针对汽轮机轴向位移系统安装与调试的探讨

燃煤电站汽轮机安装、调试及管理研究摘要：在燃煤电站的实际生产工作之中，汽轮机作为电站原动机具有较其重要的地位，其运行状态必然会对电站发电效率具有极为巨大的影响。

而就汽轮机而言，其运行之中出现的问题，与安装、调试及管理工作的开展情况关系密切，应对这几方面的工作加强注重，进而确保汽轮机运行的安全性、稳定性及有效性。

关键词：燃煤电站；汽轮机；安装；调试；管理电厂汽轮机的安装施工至关重要，直接影响到电厂日常生产发展稳定和安全，甚至影响到人们的日常用电服务。

随着社会电力需求的不断增长，电厂的生产压力也逐渐加大，在此情况下，更应注重强化火电厂汽轮机的安全施工，保障汽轮机的运行安全性和稳定性，更好地促进火电厂的生产发展。

1汽轮机安装地介绍1.1安装内容汽轮机的安装具有一定规范的操作流程，需要严格按照流程安装。

安装前应首先制定安装方案，在安装整个过程中以中心部件为基础进行划分，将不一样的部件按照合理的方式组合在一起，主要的流程有吊装、保温、管道焊接、油管路酸洗以及相关辅助设备的安装等。

因为关系到化工企业连续运行，汽轮机的安装要特别注意规范的操作，整个过程必须实现“高效、科学以及安全”的操作原则，这样汽轮机才能保证正常运作。

安装的过程中，涉及的内容有基础准备、汽轮机与底座就位、汽轮机找水平、转子及汽缸找中检测、凝汽器及油站等辅助设备的安装、蒸汽管道的焊接等，当油动机安装完成之后，还需要进行冷态性能调试，以确保汽轮机在安装完成之后能够正常运行。

1.2燃煤电站汽轮机安装要点分析首先应在安装开展之前做好相应的养护处理工作，而后依据相应的施工图纸来布置砂浆垫块，并在检测合格之后展开台板的安装工作，而后可开展汽轮机轴前后轴承座方面的安装，这一过程之中需对安装坐标时刻检测，之后需开展汽缸的安装，并于各个转子尺寸检测完成之后，进行转子的试安装及包含隔板、汽封、导叶环、推力轴及径向轴等部位的安装工作，并于以上步骤完成之后展开转子的安装操作，最后完成汽轮机的大盖的安装。

案例丨某厂空分机组汽轮机轴位移问题分析1. 设备概述该空分机组由汽轮机驱动，工作机包括空压机和增压机。

其中，汽轮机型号为NKS50/63/28，空压机型号为RIK100-4，增压机型号为RZ35-7。

机组调速范围为4238r/min~5933r/min，额定运行转速为5650 r/min。

汽轮机进汽压力为3.72MPa，进汽温度为430°C，排汽压力为0.016MPa。

推力轴承型式为金斯伯雷，轴位移报警门限为±0.50mm，联锁门限为±0.70mm。

图1 机组总貌图2. 故障现象机组正常运行期间，各设备振动幅值均不高，其中汽轮机振动值保持在15μm左右，空压机振动幅值低于15μm，齿轮箱高、低速轴振动幅值均在15μm以下，增压机振动幅值在30μm，总体振动幅值趋势均比较平稳，从相关图谱评估，振动表现无异常。

机组中修后，自2020年2月15日起开始启机运行，起初各监测参数均比较稳定，但在一周后，汽轮机轴位移出现了缓慢变化的趋势，两通道轴位移数值分别从-0.12mm和-0.20mm缓慢变化，一直到2020年7月4日停机时，汽轮机轴位移数值分别变化至-0.45mm和-0.56mm，累计变化范围达到0.35mm，触发报警门限。

在此期间，汽轮机主推力轴承温度也有同步变化，从65°C缓慢上涨至80°C左右。

而同一时间段内，监测的压缩机低压缸和高压缸轴位移数值和推力轴承温度均无明显变化。

图2 汽轮机轴位移趋势图3. 故障分析及结论查看此时间段内，查看汽轮机轴位移传感器的GAP电压趋势，两通道GAP电压值分别从初始的-11V和-12V左右变化至-13.5V和-14.5V，变化范围达2.5V左右，经过计算，GAP电压值的变化量与位移值的变化基本吻合（1V对应125μm），评估此数值变化为设备真实轴位移数据，排除仪表方面的异常因素。

图3 汽轮机轴位移探头GAP电压趋势图另外，从GAP电压数值的变化上看，表现为位移盘在逐渐远离传感器探头，结合机组的结构和传感器布置位置，判断转子在向着主推力方向缓慢变化。

某电厂汽轮机高负荷下轴向位移大原因分析及应对措施研究我厂汽轮机在机组带高负荷时，轴向位移相较于低负荷时有较大的正常，对汽轮机安全运行造成很大安全隐患，本文根据我厂汽轮机的结构特点及运行方式进行分析，找到根本原因，并研究制定相应的措施。

标签：轴向位移SSS离合器0、概述某燃气热电厂配置2台M70IF4型燃机组成的1套“二拖一”燃气一蒸汽联合循环发电供热机组。

每套“二拖一”机组包括2台M70IF4型燃机组成的燃气轮发电机组、2台余热锅炉和1台蒸汽轮发电机组。

每台蒸汽轮机为双缸双排汽汽轮机，高中压缸和低压缸之间通过SSS离合器连接，发电机位于高中压缸侧。

自2018年6月份高低压推力瓦温持续升高，低压电推侧瓦温最高至102℃，对应的回油温度有相应趋势，高低压轴向位移最高分别至-0.77mm/-0.47mm。

1、设备简介我厂汽轮机实际布置图如下：我厂汽轮机有两根转子，高压缸转子和低压缸转子，通过3S离合器连接，两个转子分别安装轴向位移监视测点，分别位于3瓦靠发电机侧和7瓦靠盘车侧，如下图：2、存在的问题汽机有高低压推力轴承，高中压缸轴向推力大部分通过平衡活塞抵消，一部分由高中压缸对称分流抵消，剩余的由推力瓦承担，低压缸为对称分流布置，轴向推力基本抵消。

自2018年6月份高低压推力瓦温持续升高，低压电推侧瓦温最高至102℃，对应的回油温度有相应趋势，高低压轴向位移最高分别至-0.77mm/-0.47mm，并有以下主要特点：1）高低压转子同时向SSS离合器串动，或同时向SSS离合器两侧串动;轴向位移表现为同时向正或负变化;2）机组升负荷稳定后，高低轴向位移仍在一直缓慢向负向增大，相应侧推力瓦温逐渐升高;机组降负荷稳定后，高低压轴向位移一直缓慢向正向增大，相应侧推力瓦温逐渐降低;3）高压轴向位移升负荷时偏大，最高至-0.77mm;3、原因分析1）升负荷时高低压转子同时向SSS离合器串动，降负荷同时向SSS离合器两侧串动;轴向位移表现为同时向正或负变化。

汽轮机TSI轴向位移保护误动原因分析及控制措施神华神东电力新疆准东五彩湾发电有限公司左东明[摘要]汽轮机安全监视装置硬件配置，并针对系统使用中存在的问题提出了几点建议。

[关键词]汽轮机本体监测系统硬件配置、保护逻辑优化。

前言汽轮机TSI系统是用来测量汽轮机本体的位移、振动、转速、胀差、偏心等信号，并将其转换为电信号进行监视的系统。

做为火力发电机组热控系统的重要组成部分，该系统既向DCS的数据采集系统提供汽轮机轴系的各种监视参数，又向保护系统提供跳闸动作信号，因此TSI系统对于机组的安全稳定运行起着至关重要的作用。

1.事故经过2014年8月4日21时35分43秒至21时35分45秒，某电厂#1汽轮机轴向位移3号测点从-0.012mm升至-1.997mm、轴向位移4号测点从+0.058mm升至-1.927mm，满足轴向位移4取2跳机条件（保护动作值为≥+1.2mm或≥-1.65mm），触发“轴向位移大跳机”。

