高背压改造中TSI系统安装要点及常见问题的处理

王辉

摘 要：2016年10華能新疆阜康热电有限责任公司1号汽轮机高背压改造，高背压改造可以极大提高汽轮机组供热效率。在改造过程中热工专业需要配合拆装TSI（汽轮机监视仪表）系统探头，在整个在拆装过程中，热工专业的拆装工艺和拆装的正确性决定高背压改造是否成功。

关键词：TSI；高背压改造；轴振；胀差

中图分类号：TM62 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）19-0161-01

1 设备配置

华能新疆阜康热电限责任公司1号汽轮机是由上海汽轮机厂提供超高压、中间再热、抽汽凝汽式、湿冷汽轮机，2010年正式投产使用。

TSI产品是美国本特利（BN）公司3500系列。本特利3500系统是目前我国大型机组上应用较为广泛，也是本特利公司最先进的TSI系统。本特利3500系列仪表在使用过程中以其实验室级别的精度，组态调整的灵活性，模件、前置放大器、探头的可替换性，安装后对细微偏差的可调整功能给调试、使用提供了很多方便。

2 高背压改造中热工专业需要拆装的TSI设备

（1）轴向位移：测量的是推力环到推力轴承的相对位置。测量的目的是为了保证转子与静止部件间不发生摩擦，以避免灾难性事故发生。

（2）胀差：指转子与机壳之间，由于热膨胀量不一致所引起的膨胀之差值。它的存在将使机组发生轴向摩擦、导致恶性事故。因此，为了保证胀差在—定范围之内，在机组末端与止推轴承间相对安装了一趋近式探头，用以监测转子与机壳的轴向间隙。

（3）轴振：监视主轴相对于轴承座的相对振动，对旋转机械来说，衡量其全面的机械情况，转子径向振动振幅，是一个最基本的指标，很多机械故障，包括转子不平衡、不对中、轴承磨损、转子裂纹以及磨擦等都可以根据振动的测量进行探测。

（4）瓦振：在轴振动的测量中已说明了大轴的振动可以传递到轴承壳上，利用速度传感器测量机壳相对于自由空间的运动速度，板件把从传感器来的速度信号进行检波和积分，变成位移值，并计算出相应的峰-峰值位置信号。

3 拆装中的注意事项

（1）高背压改造过程中，需要拆除的设备有2，3，4号轴振、轴向位移、低压缸差胀、2，3，4号瓦振TSI元件。拆除的过程中，原始记录数据准确无误。轴振、位移、差胀间隙电压记录，以便回装后的参数对比。

（2）轴振探头在安装过程中的要点：

1）瓦轴振是由X、Y两个测量探头组成的，所以X、Y方向的确定显得尤为重要。X、Y两个测量探头安装，遵照的是直角坐标系。从驱动端向非驱动端看，直角坐标系逆时针旋转∠45°，即X、Y探头的安装方向。

2）“0”位确定：安装位置一般取传感器线性工作范围的中间位置作为0点， 0位电压在组态中应与实际安装相同，根据我厂振动探头3300XL-8mm传感器线性确定0位电压-10V。

（3）轴向位移在安装过程中的要点：

1）轴向位移测量遵循自身有冗错功能，所以轴向位移探头一般安装2个或者2个以上的探头。轴向位移探头应安装在轴的两侧，不得将所有轴向位移探头安装轴的一侧。

2）轴向位移探头位置的确定：

“0”位电压定义为-10V，往推力瓦工作面方向为+，传感器安装位置使+向远离探头。假设汽机专业提供数据为：推力轴承工作间隙为X，目前距离工作面距离为Y，则大轴位置为，则定位传感器时，输出电压应该为：V。

4 回装过程中的常见问题

（1）接头没有作绝缘保护（图1）。

（2）支架螺钉没有锁紧防松处理（图2）。

（3）现场走线不当，机壳内电缆没有固定，或机壳外电缆与强电电缆过近，信号受到干扰（图3）。

（4）趋近式传感器靶面存在额外的附着物，成为干扰源（Runout），如凹坑、锈斑等（图4）。

（5）探头离被测表面距离不合适，导致系统可能运行在线性范围之外或不能正常工作（图5）。

5 结语

本特利公司的3500安全监视系统是一个复杂的、先进的控制监视系统，功能十分强大，从安装到调试，需要我们了解、掌握和注意的非常多。以上是我个人在本次高背压改造转子更换TSI3500拆装过程中的一点总结。希望能和大家共同探讨、共同进步，也希望能为我们以后更好的完成TSI3500系统的安装和调试带来促进作用。

参考文献

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