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淺析電廠(chǎng)設備隔振必要性

作者:admin 發(fā)布時(shí)間:2022-5-30 15:31:37 瀏覽次數:123

  電廠(chǎng)中產(chǎn)生振動(dòng)的設備種類(lèi)很多且密集,主機和電控部分對振動(dòng)又敏感,因此對隔振的要求很高,是我國最早最大量應用隔振技術(shù)的行業(yè)之一。在電廠(chǎng)中目前運用隔振基礎的設備主要有碎煤機、磨煤機、風(fēng)機、給水泵、汽輪發(fā)電機等,對于碎煤機和給水泵,由于其基礎為框架結構,與廠(chǎng)房結構連為整體,如果不進(jìn)行隔振,其振動(dòng)勢必傳遞到廠(chǎng)房結構上,嚴重影響廠(chǎng)房的牢固性和使用壽命,因此必須對其使用隔振基礎;而對于磨煤機,由于其振動(dòng)和噪聲均比較嚴重,特別是目前廠(chǎng)區規劃對廠(chǎng)房占地面積的控制較嚴格,所以有些磨煤機的基礎就落在了廠(chǎng)房基礎上,在這種情況下,磨煤機也必須做隔振基礎。另外,在變電站中的變壓器為了抗振也使用彈簧隔振裝置,以保護絕緣體在地震作用下不致被破壞。對于電廠(chǎng)中最重要的設備——汽輪發(fā)電機組,隔振基礎的配備更是必須的,采用彈簧隔振基礎可以有效地解決共振、基礎不均勻沉降等問(wèn)題,并且可以縮短設計和施工期,在減少人力物力的同時(shí)提高機組運行的穩定性。隨著(zhù)汽輪發(fā)電機組不斷地采用進(jìn)口設備,這些設備的廠(chǎng)家往往直接要求其基礎形式為彈簧隔振形式,所以隨著(zhù)機組引進(jìn)項目的不斷擴大,汽輪發(fā)電機組彈簧隔振基礎在國內的應用越來(lái)越廣泛。

  振動(dòng)隔離的基本原理:

  為了便于理解振動(dòng)隔離的基本原理,我們以回轉機械為例來(lái)加以介紹。設備采用彈性基礎,隔振系統簡(jiǎn)化為單自由度系統,由質(zhì)量m,阻尼c和彈簧k組成,設備回轉部分m,偏心距為e,轉動(dòng)角速度為w0,由于偏心引起的垂直激振力F為一正弦函數:

  

  通過(guò)推導,可以得出單質(zhì)量—單自由度振動(dòng)系統的穩態(tài)的振動(dòng)傳遞函數表達式如下:

  

  

  由圖可見(jiàn),當調諧比(激振頻率與系統固有頻率之比)大于√2時(shí),傳遞率小于1,這時(shí)隨著(zhù)激振頻率的增加傳遞率減小,當調諧比小于√2時(shí),傳遞比總是大于1,因此調諧比大于√2時(shí)為隔振區 ,調諧比小于√2時(shí),為放大區。由于機器激振頻率不可改變,要實(shí)現振動(dòng)隔離,只有改變系統的固有頻率,使其滿(mǎn)足調諧比大于√2,這樣才能達到減小傳遞率的目的。工程實(shí)踐中,一般把調諧比取在2.5-5范圍內。

  單純從隔振觀(guān)點(diǎn)來(lái)說(shuō),阻尼的增加會(huì )降低隔振效果,但是在機器的實(shí)際工作過(guò)程中,外界的激勵,除簡(jiǎn)諧型外還可能包含一些不規則的沖擊,由于沖擊會(huì )引起設備較大振幅的自由振動(dòng),增加阻尼的目的就是能使自由振動(dòng)很快消失,尤其是當隔振對象在啟動(dòng)及停車(chē)而經(jīng)過(guò)共振區時(shí),阻尼就顯得更加重要。