2.检查处理与原因分析：1）打开2瓦润滑油箱观察孔，检查轴向位移就地测点安装正常；2）检查轴向位移就地前置器及接线正常；3）检查轴向位移前置器公共端、输出端对地电阻，电源对地电压均正常；4）检查轴向位移前置器公共端与输出端信号正常，公共端与24V电源正常；5）检查#1机TSI板卡3瓦盖振、4瓦盖振与3号、4号轴向位移探头在同一板卡。

检查历史曲线（见下图），汽轮机轴向位移3号测点从-0.012mm升至-1.997mm、轴向位移4号测点从+0.058mm升至-1.927mm，23秒后两测点自动恢复正常显示，与轴向位移1、2测点显示值基本一致；3瓦盖振下降0.2um，1秒后恢复正常。

初步判断，轴向位移3与轴向位移4的板卡故障。

6）8月5日，联系厂家人员到厂，对上述2、3、4、5项内容再次进行核查，并检查#1机组TSI监控系统历史报警记录，排除就地设备故障或回路接地造成板卡电压降低等因素，判断为板卡故障，需返厂进行板卡故障诊断。

轴向位移、胀差的安装和调试关于轴向位移和胀差的方向及机械零位的确定安装间隙的确定条件：由于零位是在工作瓦及非工作瓦的正中心，并且需要将推力盘靠死工作瓦时来安装并定位两只轴位移传感器，差胀传感器也如此。

方法：轴向位移和胀差的安装间隙的确定相当重要，要在掌握基本原理的基础上来确定此间隙就会变的相当容易，并方便的安装。

下面介绍轴向位移安装间隙的确定方法。

假定我们选用一个传感器，此传感器探头有效直径（除了线圈以外的）为8mm，间隙线性范围为4.5mm，传感器输入输出曲线如图1所示，电压输出-2V—20Vdc为线性输出范围，所对应的间隙为0.5mm—5.0mm,灵敏度为4V/mm即d1=0.5mm,对应输出电压为：-2V DC；d2=5.0mm，对应电压输出为-20V DC.如果轴向位移表量程范围为：-2mm--+2mm,即范围为4mm，此时安装间隙为d0=2.75±0.25mm,即d2=2.5mm,d3=3mm,只要将传感器安装在此范围之内即可。

此时传感器电压输出对应于-10VDC---12VDC.由于传感器输出与电压是一一对应的关系，所以在传感器安装时，没有必要用塞尺去测量间隙，只要用电压表测量输出电压即可。

零位确定在安装固定传感器时，不必关心监视仪表的指示值，在传感器固定完毕后，利用监视仪表的“零迁”即可。

如果轴系不在零位，如果测量得目前大轴在+2mm，此时监视值迁为+2mm即可。

1.如果系统性能图超出规范限制范围，例如，线性区少于80mils，比例系数超出±11mV，那么首要的原因可能是系统的某一部分构成不匹配。

探头、延伸电缆或前置器在电气长度方面不匹配，使得总长度太长或太短。

2.当提供的-24Vdc电压超出允许变化范围时，传感器的性能也会超出偏差的允许范围。

传感器的可用电压变化范围为-17.5至 -26.0 Vdc。

然而，对较高的输入电压可能会失去响应。

传感器的供电电压低于- 16Vdc时线性区域将严重减小。

一起汽轮机轴向位移大故障分析摘要：针对某台机组在开机前存在的轴向位移大故障原因进行了分析，提出了解决问题的思路。

关键词：轴向位移；推力；转子；推力瓦一、设备简介在汽轮发电机组中，轴向位移是直接反映汽轮机动静间隙的重要参数，也是一项重要保护，超限后，ETS动作停机。

某厂汽轮机为哈尔滨汽轮机有限公司制造的超高压、一次中间再热、单轴、双缸双排汽、双抽调整抽汽供热凝汽式两用机组。

机组型号N200/CC144－12.75/535/535/0.981/0.245。

11号机2瓦处为转子的轴向死点，此处装有轴向位移测点，前箱1瓦处装有高压缸相对膨胀（以下简称高胀）测点，后轴承箱4瓦处装有低压缸相对膨胀（以下简称低胀）测点，高中、低压转子相对膨胀死点在2号轴承箱内推力盘处。

高、中压转子以推力盘为膨胀死点向机头方向膨胀。

低压转子以推力盘为膨胀死点向发电机侧膨胀。

推力盘紧靠工作瓦块时，定为轴向位移的零位，转子朝发电机方向移动为正值。

涨差和轴向位移有关数值规定。

二、事件起因及经过2022年10月30日，低压转子更换为光轴后，热工专业调整好轴向位移，低胀，高胀测点值。

全部定位到0位（数值显示0）。

晚上19点启动顶轴油泵，调整转子顶起高度，开启45分钟调整完后，轴向位移变为-0.9mm，低压缸相对膨胀变为-1.0mm，高压缸相对膨胀变为0.8mm。

三者数值变化表明转子前移0.9mm左右。

分析，测点测量正常，转子真实存在位移过大现象。

31日上午，用千斤顶从4瓦处向前推转子，松开千斤顶数值变为：轴向位移-1.5mm，高胀1.5mm，低胀-1.2mm。

超过停机值，决定揭开轴承箱进行检查。

拆开轴承箱进行推力间隙测量，测量数值如下：第一次第二次三、分析轴向位移大原因1.推力间隙超标推力间隙数值为0.70左右。

标准0.45-0.50mm。

拆开推力瓦检查，上瓦块有杂物进入造成划痕，表面无磨损，限于时间未检查下瓦，未测量厚度。

分析超标原因一是为长期运行推力瓦磨损。

详解汽轮机的轴向位移1、轴向位移&轴向位移变化的危害汽轮机在运转中，转子沿着主轴方向的窜动称为轴向位移。

机组的轴向位移应保持在允许范围内，一般为0.8～1.0mm，超过这个数值就会引起动静部分发生摩擦，发生严重损坏事故，如轴弯曲，隔板和叶轮碎裂，汽轮机叶片断裂等。

转子轴向位移（也被成为窜轴）这一指标主要是用以监督推力承轴的工作状况。

汽轮机运行中，汽流在其通道中流动时所产生的轴向推力是由推力承轴来承担的，并由它来保持转子和汽缸的相对轴向位置。

不同负荷下轴向推力的大小是不同的，推力承轴在受压时产生的弹性变形也相应变化，所以运行中应该将位移数值和准值作比较，借以查明机组运行是否正常。

作用在汽轮机转子的轴向推力，是由推力承轴来承受的，推力承轴承受转子的轴向推力并维持汽轮机通流部分正常的动静轴向间隙。

轴向推力的变化将影响推力承轴工况的变化，进而会影响到汽轮机动静轴向间隙。

从汽轮机安全运行的角度看来，动静轴向间隙是不允许有过大的变化的，所以通常均在推力承轴部位装设汽轮机转子轴向位移监测装置，以保证汽轮机组的安全工作。

推力承轴，包括承轴座架、瓦架、油膜，并非绝对刚性，也就是说在轴向推力用下会产生一定程度的弹性位移。

如果汽轮机轴向推力过大，超过了推力承轴允许的负载限度，则会导致推力承轴的损坏，较常见到的就是推力瓦磨损和烧毁，此时推力承轴将不能保持机组动静之间的正常轴向间隙，从而将导致动静碰磨，严重时还会造成更大的设备损坏事故。

轴向位移保护装置是用来检测汽轮机转子和静子之间相对位移，它根据推力轴承承载能力和流通部分间隙规定了报警值和停机值，当轴向位移骤增值超过规定值时，轴向位移保护装置能自动报警和自动停机，防止轴向位移增大时汽轮机受到损伤。

