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1、弹簧基础动力测试评审弹簧基础动力测试评审 项目参加单位项目参加单位苏州热工研究院有限公司苏州热工研究院有限公司上海发电设备成套设计研究院上海发电设备成套设计研究院南京安正软件工程有限公司南京安正软件工程有限公司汽轮发电机基础动力测试岭澳核电站二期工程弹簧基础测试原理图92.12.1第一阶段第一阶段1）测试内容：）测试内容：第一阶段测试在基础混凝土浇筑完成后第一阶段测试在基础混凝土浇筑完成后28天天并达到设计强度，待基础拆模后并达到设计强度，待基础拆模后,汽轮发电机汽轮发电机组安装前组安装前,汽机平台板弹簧支承呈锁紧状态汽机平台板弹簧支承呈锁紧状态,实实际上平台板通过弹簧支架刚性或半刚性搁置际上
2、平台板通过弹簧支架刚性或半刚性搁置于立柱顶上，测试了弹簧基础的自振频率、于立柱顶上，测试了弹簧基础的自振频率、阻尼比、振型和传递函数。阻尼比、振型和传递函数。2022/11/310表表1 1 基础垂向、横向、纵向模态频率、阻尼比基础垂向、横向、纵向模态频率、阻尼比2 2）测试结果测试结果2022/11/3112022/11/3122022/11/3132022/11/314表2 横梁中心垂直向动刚度(25 Hz)2022/11/3153 3）测试结果分析）测试结果分析为验证正弦扫频激振与锤击法测试结果,特将垂直向三阶自振频率进行比较,正弦扫频激励测得垂直向(Z向)16.90Hz,26.13Hz
3、,30.88Hz,锤击法测得垂直向(Z向)17.13Hz,26.73,30.54Hz,其误差仅1%，足见激振试验测试结果正确可信。由基础台板垂直向（Z向）模态频率可见，其第一阶为8.787Hz，而更低阶的自振频率没有明显显示，而同样基础横向（X向）、纵向（Y向）模态频率其第一阶为2.268Hz及2.255Hz，其二阶即跃为8.253Hz及8.028Hz，这显而易见为支承弹簧未予释放所致。2022/11/316基础自振频率要求避开252.5Hz,基础垂直向（Z向）模态第6，第7阶23.753Hz,26.730Hz刚好落入此范围。而基础横向（X向）第五阶，纵向（Y向）第五阶模态频率26.520Hz
4、及26.121Hz也均落入此范围。可见基础三个方向均出现26Hz的自振频率，但本阶段为平台空载条件，一旦机器设备安装后质量起关键作用，则26Hz自振频率应降低，若仍避不开上述范围，由于其主导作用的垂直向26.730Hz其振型为反对称振型，故对机组振动并不会造成不利的影响。此外本阶段为平台空载条件，且立柱与平台间的弹簧呈缩紧状态，一旦机器设备安装及弹簧释放后，自振频率将有所降低。2022/11/3175)基础台板上各机器轴承部位横梁的动刚度值也是设计和测试的关键参数之一，故本试验特在台板各横梁中部（轴承支承部位）进行激励，测取横梁中心垂直向原点动刚度曲线，并将机组工作转速25Hz时的速度动刚度换
5、算成位移动刚度。由表2可见，25Hz时基础台板各横梁中部垂直向动刚度值均大于2106KN/m。2022/11/3182.2第二阶段1 1）测试内容）测试内容第二阶段测试工况在汽轮发电机组已基本组第二阶段测试工况在汽轮发电机组已基本组装结束装结束(现场尚有低压缸上缸等部件未扣盖现场尚有低压缸上缸等部件未扣盖)，汽轮机平台所有支承弹簧呈松弛状态下进，汽轮机平台所有支承弹簧呈松弛状态下进行。试验测试了基础行。试验测试了基础3333HzHz以下的垂向和横向以下的垂向和横向全部振型、自振频率、阻尼比、动刚度曲线全部振型、自振频率、阻尼比、动刚度曲线和传递函数并成功测得了弹簧隔振系统上下和传递函数并成功测
6、得了弹簧隔振系统上下垂直方向的振动响应。垂直方向的振动响应。2022/11/319 模态参数模态参数模态阶数模态阶数固有频率固有频率(Hz)(弹簧锁紧弹簧锁紧)固有频率固有频率(Hz)(弹簧松弛弹簧松弛)振型振型1 18.7878.7873.673.67垂向一阶弯曲垂向一阶弯曲2 211.86011.8606.216.21垂向二阶弯曲垂向二阶弯曲3 313.76813.7688.508.50垂向一阶扭弯垂向一阶扭弯4 417.11317.11310.9410.94垂向三阶弯曲垂向三阶弯曲5 520.03220.03212.9512.95垂向二阶扭弯垂向二阶扭弯6 623.75223.75216
