Автоколебания рабочих лопаток паровых турбин (измерения, анализ, меры борьбы). Учебное пособие, страница 29

          Выполнение указанных мероприятий наиболее просто и в полном объёме может быть реализовано при новом проектировании рабочих лопаток и диафрагм. Для устранения автоколебаний, обнаруженных только в период пуско-наладочных работ, первоначально можно попытаться ограничиться сравнительно небольшими изменениями рабочих лопаток (например, уменьшить угол установки поперечных сечений в пределах допуска в заготовке при изготовлении лопаток или уменьшить степень реакции в периферийных сечениях и увеличить демпфирование за счёт изменения конструкции бандажной полки), однако при выпуске последующих турбин этой серии изменениям должны подвергнуться как рабочие лопатки, так и диафрагмы.

          Т.к. процесс автоколебаний характеризуется значительной нестабильностью, а границы возникновения и интенсивность автоколебаний сильно зависят от небольших изменений параметров работы турбины или технологии и качества сборки, то весьма целесообразно при создании новых лопаток последних ступеней проводить вибрационные исследования в экспериментальных модельных или натурных турбинах. Учитывая кратковременность подобных исследований и нестабильность процесса автоколебаний, необходимо проводить испытания при изменении параметров работы турбины (весовых и объёмных расходов) в диапазоне более широком, чем в условиях эксплуатации.

          При вводе в эксплуатацию вновь спроектированных лопаток последних ступеней мощных турбин или при перегрузке по весовому расходу «старых», ранее успешно работавших лопаток необходимо осуществлять контроль вибрационного состояния с помощью модернизированного варианта ДФМ. Данные, полученные в процессе проведения подобных испытаний, могут быть использованы для уточнения инструкции по эксплуатации, а при необходимости – и для введения целесообразных конструктивных изменений.

          Более ясное понимание природы автоколебаний и использование мероприятий по борьбе с ними при проектировании лопаток последних ступеней мощных турбин, отработка новых конструкций в экспериментальных турбинах, а также контроль вибрационного состояния в период пуско-наладочных работ безусловно позволят устранить опасность вызванных автоколебаниями усталостных повреждений новых лопаток.

ЛИТЕРАТУРА.

          1. Заблоцкий И.Е., Коростелёв Ю.А., Шипов Р.А. Бесконтактные измерения колебаний лопаток турбомашин. – М.: Машиностроение, 1977.–160 с.

          2. Боришанский К.Н. Методика контроля вибрационного состояния рабочих лопаток турбомашин. Учебное пособие. – Санкт-Петербургский институт машиностроения (ЛМЗ-ВТУЗ). – 2003. –111 с.

3. Боришанский К.Н. Регистрация и анализ процесса автоколебаний    рабочих лопаток турбин //Современное турбостроение. Сборник научных трудов, выпуск 5. 2003 – с.65-76.

4. Боришанский К.Н.,  Григорьев Б.Е., Григорьев С.Ю., Груздев А.В., Наумов А.В. Результаты вибрационных испытаний лопаток последних ступеней мощных паровых турбин в эксплуатационных условиях // Проблемы вибрации, виброналадки, вибромониторинга и диагностики оборудования электрических станций. Сборник докладов ВТИ. 2003 – с.9-15.

5. Левин А.В., Боришанский К.Н., Консон Е.Д. Прочность и вибрация лопаток и дисков паровых турбин. – Л.: Машиностроение, 1981. 710 с.

6. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика. – М.: «Наука», 1969. – 824 с.

7. Трояновский Б.М. Новая конструкция цилиндров низкого давления паровых турбин фирмы Mitsubishi // Теплоэнергетика. 2003, №2, с.78-79.

8. Hesketh J.A., Trittart H., Aubreg P. Modernization of Steam Turbines for Improved Performance // GEC Review, vol. 11, №2, 1996, pp.67-85.