仪表在汽轮发电机中的监测及安装浅析

刘学秋（山东省冶金设计院股份有限公司，山东济南，250101）



仪表在汽轮发电机中的监测及安装浅析

刘学秋
（山东省冶金设计院股份有限公司，山东济南，250101）

摘要：随着科学技术不断的发展，仪表的工作性能在现在的工业控制中有重要的作用，其中主要占有的比例也就逐渐变大，就能够说明系统中智能度也就逐渐更加完善。本文主要对于在汽轮机的设备安装中使用仪表在汽轮发电机中的监测以及安装进行全面的研究。

关键词：汽轮发电机；监测；安装

在现在汽轮机设备的使用中，经常在安装的时候采用仪表对汽轮机设备进行实时的监测，以保障汽轮机设备能够正常的使用。为了能够全面确保汽轮机设备能够在工业生产中发挥正常的功能，就需要对仪表的安装和调试的问题更加重视。本文主要根据6000kW的汽轮机在施工中仪表的安装和监控进行简单的描述。

1　转子轴向位移测量

汽轮机轴在进行向位移的测量过程中一般采用电感式的测量方式，这种测量方式相对比电容式的测量方式能够更加精确和稳定。其主要的工作原理是通过磁饱和稳压器、控制器、显示仪表、变送器等四个部分形成的，其中变送器的主要功能是将转子位移机械的量作为感应电压的变量，通过控制器的测量部分显示给仪表，代表的是轴向位移值，从另一个角度来说，一旦轴向位移值＞+0.8mm或者＜-0.88mm的时候，就需要报警进行强制停机，以避免出现减少烧瓦的现象，进而能够保障轴向位移对于汽轮机实施监测的保护。在进行轴向位移表送器的安装时，要利用千斤顶将汽轮机的转子定向在一侧，将转子的推力盘通过依靠推力瓦块的非工作面或者发电机的侧紧靠工作面的一端。将变送器的支撑架安装在汽轮机轴的承座上，然后利用送变器安装在支架上，以保障能够使变送器的中心线和汽轮机的机轴中心线能够保持垂直的状态。要通过调整间隙利用塞尺进行测量变送器端头中间的铁芯和转子的凸缘之间的间隙，如果不能够满足相对应的值，就可以在支架和轴承之间增加垫片进行调整，将已经调整的数值利用钻铰定位来进行销孔。通过对间隙进行全面的调整，使用磁性的千分表来进行读数，其中千分表要安装在变送器的端头处，尽量保持垂直进行接触，当逆时针转动带机械指示的手轮时，其中退出的螺丝顶杆和调整的螺丝进行紧靠，使变送器的侧铁芯能够和转子的凸缘进行靠紧，再将螺钉锁紧，当千分表的指示一旦调整为零的时候，再通过顺时针的方向进行转动手轮。由于调节的螺丝杠杆推送变送器以弧形进行移动，直到变送器铁芯和转子的凸缘紧紧贴近。这时要重新调整千分表的零位之后，再进行逆时针的转动首轮，观察千分表的读数达到0.65mm时，就要将间隙的值进行调整，利用总间隙减去0.65mm，就能够得到另一个间隙值。最后，要利用千分表的指示调整为零，能够作为轴向位移的零位值，进而将手轮的机械指示也进行调整在零位上。

2　指示仪表校验和保护动作值整定

通过进行检查能够确定接线是否正确，在确认无误以后就进行接通电源，通过30分钟进行严格的校正。

2.1指示仪表的刻度

通过顺时针的进行转动手轮，从而能够减小间隙，使千分表的读数能够为仪表的下限值，要对控制器的电位器进行全面的调整，能够使仪表的指示值能够和千分表的读数相互吻合。再利用逆时针的方向转动手轮，以此能够加大间隙能够使千分表的指示能够和千分表的读数有所符合，接着在进行正反两个方向转动手轮，能够保障指示表的读数和千分表的读数都能够一一的对应。