7、.0016.00垂向四阶弯曲垂向四阶弯曲7 726.73026.73022.7122.71垂向三阶扭弯垂向三阶扭弯8 830.53730.537/横梁垂向弯曲横梁垂向弯曲9 933.22933.22924.5524.55垂向四阶扭弯垂向四阶扭弯垂向(z向)基础平台隔振弹簧松弛前后固有频率比较表第二阶段垂直向一阶第一阶段垂直向一阶2）测试结果2022/11/320垂直向7阶模态垂直向8阶模态2022/11/321 模态参数模态参数模态阶数模态阶数固有频率固有频率(Hz)(弹簧锁紧弹簧锁紧)固有频率固有频率(Hz)(弹簧松弛弹簧松弛)振型振型1 12.2682.2682.622.62横向摆动横向摆
8、动2 28.2538.2536.216.21横向一阶弯曲横向一阶弯曲3 312.96012.9609.029.02横向二阶弯曲横向二阶弯曲4 420.19820.19816.0016.00横向三阶弯曲横向三阶弯曲5 526.52026.52021.3521.35横向四阶弯曲横向四阶弯曲6 633.02633.02630.4730.47纵梁反向弯曲纵梁反向弯曲7 736.81136.81133.9433.94纵梁局部弯曲纵梁局部弯曲8 838.5838.58横向(X向)基础平台隔振弹簧松弛前后固有频率比较表2022/11/3223）测试结果分析a a 弹簧基础顶台板模态分析弹簧基础顶台板模态分析
9、 试验采用锤击法成功获取了基础平台板在隔振弹簧工试验采用锤击法成功获取了基础平台板在隔振弹簧工作状态下的各阶自振频率、振型和阻尼比。弹簧隔振器的作状态下的各阶自振频率、振型和阻尼比。弹簧隔振器的明显优势在于将常规基础的固有频率下降，使低阶的固有明显优势在于将常规基础的固有频率下降，使低阶的固有频率远离半速机组频率远离半速机组25 Hz的工作转速。由第一阶段基础台的工作转速。由第一阶段基础台板垂直向板垂直向(z向向)模态频率可见其第一阶频率为模态频率可见其第一阶频率为8.78 Hz，没有明显的更低阶固有频率出现，第二阶段试验结果证明，没有明显的更低阶固有频率出现，第二阶段试验结果证明，基础平台承
10、载后垂直向基础平台承载后垂直向(Z向向)第一阶模态频率由弹簧松弛第一阶模态频率由弹簧松弛前的前的8.787 Hz降低为降低为3.67 Hz，远离了机组的工作转速，远离了机组的工作转速25 Hz，达到了弹簧基础的设计目的。此也验证了第一阶，达到了弹簧基础的设计目的。此也验证了第一阶段测试结果分析中的预测：当时平台为空载条件，且立柱段测试结果分析中的预测：当时平台为空载条件，且立柱与平台间弹簧呈锁紧状态，一旦机组设备安装后质量将发与平台间弹簧呈锁紧状态，一旦机组设备安装后质量将发生很大变化，自振频率将降低；当弹簧释放后，自振频率生很大变化，自振频率将降低；当弹簧释放后，自振频率也将有所降低。也将有
11、所降低。2022/11/323另外弹簧基础固有频率应避开另外弹簧基础固有频率应避开，而垂直向，而垂直向(z向向)第第7、8阶模态频率为阶模态频率为22.71和和24.55 Hz刚好落入此范围。刚好落入此范围。但起主导作用的垂直向但起主导作用的垂直向24.55Hz其振型为高阶次弯扭其振型为高阶次弯扭反对称振型，对机组振动并不会造成不利的影响。反对称振型，对机组振动并不会造成不利的影响。由表由表2横向（横向（X向）基础平台固有频率表可见，第向）基础平台固有频率表可见，第5、6阶模态频率均避开阶模态频率均避开，可见汽轮发电机组可以平稳安，可见汽轮发电机组可以平稳安全运行，本次弹簧隔基础的设计是成功的
