1 汽轮机监测系统TSI
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TSI系统即汽轮机安全监视系统。
用于连续监视汽轮机运行的机械状态的参数。
输出模拟量信号分别送至DEH系统和DCS系统进行显示,实时反映汽轮机当前状态。
对重要参数还具备报警及停机信号输出功能。
当参数达到报警值时,输出接点信号至DCS系统进行报警显示。
达到停机值时,输出接点信号送至保护系统自动停机,同时送一对接点信号至SOE 进行报警并记录。
我厂TSI系统采用的是飞利浦的Epro MMS6000监测系统。
监测参数有:轴向位移、胀差、振动、偏心、转速、键相、零转速。
另外热膨胀测量装置为DF9230热膨胀监测仪,0~50mm,配TD-2型绝对膨胀传感器。
测点的安装分布图如下:一.轴向位移:轴向位移指的是轴向推力盘与轴向推力轴承之间的相对位移,即汽轮机轴向推力轴承处动静部分的水平间隙。
因为推力轴承承受蒸汽作用在转子及动叶片上的轴向推力,并确定转子的轴向位置,所以轴向位移就表明了推力轴承所承受力的大小,也表明了推力瓦块表明乌金的磨损程度。
对轴向位移的测量一般用电涡流探头。
当间隙发生改变时,传感器探头输出值会发生变化,经过前置器处理后,输出至TSI卡件的输入电压发生变化,经过卡件内预先设定的探头线性度处理,折算出位移量的大小。
轴向位移的零位是将推力盘紧靠工作瓦,调整间隙,使前置器输出电压为-12V,在卡件组态中将其定为轴向位移的零位,以大轴向发电机侧移动为正。
TSI测量卡件的型号为MMS 6210。
探头型号为PR6424。
前置器型号为CON021。
测量量程为-2~+2mm。
正向报警值≥0.6mm。
停机值≥1.2mm。
负向报警值≤-1.05mm。
停机值≤-1.65mm。
为了避免信号误动引起不必要的停机事故,我厂轴向位移的测量采用两个探头。
报警采用或逻辑,即任一个探头测量值到达报警值即输出接点信号进行报警。
停机采用与逻辑,即需要两个探头测量值都达到停机值输出接点才会导通。
二.胀差:因为汽轮机转子的质量比汽缸小的多,工作时四周有蒸汽流动,因此在启动及正常工作时,转子的膨胀量大于汽缸,使得转子与汽缸之间产生相对膨胀,即胀差。
汽轮机TSI系统详解汽轮机安全监视系统(TSI)是一种集保护和检测功能于一身的永久监视系统,是大型旋转机械必不可少的保护系统。
TSI可以对机组在起动、运行过程中的一些重要参数能可靠地进行监视和储存,它不仅能指示机组运行状态、记录输出信号、实现数值越限报警、出现危险信号时使机组自动停机,同时还能为故障诊断提供数据,因而广泛地应用于3MW〜600MW的各种汽轮发电机组上。
一、汽轮机安全监视的内容汽机应监视和保护的项目随蒸汽参数的升高而增多,且随机组不一而各有差异,一般有以下一些参数:(1)轴向位移监视:连续监视推力盘到推力轴承的相对位置,以保证转子与静止部件间不发生摩擦,避免灾难性事故的发生。
当轴向位移过大时,发出报警或停机信号。
(2)差胀监视:连续检测转子相对于汽缸上某基准点(通常为推力轴承)的膨胀量,一般采用电涡流探头进行测量,也可用线性差动位移变送器(LVDT)进行测量。
(3)缸胀监视:连续监测汽缸相对于基础上某一基准点(通常为滑销系统的绝对死点)的膨胀量。
由于膨胀范围大,目前一般都采用LVDT进行缸胀监视。
(4)零转速监视:连续监测转子的零转速状态。
当转速低于某规定值时,报警继电器动作,以便投入盘车装置。
(5)转速监视:连续监测转子的转速。
当转速高于设定值时给出报警信号或停机信号。
(6)振动监视:监视主轴相对于轴承座的相对振动和轴承座的绝对振动。
(7)偏心度监视:连续监视偏心度的峰-峰值和瞬时值。
