王輝
摘 要:2016年10華能新疆阜康熱電有限責(zé)任公司1號汽輪機(jī)高背壓改造,高背壓改造可以極大提高汽輪機(jī)組供熱效率。在改造過程中熱工專業(yè)需要配合拆裝TSI(汽輪機(jī)監(jiān)視儀表)系統(tǒng)探頭,在整個在拆裝過程中,熱工專業(yè)的拆裝工藝和拆裝的正確性決定高背壓改造是否成功。
關(guān)鍵詞:TSI;高背壓改造;軸振;脹差
中圖分類號:TM62 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)19-0161-01
1 設(shè)備配置
華能新疆阜康熱電限責(zé)任公司1號汽輪機(jī)是由上海汽輪機(jī)廠提供超高壓、中間再熱、抽汽凝汽式、濕冷汽輪機(jī),2010年正式投產(chǎn)使用。
TSI產(chǎn)品是美國本特利(BN)公司3500系列。本特利3500系統(tǒng)是目前我國大型機(jī)組上應(yīng)用較為廣泛,也是本特利公司最先進(jìn)的TSI系統(tǒng)。本特利3500系列儀表在使用過程中以其實驗室級別的精度,組態(tài)調(diào)整的靈活性,模件、前置放大器、探頭的可替換性,安裝后對細(xì)微偏差的可調(diào)整功能給調(diào)試、使用提供了很多方便。
2 高背壓改造中熱工專業(yè)需要拆裝的TSI設(shè)備
(1)軸向位移:測量的是推力環(huán)到推力軸承的相對位置。測量的目的是為了保證轉(zhuǎn)子與靜止部件間不發(fā)生摩擦,以避免災(zāi)難性事故發(fā)生。
(2)脹差:指轉(zhuǎn)子與機(jī)殼之間,由于熱膨脹量不一致所引起的膨脹之差值。它的存在將使機(jī)組發(fā)生軸向摩擦、導(dǎo)致惡性事故。因此,為了保證脹差在—定范圍之內(nèi),在機(jī)組末端與止推軸承間相對安裝了一趨近式探頭,用以監(jiān)測轉(zhuǎn)子與機(jī)殼的軸向間隙。
(3)軸振:監(jiān)視主軸相對于軸承座的相對振動,對旋轉(zhuǎn)機(jī)械來說,衡量其全面的機(jī)械情況,轉(zhuǎn)子徑向振動振幅,是一個最基本的指標(biāo),很多機(jī)械故障,包括轉(zhuǎn)子不平衡、不對中、軸承磨損、轉(zhuǎn)子裂紋以及磨擦等都可以根據(jù)振動的測量進(jìn)行探測。
(4)瓦振:在軸振動的測量中已說明了大軸的振動可以傳遞到軸承殼上,利用速度傳感器測量機(jī)殼相對于自由空間的運動速度,板件把從傳感器來的速度信號進(jìn)行檢波和積分,變成位移值,并計算出相應(yīng)的峰-峰值位置信號。
3 拆裝中的注意事項
(1)高背壓改造過程中,需要拆除的設(shè)備有2,3,4號軸振、軸向位移、低壓缸差脹、2,3,4號瓦振TSI元件。拆除的過程中,原始記錄數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤。軸振、位移、差脹間隙電壓記錄,以便回裝后的參數(shù)對比。
(2)軸振探頭在安裝過程中的要點:
1)瓦軸振是由X、Y兩個測量探頭組成的,所以X、Y方向的確定顯得尤為重要。X、Y兩個測量探頭安裝,遵照的是直角坐標(biāo)系。從驅(qū)動端向非驅(qū)動端看,直角坐標(biāo)系逆時針旋轉(zhuǎn)∠45°,即X、Y探頭的安裝方向。
2)“0”位確定:安裝位置一般取傳感器線性工作范圍的中間位置作為0點, 0位電壓在組態(tài)中應(yīng)與實際安裝相同,根據(jù)我廠振動探頭3300XL-8mm傳感器線性確定0位電壓-10V。
(3)軸向位移在安裝過程中的要點:
1)軸向位移測量遵循自身有冗錯功能,所以軸向位移探頭一般安裝2個或者2個以上的探頭。軸向位移探頭應(yīng)安裝在軸的兩側(cè),不得將所有軸向位移探頭安裝軸的一側(cè)。
2)軸向位移探頭位置的確定:
“0”位電壓定義為-10V,往推力瓦工作面方向為+,傳感器安裝位置使+向遠(yuǎn)離探頭。假設(shè)汽機(jī)專業(yè)提供數(shù)據(jù)為:推力軸承工作間隙為X,目前距離工作面距離為Y,則大軸位置為,則定位傳感器時,輸出電壓應(yīng)該為:V。
4 回裝過程中的常見問題
(1)接頭沒有作絕緣保護(hù)(圖1)。
(2)支架螺釘沒有鎖緊防松處理(圖2)。
(3)現(xiàn)場走線不當(dāng),機(jī)殼內(nèi)電纜沒有固定,或機(jī)殼外電纜與強(qiáng)電電纜過近,信號受到干擾(圖3)。
(4)趨近式傳感器靶面存在額外的附著物,成為干擾源(Runout),如凹坑、銹斑等(圖4)。
(5)探頭離被測表面距離不合適,導(dǎo)致系統(tǒng)可能運行在線性范圍之外或不能正常工作(圖5)。
5 結(jié)語
本特利公司的3500安全監(jiān)視系統(tǒng)是一個復(fù)雜的、先進(jìn)的控制監(jiān)視系統(tǒng),功能十分強(qiáng)大,從安裝到調(diào)試,需要我們了解、掌握和注意的非常多。以上是我個人在本次高背壓改造轉(zhuǎn)子更換TSI3500拆裝過程中的一點總結(jié)。希望能和大家共同探討、共同進(jìn)步,也希望能為我們以后更好的完成TSI3500系統(tǒng)的安裝和調(diào)試帶來促進(jìn)作用。
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