JPH05113103A - 静翼及び動翼の運転状態を監視する装置 - Google Patents
静翼及び動翼の運転状態を監視する装置Info
- Publication number
- JPH05113103A JPH05113103A JP27371991A JP27371991A JPH05113103A JP H05113103 A JPH05113103 A JP H05113103A JP 27371991 A JP27371991 A JP 27371991A JP 27371991 A JP27371991 A JP 27371991A JP H05113103 A JPH05113103 A JP H05113103A
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- JP
- Japan
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- stationary blade
- vibration
- stationary
- blades
- blade
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- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】低圧タービン最終段落の静翼列の静翼内部に複
数個の振動検出手段を取り付ける。検出部８の信号をＡ
／Ｄ変換３１後、データ処理装置３２で周波数分析し、
静翼及び動翼の振動数フアイルから注目すべき振動数を
指示して、測定結果と比較し、静翼及び動翼の運転状態
における健全性を評価する。 【効果】流入蒸気の不均一な流れにより発生する加振力
の周波数成分を静翼列で直接に把握することができ、静
翼及び動翼の健全性を同時に監視することが可能とな
る。
数個の振動検出手段を取り付ける。検出部８の信号をＡ
／Ｄ変換３１後、データ処理装置３２で周波数分析し、
静翼及び動翼の振動数フアイルから注目すべき振動数を
指示して、測定結果と比較し、静翼及び動翼の運転状態
における健全性を評価する。 【効果】流入蒸気の不均一な流れにより発生する加振力
の周波数成分を静翼列で直接に把握することができ、静
翼及び動翼の健全性を同時に監視することが可能とな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は軸流々体機械における静
翼及び動翼の監視方法に係り、特に静翼の振動状態を測
定することにより、静翼及び動翼の運転状態を監視する
装置に関する。
翼及び動翼の監視方法に係り、特に静翼の振動状態を測
定することにより、静翼及び動翼の運転状態を監視する
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、最近の発電プラントでは、大容
量化あるいは原子力化が主流となっている。特に火力プ
ラントでは従来、ベースロード運用であった大容量の発
電プラントでも、中間負荷運用あるいはピークロード運
用が行われ、夜間は最低負荷まで下げるとか、毎日起動
停止，週末起動停止を採用する方向になりつつある。図
４は、低圧タービン最終段落の構造を示す。静翼列１０
と動翼４とが作動流体の流路内に設けられ、静翼１は流
路を構成するダイヤフラム外輪２とダイヤフラム内輪３
で保持されている。動翼４は回転するロータ５のディス
ク６に取付けられている。矢印で示す流入蒸気に不均一
な流れが生じると、流入蒸気そのものが静翼列１０を加
振した後、動翼４側へ流入し、更に、動翼４を加振する
ことになる。このような苛酷な運転状況下で、静翼及び
動翼が受けるダメージに関する監視は、例えば、特開昭
61−101605号，特開昭62−182402号，特開昭62−276204
号，特開平2−171618 号公報等に開示のように、主とし
て動翼に関する開示が行われていた。
量化あるいは原子力化が主流となっている。特に火力プ
ラントでは従来、ベースロード運用であった大容量の発
電プラントでも、中間負荷運用あるいはピークロード運
用が行われ、夜間は最低負荷まで下げるとか、毎日起動
停止，週末起動停止を採用する方向になりつつある。図
４は、低圧タービン最終段落の構造を示す。静翼列１０
と動翼４とが作動流体の流路内に設けられ、静翼１は流
路を構成するダイヤフラム外輪２とダイヤフラム内輪３
で保持されている。動翼４は回転するロータ５のディス
ク６に取付けられている。矢印で示す流入蒸気に不均一
な流れが生じると、流入蒸気そのものが静翼列１０を加
振した後、動翼４側へ流入し、更に、動翼４を加振する
ことになる。このような苛酷な運転状況下で、静翼及び
動翼が受けるダメージに関する監視は、例えば、特開昭
61−101605号，特開昭62−182402号，特開昭62−276204
号，特開平2−171618 号公報等に開示のように、主とし
て動翼に関する開示が行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、いず
れも動翼の運転状況の監視を目的としたものであり、静
翼の運転状況の監視に関しては特に考慮がなされていな
い。また、検出部が蒸気流路中に取付けられることによ
り、蒸気中の水滴等により検出部が損傷することによ
り、検出部の長期にわたる信頼性を確保することが困難
なことである。
れも動翼の運転状況の監視を目的としたものであり、静
翼の運転状況の監視に関しては特に考慮がなされていな
い。また、検出部が蒸気流路中に取付けられることによ