12、。全运行，本次弹簧隔基础的设计是成功的。2022/11/324测点测点位置位置动刚度动刚度(kN/m)(kN/m)3 3第一根横梁中部第一根横梁中部13.6013.601068 8第二根横梁中部第二根横梁中部11.0011.001061313第三根横梁中部第三根横梁中部14.0514.051061818第四根横梁中部第四根横梁中部16.8116.81106 基础平台上汽轮机轴承部位的动刚度值极为关键。故本次试验特在台板各横梁中部的轴承支承部位进行激励测得了横梁中心垂直向动刚度曲线，机组工作转速25Hz时的动刚度见表3。由表可见，横梁中部各支承点在25Hz 的动刚度值分别13.6E9，11E9，
13、14.05E9，16.81E9 N/m，远大于 2E9N/m，可见台板横梁的刚度设计亦满足要求。b b各横梁中点动刚度各横梁中点动刚度2022/11/325C C 弹簧隔振器隔振效果评价弹簧隔振器隔振效果评价 由于本阶段试验是在隔振弹簧呈松弛状态由于本阶段试验是在隔振弹簧呈松弛状态亦即弹簧已进入工作状态时进行的，由弹簧隔亦即弹簧已进入工作状态时进行的，由弹簧隔振系统顶台板激振试验表明，隔振器顶部有振振系统顶台板激振试验表明，隔振器顶部有振动响应动响应(单峰值单峰值0.0224mm/s)0.0224mm/s)，而隔振系统底部，而隔振系统底部(即立柱顶部即立柱顶部)几乎无振动响应几乎无振动响应(单
14、峰值仅为单峰值仅为0.0004 mm/s)0.0004 mm/s)，隔振效率达，隔振效率达98.2%98.2%，这证明弹，这证明弹簧以上顶板和机组与下部支承结构脱离了动力簧以上顶板和机组与下部支承结构脱离了动力耦合提供了试验依据。耦合提供了试验依据。2022/11/3262.3 第三阶段1）测试内容）测试内容本本阶阶段段试试验验测测试试了了机机组组在在启启动动、超超速速试试验验过过程程中中(尤尤其其是是通通过过临临界界转转速速)和和额额定定转转速速空空载载时时轴轴承承座座位位置置的的速速度度-频频率率曲曲线线；测测试试了了基基础础在在机机组组启启动动、超超速速试试验验过过程程中中(尤尤其其是是
15、通通过过临临界界转转速速)和和额额定定转转速速空空载载时时顶顶板板横横梁梁和和纵纵梁梁的的速速度度-频频率率曲曲线线；测测试试了了弹弹簧簧隔隔振振器器上上方方顶顶板板和和隔隔振振器器下下方方立立柱柱顶顶部部支支承承面面处处的的三三个个方方向向的的速速度度-频率曲线。频率曲线。2022/11/327轴承轴承垂直垂直水平水平理论计算值理论计算值1#999982高压转子高压转子9642#9999853#11151080低压低压I转子转子10554#112010835#11831165低压低压II转子转子10976#120511837#925970发电机转子发电机转子8908#920975表1 各转子
16、临界转速实测值与理论计算值 单位：rpm2）测试结果2022/11/328 轴承轴承升降速过程升降速过程工作转速工作转速 超速超速 垂直垂直水平水平垂直垂直水平水平垂直垂直1#5.435.431.551.0260.2780.782#8.528.521.303.5150.2913.103#4.774.77-2.1972.8733.104#2.122.091.1790.7172.485#2.132.13-0.9980.2055.286#2.282.281.021.2531.0503.737#0.640.690.6350.6851.258#0.74/0.293/1.55表2 各轴承座在升降速、工作转
17、速及超速中的最大振动速度（RMS）值汇总 单位：mm/s2022/11/329测点测点升降速过程升降速过程工作转速工作转速超速超速垂直垂直水平水平垂直垂直水平水平垂直垂直38.28.91.351.41.8814.47.33.781.01.91321.528.23.332.35.31811.97.81.890.82.0289.48.55.132.3表3 基础顶板各横梁中心处在各工况下的最大振动线位移（峰值）单位：m2022/11/330转速转速 rpm/Hz测点测点位置位置8.51002505006509159751140125015000.141.674.178.3310.8315.2516.
