浅谈汽轮发电机中监测仪表的安装与调试

百万千万级汽轮机动态监测仪表的安装与调试摘要：汽轮发电机的运行状态的优良是通过监测仪表连续动态地监测汽轮机的各种重要参数体现，主要有转速、超速保护、偏心、轴振、盖（瓦）振、轴位移、胀差热膨胀等参数，可以帮助运行人员判明机器故障，使得这些故障在引起严重损坏前能及时遮断汽轮发电机组，保证机组安全。

因此，仪表的安装和调试质量也越显重要。

本文通过对M310压水堆型百万千万汽轮机动态监测仪表的安装和调试进行了探讨分析，详细论述了汽轮机安装工程中监测仪表的类型、安装调试方法、以及注意事项。

关键词：汽轮发电机组、监测仪表、安装、调试1.汽轮机监视系统简介汽轮机监视系统能够采集汽轮发电机组保护数据、监视数据、分析诊断数据，确保汽轮发电机组的动态监测和静态监测。

动态监测，也称之为“机械测量”，用来探测和鉴定轴系和进汽阀门的故障信息。

主要包括汽机转速、各轴承振动以及进汽阀门振动等。

静态监测主要监测汽机的热状态，包括各轴承金属温度、高中压缸及高压进汽阀前后的蒸汽温度和压力以及沿高压进汽到低压排汽整个汽机膨胀线上的蒸汽温度和压力。

由于静态监测仪表安装简单，本文只论述动态监测仪表（以下简称监测仪表）的安装。

2.汽轮机监测仪表选型及测点布置M310压水堆百万千万汽轮发电机组监测仪表共9种类型，具体规格型号及数量见下表1。

3.监测仪表安装先决条件和最佳时机监测仪表安装根据汽轮发电机的安装工序进行，因此需要根据不同的先决条件，在合适的施工条件下及时进行施工，以免影响其他施工工序，监测仪表的精度要求高、安装难且容易被其他施工影响，因此选择最佳安装时机有利于将仪表被其他专业影响的可能性降到最小。

各类型传感器安装的先决条件和最佳时机见下表2。

4.监测仪表安装及调试4.1轴向位移传感器的安装轴向位移传感器安装前，先向发电机方向推动整根转子，当推到推力盘紧贴工作瓦时，定为测量零点，并将转子膨胀方向作为轴向位移正方向。

如图2所示，先对传感器进行试安装，待确定好支架安装位置后现场加工件2 的厚度，然后按照试安装的位置将工件2 焊接在中间轴承箱上，并用螺栓将支架固定在件2 上。

汽轮机监视仪表系统调试要点分析摘要介绍了汽轮机监视仪表系统的定义及工作特点，结合实际工程调试经验总结出了一套较为详实可行的TSI系统调试流程。

关键词汽轮机监视仪表；TSI；调试前言汽轮机监视仪表，简称TSI（turbine supervisor instrument），是一种连续测量汽轮机转速、振动、膨胀、位移等机械参数，并将测量结果送入控制系统、保护系统等用于控制变量及运行人员监视的自动化系统[1]。

TSI系统的可靠性对机组安全运行有着举足轻重的影响，TSI系统工作异常会导致汽轮机保护误动或者拒动，有可能导致严重的安全事故。

因此，TSI系统投运前的调试就显得尤其重要[2]。

1 调试前应准备工作（1）收集调试所需的相关纸质或电子版资料，主要包括TSI机柜接线端子图、探头就地转接柜端子图、IO清册、TSI保护定值，TSI组态软件说明等资料。