り、蒸気中の水滴等により検出部が損傷することによ
り、検出部の長期にわたる信頼性を確保することが困難
なことである。
【０００４】本発明の目的は、静翼の運転状態での監視
を可能にするとともに、検出部の信頼性を確保すること
により、長期にわたって、安定した運転状況の監視が可
能な装置を提供することにある。
を可能にするとともに、検出部の信頼性を確保すること
により、長期にわたって、安定した運転状況の監視が可
能な装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は静翼列の静翼内部に振動検出手段を設け
て、流入蒸気によって加振される静翼列の固有振動数及
び振動モードを把握し、静翼列及び動翼の運転状態にお
ける健全性を判定することを特徴とする。
に、本発明は静翼列の静翼内部に振動検出手段を設け
て、流入蒸気によって加振される静翼列の固有振動数及
び振動モードを把握し、静翼列及び動翼の運転状態にお
ける健全性を判定することを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明は、静翼内部に振動検出手段を設けてい
るために、流入蒸気の加振力により振動する静翼列の固
有振動数を検出することができる。また、複数の静翼内
部に振動検出手段を設けることにより、静翼列の固有振
動数の振動モードを把握することができる。また、静翼
内部に振動検出手段を設けているために、流入蒸気の水
滴等によって発生する振動検出部の損傷を防ぐことがで
きる。
るために、流入蒸気の加振力により振動する静翼列の固
有振動数を検出することができる。また、複数の静翼内
部に振動検出手段を設けることにより、静翼列の固有振
動数の振動モードを把握することができる。また、静翼
内部に振動検出手段を設けているために、流入蒸気の水
滴等によって発生する振動検出部の損傷を防ぐことがで
きる。
【０００７】
【実施例】本発明を適用したときの静翼列の上半部を図
１に示す。静翼列１０は、ダイヤフラム外輪２及びダイ
ヤフラム内輪３の間に静翼１が放射状に配設されてお
り、上半部と同様な構造をした下半部（図示せず）を組
み立てることにより、一リングの静翼列が構成される構
造となっている。図１に示す静翼列１０の静翼１の内部
には複数の検出部８が取り付けられており、検出部８か
らの出力信号はリード線９により、ダイヤフラム外輪２
の外周部から内部ケーシング７を貫通して、外部ケーシ
ング２０の外側へ引き出されて測定装置（図示せず）に
入力されることになる。図２は本発明による静翼列１０
におけるII−II断面図を示す。静翼１はダイヤフラム外
輪２とダイヤフラム内輪３により保持されており、静翼
１の内部は中空部１１をもった構造となっており、中空
部１１には検出部８が固着されている。検出部８からの
出力信号はリード線９により、ダイヤフラム外輪２の外
周部まで引出し可能な構造となっている。図３は、本発
明の監視方法の具体的な実施例を示す。複数（１…Ｎ）
の検出部８の各出力は振動計３０に取り込まれる。振動
計３０はそれらの振動信号を増幅して、Ａ／Ｄ変換器３
１へ入力する。Ａ／Ｄ変換器３１からのディジタル信号
はデータ処理装置３２に取り込まれる。また、パルス検
出器３４の出力は、回転計３５とトラッキング信号発生
器３６へ各々入力され、トラッキング信号発生器３６は
パルス信号を回転次数比分析に必要な信号に変換してデ
ータ処理装置３２へ出力する。また、回転計３５はパル
ス検出器３４の出力を回転数に対応するディジタル信号
に変換してデータ処理装置３２へ出力する。また、発電
機の出力検出器３７は発電機の出力に対応するディジタ
ル信号をデータ処理装置３２へ出力する。データ処理装
置３２は取り込んだ振動波形を高速フーリェ変換（ＦＦ
Ｔ）による周波数分析とその結果に基づく演算処理を実
行する。また、流入する作動流体の不均一な流れが静翼
列及び動翼群を加振した場合に静翼列の振動応力が大き
くなると動翼群の振動応力も大きくなることが把握され
ているので、静翼列の振動状態を検出することにより動
翼の振動状態を監視することができる。また、まえもっ
て準備してある静翼及び動翼の振動数フアイルの注目す
べき振動数の振動基準レベルと測定結果の振動レベルを
比較し健全性を評価した結果を入出力装置３３のＣＲＴ
画面上に表示する。また、発電機の出力に対応した静翼
列の測定結果の振動レベルを入出力装置３３のＣＲＴ画
面上に表示する。
１に示す。静翼列１０は、ダイヤフラム外輪２及びダイ
ヤフラム内輪３の間に静翼１が放射状に配設されてお
り、上半部と同様な構造をした下半部（図示せず）を組
み立てることにより、一リングの静翼列が構成される構
造となっている。図１に示す静翼列１０の静翼１の内部
には複数の検出部８が取り付けられており、検出部８か
らの出力信号はリード線９により、ダイヤフラム外輪２
の外周部から内部ケーシング７を貫通して、外部ケーシ
ング２０の外側へ引き出されて測定装置（図示せず）に
入力されることになる。図２は本発明による静翼列１０
におけるII−II断面図を示す。静翼１はダイヤフラム外
輪２とダイヤフラム内輪３により保持されており、静翼
１の内部は中空部１１をもった構造となっており、中空
部１１には検出部８が固着されている。検出部８からの
出力信号はリード線９により、ダイヤフラム外輪２の外
周部まで引出し可能な構造となっている。図３は、本発
明の監視方法の具体的な実施例を示す。複数（１…Ｎ）
の検出部８の各出力は振動計３０に取り込まれる。振動