18、2519.0020.8325.0016点点上上垂直垂直0.0340.0300.8900.0730.3300.130.211.500.8900.460水平水平0.0260.0330.1810.2280.0470.090.110.190.1810.089轴向轴向0.0860.1480.4260.1700.1560.160.190.600.4260.212下下垂直垂直0.0420.0430.1120.0450.0550.050.070.110.1120.076水平水平0.0660.0690.2590.1150.0750.090.090.370.2590.107轴向轴向0.0680.0480.3060
19、.0570.1620.040.050.140.3060.14020点点上上垂直垂直0.0470.0501.4430.1510.2700.470.533.991.4430.219水平水平0.0290.0370.6050.1240.2890.320.170.950.6050.175下下垂直垂直0.0730.0740.3890.0900.1380.260.171.090.3890.347水平水平0.0970.0990.6160.1400.2040.510.271.930.6160.20615点点上上垂直垂直0.0390.0400.5230.1610.6330.150.272.240.5230.259
20、水平水平0.0260.0330.1020.2060.0570.070.100.100.1020.103下下垂直垂直0.0340.0350.0420.0360.0400.040.040.060.0420.044水平水平0.0880.1120.1260.0940.0940.120.120.270.1260.123表4 弹簧隔振器振动速度 单位：RMS（mm/s）2022/11/331表5 弹簧隔振器在升降速过程、工作转速、超速最大振动速度RMS值 单位：mm/s2022/11/3323）测试结果分析a.由表由表1可见，各转子临界转速均避开工作转速可见，各转子临界转速均避开工作转速10%以上以上,实
21、测值均略高于计算值。此测试结果为今实测值均略高于计算值。此测试结果为今后弹簧基础轴系临界转速理论计算提供了实测依据。后弹簧基础轴系临界转速理论计算提供了实测依据。b.由表由表3可见，机组在工作转速时测得基础顶板各控可见，机组在工作转速时测得基础顶板各控制点（各横梁中心测点）的最大振动线位移制点（各横梁中心测点）的最大振动线位移5.13m，远小于，远小于ISO10816-2-1997Mechnanical vibration-Evaluation of machine vibration by measurements on non-rotating-Part2:Land-based steam
22、 turbines and generators in excess of 50 MW的规定值的规定值25m。2022/11/333c.由表由表5弹簧隔振器系统试验结果表明：隔振器在过弹簧隔振器系统试验结果表明：隔振器在过振动峰值转速、工作转速和超速到振动峰值转速、工作转速和超速到1650rpm时，垂时，垂直方向减振效果较好，隔振效率达直方向减振效果较好，隔振效率达7592%，水平方，水平方向隔振效果不明显。向隔振效果不明显。2022/11/334d.基础顶板工况模态下的一阶模态频率基础顶板工况模态下的一阶模态频率3.25Hz，远，远低于低于25Hz工作频率和轴系最低阶临界转速频率工作频率和轴
23、系最低阶临界转速频率15.3Hz。3.25Hz2022/11/335鉴于基础横梁存在鉴于基础横梁存在11Hz工况模态，并引起该频率下工况模态，并引起该频率下的结构共振，故建议机组启动时不宜在的结构共振，故建议机组启动时不宜在660rpm附近附近停留。停留。第2阶段10.94Hz 锤击模态基础横梁11Hz 工况模态2022/11/3362.4第四阶段1)测试内容测试内容第四阶段为机组满负荷运行时稳态试验，测试了轴承第四阶段为机组满负荷运行时稳态试验，测试了轴承座振动速度，顶板横梁和纵梁的线位移；顶板的工况座振动速度，顶板横梁和纵梁的线位移；顶板的工况模态，获得了在工频下的强迫振型以及若干阶工况模
24、模态，获得了在工频下的强迫振型以及若干阶工况模态态(固有模态固有模态)频率、振型及阻尼比；弹簧隔振器上方频率、振型及阻尼比；弹簧隔振器上方顶板和隔振器支承面处的三个方向的振动速度；发电顶板和隔振器支承面处的三个方向的振动速度；发电机下的中间小平台振动速度及工况模态；立柱的振动机下的中间小平台振动速度及工况模态；立柱的振动幅值。幅值。2022/11/337测点测点通频速度通频速度mm/S(RMS)(RMS)工频速度工频速度 mm/S(RMS)(RMS)X(纵向纵向)Y(横向横向)Z(垂向垂向)X(纵向纵向)Y(横向横向)Z(垂向垂向)1#0.240.230.170.070.090.062#0.1
