[实用新型]一种核电站用油膜式轴承油膜振荡的仿真装置

说明书

本实用新型属于旋转机械滑动轴承振动诊断和分析仿真培训的技术领域，具体涉及一种核电站用油膜式轴承油膜振荡的仿真装置。为了让运行和设备维护人员充分地熟悉和了解发生油膜振荡时的振动特征、波形情况，设计本装置。本装置主要包括转子台和控制器两部分，控制器对转子台的转速信息和振动信息进行测控，从而发现正常情况下，在没有发生油膜振荡时，机组在过临界转速时，其振动的幅值是最大的。本实用新型是针对核电站特殊工况进行设计，充分考虑了其工况的特殊性，仿真效果明显。

技术领域

本实用新型属于旋转机械滑动轴承振动诊断和分析仿真培训的技术领域，具体涉及一种核电站用油膜式轴承油膜振荡的仿真装置。

背景技术

旋转机械油膜式滑动轴承振动诊断和分析仿真的常规如下所述：

核电站中使用了大量大型的旋转机械，如：汽轮发电机组、泵轴泵组系统等，大型旋转机械一般都采用滑动轴承作为支撑轴承，支撑轴承的刚度和滑动轴承内部供轴承用的润滑油的运动粘度、闪点、密度、腐蚀度、硫含量、油膜厚度等因素会影响机组的振动，在正常的工业运行过程中，当这些因素满足某些条件时，滑动轴承会产生油膜振荡，油膜振荡一般发生在机组转速略小于第一临界转速的二倍。油膜振荡是一种高强度的振动，对机组的破坏力巨大，如果长时间地在发生油膜振荡的条件下运行，可能会导致机组设备的损坏，如转子的永久性弯曲、轴瓦的裂缝等损坏。随着核电站装机容量的不断增大，这些汽轮发电机组和泵轴泵组系统也越来越大，机组发生油膜振荡的概率也就越大。当机组发生油膜振荡时，当值的运行人员应该将机组立刻停下来，然后对机组的运行状况进行分析和检修。但由于机组运行时，情况非常复杂，反映在机组振动的指示值中，包含了许多因素的振动，尽管核电站的旋转机械上大部分都安装了机组的振动分析和诊断系统，但由于运行人员对油膜振荡的特征不够了解，在复杂的振动分析和诊断系统中无法快速判断是否发生了油膜振荡，从而延误了对机组发生故障原因的判断，造成机组损坏程度的扩大，有时会造成机组的毁灭性破坏，后果非常的严重。为了让运行和设备维护人员充分地熟悉和了解发生油膜振荡时的振动特征、波形情况，特别需要有一套能够模拟机组运行的仿真装置，对机组油膜振荡进行仿真，在平时，可以对运行和设备维护人员进行仿真培训，让运行和设备维护人员熟悉和了解发生油膜振荡时的振动特征和波形情况，这样当机组发生油膜振荡时，运行人员可以迅速判断机组是否发生了油膜振荡，减少由于运行机组发生油膜振荡后对机组的损坏程度，使损失降低到最小程度。

为此，我们设计制造了一套针对核电站机组油膜式轴承转子试验仿真装置，试验装置包括：转子台和控制器二部分。

目前，市场上的仿真装置，是针对通用机械的条件下设计的，没有对核电站机组的特殊性进行设计，从而对于仿真核电站机组的油膜振荡效果不明显，尤其对于核电站半速汽轮机组的仿真，效果更差。而我们设计的仿真装置就是针对核电站特殊工况进行设计，充分考虑了其工况的特殊性，所以仿真效果明显。

发明内容

1.目的：

本实用新型需要解决的技术问题是：设计了一套油膜式轴承转子试验仿真装置，试验装置包括：驱动电机的临界转速为2380～2420RPM，油膜振荡转速为 4780～4820RPM，驱动转子旋转的电机的最大转速为4980～5020RPM。

2.技术方案：

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供了一套油膜式轴承转子试验仿真装置包括转子台和控制器；转子台包括：驱动电机，键相传感器，油罐，循环油泵，探头安装支架，振动探头；键相传感器安装电机底座上，对着转子的一个键槽，键相传感器上安装有转速传感器，转速传感器将转速信息传输至控制器；转子台固定基座上两端分别安装油膜轴承，油膜轴承顶端均安装有油罐，循环油泵和油罐通过管道连接，通电后循环油泵自启动；油膜轴承内侧均固定安装有两个探头安装支架，每一个探头安装支架上固定一个振动探头，两个振动探头之间的夹角为90°，振动探头上安装有振动传感器，振动传感器将振动信息传输至控制器。油膜轴承整体为圆形，使润滑油位于轴承和转子之间。