DL T 5188-2004 水力发电厂辅助机器基础隔振设计规程.pdf
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1、JCS 27.100 F21 DL 备案号:J拓42004 中华人民共和国电力行业标准p DL/T 5188- 2004 火力发电厂辅助机器基础隔摄设计规程Design code of vibration isolation of auxiliary machine foundation in fossil缸elpower plant 2004斗争09发布2004-06-01实施中华人民共和盟国家发展和改革委员会发布DL/T51能2004 E次前言.囚1 范围2规范性引用文件.23术语及符号33.1 术语,.,.H 3 3.2符号.34基本规定.75 隔振计算.95.1 一敛矮定.95.2 具
2、有能谐拔力的辅助机器限振基磁参数的选择H.10 53 画有频率的计算.125.4简谱找力作用下属援基础的振动线位移计算145.5 隔援效率的计算H.226商振材料与隔振元件,2461 一毅短定.2462钢圆柱摞旋弹簧. 24 63 钢E是形弹簧., .u 28 6.4 橡呈交. 30 岳5结合IWi振器.,.317踊振基础构造设计,.337 I 一级奴定.337.2 台座的构造要求.337.3 踊援元件与台座和支承结构的连接要求. 33 7、4搭振缝的设置.34 I DL/T 5188二2004附录A(资料性附录辅助机器基础隔振设计示例35附录B(资料性附录主要辅机的偏心距及扰力 46 附录c
3、(资料性附录常用钢圆柱螺旋压缩隔振弹簧性能表.49 条文说明. 57 II DL/T5188 - 2004 前言本规程是根据原电力工业部关于下达1997年制定、修汀电力行业标准计划项目的遥知(综科教19争828号文的安排制定的。本规程的制定,旨在将近二十多年来工程技术人员对火力发电厂辅助机器基础采用隔振技术的设计、试验研究成果,特别是近十几年来研究的成果应用到工程中去,提高我留电力系统隔振技术的设计水平。本规程的黔录A、附录B、附录C均为资料性附录。本标准宙中雷电力企业联合会提出。本标准自电力行业电力规划设计标准化技术委员会归口。本标准负责起草单位z国电电力建设研究所。本标准参加起草单位:国家
4、电力公司西南电力设计院、国家电力公司东北电力设计巍、国家电力公司华北电力设计院、河北省电力勘测设计研究院、河南省电力勘测设计院、云南省电力设计院。本标准主要起草人高象波、罗国溺、邵烧岩、赵锦、李炳益、贾吉林、杨世裙、委彦彬、李绍敬、曲学塘。ill DL/T5188 - 2004 1范噩本标准规定了火力发电厂辅劫机器基础踊振设计的基本要求。本标准适用于新建、扩建或改建的火力发电厂(以下简称火电厂辅助机器(如碎煤机、磨煤机、风机、给水泵)基础的隔振设计。柴油发电机和燃气轮机基础的踊振设计亦可参照执行eI DL/T5188 - 2004 2 巍莞姓引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准
5、的条款,凡是注目期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。2 GB/f 1239.6 圆柱螺旋弹簧设计计算GB/f 1972碟彩弹簧GB/I 3279 弹性锅热轧薄锅板GB 50040动力机器基础设计规范JBJ22 踊振设计规范YB厅5058弹簧镜、工具锅冷扎钢带DL/T 5188 - 2004 3.1.1 3术语及符号3.1术语下列术语适用于标准z隔援基础vibrationisolating found硝on用隔振元件支承的机器基础(含机器设备