25、90.170.200.030.070.153#0.430.290.720.230.170.694#0.740.370.590.390.330.555#0.560.500.730.420.390.706#0.290.530.410.130.440.377#0.420.931.170.090.680.818#0.690.550.370.090.060.06表1 岭澳二期3#汽轮发电机组轴承座振动实测值2）测试结果2022/11/338表2机组在满负荷工况下基础平台振动线位移单位：m(峰值)测量测量1#1#2#2#3#3#4#4#5#5#6#6#7#7#8#8#9#9#10#10#11#11#工频工
26、频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频轴向轴向(X)3.783.784.234.232.522.523.333.330.270.271.711.711.531.532.072.072.702.702.972.971.081.081.801.801.621.622.972.972.072.072.522.522.072.072.432.432.162.162.702.701.981.982.702.70横向横向(Y)1.081.083.513.510.720.722
27、.432.430.720.721.891.890.810.812.342.340.630.632.162.161.351.352.342.340.720.721.531.530.540.541.351.350.630.631.531.530.810.811.891.893.063.063.783.78垂直垂直(Z)1.531.534.144.141.801.803.153.150.180.182.252.250.540.542.972.970.990.993.783.782.072.073.063.060.180.181.891.892.702.703.153.153.333.333.783.
28、782.792.793.603.604.144.144.774.77测量测量12#12#13#13#14#14#15#15#16#16#17#17#18#18#19#19#20#20#21#21#25#25#工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频轴向轴向(X)2.072.072.972.971.711.713.243.241.261.263.153.151.441.442.972.971.441.442.522.523.243.243.513.512.612
29、.612.882.882.972.973.063.061.351.352.342.341.261.262.072.070.000.000.630.63横向横向(Y)2.882.883.513.512.882.883.243.244.504.505.225.224.684.684.954.952.342.342.612.611.801.801.891.892.162.162.522.521.171.171.531.531.171.171.891.890.720.721.171.170.090.092.072.07垂直垂直(Z)2.252.252.882.881.801.802.252.254.5
30、04.504.864.867.657.657.927.926.216.216.486.483.243.243.603.600.990.991.981.981.081.081.621.621.171.172.252.251.531.531.981.981.711.712.072.07测量测量26#26#27#27#28#28#29#29#30#30#31#31#32#32#33#33#34#34#35#35#36#36#工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频轴
31、向轴向(X)0.990.991.621.621.261.262.162.161.621.621.981.980.990.991.711.710.450.451.531.532.432.432.882.882.072.072.612.612.162.162.612.613.693.694.594.590.270.271.621.621.171.171.891.89横向横向(Y)1.531.532.342.341.711.712.342.341.801.802.342.341.621.622.522.520.630.631.351.350.720.721.981.982.432.432.972.9
32、72.792.793.873.873.513.515.675.674.414.415.855.855.225.225.495.49垂直垂直(Z)0.990.991.891.891.351.352.162.163.423.424.054.054.054.054.504.505.135.135.405.405.405.406.126.120.450.452.882.882.072.073.333.333.423.424.504.509.369.369.639.636.216.216.576.572022/11/339扰力作用扰力作用点的节点点的节点编号编号38131828垂直垂直（Z）2.253.
