汽轮发电机组TSI参数可靠性的分析和对应措施
2022-07-04王佳伟
王佳伟
摘 要:目前汽轮发电机组使用常规的TSI系统主要由智能集成电路板和传感器组成。传感器主要是将汽轮机和发电机的机械振动、轴位移的状态检测转换为电量的转换装置。根据传感器的性能对汽轮机组的轴振动、偏心、转速、胀差、轴位移进行监视和测量。不仅能实时显示机组运行状态、实现异常报警并自动停止运行,同时还能保存数据为故障分析提供参考。
关键词:TSI;系统;可靠性
前言:
TSI系统在设备正常运行时发生故障,会影响整个发电机组运行的稳定性和安全性甚至导致非计划性停机。由于TSI系统稳定性受到信号传输、系统控制、调试安装等因素的影响,所以如何全面提高 TSI 系统测量可靠性,需要认真分析和研究。
一、TSI系统
当汽轮机组发生故障时,汽轮机监测保护系统能够找到故障出现的位置并 及时反馈,确保汽轮机组的安全运行。该系统可以对运行机组的启动和停止等过程中涉及的各项重要参数,如:胀差、偏心、振动等进行监测和储存,同时还可对汽轮发电机组的输出信号进行可靠传输和记录,显示机组的运行状态。另外,此系统可根据机组的故障信息进行收集并整理,以便对故障的快速分析和诊断。TSI系统的可靠性直接影响着机组的整体安全运行,但由于TSI系统庞大且复杂,非常容易因为其系统控制以及信号检测、传输等多方面原因而出现故障,从而使发电机组正常运行时出现一系列保护跳闸最终导致机组非计划性停机的事故。因此提高汽轮机监测保护系统可靠运行、保护机组安全运行具有非常重要的意义。
根据TSI系统的数据和曲线进行分析,预测设备的整体运行情况,是否存在安全隐患,准确的辅助运行人员解决有可能发生的故障,防止事故发生,减少停机维修的成本,提高设备运行的可靠性和经济性。
二、 TSI 系统的可靠性分析
1.TSI系统的安装和调试
TSI系统中使用的传感器在建设初期的调试工作非常重要,传感器在厂家出厂时已经经过校验并出具相关的检测报告,但电厂在安装前应该再重新校验确保传感器正常。生产厂家选择传感器测量位置的选择应根据原始的校验数据来确定,虽然不同材料校验时所做的报告数据结果偏差不会太大,但是被测量面材料可以直接影响传感器的输出范围和线性,所以在发电机组停运后安装监视仪表前应该使用与被测面相同的材料加工同一个校验靶来依次进行数据标定,并用此数据作为最终调试的依据。校验过程中通常采用前置放大器和传感器连接的方式,在移动探头的过程中将显示儀按放在前置放大器处进行测量,当传感器的线性度与标准值偏差较大时,便于对其进行相应调整,从而可以保证从探头到前置放大器之间具有好线性度。
以上校验工作完成后,需要对显卡进行校验。通过对整个回路进行校验,确保测量准确性。TSI系统的调试和安装是否能准确地完成,是保证TSI系统准确、可靠动作的前提条件。另外在TSI系统的整个调试和安装过程中,需要做到准确无误的记录过程中的每个环节;准确合理的安装传感器;规范布设测量连接线路;准确设置报警、保护等参数,确保各个过程没有差错。
三 TSI系统运行存在的问题
1 运行维护管理
TSI系统在日常工作过程中,设备运行存在故障时,通常第一时间会发出报警信号,通知值班人员迅速做出应对措施及时消除故障以免造成更大的损失。对于系统部分元器件老化、故障和运行环境的影响,会使系统运行的指标下降,并最终导致超过满足系统正常运行的允许范围而发生故障。日常生产过程中人为因素的影响同样很大,运行人员需要具备超强的专业性和责任心才能胜任运行的各个岗位,并且需有严格的选拔制度和竞争机制才能保证运行队伍具有良好的素质。通过专业的运维管理能够有效的预防和避免各类事故的发生,降低设备故障率,提高运行效率、增加生产效益。
2 传感器安装需符合规范要求
TSI系统将汽轮机组运行时的机械量进行转换过程中,传感器主要用于对其 转速、位移、振动等相关数据进行收集和传输,而输出的参数信号可经过信号线及时传送到监控系统中。在传感器进行安装时,由于测量设备的位置和用途的不同对传感器的具体要求也有所不同,所以需要按照相关规范要求结合现场的实际情况综合考虑进行安装。这样才能保证信号传输的稳定性和可靠性,从而保障TSI系统安全稳定运行。
在实际安装过程中,存在很多不规范未按照要求进行操作,导致发电机组正常运行时出现故障报警甚至导致停机。所以除了在设备选择上要多对比,在安装和调试的过程中需要专业人员严格按照相关要求进行操作并且要反复确认。
四 提高TSI系统运行可靠性的措施
1 提高TSI系统连接线路可靠性
TSI系统的连接线路是影响其安全运行的一个重要因素,为了保证TSI系统的稳定运行、减少故障率,需要重视调试安装、运行维护等各个环节:
①前置放大器需安装在便于检修的位置,而且部位不能有外界的振动干扰,另外放大器的金属外壳必须要有良好的接地措施。
②在系统安装前需规划设计好电缆的布设路线,不能损害电缆且保证电缆要远离可能有磁场的地方,同时也要原离温度较高的区域,防止干扰信号传输的可靠性。
③所有接口、固定连接处必须要紧固到位并且在机组停机时要认真检查。
2 加强TSI系统运行的维护
为了TSI系统更加安全、稳定运行,应对该系统加强维护及时检修并保持逻辑合理。检修与维护主要工作如下:
①汽轮机的振动探头校验周期应该按照规范严格执行。探头校验过程中,需保证前置放大器、探头等整体进行校验,保证校验的准确性。
②定期调取设备运行曲线,是否存在信号异常情况,及时发现存在的问题迅速处理,减少安全隐患。
五 结论
综上所述影响火电厂TSI系统的安全稳定运行因素有很多,需要在火电厂设计阶段就要进行综合考虑整个发电运行系统的可靠性,针对容易威胁到TSI系统的方面进行认真分析、研究,并制定对应措施规避风险,保证其可靠、稳定运行。
参考文献:
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[2]李维敏.TSI系统故障原因及可靠性分析[J].山东工业技术,2016(03):31-32.DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.026.