6、)。3.1.2 台座bl配kf。undation由混凝土或其他材料建造的实体。3.1.3 隔振元件寄-ibra伽画i磁atingel田nen盖隔振基础所用的隔振装置。3.1.4 痛振荡vibrationisolator 属振基础提供支承力的隔振元件。3.1.5 粘滞黑尼器由四瞄damper踊振基础提供题尼的隔振元件a3.1.6 弹簧到I度必由自sofspring 抵抗变形的能力,其值为施加在踊振器上拍力力矩与引起的线变位(角变位)之比。3.2符号下列符号适用于本标准e3 DL/T5188 - 2004 3.2.1 作用和作用效应符号P厂一机器的x向水平扰力;P, 机器的y向水平扰力gp 机器民
7、竖向扰力gM.,脚一一摇摆振动回转扰力矩gA弘一一扭转振动的扰力矩;A血z一一台座顶面控制点的x向最大振动线位移gA,叩一一台座顶面控制点的y向最大振动线位移zA毛一一台座顶面控制点的竖向最大振动线位移zM树,z台座的q,xi句摇摆振动角位移gM750 0.12 0.15 ,慧750 。,10015 4.0.10汽动给水泵采用隔振基础肘,应在台座上设置沉降AAg点。在DL/T5188 - 2004 5需撮计算5.1 般规定5.1.1 进行基础的隔振设计时,应取得下列设计资料z1 机器的型号、规格及轮廓尺寸图:2机器的质心位置、质量和质量惯性矩23机器的功率及传动方式:4 机器的扰力、扰力量巨大
8、小及其位置;5机器工作转速(扰力频率),对具有可变转速的机器,还应有转速的变化范围:6设置台座对,台座的振动允许值。5.1.2 基磁设计隔振时,对割草振元件的布置应合理安排,宣使隔振基础的所有振型为单自由度独立振型。如有困难,可以考虑藕合振型,但不宜超过两个。商量振基础的振型独立与藕合情况为z当属振基础的质心c.与商量振器的网度中心已在同垂直轴线上,但不在同一水平线土时图5.1.2),z和手z输向为独立振型,x和非y轴向为糯合振型,y和x辛茹向为藕合振型。r y 。IC,立一主, 00 5.1.2 9 DL/T5188 - 2004 3区y - . :如,Y, z z 望S5.L35.1.3
9、当质心与限度中心重合子一点对(00 5. l纱,x、y、z、ifx、仿和z轴向均为独立振型。5.1.4辅劫机器基础隔振设计参见附录Ao5.2具有简谐扰力的辅助机器踊振基础参数的选择5.2.1 涌振基础的基本参数是指IWi振基础的总质量m(包括机器质量m与台座质量m,),质量惯性矩I,黑振器的弹簧刚度,阻尼器的阻尼系数或随后比,传递系数亨或隔振效率T。5.2.2 踊振基础基本参数的选择,可假定隔振基础为单自由度振型,以竖!句为依据,按下列步骤进行zI 传递系数应根据机器的振动状况和环境的要求确定32 依据传递系数按式(5.2.2-l)求出隔振基础的竖向自振圆频亘在2战!(mJ2;i(5.2.2-
10、1) 式中z 机器扰力部频率,rad/so3 根据实际情况,确定商量振基础的总质量mo台座的质量应满足式(5.2.22)要求:10 DL/T5188一2004 式中zm,主.,旺Al回A墨m,一二机器质量,t;m;一二台座质量,t;P,一一机器的坚向扰力,kN;A一二台座的允许振动线位移,m.4按式(5.2.2-3)计算漏振器的竖向总限度式中K,手里二l r一痛振基磁的总质量,bm=m,时一一踊振器的竖向总限度,kN/m;守传递系数。5按式(5.2.2-4)计算揭振器的数量zNE K, 式中z舟一一窥探器的数量zK,-f;吁选用的单个弱主主器的竖向刚度,kN加。6 按式(5.2.2 核算草草振