转速为l~600r∕min时,主轴每转一圈测量一次偏心度峰-峰值,此值与键相脉冲同步。
当转速低于lr∕min时,机组不再盘车而停机,这时瞬时偏心度仪表的读数应最小,这就是最佳转子停车位置。
(8)相位监视:采用相位计连续测量选定的输入振动信号的相位。
输入信号取自键相信号和相对振动信号,经转换后供显示或记录。
(9)阀位指示:连续指示调速汽门的动作位置。
下表列出了一些应监视与保护的项目。
汽轮机组安全监视与保护项目一览表二、TSI系统监测的基本参数1.振动参数它包括下述五个方面:(1)振幅可用来表示位移、速度或加速度,是一种强弱程度的标志。
汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍1·汽轮机TSI系统介绍1·1 TSI系统概述汽轮机TSI(Turbine Supervisory Instrumentation)系统是一个监控和控制汽轮机运行的关键系统。
它主要由传感器、仪表、控制器和监控软件组成,用于实时监测和记录汽轮机的各种参数,以确保其安全可靠运行。
1·2 TSI系统功能TSI系统的功能包括:●监测并记录汽轮机的转速、温度、压力等参数。
●实时显示汽轮机的运行状态。
●报警和保护措施,一旦出现异常情况,系统会发出警报并采取相应的保护措施。
1·3 TSI系统组成TSI系统由以下几个主要组成部分组成:●传感器:用于测量汽轮机的各种参数,如转速、温度、压力等。
●仪表:用于显示汽轮机的运行状态和相关参数。
●控制器:用于实时监控和控制汽轮机的运行。
●监控软件:用于记录和分析汽轮机运行数据。
2·DEH系统介绍2·1 DEH系统概述DEH(Digital Electro-Hydraulic)系统是一种数字化电液控制系统,用于控制汽轮机的调速、负荷控制和安全保护。
它通过电信号与液压系统进行交互,实现对汽轮机的精确控制。
2·2 DEH系统功能DEH系统的功能包括:●汽轮机的精确调速控制。
●负荷控制,根据电网需求自动调整汽轮机的负荷。
●安全保护,监测并保护汽轮机免受过载、过热等危险情况。
2·3 DEH系统组成DEH系统由以下几个主要组成部分组成:●控制器:负责接收和处理控制信号,并控制液压系统。
●电液伺服阀:通过控制液压系统,实现对汽轮机调速和负荷的精确控制。
●传感器:用于测量汽轮机的转速、负荷等参数。
●人机界面设备:用于显示和操作DEH系统。
3·ETS系统介绍3·1 ETS系统概述ETS(Emergency Trip System)系统是一种紧急停机保护系统,用于监测和保护汽轮机在紧急情况下的安全停机。
TSI 汽轮机安全监视系统德国 EPRO 公司生产的 MMS6000 型汽轮机安全监视系统,为机组的安全、经济运行供给了牢靠的保证。
TSI系统能连续地检测汽轮机的各种重要参数,对如:转速、键相、偏心、轴振、盖振、轴向位移,确定膨胀、相对膨胀等参数进展检测帮助运行人员判明机器故障,使机组能在不正常工作引起的严峻损害前遮断汽轮发电机组,保护机组安全监测汽机的系统,系统的测点具有独立的监测电路和报警设置点。
每个测量模块均有模拟量输出功能。
每个模块都可以通过 RS232 与电脑相连,利用 MMS6100 组态软件对模块所对应的模块型号,报警点等参数进行组态。
检修工艺原则1安全措施及工作票1.1严格执行工作票治理制度,认真办理、检查、验证工作票。
1.2设备检修时严禁在设备上放工具、饮料等物体。
1.3就地设备检修时防止滑倒、跌伤。
2使用工具2.1一块万用表、一套电工组合工具、一把尖嘴钳、组合扳手、信号发生器、摇表2.2防静电真空吸尘器、防静电工具3检修电子电路应遵守的原则注:当安装、调试卡件时,要使用现场防静电工具。
3.1使用静电袋。