2.2汽轮机相应的膨胀测量

汽轮机在启动的时候，一旦出现停机或者运行的工况出现变化的时候就是由于温度的变化能够使转子和汽缸进而能够产生不同程度的热膨胀，由于每一个工程的实际情况不相同，就会在这样之间能够产生一定的膨胀差，在转子膨胀的时候，一旦膨胀量大于汽缸中的膨胀量时，其胀值就会为正值，反之为负值。汽轮机在启动的时候，由冷态逐渐转变为热态，汽缸在受热的时候发生膨胀，一旦出现膨胀的时候，由于滑销系统死点的位置不一样，就能够向高压的侧伸长。在转子热膨胀的时候，由于受到推力轴承的限制，就只能够沿着轴向侧向低压侧进行延长，由于转子的体积较小，并且能够直接承受住蒸汽的冲击，继而能够导致升温和热膨胀速度较快。

2.3汽轮机转速测量

汽轮机在运行的时候其速度主要是依靠调速的系统保持恒定，在发生事故的时候由于转速严重超过极限限定的值，就会造成汽轮机出现严重的损坏，为此需要保护机组的安全，就要严格的对汽轮机的转速进行实时的监控，并且要进行设置超速的保护装置。在6000kW汽轮机的测量速度装置中一般经常采用磁性的转速传感器，在安装传感器的探头时，要保障探头位于齿轮的正对方向，要通过调整测速的探头和齿轮的间隙要保障在1mm左右，当轴进行旋转的时候，要带动齿轮进行旋转，齿轮上的测速头处应该按照磁钢的磁路分布进行变化，要根据电磁感应的原理进行在线圈的两端处产生电压的脉冲信号。

图1：测速头

图1中代表的是测速头，其中1代表支架，2代表测速头，3代表测速头，4代表并紧螺丝，5代表齿轮。

在6000kW汽轮机进行工作的时候一般采用SQS-Z型的磁性转速传感器，其主要的优点是不需要通过进行外接电源，在输出信号的时候能够顺利将较大的信号进行输出，其主要的干扰性也较好。与SQS-Z型的磁性转速传感器中发出的信号是相互配套的，主要能够反映出汽轮机的转速。

2.4汽轮机的测温侧压

测温测压方式都能够保障汽轮机能够正常的运行，一旦温度和压力过高，就会直接自动的关闭主汽阀，能够使汽轮机能够停机接受检查。在安装测温测压的传感器时，一定要保障温度和压力能够满足一般的安装方式，在一根管道上同时安装温度和压力时，要按照介质的方向对测压的装置放在安装测温装置的前面，压力不能够在变径弯头的地方取压，进而使测温的元件感温探头按照逆着介质的方向进行插入。

3　结语

在进行监视汽轮机中各项参数时，应该要对于安装的方式进行准确的取点，要在汽轮机中的仪表在安装时不能够存在失误，要严格的保障每一个参数的实际测量值足够准确，进而能够保障汽轮机的工作能够顺利的进行。

参考文献

［1］郝亮亮，吴俊勇，孙宇光，王祥珩.无分支电流互感器的同步发电机转子匝间短路监测方法［J］.电工技术学报，2014 （03）.

［2］杨涛.汽轮发电机组动静碰摩故障分析及诊断方法研究［D］.华北电力大学（北京），2011.

［3］陈昆亮.汽轮发电机组状态监测与故障预警系统研究［D］.华北电力大学，2012.

Analysis of monitoring and installation of instrument in steam turbine generator

Liu Xueqiu
（Shandong Metallurgical Design Institute， Limited by Share Ltd，Shandong，Ji'nan，250101）

Abstract：Along with the science and technology unceasing development，the working performance of the instrument in the industrial control now have an important role， which occupies a major proportion of also will gradually become the biggest to that system of intelligent also gradually more perfect. In this paper，we mainly study the monitoring and installation of the instrument used in the turbine generator in the turbine generator.

Keywords：turbine generator；monitoring；installation