（2）检查TSI机柜的安装情况，主要包括接地是否可靠，TSI机柜至就地接线端子箱、ETS机柜、DCS机柜的电缆是否敷设完成，接线是否符合有关标准。

（3）检查就地的探头支架、开孔等安装工艺是否满足设计且满足TSI系统长期稳定投运的要求。

（4）检查TSI机柜的外部输入电源是否可靠，是否具备冗余功能。

（5）检查所有探头及对应前置器是否完成正确的校验且有相应的校验报告。

（6）完成与TSI机柜有信号交互的DCS、ETS机柜的受电及复原工作。

2 具体调试步骤（1）依据收集到的TSI机柜接线端子图、探头就地转接柜端子图，IO清册检查TSI系统涉及的所有接线，确保与相应图纸一致。

在查线过程中也要对图纸进行深入的审查，确保图纸设计符合现场工程实际。

对于发现的问题及时联系厂家、施工单位、设计院等相关单位整改处理。

（2）对所有探头及对应前置器的校验报告进行检查，需要关注检测报告的出具单位是否具备相应的检测资质，探头有无漏检，探头检测内容和款项及精度结果是否满足工程使用要求等。

（3）配合厂家完成TSI机柜的受电及复原。

300MW亚临界汽轮发电机组监测仪表安装浅析作者：鞠涛来源：《城市建设理论研究》2013年第32期摘要：主要介绍了300MW亚临界汽轮机发电机组监测仪表系统的安装过程。

重点探讨了仪表安装前的准备工作，TSI系统探头安装间隙整定及调试过程，安装完毕后探头的引线固定及渗油处理等，并介绍了施工过程中采用的一些新工艺和新方法。

关键词：亚临界汽轮机TSI监测仪表中图分类号：TV547.5文献标识码： A1主要系统及设备介绍某300MW亚临界汽轮机组采用东方汽轮机生产的型号为N300-16.7/538/538的亚临界、一次中间再热、双缸双排汽、单轴、凝汽式汽轮机。

TSI系统汽轮机保护装置采用美国本特利（BENTLY）的3500保护系统。

转速测量范围0～5000r/min；偏心测量范围0～100μm；轴振测量范围0～400μm；轴向位移测量范围-2.0～+2.0mm；高压缸胀差测量范围-7mm～+9mm；低压缸胀差测量范围0～+16mm；盖振测量范围0～100μm；高压缸热膨胀测量范围0～+50mm。

其中每台单元机组有偏心（ECC）1个，键相（KPH）1个，超速（OSP）3个，零转速（ZSP）2个，磁阻转速探头（CS）5个，轴振（VB）12个，轴向位移（AD）4个，胀差（DE）2个，热膨胀（HE）2个，瓦振（BV）6个。

2汽轮机组监测仪表安装调试过程2.1安装调试前的准备工作2.1.1设备开箱和查找汽轮机本体监测保护设备比较精密，型号种类多，设备到现场后，参照厂家供货清单，仔细核对设备型号是否与设计一致。

大机TSI设备的前置器、探头和延伸电缆是一对一的，如果混用会影响测量的准确性。

特别需要注意的是开箱清点设备时应仔细核对每一个单项设备的编号，防止型号供错，对于误供或是与装箱清单不符的，应做好记录并核实。

需注意开箱资料的收集，一般内部都有出厂校验报告，对此也要做好相关的记录并整理归类好，机组进行移交时，资料需移交给业主。

汽轮机设备仪表的安装和监控分析在工业生产中，为了保证汽轮机设备能够充分发挥功能，必须重视仪表的调试以及安装工作。

本文详尽描述了在施工过程中，6000kW 的汽轮机设备仪表的安装和监控。

1转子轴向位移测量在进行测量汽轮机轴位移的过程中，通常采用的测量方法是电感式测量方法,对比传统的电容式测量方法，该方法的测量结果更为精确，测量过程更为稳定。

该方法进行测量的思路是，凭借磁饱和稳压器、显示仪表、控制器以及变送器4个设备,其中，变送器所发挥的作用是，把转子位移机械的量转化为感应电压的变量,同时凭借控制器进行测量，并且将测量的部分显示给仪表，仪表所显示的值为轴向位移值,但是，如果轴向位移值的波动范围大于0.8mm或者小于0.88mm的时候,必须立即停止工作进行关机，防止烧瓦现象的发生，进一步确保轴向位移对汽轮机的实时监测工作。