轴向位移为正值时，大轴向发电机方向移动，若此时汽缸膨胀远小于轴的膨胀,差胀不一定向正值方向变化；如果机组参数不变，负荷稳定，差胀与轴向位移不发生变化。

机组启停过程中及蒸汽参数变化时，差胀将会发生变化，由于负荷的变化而轴向位移也一定发生变化。

轴向位移监测的安装及调试工业技术SCIENCE&TECHNOLOGY.盛圆轴向位移监测的安装及调试①王森(河北省电力建设第--T程公司石家庄050018)摘要:本文将要说明轴向位移监测系统在安蓑时要考虑的重要问题,这些问题包括:(1)冷活动区和热活动区的概念.(2)前置器型传赢器系统的线性区与大轴可能的变化范围的关系.并简要介绍了轴向位移监测秉统对机组安全运行的重要性,并对其在安装.调试,运行阶段进行了分析,使轴向位移监洲更好的服务于机组的安全,稳定的运行.关键词:冷活动区热活动区仪表设定点中图分类号:TH82文献标识码:A文章编号:1672—379i(2oxo)os(a)一009l一03 汽机在起停和运转中,转子要受到向前(即向汽机机头侧)或向后(即向发电机侧)的轴向推力作用,这个推力由推力轴承来承担.推力轴承由固定在主轴上的推力盘,以及两侧由青铜或钢制成的工作面(发电机侧)推力瓦块和非工作面(机头侧)推力瓦块组成.推力瓦块上浇有乌金,一般厚度为1.5ram.在正常情况下,转子的轴向推力经推力盘传到工作面推力瓦上,它们之间摩擦产生的热由润滑油产生的油膜进行冷却.若转子轴向推力过大或油温过高时,油膜被破坏,推力瓦块乌金将烧熔,转子就会向后窜动.在汽机起动和增负荷过程中或其他工况时,由于推力盘和工作面推力瓦块后的轴承座,垫片瓦架等发生弹性变形,也会引起轴向位移.当机组突然甩负荷时,会出现反向推力,转子会向前窜动.汽机转子向前或向后窜动的"量",用轴向位移装置来监视和保护.轴向位移监测是汽机最重要的保护系统之一,机械故障可带来灾难性后果,推力轴承故障和性能的变坏只有很少的征兆,并能在很短的时间内毁坏整个机器.所幸的是轴向位移保护系统所需的测量技术非常简单,可是如果安装不正确,整个监测系统将失去作用.1冷活动区和热活动区推力轴承间隙中推力盘在通常情况下可以移动的范围叫做冷活动区.测量"冷" 活动区时(见图1)要在冷态(外界温度)和停机的情况下进行.在满负荷和工作转速的情况下,冷活动区是要增大的.这个变化是由于高负荷(工作负荷)作用在推力轴承上产生的.影响活动区的其他因素还有热膨胀,推力轴承组件的弹性形变,推力盘形变和油膜压缩.因此,当机械在满负荷情况下运行时就会产生一个"热"活动区,通常热活动区要比冷活动区要大许多.在图l所示的例子中,冷活动区是16mils(O.4ram),探头间隙为42到58mils,其相应的前置器输出,,IIlIIt,…一'25.51.T61∞1.271.52l,78032.292.5l瓶因),,t●l,lSSO是一8.4到一U.6Vdc.而热活动区是24mils (0.6ram),探头间隙是38到62mils,前置器相应的输出电压是一7.6~lJ-l2.4Vdc.这表明活动区的范围增加了50%,当然,情况并非总是这样.常见的情况是,没有经验的用户在使用轴向位移监测系统时不考虑冷活动区和热活动区的变化.而是根据机械停下来时测得的冷活动区来设置代表推力盘与推力轴承接触点的报警值(I值).因此当活动区增大时,用这种方法设置的报警点表示的是推力盘在推力轴承间隙中的位置,而不是推力盘与推力轴承接触点的位置.当大轴发生变化,达到报警值时,就会导致监测系统产生误报.防止这种类型的误报有两个方面的工作要做.第一,要认识到冷活动区和热活动区的不同.并以此为依据设置报警点.第二,报警点应表示已有5到l0milS(25到25Oum)厚的乌金磨损.在此基础上设置的事Z作疆～一了享反;正伟耐图1传感器线性区与转子在推力轴承中相对位置之间的关系圈2传感器线性区与惟力轴承间隙的关系①作者简介:王森(1972一),l993年西藏农牧学院毕业,l993年分配至河北省电力建设第一工程公司参加工作至今,任河北省电力建设第一工程公司保温公司经理.科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION9^v丑臻嘴嘲档皿圆洲危险报警表示乌金块在报警磨损的基础上又有l0到2Omils(250um到5O0um)的磨损.即使考虑到热活动区存在也有发生误报的可能,这可能是由以下的原因产生的;(1)设置的报警点太靠近轴承的表面.(2)热活动区的范围不够大.(3)在安装探头时有一些小的偏差.最后说明一点,准确的监测轴向位置,不一定能避免轴承的磨损,但能够避免机械严重的轴向磨损和潜在的损坏.实际上,从监测的观点上来看,我们希望推力轴承有一些磨损.如果轴向位移监测器发出报警,而检查的结果却没有发现推力轴承损坏,那么运行人员就会丧失对监测系统的信任.在设计机械时,大多数机械的推力轴承都被设计成能承受一定的乌金磨损,并在达到轴向磨损的危险值之前长期运行,这就是说有理由允许在检测器发出报警I值之前有一定的乌金磨损.确定特定机械的冷活动区和热括动区时,应向生产厂家咨询,并结合实际运行经验改进轴向位移测量.2传感器的测量范围和轴位移的范围对于任何机械来说,所要求的轴向位移测量范围都应包括大轴在推力轴承中正反两个方向上所允许变化的最大范围.轴向位移的范围不仅仅包括推力轴承的间隙(冷活动区和热活动区),还应包括乌金在两个方向上(工作面和非工作面)允许的磨损在内.在图1所示的机械中,推力轴承的间隙(热活动区)是24mils(O.6mm),在达到危险点之前,在推力轴承的两侧还允许有17mils (0.4mm)的乌金磨损量.因此,"转子的活动范围"(转子所有允许活动范围的总和)是58mils(1.4mm).在图1中所标出的传感器的0￡墨吾|簿熊删j矗】)1OOO线性范围大于转子可移动的范围.安装所有的轴向位移检测系统时,都要求传感器的线性范围大于转子允许移动的范围.实际上,传感器的测量范围超出转子可移动范围越多,越容易将系统安装好.如果传感器的线性范围仅仅和上面提到的总的转子可移动范围一样大,那么安装探头时尽管可以在探头与轴之间找到合适的间隙,但很困难.例如,如果传感器的线性范围是60mils(1.5ram),那么就有必要调整探头,使传感器的线性范围中心与转子的冷活动区中心重合.在本例中,探头间隙应尽可能调到58mils(1.4mm),即间隙电压为一11.8Vdc.这时推力盘就顶住了推力轴承的工作面.从另一种情况来看,如果传感器的线性范围是80mils(2mm),那么,初始探头间隙就不需要严格定在58mils,当推力盘顶住工作面时,探头间隙调整在48~1]68mils(1.2到1.7mm)范围之内,系统即可正常工作.以上解释了推力轴承间隙和冷话动区,热活动区的概念,并说明了前置传感器线性区与推力轴承间隙之间关系的重要性.以下将讨论探头安装,监测器校验所涉及到的问题.文章给出了两种仪表设置方法,一个将仪表的零点设置在活动区中央,另一个是将仪表的零点设置在推力轴承的工作面.设置报警点时要考虑到为机械提供合适的保护,保证监测系统的完整性和使运行人员建立起对监测器信心,以下据此给出了设置报警点的建议.在本文的上半部分建立了传感器线性区与推力轴承活动区之间的关系.在本文的下半部分还要用到图l所示的情况.图l所示,传感器的线性区是80mils(2mm),最小非工作而囟工反正,图3仪表零点处于活动区中央92科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION 作血工业技术间隙是lOmils(0.25mm),最大间隙是90mils(2.25mm).与此相对应最小的间隙电压是一2.OVdc,最大的间隙电压是一l8Vdc.探头线性区中心的间隙是50mils(1.25mm),其间隙电压是一10.OVdc.在理想情况下,传感器线性区的中心应与转子活动区(冷活动区或热活动区,两者的中心相同)一致.