在把装入系统前不要把它从特别的防静电袋中取出。
卡件取出后,袋子待以后使用。
3.2翻开前把防静电袋接地。
在翻开含有半导体设备的防静电袋以前,请将其与设备外壳接触一下,或者接地。
3.3不要触摸电路。
处理卡件时,拿卡件的两侧,不要触摸电路。
3 .4防止半导体器件局部连接。
在使用前,肯定要检查和卡件相连的全部设备是否完好接地。
3.5测试设备接地。
3.6使用现场抗静电吸尘设备。
3.7使用接地手环。
连接接地环到电源引入盘上的接地插座,电源引入盘的接地插座和大地相连。
3.8不要用铅笔或圆珠笔设置小开关,防止开关触电损坏,触电损坏可能导致不必要的电路板误动作。
各测点在汽机本体上的分部位置如以下图:1、转速:机组转速传感共安装有十二只,其中键相、转速测量、机头周密瞬态转速仪各用一只,汽机超速、电超速、DEH 各用三只。
汽轮机TSI系统介绍汽轮机监视系统(Turbine Supervisory Instruments,简称TSI)用来连续测量汽轮机的转速、振动、膨胀、偏心、轴向位移等机械参数,并将测量结果送入控制、保护系统,一方面供运行人员监视、分析旋转机械的运转情况,同时在参数越限时执行报警和保护功能。
1.1 转速:汽轮机转速过高时将可能造成转子断裂、飞车等恶性事故,因此汽轮机转速设计了多层汽轮机转速高保护,如103%超速限制保护,108%、110%电超速保护,机械式危急遮断保护等等。
1.2 轴向位移:以机械零位为基准,监测汽轮机转子在轴向的窜动量。
汽轮机轴向位移过大时,轻则可能造成烧瓦、轴颈局部弯曲事故,重则会导致汽轮机动静部分发生摩擦、碰撞,从而造成叶片折断、大轴弯曲、隔板和叶轮碎裂等恶性事故。
汽轮机轴向位移设计报警限值、停机保护限值,越过停机限值时ETS动作停机。
1.3 胀差:以机械零位为基准,监测汽轮机转子膨胀量与汽缸膨胀量的差值,因而又称为相对膨胀,胀差=转子膨胀量-汽缸膨胀量。
热膨胀通常是指汽缸的膨胀量,因而又称为绝对膨胀。
汽轮机正胀差或者负胀差过大时,将导致汽轮机动静间隙过小而发生动静摩擦甚至碰撞,加剧汽轮机振动,甚至损坏转子叶片或者汽缸隔板。
汽轮机胀差设计报警、停机限值,但一般不设臵停机保护,胀差越过停机限值时,要求手动打闸停机。
1.4 振动:分为轴振动和轴承振动。
轴承振动用来测量汽轮机轴承的振动量,因此又称为绝对振动,俗称瓦振。
轴承振动可采用振动速度和振动位移两种测量方式,同时水平、垂直两种方向可选。
轴振动则是测量轴承振动与大轴振动之间的相对值,因此又称为相对振动,俗称轴振。
轴振动也可采用速度和位移、水平和垂直多种测量方式。
汽轮机振动过大时会发生轴封/汽封磨损、滑销磨损、转动部件疲劳强度降低等危害,严重时会发生烧瓦、轴弯曲等恶性事故。
因此,目前200MW以上的汽轮发电机一般都设臵汽轮机振动大停机保护,但保护的实现方式各有不同,例如单瓦的水平、垂直轴振任一大于停机值,本瓦轴振大于停机值且相邻瓦的轴振大于报警值,单瓦水平/垂直轴振、本瓦瓦振三取二等模式。
汽轮机安全检测系统.汽轮机安全检测系统(TSI汽轮机安全监测系统〈简称TSI 〉是监测、保护汽轮机安全运行的重要手段, 能连续、准确、可靠地监视汽轮机启动、运行、停机过程中的重要参数,当所监视的参数越限时, 能准确、及时地发出报警或停机信号, 与 TSI 系统通讯的瞬态数据管理系统,可通过计算机终端显示和打印有关的数据及图形。
TSI 监测系统组装在仪表柜中,并有端子与现场其它接口相连接,整个系统接受交流 220V 、 50HZ 电源供电。
一、 TSI 监测系统的构成TSI 监测系统由安装在汽轮机上各种形式的传感器及与传感器相连接的前置器、仪表框架三部分组成。
仪表框架为三个14位框架,每个框架均有电源、系统监视器占两个位置,其它 12个位置为监测器插件。