11、器的总承载力zNP,注mg+l.5P,式中zg-一一重力刻速度gP,单个隔振器的允许承载力,孟N。(5.2.2-2) (5.2 2-3) (5.2 2-4) (5 2.2-5) ? 主主式(5.2.2-6)式(5.2.2-8)确定踊振基础所需ii尼比或阻尼器剖数量zII DL/T 5188 2004 主KZI (5.2.2-6) C,=21;,孟Cv=C/N, A捆x=5 A (5.2.2-7) (5.2.2-8) 式中zc,一.13.尼苦苦的总应尼系数,kN S; .11尼器的总陋尼比2c,一理尼苦苦的阻尼系数,kNS; K,哥哥振器的竖向总刚度,kN/m:A刷J一一台座的允许共振振动线位移
12、,m:w,一一弱振基础的竖肉固有困频率,rad/s:N l!ll尼器的数量gA一一台座的允许振动线位移。8 调整隔振基础的总质量m、隔振器竖向总部度K,最终满足传递系数亨的要求。5.3留有频率的计算5.3.1 当机器转速小于1500r.旭函,且满足需振播下部结构的刚度为隔振器副度的IO倍以上的条件对,可以把机器和台座按刚性考虑:并按单自由度或两个自由度的计算模型计算。5.3.2 弱振基础具有独立振型时的固有圆频率,可按下列公式计算z1 隔振基础沿v轴和绕幸自向(v分别为x、y、z)自由振动时,无阻尼固有圆频率盹,按式(5.3.2仆,式(5.3.22)计算z矶叫,z)(5.3.2-l) 12 D
13、L/T5188一2004 鸟J. ( v=x,y,z) (5.3.2-2) 式中zn一隔振基础的质量,t;弘绕v轴向的质量惯性矩,t m2; K,一踊振器沿v轴肉的总窝。度,kN/m:;一一弱振器绕轴肉的总别度,kN/mo2 隔振器沿辑和绕v轴向的总闪过度(K,、马),可按式(5.3.2-3)式(5.3.2毛)计算zK, = f K, (v=x,y.z) K.,立N(K,a! + Kna) K.,三N(K,;a;K,a!) = K, = f (K,a;K,a!) = 式中z一一弱振楼的向刚度,kN/m:K, 踊振器绕x轴的摇摆刚度,四lm;几p揭振器绕y轴的摇摆刚度,kN/m;k与z限振器绕z
14、轴的扭转刚度,kN/m;K,第i个踊振器的x向限度,挝,lfm:民2一一第i个漏振器的y向网度,kN/m;Ku 第i个属振器的竖l屯限度,kN/m:(5.3.2 3) (5.3.2-4) (5.3.2-5) (5.3.2-6) a,;一一第i个院振器距濡振基础质心的x轴向距离,皿26与z一一第i个隔振器距草草振基础质心的y轴向距离,m;a, 第2个踊振器距离草振基磁质心的z轴i司距离,m:13 DL/T5188一2004 N一踊振器的总数量。5.3.3隔振基础水平摇摆藕合振动前固有频率按式。.3.3-1)式(5.3.3-4)计算z哥哥振基础的水平摇摆藕合振动的无阻尼第一阶和第二阶振型的画有留频
15、率也,军在屿咱可按下式计算sl 当x与7输部棺糯合时2w:, 树叶(w:,卡叫得对)2+4俨(5.3.3-2) 矿.!:,m (5.3.3-3) 孚L(5.3.3-4) .y 式中z甜。一隔振基础v向第一阶摇摆振动噩有困频率,rad/s;臼州一一隔振基础向第二阶摇摆振动画有圆频率,rad/s;Ii, 隔振基础质心到隔振器刚度中心的距离。2 当y与x输向相祸合时,将公式中的下标x与y对换,即将有关符号改为皂、K;x和I如。5.4筒诺扰力作用下属振基础的振动线位移计算5.4.1 辅劫机器的扰力由转子偏心引起,其扰力量号大小接下列公式确定14 P;=O Pv=P0 (5.4.1-1) (5.4.1-
16、2) 式中zPrPo M,;,=P0e,+P,.,e, M种Poe,M在P,.,e,P,一机器的y向水平拔力,kN;P,一一机器的竖向拔力,kN;Mr一绕x轴旋转的扰力矩,剧m; M,.,一一绕y轴旋转的扰力矩,kN m; Mz 绕z轴旋转的扰力矩,kN m; e,一一扰力矩质心x向的距离,m;e,一扰力矩质心y冉的距离,m;e,一一忧力矩质心z向部距离,血。主要辅桃的偏心矩及抗力参见附录Bo5.4.2跑后比的计算。DL/T 5188 - 2004 (5.4.1-3) (5.4.1-4) (5.4.1-5) (5.4.1毛I 当踊振器或11尼器的阻尼比已知对,踊振基础各阶振型的随后比应按下列公