2轴向位移变送器的安装安装轴向位移表的过程中,需要凭借千斤顶把汽轮机的转子移向固定的一侧，通过发电机的侧紧靠工作面或者推力瓦块的非工作面将转子的推力盘固定在汽轮机轴的承座上,然后再凭借变送器，将其安装在支架上，以确保汽轮机的轴中心和变送器的中心可以保持垂直的状态。

调整间隙，并且凭借塞尺测量转子凸缘以及变送器端头中间的铁芯之间所存在的间隙，如果间隙值不能够满足相应的要求，可以通过在轴承与支架之间垫片的添加进行调整，并且凭借钻铰定位，对已经调整的间隙数值进行销孔，从而达到可以全面对间隙进行调整的目的，通过磁性千分表进行相应数值的读取。

在数字读取的过程中，特别注意，千分表的安装位置为变送器的端头处,在接触的过程中，尽量保持方向处于垂直方向，逆时针进行机械指示手轮转动的过程中，调整的螺丝和已经退出的螺丝顶杆必须紧靠，这样才能使得转子的凸缘和变送器的侧铁芯的位置才能紧靠，进一步锁紧螺钉，如果调整千分表的指数为零的时候，必须顺时针旋转手轮，进一步进行调整。

因为变送器在调节的螺丝杠杆的推动作用下，会以弧形的状态进行移动，直至转子的凸缘和变送器的铁芯处于紧靠状态，才能重新将千分表进行调整至零位，逆时针旋转手轮，同时观察千分表，旋转至读数等于0.65。

汽轮机监视仪表设备的安装与调试方法研究摘要：在现代化工生产过程中，汽轮机监控仪表的使用较为普遍，但在监控仪表的安装调试过程中，但是总是存在一些问题。

因此，本文就汽轮机监视仪表设备的安装与调试方法进行了研究。

关键词：汽轮机；监视仪表设备；安装；调试方法前言汽轮机监视仪表，简称TSI（turbine supervisor instrument），是一种连续测量汽轮机转速、振动、膨胀、位移等机械参数，并将测量结果送入控制系统、保护系统等用于控制变量及运行人员监视的自动化系统。

TSI系统的可靠性对机组安全运行有着举足轻重的影响，TSI系统工作异常会导致汽轮机保护误动或者拒动，有可能导致严重的安全事故。

因此，TSI系统的安装调试就显得尤其重要。

1汽轮机监控仪表校验安装方法1.1传感器安装为了能够对汽轮机运行状态行检测，在汽轮机监控仪表的传感器中，传感器主要包括转速传感器、轴振传感器、轴位移传感器、胀差传感器等功能型传感器。

转速传感器主要目的在于对汽轮机的运转速度进行采集，由于传感器生产厂家的不同，传感器的安装位置也各不相同，其中零转速、超速、DEH转速等根据需要一般会安装在前箱齿轮盘支架之上，转速探头则需要控制与齿端的距离，从而保证转速探头对汽轮机转速的读取。

轴振传感器是利用力学原理，对汽轮机纵方向和横方向上的振动进行合成，从而获得汽轮机的轴心轨迹。

在进行轴振传感器安装时，通常会将传感器的探头安装在轴承外壳上，保证探头与轴承形成一体，从而准确探测轴振情况。

此外，由于轴的垂直方向和水平方向的振动规律没有一定的联系，因此两个方向都需要安装传感器探头，并保证互相垂直，同时控制安装间隙的电压。

轴位移传感器负责测量轴承和气缸之间的轴向位移变化。

在汽轮机运行过程中，为了能够避免汽轮机内部转动部件和静止部件由于摩擦碰撞造成损坏，需要使二者在运行时始终保持间隙。

在进行传感器安装之前，工作人员需要将大轴推至零位，并保证安装过程中大轴始终保持静止，避免发生错误轴向警报。

工作行为规范系列汽轮机监视仪表安装及调试（标准、完整、实用、可修改）编号：FS-QG-77889汽轮机监视仪表安装及调试Installation and commissioning of steam turbine monitoringinstruments说明：为规范化、制度化和统一化作业行为，使人员管理工作有章可循，提高工作效率和责任感、归属感，特此编写。