但是把转子准确地放在活动区中心,并将其保持在中心位置上是非常困难的.简单的方法是把转子(推力盘)推向一推力轴承的一侧(一般为工作面),这时再安装探头,使其有正确的间隙和电压值.注:将转子顶住轴承面(尽可能地靠近),在正常运行工况下,这个轴承面要作用在轴承上.做这项工作时,千斤顶是非常有用的.根据图2所示的例子,如图冷活动区是16mils(O.4mm),当推力盘被推到推力轴承的一侧时,那么转子距间隙中心就是8mils (0.2ram).其间隙电压与中心点的间隙电压就相差1.6Vdc.这就是说推力盘顶住轴承的工作面时(在此例中为远离探头),其探头间隙大约是58mils(1.45mm),相应的间隙电压是一11.6Vdc.3转子轴向位移和仪表读数探头间隙和推力轴承中推力盘的位置之间的关系确定好之后,系统中第三个变量,即仪表读数就应确定.在控制室即不能看到转子的实际位置,也不能直接看到探,间隙电压值.运行人员与测量系统的交往只有仪表的读数,因此有必要在仪表上建立推力盘位置与探头间隙电压之间的正确关系.大多数厂家的推力位置监测仪表在正常运行工况下都显示轴向位置(位移),本特利的推力位置监测仪表也是这样做的,但是,与大多数仪表一样,运行人员也可通过仪表前面板上的开关来读出探头的间隙电压值.在设置监测仪表系统的过程中有一个重要的步骤是不能省略的,这就是校验.正确的校验才能保证当间隙电压发生变化时,轴向位移监铡系统产生的读数变化能正确地反应转子轴向位移的真实变化.在将轴向位移传感器安装在被监测的机械上之前,要进行传感器的校验.校验传感器时要用一个千分尺(其靶盘应与大轴是同一种材料),校验时所测得的传感器输出的电压变化值正确反应轴向的位移量.进行这项工作是为了检查传感器的灵敏度.标准的灵敏度是200mV/mils(8V/mm),有些系统所使用的传感器的灵敏度是100mV/mils(4V/mm).在探头安装之前进行监测器校验,校验时要使用准备安装在机械上的探头.如果探头已安装在机器上了,应用一相同类型的探头(接头,线圈直径和电缆长度相同的传感器y来代替已安装在机器上的探头进行校验.设置轴向位移监测仪表(仪表零点)一般有两种方法,这两种方法都是可使用的.其不同在于当转子在正常工作状态工业技术!QQ:$CIENCE&TECHNOLO0YfNFOIRMATION 时,仪表的读数不同.方法l:活动区的中心为仪表的零点.用这种方法设置的仪表,仪表指示零(中间)时,表示转子位于推力轴承间隙的中间位置.见图3.因为转子很少在运行时处于推力轴承间隙的中间位置,仪表的读数(机械在正常运行情况下)一般不为零.读数距零点有一定的偏移(通常是向工作面方向偏移),偏移量是热活动区的一半.在上面的例子中,用这种方法设置仪表后,仪表的读数一般在工作面方向l2mils (0.3mm,也可能稍微小一点,这取决于推力盘与轴承面之间的油膜厚度)处.与l2mils 读数相对应的探头间隙电压是一l2Vdc.仪表读数在非工作面方向l2mils(O.3mm)处时表示转子顶住了推力轴承的非工作面(间隙电压是一8.6Vdc).这种设置的优点是传感器线性区与仪表范围的逻辑关系比较清楚.探头线性区的中心与仪表的中心是重合在一起的.因为轴向位移的监测器都可采用相同的参考点(仪表零点与活动区零点重合),使得仪表人员的工作变的简单了.这个方法的缺点是如果不同的机械有不同的热活动区,那么一般来说每一个机器监测器的读数就会不同,而且在大多数情况下,每台机器的热活动区是不同的,这就给在控制室工作的运行人员的工作带来了一些不便.方法2:仪表的零点设置在活动区的工作面.第二种方法的目的是为了克服前一种方法带来的缺点,使所有的机械上的轴向位移仪表都有相同的读数,即仪表指示零点或接近零点(在正常工况下).这给运行0∞>,√丑鲥}墨人员的工作带来了方便,只有仪表的读数显着地偏离零点,运行人员才需给予注意. 但是这有给仪表人员的工作稍稍带来了一些困难,因为这样对于不同机械的轴向位移监测器来说要进行不同的设置.在进行仪表调试过程中,要考虑到热活动区的大小,使转子顶住轴承的工作面(理想状态下,转子通常运行在热活动区) 时,仪表读数为零如图4所示.在调试时遇到的问题是很难在停机(冷态)的情况下模拟热活动区的情况.这样就只能将仪表调整到停机情况下其他的模拟参考点上.还以以上的例子为例.如果热活动区是24mils (0.6ram),冷活动区是l6mils(O.4ram),两者之间就是8mils(O.2mm),或者说中心两侧各有4mils(O.1ram)间隙差.在停机并且推力盘被推到轴承的工作面的情况下(冷活动区), 调整仪表,使其指示在非工作面方向4mils (0.1mm)处,对应的间隙电压是～l1.6Vdc. 机组运行在正常工况时(推力盘顶住推力轴承的工作面时活动区),仪表的读数应为零,探头间隙电压为一12.4Vdc.请注意,只有确切地知道冷活动区和热活动区之差,或者由于某种原因机组运行起来热活动区稍微有些变化,那么仪表就不会指示在零位.在任何情况下,如果冷活动区与热活动区比较接近,那么用这种方法调试仪表后,仪表的读数就会接近零.方法1和方法2的相同和不同点:如上所述,转子在正常运行位置,用方法1和方法2设置的仪表读数结果不同.在一般运行工况,方法1读数结果不等于零,而方法2的读数结果等于零(或接近零).两种设置方法非工作而囟]i反正><作面图4仪表零点紧靠推力轴承工作图的相同之处也是非常重要的无论采用哪种设置方法,转子轴向位移与探头线性范围之间的关系是相同的在这两种情况下,将探头调整到传感器线性范围的中心即轴承间隙的中心(活动区).通过比较图3和图4的相同点,在两种设置方法中,探头线性范围(一lOVdc)的中心即为轴承间隙的中心,且当转子在正常运行位置时,探头间隙电压是一12.4Vdc.注意:一旦确立合适的轴向位移/探头间隙/仪表读数之间的关系,不要改变此参考点,特别是设备启动后.例如,假定设备在正常状态下用上述方法2设置仪表,仪表的读数为零,启动后,因为热活动区的计算稍微不正确,读数不零.在这种情况下,不要为了使仪表读数为零而重新调整仪表和探头.如果设备启动后再重新调整仪表,就会失去曾经确定的原参考点的对应关系.特别是在将来监测系统显示故障时,应坚信参考点变量数据的正确性.例如,如果仪表读数发生变化并且怀疑读数反应大轴确实移动与否,则必须查对监测器上的读数. 根据原设置的数据,任～仪表的读数对应一探头间隙电压,依次可知在轴承间隙内轴的位置.如果设备启动后仪表或探头被重新调整,那么就无法根据仪表读数确定轴的实际位置.4监测报警设定点在考虑轴位置监测报警设定点时,不要认为监测此参数的目的是使推力轴承完全免受损坏.设定报警点首要目的是防止轴向的严重磨损和设备损坏,实际上,在绝大多数运行条件下,推力轴承有一些磨损是允许的.在有轴向磨损之前推力轴承通常有足够的乌金维持长期损耗,这就是允许在到达第一个报警设置点之前有一些乌金磨损的原因.从监测的观点来看,希望报警后有些乌金磨损.如果出现了推力轴承报警,检查结果推力轴承却无损坏,那么电厂中的运行人员及其他人员对监测系统就会失去信任.因此将测得有乌金磨损或可明显看到的乌金磨损时的位置定为第一级报警动作点是合理的.5结语通过上述对冷热活动区概念的讨论,确定监测报警设置点就相对简单了,大多数监测系统具有4个报警点,在工作面/正常和非工作面/反方向每个轴承方向有一级和二级报警.一级报警点设置在正反两方向超过热活动区,乌金有一些磨损的位置,二级危险报警设定点设置在乌金有较多磨损,但轴向处于危险状态之前.例如:设置乌金损耗接近6mils(O.6mm)时报警动作,对于工作面和非工作面方向设定点是相同的,且对应的探头间隙电压为～13.6Vdc~I1-6.4Vdc.在两个方向上设置危险报警点也是相同的,反应另有1Omils(O.25mm)的乌金磨损.对应的探头间隙电压为一15Vdc和一4.4Vdc.科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION93。

