Предупреждение аварий и катастроф вращающегося оборудования критически и стратегически важных объектов техносферы (на примере мощных турбоагрегатов атомных и тепловых электростанций)
Предупреждение аварий и катастроф вращающегося оборудования критически и стратегически важных объектов техносферы (на примере мощных турбоагрегатов атомных и тепловых электростанций)
О монографии
<p>
В работе рассматривается перспективный вариант решения проблемы раннего обнаружения роста трещин усталости валов и лопаток вращающегося оборудования критически и стратегически важных объектов техносферы по уменьшению значений собственных частот крутильных колебаний в процессе эксплуатации. Разработана прецизионная система мониторинга собственных частот крутильных колебаний валопровода мощного турбоагрегата, реализующая метод измерения временных интервалов прохождения валом фиксированных угловых положений с помощью оптического энкодера. Система надежно регистрирует до 20 гармоник собственных частот крутильных колебаний в диапазоне частот до 470 Гц во всех режимах работы, в том числе наиболее сложных стационарных. Предложен способ повышения точности оценки собственных частот, учитывающий влияние режимных параметров работы. Проведена оценка его эффективности по данным мониторинга крутильных колебаний валопровода мощного турбоагрегата 350 МВт за два года наблюдений. Подтверждена возможность повышения точности оценки собственных частот на два порядка и более, что позволяет обнаруживать трещины усталости валов 2―5% сечения вала. Для предупреждения коротких замыканий в цепи статора работающего турбогенератора, способных разрушить валопровод турбоагрегата с трещинами усталости, предложен метод и система виброакустического мониторинга дефектов статора. На примерах показана возможность реализации ресурсосберегающей технологии эксплуатации турбогенераторов.
</p>
В работе рассматривается перспективный вариант решения проблемы раннего обнаружения роста трещин усталости валов и лопаток вращающегося оборудования критически и стратегически важных объектов техносферы по уменьшению значений собственных частот крутильных колебаний в процессе эксплуатации. Разработана прецизионная система мониторинга собственных частот крутильных колебаний валопровода мощного турбоагрегата, реализующая метод измерения временных интервалов прохождения валом фиксированных угловых положений с помощью оптического энкодера. Система надежно регистрирует до 20 гармоник собственных частот крутильных колебаний в диапазоне частот до 470 Гц во всех режимах работы, в том числе наиболее сложных стационарных. Предложен способ повышения точности оценки собственных частот, учитывающий влияние режимных параметров работы. Проведена оценка его эффективности по данным мониторинга крутильных колебаний валопровода мощного турбоагрегата 350 МВт за два года наблюдений. Подтверждена возможность повышения точности оценки собственных частот на два порядка и более, что позволяет обнаруживать трещины усталости валов 2―5% сечения вала. Для предупреждения коротких замыканий в цепи статора работающего турбогенератора, способных разрушить валопровод турбоагрегата с трещинами усталости, предложен метод и система виброакустического мониторинга дефектов статора. На примерах показана возможность реализации ресурсосберегающей технологии эксплуатации турбогенераторов.
</p>