計３０はそれらの振動信号を増幅して、Ａ／Ｄ変換器３
１へ入力する。Ａ／Ｄ変換器３１からのディジタル信号
はデータ処理装置３２に取り込まれる。また、パルス検
出器３４の出力は、回転計３５とトラッキング信号発生
器３６へ各々入力され、トラッキング信号発生器３６は
パルス信号を回転次数比分析に必要な信号に変換してデ
ータ処理装置３２へ出力する。また、回転計３５はパル
ス検出器３４の出力を回転数に対応するディジタル信号
に変換してデータ処理装置３２へ出力する。また、発電
機の出力検出器３７は発電機の出力に対応するディジタ
ル信号をデータ処理装置３２へ出力する。データ処理装
置３２は取り込んだ振動波形を高速フーリェ変換（ＦＦ
Ｔ）による周波数分析とその結果に基づく演算処理を実
行する。また、流入する作動流体の不均一な流れが静翼
列及び動翼群を加振した場合に静翼列の振動応力が大き
くなると動翼群の振動応力も大きくなることが把握され
ているので、静翼列の振動状態を検出することにより動
翼の振動状態を監視することができる。また、まえもっ
て準備してある静翼及び動翼の振動数フアイルの注目す
べき振動数の振動基準レベルと測定結果の振動レベルを
比較し健全性を評価した結果を入出力装置３３のＣＲＴ
画面上に表示する。また、発電機の出力に対応した静翼
列の測定結果の振動レベルを入出力装置３３のＣＲＴ画
面上に表示する。
【０００８】
【発明の効果】本発明によれば、静翼列の静翼の内部に
振動検出部を設けたことにより、運転中における静翼の
振動を直接に測定することができるために、運転状態に
対応した静翼の振動状態を監視することができ、より安
全な運転法の選択ができることにより、発電プラントの
信頼性を向上させることができる。
振動検出部を設けたことにより、運転中における静翼の
振動を直接に測定することができるために、運転状態に
対応した静翼の振動状態を監視することができ、より安
全な運転法の選択ができることにより、発電プラントの
信頼性を向上させることができる。
【図１】本発明の一実施例の静翼列の上半部の説明図。
【図２】本発明の一実施例の図１におけるII−II断面
図。
図。
【図３】本発明の監視方法の具体的な実施例を示すブロ
ックダイヤグラム。
ックダイヤグラム。
【図４】従来の低圧タービン最終段落の概略断面図。
１…静翼、２…ダイヤフラム外輪、３…ダイヤフラム内
輪、４…動翼、５…ロータ、６…ディスク、７…内部ケ
ーシング、８…検出部、９…リード線、１０…静翼列、
１１…中空部、２０…外部ケーシング、３０…振動計、
３１…Ａ／Ｄ変換器、３２…データ処理装置、３３…入
出力装置、３４…パルス検出器、３５…回転計、３６…
トラッキング信号発生器、３７…発電機の出力検出器。
輪、４…動翼、５…ロータ、６…ディスク、７…内部ケ
ーシング、８…検出部、９…リード線、１０…静翼列、
１１…中空部、２０…外部ケーシング、３０…振動計、
３１…Ａ／Ｄ変換器、３２…データ処理装置、３３…入
出力装置、３４…パルス検出器、３５…回転計、３６…
トラッキング信号発生器、３７…発電機の出力検出器。
Claims (3)
- 【請求項１】静翼群と動翼群で構成される軸流々体機械
において、前記静翼の内部に前記静翼の振動を検出する
ための手段を設けたことを特徴とする静翼及び動翼の運
転状態を監視する装置。 - 【請求項２】請求項１において、前記静翼の振動レベル
を抽出して、静翼振動の基準レベルと比較することによ
り、前記静翼の健全性を判定し静翼及び動翼の運転状態
を監視する装置。 - 【請求項３】請求項１において、前記静翼の振動信号よ
り動翼特有の振動数成分を抽出して、動翼振動の基準レ
ベルと比較することにより、動翼の健全性を判定する静
翼及び動翼の運転状態を監視する装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27371991A JPH05113103A (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 静翼及び動翼の運転状態を監視する装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27371991A JPH05113103A (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 静翼及び動翼の運転状態を監視する装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05113103A true JPH05113103A (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=17531610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27371991A Pending JPH05113103A (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 静翼及び動翼の運転状態を監視する装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05113103A (ja) |
-
1991
- 1991-10-22 JP JP27371991A patent/JPH05113103A/ja active Pending
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