33、152.251.984.05横向横向（Y）1.891.353.242.522.34轴向轴向（X）1.712.523.242.881.98表3 基础台板扰力作用点振动线位移（峰值）单位：m 2022/11/340 模态参数模态参数模态阶次模态阶次 频率频率(Hz)阻尼比阻尼比振型振型1 13.503.500.05580.0558垂向一阶弯曲垂向一阶弯曲2 26.756.750.03590.0359垂向一阶弯扭垂向一阶弯扭3 37.507.500.02540.0254横向水平横向水平4 49.259.250.02650.0265垂向对称弯曲垂向对称弯曲5 510.5010.500.04310.04
34、31垂向非对称弯曲垂向非对称弯曲6 623.0023.000.0120.012垂直二阶弯曲垂直二阶弯曲7 725.0025.000.00020.0002垂向非对称振动垂向非对称振动表4 满负荷工况弹簧基础顶台板各阶模态频率、阻尼比和振型2022/11/341频率：3.50Hz频率：6.75Hz频率：7.50Hz频率：9.25Hz频率：10.50Hz频率：23.00Hz频率：25.00Hz2022/11/342测点上部B面速度mm/S(RMS)下部C面速度mm/S(RMS)上部B面位移m(峰值)下部C面位移m(峰值)隔振效率(%)XYZ ZXYZ ZXYZ ZXYZ ZZ Z1A/测点1#0.4
35、40.220.460.460.430.210.120.123.961.984.144.143.871.891.081.0873.973.91B/测点5#0.110.030.180.180.530.150.090.090.990.271.621.624.771.350.810.8150502B/测点10#0.390.200.160.160.460.250.150.153.511.801.441.444.142.251.351.356.36.3/测点11#0.080.380.410.410.090.820.090.090.723.423.693.690.817.380.810.8178783B/测
36、点15#0.130.211.001.000.090.250.100.101.171.899.009.000.812.250.900.909090/测点16#0.250.190.660.660.220.220.010.012.251.715.945.941.981.980.090.0998.598.54B/测点20#0.110.170.140.140.100.260.020.020.991.531.261.260.902.340.180.1885.785.7/测点21#0.100.080.070.070.160.130.040.040.900.720.630.631.441.170.360.36
37、42.942.95B/测点25#0.060.240.210.210.140.240.020.020.542.161.891.891.262.160.180.1890.590.5/测点26#0.210.090.150.150.070.170.010.011.890.811.351.350.630.630.090.0993.393.36B/测点30#0.400.070.580.580.160.140.030.033.600.635.225.221.441.260.270.2794.894.8表5 机组在满负荷工况下基础减振弹簧振动测试汇总表(X：轴向、Y：横向、Z：垂向)2022/11/34320
38、22/11/344测点测点立柱立柱1616（）（）2121（）（）2626（）（）2020（4B）2525（5B）3030（6B）顶顶中中底底顶顶中中底底顶顶中中底底顶顶中中底底顶顶中中底底顶顶中中底底垂直垂直1.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.81.8横向横向2.72.71.81.82.72.72.72.71.82.72.71.82.71.81.82.71.82.7轴向轴向2.72.71.82.71.81.81.82.71.82.71.81.82.71.81.82.72.71.8 表6 基础（发电机位置）六个立柱振动位移(峰值)单位:m2022/11/345电机小
