Zamonaviy shamol energetikasi sanoatining jadal rivojlanishi, ayniqsa quruqlikdagi va dengizdagi yuqori quvvatli shamol turbinalarining-vibratsiyasi shamol turbinasi xavfsizligi, ishlash muddati, energiya ishlab chiqarish, foydalanish va texnik xizmat ko'rsatish xarajatlariga ta'sir qiluvchi asosiy omillardan biriga aylandi. Shamol turbinasi uyasining balandligi oshib borishi, pichoq uzunligi uzayishi va bitta blokning sig'imi o'sishda davom etar ekan, shamol tebranishi, minora rezonansi, pichoqning tebranishi, uzatish zanjiri tebranishi va ish paytida shamol turbinalari duch keladigan poydevor tebranishi kabi muammolar tobora ko'proq dolzarb bo'lib bormoqda.
Xo'sh, nima uchun shamol energetikasi operatsiyalari uchun tebranish damperi kerak? Turbulent shamollar, shamollar, siljish shamollari va minora soyasi effekti pichoqlarning vaqti-vaqti bilan o'zgaruvchan surishini boshdan kechirishiga olib keladi, bu esa pichoqning chayqalishi va tebranishiga olib keladi, bu esa uya, asosiy mil, vites qutisi va minoraga uzatiladi, natijada uzluksiz tebranish paydo bo'ladi. Pervanel massasining nomutanosibligi, asosiy milning noto'g'ri hizalanması, podshipniklarning eskirishi va vites qutisi tishli to'rlarining ta'siri yuqori-chastotali tebranishlarni keltirib chiqaradi, bu esa uzatish zanjirining buzilishining asosiy sabablari hisoblanadi. Minora nozik, egiluvchan tuzilma bo'lib, past-tabiiy chastotaga ega bo'lib, uni pervanel aylanish chastotasi va pichoq o'tish chastotasi bilan rezonansga moyil qiladi. Rezonans paydo bo'lgandan so'ng, tebranish amplitudasi keskin kuchayib, struktura xavfsizligiga tahdid soladi.
Tebranish shamol turbinalariga qanday xavf tug'diradi? Uzluksiz tebranishda vites qutilari, podshipniklar, asosiy shaftalar va yaw tizimlarining charchoq muddati sezilarli darajada qisqaradi va buzilish darajasi sezilarli darajada oshadi. Tebranish minora gardish murvatlari va asosiy ramka murvatlari bo'shashishiga olib kelishi mumkin va og'ir holatlarda choklarda charchoq yoriqlari paydo bo'lishi mumkin. Tebranish chegaralaridan oshib ketish asosiy boshqaruv tizimining yukini kamaytirish, tezlikni cheklash va o'chirishdan himoya qilishni ishga tushiradi, bu esa energiya ishlab chiqarish vaqtini va chiqishini to'g'ridan-to'g'ri qisqartiradi. Vibratsiyali{3}}bilan bog'liq nosozliklar shamol turbinalaridagi nosozliklarning 50% dan ortig'ini tashkil qiladi va yuqori-balandlikda texnik xizmat ko'rsatish, dengizda foydalanish va texnik xizmat ko'rsatish xarajatlari nihoyatda yuqori. Uzoq{7}}rezonans yoki haddan tashqari tebranish pichoqning yorilishi, minora deformatsiyasi, poydevorning shikastlanishi va hatto jiddiy xavfsizlik avariyalariga olib kelishi mumkin.
Ushbu maqola shamol turbinasi pichoqlarida tebranish damperlarini qo'llash bilan tanishtiradi. Pichoqlar eng kuchli tebranish komponentlari boʻlib, birinchi navbatda chayqalish, tebranish, tebranish va muzlash-bilan muvozanatsiz tebranishlarni namoyon qiladi. Pichoq uzunligining 20%–40% ga oʻrnatilgan ichki sozlangan massa amortizatorlari pichoqning tebranish chastotasiga moslashish uchun massa bloki, buloqlar va damping tuzilmasidan foydalanadi, bu esa birinchi{5}} va ikkinchi-tartibdagi tebranishlar va tebranishlarni samarali bostiradi, pichoqning egilish momentini qisqartiradi va pichoqning egilish momentini kamaytiradi.
Vibratsiyali amortizatorlardan foydalanish pichoq tebranish amplitudasini 30% -60% ga kamaytiradi, pichoq charchoq shikastlanishini 40% dan ko'proq kamaytiradi, pichoqning yorilishi va bog'lanish xavfini kamaytiradi va muzlash tebranishining muvozanatsiz ta'sirini yumshatadi.
Shamol energetikasi sanoati odatda har xil turdagi tebranish amortizatorlaridan va ish printsiplaridan foydalanadi. Eng ko'p qo'llaniladigan tur - sozlangan massa amortizatori, u massa bloki, bahor va damperdan iborat. Chastota shamol turbinasining asosiy tebranish chastotasiga sozlangan. Vibratsiya sodir bo'lganda, massa bloki energiyani iste'mol qilish uchun teskari yo'nalishda harakat qiladi. U ishonchli tuzilishga, barqaror ta'sirga va keng qo'llanilishiga ega.
Dengizdagi shamol turbinalari quruqlikdagi turbinalarga qaraganda bir necha baravar qattiqroq muhitda ishlaydi. Shuning uchun tebranish damperi yuqori korroziyaga chidamlilik talablariga javob berishi kerak, jumladan issiq galvanizatsiya, 316L zanglamaydigan po'lat, Dacromet qoplamasi, 1000 soatdan ortiq tuz purkash sinovi va -40 darajadan 80 darajagacha bo'lgan haroratlarda barqaror ishlash. Dengizda texnik xizmat ko'rsatish xarajatlari juda yuqori bo'lib, uzoq umr dizaynni talab qiladi. Shlangi amortizator, shuningdek, okeanni ifloslantirishi mumkin bo'lgan neft sizib chiqishining oldini olish uchun mo'ljallangan bo'lishi kerak.
Shamol fermalari tebranish damperidan qanday amaliy foyda olishlari mumkin?
Energiya ishlab chiqarishning ko'payishi, tebranishning kamayishi-quvvat cheklovlari va ishlamay qolish vaqtini keltirib chiqardi, turbulent shamol zonalarida barqaror ishlash va umumiy energiya ishlab chiqarish 2%–8% ga o'sdi; asosiy komponentlarning ishlash muddati uzaytirildi, pichoqning ishlash muddati 20% -40% ga oshdi, vites qutisi ishlash muddati 30% -50% ga oshdi va minora charchoq shikastlanishi 30% -60% ga kamaydi; ekspluatatsiya va texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini sezilarli darajada qisqartirish, balandlikda texnik xizmat ko'rsatish operatsiyalarini kamaytirish, vites qutisi va podshipniklarni kamroq almashtirish, har yili dengizda shamol turbinasi uchun minglab o'n minglab AQSH dollarlarini tejash; turbinaning umumiy xavfsizligini yaxshilash, rezonansning oldini olish, tayfunlar, zilzilalar va to'lqinlar ostida omon qolish qobiliyatini oshirish va murvatlarning bo'shashishi va strukturaning yorilishi xavfini kamaytirish; shovqinni kamaytirish, aerodinamik va tizimli shovqinlarni kamaytirish, atrof-muhitni muhofaza qilish talablariga javob berish va loyihani tasdiqlashni osonlashtirish.