其具体构成如下:二、监测系统的功能1、电源及系统监测器TSI 监测系统具有电源上电抑制功能, 当电源上电或系统供电下降到低于操作水平时, 这一功能可以使每一个监测器抑制它的报警, 在上电之后, 抑制功能保持约2秒左右。
TSI 监测系统设置了一个 OK 继电器,目的是提供一个方法, 它可以告之,由与框架相联的传感器系统,所探测到的问题。
OK 继电器是与位于框架内的每一监测器的OK 线路联到一起的, 而 OK 线路则连续检查与监测器相联的传感器的工作状态。
如果该线路探测到传感器有问题。
则有关监测器前面板上的OK 发光二极管就熄灭,同时,继电器驱动信号则被送到位于系统监测器中的OK 继电器上去。
TSI 监测系统的各监测器具有三种自检功能,即 :周期性自检、通电自检和用户启动自检。
每次监测器接通电源, 通电自检将自动执行, 该自检执行一系列的基本测试和传感器OK 测试:监测器在运行过程中自动地执行周期性自检,在周期性测试过程中如果遇到非正常情况, 监测器将退出工作, 在 LCD 显示中出现闪动的错误代码, 如果错误为问题性的,监测器将恢复工作状态, 错误代码将存在监测器内存中,在用户启动自检时可对其进行检索:用户启动自检执行通电自检的内容,并可以读出和清除在周期性自检中存贮的错误代码。
汽轮机安全监视系统(TSI)的参数及检测分析概述汽轮机安全监视系统(TSI)是一种集保护和检测功能于一身的永久监视系统,是大型旋转机械必不可少的保护系统。
TSI可以对机组在起动、运行过程中的一些重要参数能可靠地进行监视和储存。
一振动;振动监视:就是监视主轴相对于轴承座的相对振动。
转子在转动时不可避免的要发生振动,其振动不超过一定值是可以的,但是当机组出现一些不正常振动时,则表明设备发生了缺陷或运行不正常,振动过大还可能使轴封处动静部分发生摩擦,引起主轴局部受热产生永久变形;可能使动叶片,叶轮等转动部件损坏;使螺栓紧固部分松弛;严重时还会使整个机组损坏,因此在运行中必须注意监视我们所说的振动是指两方面的,一是径向,二是轴向(如不说明振幅一般都是指双幅值)振动原因:大致有下述十方面的原因1 润滑油压、油温过高或过低或轴承油膜振荡。
或失稳。
2 机组动静部分碰磨或大轴弯曲。
3 机组负荷、参数骤变。
4 汽缸进水或冷汽引起汽缸变形。
5 转子质量不平衡或叶片断落。
6 轴承座松动。
7 转子中心不正或联轴器松动。
8 滑销系统卡涩造成汽缸两侧膨胀不均。
9 发电机静、转子电流不平衡。
10 基础松动。
我们运行人员能够控制的是上述里的1234下面就1里的油膜失稳说一说;防止和消除油膜振荡的方法:改进转子设计,尽量提高转子的第一阶临界转速;(我们知道发生油膜震荡的前题是工作转数是临界转数的2倍,也就是说由于偏心距的存在,当外界因数改变,转数,油压,油温等,力的分配就不平衡了,力的改变重新要轴回到原来的位置,就给了一个激振力,就产生了涡动,形象说,就像跳绳一样,一是绳自身的旋转,一是绳在空中的旋转,这个涡动频率是轴角速度的一半,叫半速涡动。
)改进轴承型式、轴瓦与轴颈配合的径向间隙、比压、长径比和润滑油黏度(32#,46#油指的就是黏度)等因素,使失稳转速尽量提高常用的一些提高失稳转速的方法:(1)增大比压(启动顶轴油泵)轴承比压是指轴瓦工作面上单位面积所承受的载荷(力不变,减小面积)增加比压值等于增大轴颈的偏心率,提高油膜的稳定性(2)提高油温,降低油的黏度(3)增大轴瓦工作弧段的椭圆度(4)在下瓦适当位置开泄油槽,降低油楔压力(5)减小轴瓦顶部间隙,增大上瓦乌金宽度(6)采用稳定性好的轴瓦对旋转机械来说,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。