汽轮发电机组是电力行业的大型关键设备，是机组稳定运行的关键。

随着我国电力行业的飞速发展，汽轮机组单机容量不断增大，一旦发生故障，会造成严重的损失。

汽轮机监视仪表系统TSI具有在机组启停和正常运行中实时监测并提供启停机保护和越限报警功能，它不仅保护机组的稳定运行，而且还能降低发电成本，提高劳动生产率和电能质量。

TSI是汽轮机正常运行最重要的监测保护手段，其可靠性直接关系到机组安全和运行效率，因此TSI系统备受电厂人员重视。

TSI系统能连续监测汽轮机的各种重要参数，例如：转速、偏心、键相、轴振、瓦振、轴位移、差胀、热膨胀等参数，帮助运行人员判明机器运行状态，及时发现机组运行故障，使得这些故障在引起严重损坏前能及时遮断汽轮发电机组，保证机组安全。

另外TSI监测信息提供了动平�和在线诊断数据，维护人员可通过诊断数据的帮助，分析可能存在的机器故障，提出机器预测维修方案，预测机组检修需要，是机组检修更有计划性、减少维修时间，从而减少维修费用，提高汽轮机组的可利用率。

1VM600系统技术Vibro-Meter公司的VM600汽轮机监测系统采用先进的数字信号处理技术、高度集成、全数字化；硬件是基于（19"×6U）的框架基础上建立的，根据不同的应用，包含不同的卡件，基本上有2个功能：保护逻辑和状态监视，开放式架构，模块化设计，先进的网络卡件，易于扩展和数据交换；数据交换采用国际上通用的标准通讯协议：TCP/LP和R-485、R-232等，使系统更具模块化和扩展性。

汽轮机监视系统（TSI）安装调试问题和对策摘要：汽轮机监视系统是影响汽轮机组正常运行的重要环节，安装、调试在整个机组中的比重较少，很多专业人员忽视这一环节，给汽轮机的运行留下了安全隐患。

本文分析当前汽轮机检系统在安装、调试中的常见问题，提出对应的解决对策，希望能带来帮助，提高人们对TSI系统的重视。

关键词：汽轮机监视系统（TSI）；安装调试问题；解决策略引言汽轮机监视系统一般包括各种涡流检测探头、速度式探头、前置器、延长电缆、监视仪表组件等内容，是一种连续检测汽轮发电机组和气缸工作参数的监控系统，实现机组的运行数据的实施监控，记录仪表盘提供的内容。

当数据显示异常并触发报警系统的时候，系统自动采取停机保护措施，测量故障过程中的各个数据。

一般使用的安全监测系统主要对汽轮机发电机的转速、轴向位移、振动、键相等内容实时检测，一旦出现异常就会启动报警系统，在濒临危险数值时启用紧急跳闸停机措施，提高汽轮机的安全性。

1汽轮机监视系统（TSI）安装调试中的常见问题1.1振动信号干扰在实际应用汽轮机监测系统的时候，会发现汽轮机的真逗信号频率较高，有时候会达到临界值触发报警系统甚至有跳闸的风险，降低系统的保护功能。

一旦机组出现跳闸，影响汽轮机的正常运行，增加运行和维护的工作负担，提高设备损坏的概率，在无形中增加了运行成本。

发生这种现象的主要原因是由于TSI系统出现信号干扰，高电压电缆的敷设走向与信号的振动频率一致，出现了共振情况。

想要解决振动信号干扰问题有三个途径，一个是将汽轮机监视设备连接地面，接地电阻符合设计要求，二是采取屏蔽系统，安装屏蔽电缆、屏蔽线等，三是在系统中合理添加滤波和延时装置，减少过渡的保护机制。

在汽轮机中严格按照TSI系统的安装要求，不使用涡流式振动探头，从而减少磁场的信号干扰问题。

600MW机组TSI系统运行的过程中测量的数值偏大，主要是因为涡流式探头与发电机的距离过近，探头受到磁场的干扰，导致振动的频率增高，数据不准确。