大型汽轮机叶片断裂故障在线诊断方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102628834A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102628834A(43)申请公布日2012.08.08(21)申请号201210091837.2(22)申请日2012.03.30(71)申请人广东电网公司电力科学研究院地址510080广东省广州市东风东路水均岗8号(72)发明人刘石邓小文高庆水姚泽谭金张楚(74)专利代理机构广州知友专利商标代理有限公司44104代理人周克佑(51)Int.Cl.G01N29/04(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书66页页附图附图33页(54)发明名称大型汽轮机叶片断裂故障在线诊断方法(57)摘要大型汽轮机叶片断裂故障在线诊断方法：S1监测转轴相对振动或轴承振动是否出现显著变化；S2判断该轴承其它测点振动和相邻轴承振动是否同时出现变化；S3判断变化后各振动是否稳定在新的状态；S4调阅历史数据分析变化特征；S5判断变化是否为工频分量，包括幅值和相位；S6若同时满足：相对轴振动或轴承振动至少有一个测点振动出现显著变化、该轴承其它测点振动和相邻轴承振动也同时发生变化、变化后各测点振动均稳定在新的状态、变化为工频分量，判断振动出现显著变化的轴承所支承的转子可能发生叶片断裂故障。本发明提供的大型汽轮机叶片断裂故障在线诊断方法，可较准确地判断叶片断裂故障。CN1026834ACN102628834A权利要求书1/1页1.一种大型汽轮机叶片断裂故障在线诊断方法，步骤依次如下：S1监测正常运行中汽轮机转轴相对振动或轴承振动是否出现显著变化；S2判断振动出现显著变化的某轴承测量截面的其它测点振动和相邻轴承的振动是否同时出现变化；S3判断出现变化后各测点振动是否稳定在新的状态；S4调阅转轴相对振动和轴承振动在线监测分析系统的历史数据，分析转轴相对振动和轴承振动变化的特征；S5判断相对轴振动和轴承振动出现的变化是否主要为工频分量，包括工频分量的幅值和相位的变化；S6若同时满足：某轴承测量截面的相对轴振动或轴承振动至少有一个测点振动出现显著变化、该轴承测量截面的其它测点振动和相邻轴承的振动也同时发生变化、变化后各测点振动均稳定在新的状态、变化为工频分量，则判断振动出现显著变化的轴承所支承的转子可能发生叶片断裂故障。2.根据权利要求1所述的大型汽轮机叶片断裂故障在线诊断方法，其特征是：所述的显著变化指超过振动报警值的10％、且变化后稳定在新的状态，变化前后幅值存在阶跃的变化。3.根据权利要求2所述的大型汽轮机叶片断裂故障在线诊断方法，其特征是：所述的S4指的是通过现有的振动在线监测分析系统，将通频振动分解为各个频率分量，提取导致振动变化的各频率分量幅值和相位的变化大小。4.根据权利要求3所述的大型汽轮机叶片断裂故障在线诊断方法，其特征是：所述的工频分量是指振动信号中提取出来的与转轴转动频率一致的振动信号分量，包括幅值和相位。2CN102628834A说明书1/6页大型汽轮机叶片断裂故障在线诊断方法[0001]所属领域[0002]本发明涉及一种基于振动信号显著变化分析的大型汽轮机叶片断裂故障在线诊断方法。技术背景[0003]随着越来越多的大型汽轮机组的制造和投产，由于叶片高度和蒸汽参数的提高，叶片的工作条件也愈来愈严酷，如汽轮机进汽端的调节级叶片要承受最高近600℃的高温和喷嘴弧段的巨大冲击力；在排气端，则是巨大的离心力和接近两倍音速的湿蒸汽流的冲刷；而且所有动叶片都承受着多种形式的周期性或随机性激振力作用而处于强迫振动之中。正是这些不利条件使叶片长期成为影响汽轮机安全最主要的因素。[0004]在各种不利条件下，叶片有时会发生断裂的突发故障，其具有发生时间短、破坏性大，且有可能导致更为恶性的机组安全事故的特征。因此，准确判断叶片断裂故障的诊断需要系统深入研究。发明内容[0005]本发明所要解决的技术问题，就是提供一种大型汽轮机叶片断裂故障在线诊断方法。[0006]解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：[0007]一种大型汽轮机叶片断裂故障在线诊断方法，步骤依次如下：[0008]S1监测正常运行中汽轮机转轴相对振动或轴承振动是否出现显著变化；[0009]S2判断振动出现显著变化的某轴承测量截面的其它测点振动和相邻轴承的振动是否同时出现变化；[0010]S3判断出现变化后各测点振动是否稳定在新的状态；[0011]S4调阅转轴相对振动和轴承振动在线监测分析系统的历史数据，分析转轴相对振动和轴承振动变化的特征；[0012]S5判断相对轴振动和轴承振动出现的变化是否主要为工频分量，包括工频分量的幅值和相位的变化；[0013]S6若同时满足：某轴承测量截面的相对轴振动或轴承振动至少有一个测点振动出现显著变化、该轴承测量截面的其它测点振动和相邻轴承