39、平台振动电机小平台振动 为提供甲方设计参考，第4阶段还在运行工况下进行了发电机下部小平台的振动测试，同时也进行了工况模态分析，测点布置及测试现场分别见下图 电机小平台振动测点布置图2022/11/3461#1#2#2#3#3#4#4#5#5#6#6#7#7#工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频0.060.063 30.460.468 80.180.189 90.680.684 40.470.477 70.770.774 40.500.504 40.630.630 00.440.441 12.302.304 40.870
40、.873 31.971.971 11.531.530 01.771.773 3 表7 电机小平台垂直向振动位移(峰值)单位：m8#8#9#9#10#10#11#11#12#12#13#13#14#14#工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频工频工频通频通频1.2781.2781.4311.4310.2970.2972.7812.7810.1710.1711.0801.0800.0630.0630.6030.6030.1980.1980.6390.6390.1260.1260.3980.3980.2880.2880.6930.693202
41、2/11/347机组在满负荷工况下基础3）测试结果分析测试结果分析a）由表1可见，满负荷工况下汽轮发电机组各轴承座振动速度（RMS）最大值为7#轴承座垂直向为1.17mm/s，远小于ISO 10816-2-1997规范给出的1500转/分汽轮机发电机组轴承座振动速度均方根值判据2.8mm/s，可见该机组振动亦属A区为优良。2022/11/348b）由表）由表3可见，弹簧基础平台板在机组满负荷工况可见，弹簧基础平台板在机组满负荷工况下扰力控制点最大振动线位移为下扰力控制点最大振动线位移为4.05m，远小于，远小于ISO10816-2-1997Mechnanical vibration-Evalu
42、ation of machine vibration by measurements on non-rotating-Part2:Land-based steam turbines and generators in excess of 50 MW要求的机组在要求的机组在1500转转/分运行时分运行时各扰力作用点的振动线位移各扰力作用点的振动线位移25m，表明弹簧基础顶，表明弹簧基础顶台板的动力特性是优良的。统观整个平台板振动（见台板的动力特性是优良的。统观整个平台板振动（见表表2），仅在测点），仅在测点15及及35最大振动线位移为最大振动线位移为7.92m和和9.63m，台板振动均为优良。，
43、台板振动均为优良。2022/11/349c）基础台板与）基础台板与12根立柱之间的弹簧隔振器组，除根立柱之间的弹簧隔振器组，除2A组现场安全条件不允许外，对其余组现场安全条件不允许外，对其余11组弹簧隔振组弹簧隔振器组上下均进行了垂向、纵向、横向同步振动采集测器组上下均进行了垂向、纵向、横向同步振动采集测量，结果如表量，结果如表5所示。因螺旋弹簧隔振主要以垂直向所示。因螺旋弹簧隔振主要以垂直向隔振功能为主，此处仅列出各弹簧垂直向隔振系数隔振功能为主，此处仅列出各弹簧垂直向隔振系数（或隔振效率）。（或隔振效率）。从测试结果分析，从测试结果分析，4A测点（测点测点（测点15）减振效率达）减振效率达
44、98.5%，从，从4A6B测点除测点除5A测点外，测点外，减振效率均在减振效率均在85%95%之间，而且都在发电机部位，之间，而且都在发电机部位，相对而言汽轮机部位处相对而言汽轮机部位处1A2B部位测量减振效率较部位测量减振效率较低些。这给设计者提供了第一手实测资料。（至于个低些。这给设计者提供了第一手实测资料。（至于个别弹簧组减振效率相差悬殊，可从设计、安装角度进别弹簧组减振效率相差悬殊，可从设计、安装角度进一步探讨。）一步探讨。）2022/11/350d）汽轮机基础采用弹簧基础后，基础顶台板与各立）汽轮机基础采用弹簧基础后，基础顶台板与各立柱分离，分离后的立柱振动状态究竟如何，本阶段给柱分