汽轮机轴向位移大的原因及处理哎呀，说起汽轮机轴向位移大这事儿，我可得好好和你聊聊。

这玩意儿，可真是让人头疼的一桩事。

你想想，汽轮机这大家伙，平时运转起来，那可是得心应手，可一旦轴向位移大了，那可就麻烦大了。

先说说这轴向位移大的原因吧。

其实，这事儿得从汽轮机的工作原理说起。

汽轮机运转的时候，蒸汽从锅炉那边呼呼地吹过来，推动叶片转动，带动轴转动，然后发电。

但是，如果蒸汽的压力或者温度不对，或者叶片上积累了太多杂质，那轴向位移就会变大。

这就好比你骑自行车，如果轮胎没气了，或者轮胎上卡了块石头，那车把就会歪歪扭扭的，不好控制。

记得有一次，我们厂里的一台汽轮机就出现了轴向位移大的问题。

那天，我正好在值班，突然就听到汽轮机那边传来了“嗡嗡”的声音，声音比平时大了不少。

我心想，这不对啊，赶紧跑过去一看，轴向位移的指示灯已经亮了，显示位移已经超过了正常范围。

我马上联系了维修团队，他们过来检查了一番。

原来，是蒸汽管道那边出了问题，蒸汽的压力不够稳定，导致叶片受力不均，轴向位移就变大了。

这就好比你骑自行车，如果轮胎气不足，那车把就会晃来晃去的，不好控制。

处理这事儿，我们得先把汽轮机停下来，然后检查蒸汽管道，看看是不是有堵塞或者漏气的地方。

找到问题后，我们得赶紧修复，确保蒸汽的压力和温度都正常。

同时，我们还得检查叶片，看看有没有杂质或者损伤，如果有，就得清理或者更换。

经过一番折腾，我们终于把问题解决了。

汽轮机重新启动后，轴向位移又回到了正常范围，那“嗡嗡”的声音也恢复了正常。

我这才松了一口气，心想，这汽轮机轴向位移大的问题，虽然让人头疼，但只要我们及时发现，及时处理，还是能搞定的。

所以说，汽轮机轴向位移大这事儿，虽然听起来挺复杂的，但其实和我们日常生活中的一些小事差不多。

只要我们细心观察，及时发现问题，然后采取相应的措施，问题就能迎刃而解。

就像骑自行车，只要我们注意轮胎的气足不足，车把自然就稳了。

汽轮机轴向位移测量系统的安装调试及故障分析发布时间：2022-07-22T03:50:30.990Z 来源：《城镇建设》2022年第5卷3月第5期作者：周进[导读] 涡轮叶片旋转是一组转子利用叶片产生的高温高压蒸汽流作为其旋转叶片的动力能，周进山东电力建设第三工程有限公司山东青岛 266000摘要：涡轮叶片旋转是一组转子利用叶片产生的高温高压蒸汽流作为其旋转叶片的动力能，实现连续、高速往复旋转的一组涡轮机械。

为了采取技术措施，防止高温汽轮机转子轴封与转子叶轮隔板组件之间发生严重的机械摩擦损坏和机械碰撞，还必须采取积极措施，使叶片转子与旋转叶片喷嘴组之间的轴向间隙保持在相对适当的范围内，轴封的动态和静态零件之间、转子叶轮组件之间以及叶片和旋转叶片隔膜总成之间。

关键词：轴向位移；汽轮发电机；保护当汽轮机转子润滑油系统故障可能直接损坏汽轮机转子油膜结构时，机组的负荷变化，如机组压力急剧升高或负荷能力急剧下降，水的冲击或汽轮机振动较小，汽轮机叶片结垢和腐蚀，极有可能导致整个汽轮机转子的轴向推力直接增加，推力瓦的黑金燃烧，使整个汽轮机的转子轴剧烈旋转和移动，轴向位移的变化范围迅速增大，这将直接导致转子的其他动静部件在汽轮机的整个转子上发生机械摩擦和碰撞，并可能进一步导致汽轮机事故，如汽轮机叶片严重断裂、主轴严重扭转和弯曲、叶轮损坏以及其他机器运行的严重损坏。

1轴向位移测量系统轴向位移测量传感器位移测量传感器控制装置系统其主要技术组成由位移测量盘装置系统、位移测量盘传感器装置和位移检测控制系统组成。

测量盘系统，即传感器，是一组特殊的机械部件，用于安装在任何大型汽轮机的转子轴上，以便能够与整个转子－汽缸轴一起旋转以进行移动位置测量。

当汽轮机定子轴在分缸内加热膨胀或冷却高温运行时，转子缸轴和定子的整个分缸轴也会因逐渐或紧急的变形和位移而移动。

为了保证能够准确及时地测量整个转子与汽轮机转子整个轴之间的相对移动距离和变形位移，为了保证完整，避免整个定子轴与汽缸之间的变形和微量位移造成的任何直接冲击，确保正确、及时、合理地选择汽轮机测量盘相应部件的正确安装位置。

浅谈汽机位移及胀差调试中发现的几个问题摘要：由于轴向位移和胀差保护对保证机组安全运行具有重要作用，在汽机保护安装、调试过程中倍受关注。

但是，又因其安装、调试过程很繁琐，容易导致调试人员忽视一些细节问题，从而影响机组的整体调试水平。

关键词：汽机；位移；胀差在高参数，大容量汽轮发电机组中，汽轮机位移和胀差是直接反映汽轮机动、静间隙的两项最重要的技术参数，也是两项重要的保护。

目前，由于许多机组的位移和差账参数误差较大，甚至无法正常监测和投入保护，严重影响机组的安全运行。

本文结合差账和位移安装、调试需要注意的环节和某厂出实际问题案件，对汽机位移及胀差保护安装调试过程中存在的信号屏蔽及接地、探头的现场校验、串轴方向及机械零位的确定、电气零位、安装间隙及探头的安装等问题进行了简单探讨。

一、汽机位移及胀差保护安装与调试1、信号屏蔽及接地问题。

需要解决的问题是：（1）既要保证信号线的正确接入，又要保证测量弱电信号屏蔽外来强电信号的干扰，即保证信号屏蔽线的接地点共地。

（2）保证接线工艺（包括屏蔽线连接工艺）的美观性。

从现场接入的探头测量屏蔽电缆，由于其本身有一定的刚度，一般无法直接接到BTG 或架装盘内的TSI 装置上，这就存在中间转接的过程。

即将其先接到BTG 或架装盘端子排上，再从盘内端子排上引到TSI 装置上。

在转接过程中，屏蔽线的连接往往会处理不当。

有些施工人员直接将电缆屏蔽线两头浮空，这样就起不到屏蔽的作用；有的简单地将电缆屏蔽线接地点接在现场端子箱接地点上或直接接在盘内接地点上；有的甚至干脆将电缆屏蔽线的两头都接地，这样就无法保证信号屏蔽线共地的要求，会引入附加电势，同样起不到屏蔽的作用。

正确的连接方法是：电缆屏蔽线探头端浮空，盘柜端从屏蔽网引出1 根电缆线与盘内的屏蔽电缆屏蔽网引出线相接，通过TSI 装置的接地点接地。

这样既达到了所有测量信号屏蔽共地的要求，又保证了接线工艺的美观性。

2、探头校验。

采用汽机保护校验装置对探头进行校验，并得出探头特性曲线，有助于在安装调试过程中选取合适的测量范围，确定最佳的安装间隙。

关于汽轮机转子的轴向定位问题张国旺2015年11月29日一、关于“规范”中对转子轴向定位的要求：在《DL/T5210.3-2009 电力建设施工质量验收及评价规程第3部分：汽轮发电机组》的“表4.4.7通流部分间隙测量调整”中讲到了“转子定位尺寸K值”“用塞尺或楔形塞尺检查”，“最小轴向通流间隙”在“转子按K值定位后，分别在半实缸及全实缸状态下顶推转子进行测量”。

