汽轮发电机基础结构优化.pdf

第35卷 云南电力技术 VoI．35No．4 2007年8月 YUNNANELECTRICPOWER Au昏2007 汽轮发电机基础结构优化 周 丰 (云南省电力设计院，云南昆明650011) 摘要：简速火力发电厂汽轮发电机基座设计的结构优化选型，基本计算原理，结合实际工程对如何降低 汽机基础振动，优化基础结构提出了一些看法。 关键词：汽轮发电机基础结构选型动力计算振动线位移结构优化 1 汽轮发电机基础的结构选型 某工程，单机容量为300NW，汽轮机、发电 机工作转速3000r／rain。柱断面尺寸见表1。 汽轮发电机组的框架式基础为目前国内主要 基础形式，其结构选型应按以下原则进行： 表1 汽轮发电机基础柱面积尺寸 选择一个有足够质量和刚度的顶板，是为了 保证设备能够平稳运行，保证机组轴系能够平直。 加大顶板横粱的断面，是减少横梁振幅最为有效 的方法，而由保证整体刚度的角度来看，纵梁也 需有一定刚度。对于柱子的选型，主要取决于强 度和稳定性，而刚度由振动的要求来说是以柔为 运用专业计算程序TGFPV4．0，计算分析在 好。底板需要具有一定的刚度，由于基础底板振 1．4倍工作转速范围内整个结构的全部自由振动 幅一般不会很大，其主要还是承受静力作用，底 频率及振型，对此进行动力特性分析。利用振型 板的刚度主要是为了满足调整不均匀沉降的要求， 分解法求出强迫振动下各扰力作用点处振动线位 底板厚度应结合地基对于振动效应的敏感程度及 移。其最大值出现于机组启动阶段转速为 2424．41 地基的强度、刚度综合考虑。 r／rain时，最大值为17．78仙m。满足《动 2汽轮发电机基础结构优化 规》限值要求。但由于柱子断面大，尺寸零碎， 土建施工时难以保证尺寸精度；对于设备安装及 汽机基础其计算步骤主要由动力计算及承载 力计算两部分组成。众所周知．衡量振动物理效 今后的检修预留空间较小，耗费材料较多、成本 应的量标有速度、加速度及振幅(振动线位移) 较高。由减小柱子刚度，使柱子变柔人手．对柱 三种，《动规》对于汽轮发电机框架式基础的设 断面进行调整。优化基础结构。 计理念，是以振动线位移为控制条件，主要计算 根据汽机厂家提供资料，对照凝汽器等设备 由于机器不平衡所产生的扰力作用下的竖向振动 安装位置，初定各柱断面见表2。 线位移。在工作转速4-25％范围内的最大振动线 表2汽车发电机初定基础柱尺寸面积 位移作为工作转速时的计算振动线位移。小于 75％工作转速范围内的计算振动线位移应小于 1．5倍的允许振动线位移。以设备工作转速 3000r／rain为例，其振幅限值分别为0．02ram及 0．03ram。现以一具体工程．进行简单阐述。 收稿Et期：2007—06—22 万方数据 2007年第4期 云南电力技术 第35卷 由表2所得，其断面尺寸降低了25％。此min处。由此可看出基础均为在设备启动过程中。 外，由于基础振动线位移与各节点处附加质量也 由于扰力频率逐步增加，通过基础的自由振动频 有一定关系，结合基础运转层面二次浇灌层较多， 率时产生共振，其上质点在扰力作用下在其共振 需预留油沟等特点，综合考虑降低土建施工难度，