZ） 中国知名厂商 上海汽轮机 哈尔滨汽轮机厂 杭州汽轮机厂 中航世新燃气轮机 汽轮机的热力发电方式 燃煤发电（先进技术，热效率42%） 蒸汽-燃气联合循环发电（排气300℃） 核能发电（铀裂变1kg=2700t标准煤，氘聚变1kg=1000t标准煤） 地热发电（浅层地热） 太阳能集热发电（太阳能锅炉） 汽轮机系统动力循环 蒸汽动力循环-郎肯循环 * Our system consisted of one computer with three software interface programs running along with the DCS historian software for each unit running on a special network to the PI server for security. If we had a smaller plant or one unit we could feasibly do it all on the PI server, but we would not have the security of our control system being separated from the plant network. * * * * * 中国的大区电网 大机组、大电网与分布式能源相结合 当前热能与动力工程领域的发展特点 大机组 汽（气）轮机CAD/CFD 经济性的进一步提高 新材料的应用 先进设计及制造技术 汽轮机CAD/CFD 汽轮机辅助系统CAD（虚拟现实） 汽轮机CAD/CFD 分流式蒸汽轮机 蒸汽轮机转子 子午面边界喷嘴 蜂窝式汽封 可控涡及全三维 （马刀）型反动式叶片 马刀型静叶片及隔板 低压低直径汽封隔板 三元流场 三种马刀型 S2流面计算 提高经济性的先进技术 燃气轮机实图 燃气轮机转子安装 压气机转子 燃气轮机单晶叶片 燃气轮机叶片 新材料的应用 经济性进一步提高。。。 新蒸汽参数的提高 由热力学理论可知，提高新蒸汽参数能明显改善机组的运行经济性，特别是提高新蒸汽压力。 国外还在进一步提高新蒸汽压力。目前已相继出现新汽压力为30～35MPa的超超临界机组投入运行。 提高新蒸汽的压力和温度，都是降低热耗的重要手段。 ABB（Asea Brown Boveri Co.）进行了计算分析，如对初压为18MPa、25MPa及30MPa和初温、再热汽温为540℃、565℃、600 ℃的机组，当其他参数相同，压力从亚临界18MPa提高到超临界15MPa及以上时，热耗降低约 l.8%～ 2.0%；当初压不变而汽温从 540℃提高至 565℃时，热耗约可降低1.3%～l.5%，如果提高到600℃，则热耗可降低3%～3.5%。 目前，ABB正在对初温为600℃等级的汽轮机转子、叶片、螺栓等材料的热强度以及转子、汽缸、管道等材料的焊接问题等方面进行科研攻关。 先进的自动化技术 自动控制技术 计算机网络技术 DCS system 先进的运行及优化技术 集中控制及运行技术 数据库及计算机技术 故障诊断及状态检修 数据的分析－ Turning Data Into Dollars Performance Management - Turning Data Into Dollars DCS 仿真 显示启动曲线 Turning Data Into Dollars Performance Management - Turning Data Into Dollars 运行人员辅助工具 可以在线计算运行的偏差 性能参数和效率 计算 (Real Time) Performance Management - Turning Data Int