基于频谱和故障树分析的火电厂风机状态评价方法的研究

发布时间：2017-10-26 13:50

  本文关键词：基于频谱和故障树分析的火电厂风机状态评价方法的研究

  更多相关文章： 火电厂 风机 健康指数 状态评价

【摘要】：火力发电厂中有很多锅炉辅机设备,一旦某个设备发生故障,就可能会使整个锅炉设备减出力甚至陷入瘫痪,给火电厂带来巨大经济损失。风机作为火电厂锅炉主要辅机之一,运行情况的好坏,直接关系到锅炉的长期稳定运行。因此,克服和解决风机故障问题,将有助于锅炉的安全稳定运行,提高电厂的发电效率。通常情况下,诸如风机等火电厂锅炉辅机设备在发生故障之前会有一系列的征兆。因此,本文构建了火电厂风机状态评价体系,在火电厂风机发生故障之前,通过其表现出来的特征,对其是否会发生故障作出预测,以此判断是否应该停机检修。所做工作如下：选用振动频谱各特征频段振动烈度值作为风机振动状态评价指标,并通过外观、运行年限、运行环境、平均寿命、缺陷记录、负荷情况、故障历史以及油色谱和油质这些典型的、最能体现风机各重要构成部件健康状态的特征参量来作为风机状态评价指标对健康指数进行修正和综合,并借鉴故障树状态评价方法,构建出基于频谱和故障树分析的火电厂风机状态评价模型。本文的主要研究内容如下：(1)阐述了国内外对旋转机械状态评价和状态检修的研究现状,在对简单振动问题进行系统研究后,归纳并分析火电厂风机典型故障机理及表现特征。(2)总结火电厂风机设备振动信号的探测、提取和分析方法。归纳出常见传感器的选用、布置方法及注意事项,并给出了振幅、相位的测量方法以及振动特征量的提取途径。(3)构建基于频谱和故障树分析的风机状态评价体系。其中包括选取状态评价指标、提出健康指数的概念、设置频谱频段、计算频段振动烈度,建立风机各部件健康指数计算流程和风机各部件状态与评价扣分关系,在此基础上对风机的运行状况进行评价。(4)通过工程实例来验证该评价方法的可行性。使用该评价方法对某电厂中一台引风机进行状态评价。结果表明,该方法与实际情况相符,该评价方法可行。
【关键词】：火电厂 风机 健康指数 状态评价
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM621
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 风机状态评价的研究背景10-11
• 1.2 诸如风机等旋转机械故障诊断的研究现状11-13
• 1.3 设备状态评价技术的研究现状13-14
• 1.4 本章小结14-16
• 第二章 火电厂风机典型故障机理及特征16-32
• 2.1 振动问题分析17-21
• 2.1.1 无阻尼自由振动分析18-19
• 2.1.2 有阻尼系统自由振动分析19
• 2.1.3 有阻尼系统自由强迫振动分析19-21
• 2.2 风机典型故障机理及频谱特征21-30
• 2.2.1 转子质量不平衡22
• 2.2.2 转子中心不对中故障22-23
• 2.2.3 转子转轴弯曲故障23-24
• 2.2.4 支承系统刚度不足引发的振动故障分析24-25
• 2.2.5 联轴器缺陷引起的振动故障分析25-27
• 2.2.6 动静部件摩擦引起的振动故障分析27-28
• 2.2.7 风机的喘振和旋转失速28-30
• 2.3 本章小结30-32
• 第三章 火电厂风机设备在线监测设备介绍32-44
• 3.1 振动传感器32-35
• 3.1.1 常见振动传感器的基本原理32-33
• 3.1.2 振动传感器特点和选用33-34
• 3.1.3 涡流传感器的安装34-35
• 3.2 振动数据在线监测设备简介35-43
• 3.2.1 设备参数35
• 3.2.2 系统组成35-37
• 3.2.3 基本概念37-38
• 3.2.4 在线采集分析软件使用说明38-43
• 3.3 本章小结43-44
• 第四章 建立火电厂风机设备状态评价体系44-62
• 4.1 设备状态评价44-47
• 4.1.1 状态评价指标阀值的确定44-46
• 4.1.2 健康指数及健康指数与设备运行状态的关系46-47
• 4.2 基于频谱和故障树分析的风机状态评价体系的构建47-56
• 4.2.1 火电厂引风机评价特征参量的选择48
• 4.2.2 火电厂风机故障树状态评价模型48-50
• 4.2.3 振动状态评价50-51
• 4.2.4 振动烈度及振动烈度的计算51-55
• 4.2.5 引风机各部件状态评价55-56
• 4.3 工程实例56-60
• 4.3.1 振动信号的监测与采集57-58
• 4.3.2 振动信号分析与评价58-60
• 4.4 本章小结60-62
• 第五章 全文总结62-64
• 5.1 本文总结62
• 5.2 文章的创新点及意义62-63
• 5.3 缺陷、不足之处63-64
• 致谢64-66
• 参考文献66-72
• 附录 攻读硕士学位期间的学术成果72

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 徐小力,梁福平,许宝杰,韩秋实,王为真;旋转机械状态监测及预测技术的发展与研究[J];北京机械工业学院学报;1999年04期

2 尹学军,王伟强,沙曾p，

本文编号：1098918