45、离，分离后的立柱振动状态究竟如何，本阶段给出了测试数据支持。由表出了测试数据支持。由表6可见，各立柱顶部（标高可见，各立柱顶部（标高16m）、柱中（标高）、柱中（标高8m）、柱底（标高）、柱底（标高0.2m）测）测试结果看，垂直、横向、纵向振动位移均在试结果看，垂直、横向、纵向振动位移均在1.8m2.7m之间。特别是从立柱顶到底部由于弹之间。特别是从立柱顶到底部由于弹簧隔振效应，立柱很明显呈双向微小摆动。簧隔振效应，立柱很明显呈双向微小摆动。2022/11/351e）发电机下部中间平台板，因台板较薄，常规基础）发电机下部中间平台板，因台板较薄，常规基础经常会出现台板振动超标，为考核弹簧基础中间
46、台板经常会出现台板振动超标，为考核弹簧基础中间台板振动特性，共布置了振动特性，共布置了14个测点，由表个测点，由表7可见，位于发可见，位于发电机前端中心电机前端中心9#测点测得垂直向最大振动线位移测点测得垂直向最大振动线位移2.781m，小台板设计优良。，小台板设计优良。2022/11/3522.5第五阶段1)测试内容测试内容第五阶段为机组满负荷运行半年后稳态试验，测试了第五阶段为机组满负荷运行半年后稳态试验，测试了轴承座振动速度，基础台面共轴承座振动速度，基础台面共33个测点的个测点的3个方向振个方向振动速度值、工频分量及对应振动位移值，弹簧隔振器动速度值、工频分量及对应振动位移值，弹簧隔振
47、器上方顶板和隔振器支承面处的三个方向的振动速度。上方顶板和隔振器支承面处的三个方向的振动速度。2022/11/3532）测试结果测点测点通频速度通频速度mm/S(RMS)(RMS)工频速度工频速度 mm/S(RMS)(RMS)工频位移工频位移 m(Peak)(Peak)X(纵向纵向)Y(横向横向)Z(垂向垂向)X(纵向纵向)Y(横向横向)Z(垂向垂向)X(纵向纵向)Y(横向横向)Z(垂向垂向)1#0.250.250.200.070.090.090.630.810.812#0.200.190.430.040.120.410.361.083.693#0.520.270.780.430.140.76
48、3.871.266.844#0.750.400.700.680.300.666.120.275.945#0.660.480.790.580.350.755.223.156.756#0.340.530.470.210.480.441.894.323.967#0.320.741.100.170.590.731.535.316.578#0.690.500.300.230.100.132.070.901.17表1 岭澳二期3#汽轮发电机组轴承座振动实测值2022/11/354测量测量1#1#2#2#3#3#4#4#5#5#6#6#7#7#8#8#9#9#10#10#11#11#工工频频通通频频工工频频
49、通通频频工工频频通通频频工工频频通通频频工工频频通通频频工工频频通通频频工工频频通通频频工工频频通通频频工工频频通通频频工工频频通通频频工工频频通通频频轴向轴向(X)5.05.04 45.45.41.41.44 42.22.25 50.00.09 91.51.53 31.81.80 02.32.34 44.44.41 14.64.68 82.02.07 72.52.52 22.32.34 42.92.97 72.52.52 22.72.79 93.03.06 63.23.24 43.53.51 13.63.60 02.32.34 42.92.97 7横向横向(Y)0.60.63 32.02.0
50、7 70.90.99 92.22.25 50.50.54 41.41.44 41.01.08 83.13.15 51.11.17 73.73.78 82.22.25 52.92.97 71.61.62 21.91.98 84.14.14 44.54.50 03.63.69 94.14.14 41.71.71 12.82.88 83.03.06 63.63.69 9垂直垂直(Z)2.02.07 74.44.41 12.22.25 53.63.69 90.10.18 81.81.80 00.40.45 52.32.34 40.80.81 12.42.43 33.03.06 64.14.14 41.