17、式计算gL,;,K., ;,一L,;芦K乒;, 平可一工K,;,二(5.4.2-1) (5.4.2-2) (5.4.2-3) 15 DL/T 5188 - 2004 16 主Ky;z12主5儿Y?., 且一丁子(5.4.2 4) 提N4,Kuxi + 4,K,z,2 g, =.l立一一_j=J.K轩(5.4.2-5) 主K,y;主K,x,2g, =-=L主(5.4 2-6) g g,K(p., -l= 即空肝肝(2立,y)K,(p,_, -h,)E如(5.4.2-7) e K,(p., +h,)占酌K伽弘,即 (阴阳, K(p,+h,)+K., , (5.4.2 8) 式中z主z隔振器的竖向阻
18、尼比g主z一一隔振器绕z轴的扭转阻尼比:g?x毫振基础绕x输糯合振动第一振型阻尼比zgx2隔振基础绕衍靠自藕合振动第二振型姐尼比25yl 隔振基础绕rpy幸自藕合振动第一振型温尼比ggy2一一隔振基础绕y轴稿合振动第二振型翅尼比gg,一一第i个隔振器的x向水平姐尼比2主乒第i个隔振器的y向水平阻尼比zg,第z个属振器的竖向阻尼比2b,;一第i个国军振量差距踊振基础质心的x轴向距离,m:DL/T5188 - 2004 b,一第i个属振苦差距漏辈革基础质心的y轴向距离,m:b_, 第i个踊振器距隔振基础质心的z轴向距离,mk,一隔振基础质心至哥哥振器限度中心的距离,mP刷一一隔振基础v向祸合振动第
19、一振型转动中心至隔振基础质心的距离,m;P,2 隔振基础v向糯合振动第二振型转动中心至隔振基础E童心的距离,m.事,2、按式(5.4.5-5),式。.4.5,岳,。,4.6-5)和式(5.4.6-6)计算。2 当阻尼器的阻尼系数己知时,隔振基础各阶振型的阻尼比应按下列公式计算zMUU叶,叫Lecacz 归x向藕合振动第二振型的固有困频率,rad/s; 甜yl一一南昌振基础efyi部藕合振动第一振型的固有因频率,阻dis;OJ.y2 踊振基础yf再祸合振动第二振型的固有困频率,r挝Is;I何?一商量振基磁对通过重心x轴的被转动惯量,t.皿2,I何限振基础对通过重心y铀的极转动惯量,t m2: I
20、广一弱振基础对通过童心z轴的极转动惯量,t.固5.4.3 引用标准GB50040,在扰力P,作用下台座的竖向振动线位移应按下式计算g18 DL/T5188 - 2004 主,1妇.3)尺1(1J叫苦式中2A,台座顶哥哥控制点的竖肉振动线位移,ffio5.4.4在找力短M,作用下台座的扭转振动线位移应按下列公式计算z巫P,e,l,. - . n元,z一一-c=寸K,龟111主叫主去(5.4.4-1) ,7号(5.4.4-2) K问111立I;,式中2A晌一台座顶峦控制点绕z轴旋转产生xi屯的水平振动线位移,m;A,., 台座顶面控击1点绕z轴旋转产生yi句的水平振动线位移,ID;1,一台座顶面控
21、制点至扭转轴在x轴向的水平距离,皿34一一台座顶面控制点至扭转较在y幸自肉的水平距离,田。5在5在扰力F,和拔力矩M:卢作用下台座古号水平摇摆振动线位移应按下列公式计算2A球¥= (.4, + A,)l, (5.4.5-1) 代如A,.,(p,均A,,(鸟P,) (5.4.5-2) 19 DL/T 5188 - 2004 口叫+-2-M 一向z一“-k p句一以4 (5.4.5-3) I( I刮叫1萃A;, -Po(e,e,-P,制)- 年十mp,;二问x2(5.4.5-4) r,刮叫 一主主一向xiA, _ CiJ:, n 一至i一时x2(jJ:xl A,2 (5.4.5-5) (5.4.5
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