在《DL 5190.3-2012 电力建设施工技术规范第3部分：汽轮发电机组》中也明确规定：“4.7.11 通流部分间隙的测量应符合下列规定：1）通流部分间隙应符合图纸要求，测量后的记录应比对制造厂的出厂记录；2）测量通流间隙前应先按制造厂提供的第一级喷嘴与转子叶轮间的间隙值对转子进行定位，定位时，转子推力盘应紧贴工作面；3）第一次测定时应使车头侧危急遮断器的飞锤向上；第二次测量时，顺转子运行方向旋转90°，每次应测量左右两侧的间隙；4）转子最终定位后应测取汽缸外部上汽封端面与该转子上外露的精密加工面的距离尺寸作为汽缸轴向位置定位的依据，测量部位应作出标记。

4.7.12 速度级与转向导叶环上半部的最小轴向间隙，可采用前后顶动汽轮机转子的方法进行。

测量时应拆除可能阻挡转子前后位移的部件，并防止顶坏设备。

4.7.13 转子轴向窜动的最终记录，在完成汽机扣盖工作后，以热工整定轴向位移指示时测定的数据为准。

4.7.14 通流部分间隙及汽封轴向间隙不合格时，应由制造厂确定处理方案。

”二、关于转子定位尺寸K值的定义：一般地讲，对单汽缸结构的小汽轮机来说，转子定位尺寸K值就是制造厂提供的第一级静叶（喷嘴）与动叶之间的轴向间隙；对多汽缸结构的汽轮机来说，在制造厂提供的安装说明书中，对每一个汽轮机的转子都提供了一个确定的K值，即是各汽缸第一级静叶（喷嘴）与动叶之间的轴向间隙，对于对分双流结构的汽缸（如对分双流结构的低压缸）其转子的K 值，通常是指汽缸调阀端的第一级静叶与动叶之间的轴向间隙。

轴向位移监测的安装及调试工业技术SCIENCE&TECHNOLOGY.盛圆轴向位移监测的安装及调试①王森(河北省电力建设第--T程公司石家庄050018)摘要:本文将要说明轴向位移监测系统在安蓑时要考虑的重要问题,这些问题包括:(1)冷活动区和热活动区的概念.(2)前置器型传赢器系统的线性区与大轴可能的变化范围的关系.并简要介绍了轴向位移监测秉统对机组安全运行的重要性,并对其在安装.调试,运行阶段进行了分析,使轴向位移监洲更好的服务于机组的安全,稳定的运行.关键词:冷活动区热活动区仪表设定点中图分类号:TH82文献标识码:A文章编号:1672—379i(2oxo)os(a)一009l一03 汽机在起停和运转中,转子要受到向前(即向汽机机头侧)或向后(即向发电机侧)的轴向推力作用,这个推力由推力轴承来承担.推力轴承由固定在主轴上的推力盘,以及两侧由青铜或钢制成的工作面(发电机侧)推力瓦块和非工作面(机头侧)推力瓦块组成.推力瓦块上浇有乌金,一般厚度为1.5ram.在正常情况下,转子的轴向推力经推力盘传到工作面推力瓦上,它们之间摩擦产生的热由润滑油产生的油膜进行冷却.若转子轴向推力过大或油温过高时,油膜被破坏,推力瓦块乌金将烧熔,转子就会向后窜动.在汽机起动和增负荷过程中或其他工况时,由于推力盘和工作面推力瓦块后的轴承座,垫片瓦架等发生弹性变形,也会引起轴向位移.当机组突然甩负荷时,会出现反向推力,转子会向前窜动.汽机转子向前或向后窜动的"量",用轴向位移装置来监视和保护.轴向位移监测是汽机最重要的保护系统之一,机械故障可带来灾难性后果,推力轴承故障和性能的变坏只有很少的征兆,并能在很短的时间内毁坏整个机器.所幸的是轴向位移保护系统所需的测量技术非常简单,可是如果安装不正确,整个监测系统将失去作用.1冷活动区和热活动区推力轴承间隙中推力盘在通常情况下可以移动的范围叫做冷活动区.测量"冷" 活动区时(见图1)要在冷态(外界温度)和停机的情况下进行.在满负荷和工作转速的情况下,冷活动区是要增大的.这个变化是由于高负荷(工作负荷)作用在推力轴承上产生的.影响活动区的其他因素还有热膨胀,推力轴承组件的弹性形变,推力盘形变和油膜压缩.因此,当机械在满负荷情况下运行时就会产生一个"热"活动区,通常热活动区要比冷活动区要大许多.在图l所示的例子中,冷活动区是16mils(O.4ram),探头间隙为42到58mils,其相应的前置器输出,,IIlIIt,…一'25.51.T61∞1.271.52l,78032.292.5l瓶因),,t●l,lSSO是一8.4到一U.6Vdc.而热活动区是24mils (0.6ram),探头间隙是38到62mils,前置器相应的输出电压是一7.6~lJ-l2.4Vdc.这表明活动区的范围增加了50%,当然,情况并非总是这样.常见的情况是,没有经验的用户在使用轴向位移监测系统时不考虑冷活动区和热活动区的变化.而是根据机械停下来时测得的冷活动区来设置代表推力盘与推力轴承接触点的报警值(I值).因此当活动区增大时,用这种方法设置的报警点表示的是推力盘在推力轴承间隙中的位置,而不是推力盘与推力轴承接触点的位置.当大轴发生变化,达到报警值时,就会导致监测系统产生误报.防止这种类型的误报有两个方面的工作要做.第一,要认识到冷活动区和热活动区的不同.并以此为依据设置报警点.第二,报警点应表示已有5到l0milS(25到25Oum)厚的乌金磨损.在此基础上设置的事Z作疆～一了享反;正伟耐图1传感器线性区与转子在推力轴承中相对位置之间的关系圈2传感器线性区与惟力轴承间隙的关系①作者简介:王森(1972一),l993年西藏农牧学院毕业,l993年分配至河北省电力建设第一工程公司参加工作至今,任河北省电力建设第一工程公司保温公司经理.科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION9^v丑臻嘴嘲档皿圆洲危险报警表示乌金块在报警磨损的基础上又有l0到2Omils(250um到5O0um)的磨损.即使考虑到热活动区存在也有发生误报的可能,这可能是由以下的原因产生的;(1)设置的报警点太靠近轴承的表面.(2)热活动区的范围不够大.(3)在安装探头时有一些小的偏差.最后说明一点,准确的监测轴向位置,不一定能避免轴承的磨损,但能够避免机械严重的轴向磨损和潜在的损坏.实际上,从监测的观点上来看,我们希望推力轴承有一些磨损.如果轴向位移监测器发出报警,而检查的结果却没有发现推力轴承损坏,那么运行人员就会丧失对监测系统的信任.在设计机械时,大多数机械的推力轴承都被设计成能承受一定的乌金磨损,并在达到轴向磨损的危险值之前长期运行,这就是说有理由允许在检测器发出报警I值之前有一定的乌金磨损.确定特定机械的冷活动区和热括动区时,应向生产厂家咨询,并结合实际运行经验改进轴向位移测量.2传感器的测量范围和轴位移的范围对于任何机械来说,所要求的轴向位移测量范围都应包括大轴在推力轴承中正反两个方向上所允许变化的最大范围.轴向位移的范围不仅仅包括推力轴承的间隙(冷活动区和热活动区),还应包括乌金在两个方向上(工作面和非工作面)允许的磨损在内.在图1所示的机械中,推力轴承的间隙(热活动区)是24mils(O.6mm),在达到危险点之前,在推力轴承的两侧还允许有17mils (0.4mm)的乌金磨损量.因此,"转子的活动范围"(转子所有允许活动范围的总和)是58mils(1.4mm).在图1中所标出的传感器的0￡墨吾|簿熊删j矗】)1OOO线性范围大于转子可移动的范围.安装所有的轴向位移检测系统时,都要求传感器的线性范围大于转子允许移动的范围.实际上,传感器的测量范围超出转子可移动范围越多,越容易将系统安装好.如果传感器的线性范围仅仅和上面提到的总的转子可移动范围一样大,那么安装探头时尽管可以在探头与轴之间找到合适的间隙,但很困难.例如,如果传感器的线性范围是60mils(1.5ram),那么就有必要调整探头,使传感器的线性范围中心与转子的冷活动区中心重合.在本例中,探头间隙应尽可能调到58mils(1.4mm),即间隙电压为一11.8Vdc.这时推力盘就顶住了推力轴承的工作面.从另一种情况来看,如果传感器的线性范围是80mils(2mm),那么,初始探头间隙就不需要严格定在58mils,当推力盘顶住工作面时,探头间隙调整在48~1]68mils(1.2到1.7mm)范围之内,系统即可正常工作.以上解释了推力轴承间隙和冷话动区,热活动区的概念,并说明了前置传感器线性区与推力轴承间隙之间关系的重要性.以下将讨论探头安装,监测器校验所涉及到的问题.文章给出了两种仪表设置方法,一个将仪表的零点设置在活动区中央,另一个是将仪表的零点设置在推力轴承的工作面.设置报警点时要考虑到为机械提供合适的保护,保证监测系统的完整性和使运行人员建立起对监测器信心,以下据此给出了设置报警点的建议.在本文的上半部分建立了传感器线性区与推力轴承活动区之间的关系.在本文的下半部分还要用到图l所示的情况.图l所示,传感器的线性区是80mils(2mm),最小非工作而囟工反正,图3仪表零点处于活动区中央92科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION 作血工业技术间隙是lOmils(0.25mm),最大间隙是90mils(2.25mm).与此相对应最小的间隙电压是一2.OVdc,最大的间隙电压是一l8Vdc.探头线性区中心的间隙是50mils(1.25mm),其间隙电压是一10.OVdc.在理想情况下,传感器线性区的中心应与转子活动区(冷活动区或热活动区,两者的中心相同)一致.但是把转子准确地放在活动区中心,并将其保持在中心位置上是非常困难的.简单的方法是把转子(推力盘)推向一推力轴承的一侧(一般为工作面),这时再安装探头,使其有正确的间隙和电压值.注:将转子顶住轴承面(尽可能地靠近),在正常运行工况下,这个轴承面要作用在轴承上.做这项工作时,千斤顶是非常有用的.根据图2所示的例子,如图冷活动区是16mils(O.4mm),当推力盘被推到推力轴承的一侧时,那么转子距间隙中心就是8mils (0.2ram).其间隙电压与中心点的间隙电压就相差1.6Vdc.这就是说推力盘顶住轴承的工作面时(在此例中为远离探头),其探头间隙大约是58mils(1.45mm),相应的间隙电压是一11.6Vdc.3转子轴向位移和仪表读数探头间隙和推力轴承中推力盘的位置之间的关系确定好之后,系统中第三个变量,即仪表读数就应确定.在控制室即不能看到转子的实际位置,也不能直接看到探,间隙电压值.运行人员与测量系统的交往只有仪表的读数,因此有必要在仪表上建立推力盘位置与探头间隙电压之间的正确关系.大多数厂家的推力位置监测仪表在正常运行工况下都显示轴向位置(位移),本特利的推力位置监测仪表也是这样做的,但是,与大多数仪表一样,运行人员也可通过仪表前面板上的开关来读出探头的间隙电压值.在设置监测仪表系统的过程中有一个重要的步骤是不能省略的,这就是校验.正确的校验才能保证当间隙电压发生变化时,轴向位移监铡系统产生的读数变化能正确地反应转子轴向位移的真实变化.在将轴向位移传感器安装在被监测的机械上之前,要进行传感器的校验.校验传感器时要用一个千分尺(其靶盘应与大轴是同一种材料),校验时所测得的传感器输出的电压变化值正确反应轴向的位移量.进行这项工作是为了检查传感器的灵敏度.标准的灵敏度是200mV/mils(8V/mm),有些系统所使用的传感器的灵敏度是100mV/mils(4V/mm).在探头安装之前进行监测器校验,校验时要使用准备安装在机械上的探头.如果探头已安装在机器上了,应用一相同类型的探头(接头,线圈直径和电缆长度相同的传感器y来代替已安装在机器上的探头进行校验.设置轴向位移监测仪表(仪表零点)一般有两种方法,这两种方法都是可使用的.其不同在于当转子在正常工作状态工业技术!QQ:$CIENCE&TECHNOLO0YfNFOIRMATION 时,仪表的读数不同.方法l:活动区的中心为仪表的零点.用这种方法设置的仪表,仪表指示零(中间)时,表示转子位于推力轴承间隙的中间位置.见图3.因为转子很少在运行时处于推力轴承间隙的中间位置,仪表的读数(机械在正常运行情况下)一般不为零.读数距零点有一定的偏移(通常是向工作面方向偏移),偏移量是热活动区的一半.在上面的例子中,用这种方法设置仪表后,仪表的读数一般在工作面方向l2mils (0.3mm,也可能稍微小一点,这取决于推力盘与轴承面之间的油膜厚度)处.与l2mils 读数相对应的探头间隙电压是一l2Vdc.仪表读数在非工作面方向l2mils(O.3mm)处时表示转子顶住了推力轴承的非工作面(间隙电压是一8.6Vdc).这种设置的优点是传感器线性区与仪表范围的逻辑关系比较清楚.探头线性区的中心与仪表的中心是重合在一起的.因为轴向位移的监测器都可采用相同的参考点(仪表零点与活动区零点重合),使得仪表人员的工作变的简单了.这个方法的缺点是如果不同的机械有不同的热活动区,那么一般来说每一个机器监测器的读数就会不同,而且在大多数情况下,每台机器的热活动区是不同的,这就给在控制室工作的运行人员的工作带来了一些不便.方法2:仪表的零点设置在活动区的工作面.第二种方法的目的是为了克服前一种方法带来的缺点,使所有的机械上的轴向位移仪表都有相同的读数,即仪表指示零点或接近零点(在正常工况下).这给运行0∞>,√丑鲥}墨人员的工作带来了方便,只有仪表的读数显着地偏离零点,运行人员才需给予注意. 但是这有给仪表人员的工作稍稍带来了一些困难,因为这样对于不同机械的轴向位移监测器来说要进行不同的设置.在进行仪表调试过程中,要考虑到热活动区的大小,使转子顶住轴承的工作面(理想状态下,转子通常运行在热活动区) 时,仪表读数为零如图4所示.在调试时遇到的问题是很难在停机(冷态)的情况下模拟热活动区的情况.这样就只能将仪表调整到停机情况下其他的模拟参考点上.还以以上的例子为例.如果热活动区是24mils (0.6ram),冷活动区是l6mils(O.4ram),两者之间就是8mils(O.2mm),或者说中心两侧各有4mils(O.1ram)间隙差.在停机并且推力盘被推到轴承的工作面的情况下(冷活动区), 调整仪表,使其指示在非工作面方向4mils (0.1mm)处,对应的间隙电压是～l1.6Vdc. 机组运行在正常工况时(推力盘顶住推力轴承的工作面时活动区),仪表的读数应为零,探头间隙电压为一12.4Vdc.请注意,只有确切地知道冷活动区和热活动区之差,或者由于某种原因机组运行起来热活动区稍微有些变化,那么仪表就不会指示在零位.在任何情况下,如果冷活动区与热活动区比较接近,那么用这种方法调试仪表后,仪表的读数就会接近零.方法1和方法2的相同和不同点:如上所述,转子在正常运行位置,用方法1和方法2设置的仪表读数结果不同.在一般运行工况,方法1读数结果不等于零,而方法2的读数结果等于零(或接近零).两种设置方法非工作而囟]i反正><作面图4仪表零点紧靠推力轴承工作图的相同之处也是非常重要的无论采用哪种设置方法,转子轴向位移与探头线性范围之间的关系是相同的在这两种情况下,将探头调整到传感器线性范围的中心即轴承间隙的中心(活动区).通过比较图3和图4的相同点,在两种设置方法中,探头线性范围(一lOVdc)的中心即为轴承间隙的中心,且当转子在正常运行位置时,探头间隙电压是一12.4Vdc.注意:一旦确立合适的轴向位移/探头间隙/仪表读数之间的关系,不要改变此参考点,特别是设备启动后.例如,假定设备在正常状态下用上述方法2设置仪表,仪表的读数为零,启动后,因为热活动区的计算稍微不正确,读数不零.在这种情况下,不要为了使仪表读数为零而重新调整仪表和探头.如果设备启动后再重新调整仪表,就会失去曾经确定的原参考点的对应关系.特别是在将来监测系统显示故障时,应坚信参考点变量数据的正确性.例如,如果仪表读数发生变化并且怀疑读数反应大轴确实移动与否,则必须查对监测器上的读数. 根据原设置的数据,任～仪表的读数对应一探头间隙电压,依次可知在轴承间隙内轴的位置.如果设备启动后仪表或探头被重新调整,那么就无法根据仪表读数确定轴的实际位置.4监测报警设定点在考虑轴位置监测报警设定点时,不要认为监测此参数的目的是使推力轴承完全免受损坏.设定报警点首要目的是防止轴向的严重磨损和设备损坏,实际上,在绝大多数运行条件下,推力轴承有一些磨损是允许的.在有轴向磨损之前推力轴承通常有足够的乌金维持长期损耗,这就是允许在到达第一个报警设置点之前有一些乌金磨损的原因.从监测的观点来看,希望报警后有些乌金磨损.如果出现了推力轴承报警,检查结果推力轴承却无损坏,那么电厂中的运行人员及其他人员对监测系统就会失去信任.因此将测得有乌金磨损或可明显看到的乌金磨损时的位置定为第一级报警动作点是合理的.5结语通过上述对冷热活动区概念的讨论,确定监测报警设置点就相对简单了,大多数监测系统具有4个报警点,在工作面/正常和非工作面/反方向每个轴承方向有一级和二级报警.一级报警点设置在正反两方向超过热活动区,乌金有一些磨损的位置,二级危险报警设定点设置在乌金有较多磨损,但轴向处于危险状态之前.例如:设置乌金损耗接近6mils(O.6mm)时报警动作,对于工作面和非工作面方向设定点是相同的,且对应的探头间隙电压为～13.6Vdc~I1-6.4Vdc.在两个方向上设置危险报警点也是相同的,反应另有1Omils(O.25mm)的乌金磨损.对应的探头间隙电压为一15Vdc和一4.4Vdc.科技资讯SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION93。

汽轮机轴向位移、胀差传感器的安装探讨以及异常问题分析归纳汽轮机轴向位移、胀差传感器的安装探讨以及异常问题分析归纳缪水宝【摘要】轴向位移和胀差是直接反映汽轮机动静间隙的两项最重要的技术参数，也是两项重要保护，安装的正确与否直接影响着汽轮机能否正常可靠运行。

文章探讨了汽轮机轴向位移、胀差传感器的安装、调试过程以及机组运行中存在的一些问题，对此问题加以分析、提出解决对策，保证了机组安全稳定运行，为同类型机组提供了借鉴。

【期刊名称】《东方汽轮机》【年(卷),期】2019(000)003【总页数】9【关键词】轴向位移，胀差，安装，调试，分析，建议0 引言在高参数、大容量汽轮发电机组中，轴向位移和胀差是直接反映汽轮机动静间隙的两项最重要的技术参数，也是两项重要保护。

目前，由于许多机组的轴系机械安装零位和监测保护系统的电气零位不统一，经常发生检修后的机组因胀差、位移监测系统传感器的零位锁定不当，使该系统在机组启动后，测量误差较大，甚至无法正常监测和投入保护，只能停机处理。

因此，检修后机组的轴向位移、胀差传感器的安装正确与否直接影响机组的正常运行[1]。

汽轮机监测仪表系统Turbine Supervisory Instrumentation（简称TSI）是一种可靠的连续监测汽轮发电机组转子和汽缸的机械工作参数的多路监控系统，可用于连续显示机组的启停和运行状态，为记录表提供输出信号，并在被测参数超出预置的运行极限时发出报警信号，必要时采取自动停机保护。

此外，还能提供用于故障诊断的各种测量数据[2]。

其中TSI监测的重要参数就包括对轴向位移和胀差测量、监视。

1 系统简介1.1 主机系统说明（简称大机）芜湖发电有限责任公司2台燃煤机组汽轮机采用由东汽制造的N660-25/580/600型超超临界、一次中间再热、单轴、凝汽式汽轮机；汽轮机监测系统（TSI）为德国EPRO公司的旋转机械监测保护系统，由东汽成套提供，主要由传感器、延伸电缆、前置器、就地电缆和监测保护系统组成；DCS系统为FOXBORO I/A Series系统。

轴位移探头如何安装和确定零位# Y% s"N e ]6 O+a. ~# ]! A* I. m7 l!b" R4h/ C& |7 W,h& h,b5 k8`8 V先确定设备的工作面和非工作面,并测出推力轴承的轴向间隙,然后将转子推到非工作面或工作面一侧的极限位置,一般来说,零位在中间位置（各个厂家规定有可能不同）,判断哪个面为探头测得电压的正方向（一般为工作面）,根据各个探头的特性再计算出极限位置的电压值（用电压值计算较准确）,调整探头位置使得电压值相符就可以了。

轴位移测试传感器的安装注意事项4 @4 @& u! ]5 K5 W1 @$ r# y7 ]在机械故障诊断方面如：小型发电机,空气压缩机,水泵都需要对轴的振动和轴位移测试。

现场一般用电涡流位移传感器来测试。

在安装传感器时需要注意：1.传感器的探头与测试对象的面要平行。

2.被测对象的面要大于传感器探头的面1.5倍。

+ H" g$ w6 },f6 N+q7 a. M O7 j% X% _/O- u53.被测对象的材料应当和传感器的标定材料一致。

9 W4 W9 {/ S8b7 K/ w4.传感器的周围环境应无强磁场。

; T3 R& _& z5v A5.尽量减少延伸电缆的xx。

; ~# B, q/ C/Z- O6.对温度低于80℃可采用内装的电涡流传感器。

" v6 J* ~8 }1c% O大部分都以远离机头方向为正向。

轴位移零度定位以仪器厂家最佳线性中点为准。

会有不同的电压值。

如在安装中有稍微的偏移，可以从今天仪表里修正，或者在DCS里调整。

我认为将零位定在间隙中间位置启机后未必准确（尽管可以修正），因为理论上是楼上所说，但实际上大轴在推往工作面或非工作面时会出现轴承座跟着移动的情况，所以会出现相对移动量，另外大轴是在完全冷态静态下推的，等油膜建立起来的静态下，轴就又会产生一个相对位移量，所以把这些因素都考虑进去后定的零位才是比较准确的，因为我们要得零位不是一个理论零位，而是润滑油系统运行后但机组处于冷态时的零位，然后机组热态时相对于冷态的相对位移才是我们真正要监视的。

电厂汽轮机轴向位移保护装置的安装与调试
白永前
【期刊名称】《科技情报开发与经济》
【年(卷),期】2007(017)032
【摘要】着重介绍了汽轮机轴向位移装置的组成结构,探讨了如何对汽轮机轴向位移装置进行安装、调试、测量和保护.
【总页数】2页(P243-244)
【作者】白永前
【作者单位】太原煤气化公司煤矸石热电厂,山西,太原,030024
【正文语种】中文
【中图分类】TM611.24
【相关文献】
1.汽轮机轴向位移测量系统的安装调试及故障分析 [J], 瞿七九
2.轴向位移相对膨胀测量保护装置调试经验 [J], 高永道
3.轴向位移监测的安装及调试 [J], 王森
4.电厂汽轮机组安装调试常见问题分析及处理措施 [J], 孔令峰
5.汽轮机轴向位移、胀差的安装与调试 [J], 许良毅
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