儀表在汽輪發電機中的監測及安裝淺析

劉學秋（山東省冶金設計院股份有限公司，山東濟南，250101）

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儀表在汽輪發電機中的監測及安裝淺析

劉學秋
（山東省冶金設計院股份有限公司，山東濟南，250101）

摘要：隨著科學技術不斷的發展，儀表的工作性能在現在的工業控制中有重要的作用，其中主要占有的比例也就逐漸變大，就能夠說明系統中智能度也就逐漸更加完善。本文主要對于在汽輪機的設備安裝中使用儀表在汽輪發電機中的監測以及安裝進行全面的研究。

關鍵詞：汽輪發電機；監測；安裝

在現在汽輪機設備的使用中，經常在安裝的時候采用儀表對汽輪機設備進行實時的監測，以保障汽輪機設備能夠正常的使用。為了能夠全面確保汽輪機設備能夠在工業生產中發揮正常的功能，就需要對儀表的安裝和調試的問題更加重視。本文主要根據6000kW的汽輪機在施工中儀表的安裝和監控進行簡單的描述。

1　轉子軸向位移測量

汽輪機軸在進行向位移的測量過程中一般采用電感式的測量方式，這種測量方式相對比電容式的測量方式能夠更加精確和穩定。其主要的工作原理是通過磁飽和穩壓器、控制器、顯示儀表、變送器等四個部分形成的，其中變送器的主要功能是將轉子位移機械的量作為感應電壓的變量，通過控制器的測量部分顯示給儀表，代表的是軸向位移值，從另一個角度來說，一旦軸向位移值＞+0.8mm或者＜-0.88mm的時候，就需要報警進行強制停機，以避免出現減少燒瓦的現象，進而能夠保障軸向位移對于汽輪機實施監測的保護。在進行軸向位移表送器的安裝時，要利用千斤頂將汽輪機的轉子定向在一側，將轉子的推力盤通過依靠推力瓦塊的非工作面或者發電機的側緊靠工作面的一端。將變送器的支撐架安裝在汽輪機軸的承座上，然后利用送變器安裝在支架上，以保障能夠使變送器的中心線和汽輪機的機軸中心線能夠保持垂直的狀態。要通過調整間隙利用塞尺進行測量變送器端頭中間的鐵芯和轉子的凸緣之間的間隙，如果不能夠滿足相對應的值，就可以在支架和軸承之間增加墊片進行調整，將已經調整的數值利用鉆鉸定位來進行銷孔。通過對間隙進行全面的調整，使用磁性的千分表來進行讀數，其中千分表要安裝在變送器的端頭處，盡量保持垂直進行接觸，當逆時針轉動帶機械指示的手輪時，其中退出的螺絲頂桿和調整的螺絲進行緊靠，使變送器的側鐵芯能夠和轉子的凸緣進行靠緊，再將螺釘鎖緊，當千分表的指示一旦調整為零的時候，再通過順時針的方向進行轉動手輪。由于調節的螺絲杠桿推送變送器以弧形進行移動，直到變送器鐵芯和轉子的凸緣緊緊貼近。這時要重新調整千分表的零位之后，再進行逆時針的轉動首輪，觀察千分表的讀數達到0.65mm時，就要將間隙的值進行調整，利用總間隙減去0.65mm，就能夠得到另一個間隙值。最后，要利用千分表的指示調整為零，能夠作為軸向位移的零位值，進而將手輪的機械指示也進行調整在零位上。

2　指示儀表校驗和保護動作值整定

通過進行檢查能夠確定接線是否正確，在確認無誤以后就進行接通電源，通過30分鐘進行嚴格的校正。

2.1指示儀表的刻度

通過順時針的進行轉動手輪，從而能夠減小間隙，使千分表的讀數能夠為儀表的下限值，要對控制器的電位器進行全面的調整，能夠使儀表的指示值能夠和千分表的讀數相互吻合。再利用逆時針的方向轉動手輪，以此能夠加大間隙能夠使千分表的指示能夠和千分表的讀數有所符合，接著在進行正反兩個方向轉動手輪，能夠保障指示表的讀數和千分表的讀數都能夠一一的對應。

2.2汽輪機相應的膨脹測量

汽輪機在啟動的時候，一旦出現停機或者運行的工況出現變化的時候就是由于溫度的變化能夠使轉子和汽缸進而能夠產生不同程度的熱膨脹，由于每一個工程的實際情況不相同，就會在這樣之間能夠產生一定的膨脹差，在轉子膨脹的時候，一旦膨脹量大于汽缸中的膨脹量時，其脹值就會為正值，反之為負值。汽輪機在啟動的時候，由冷態逐漸轉變為熱態，汽缸在受熱的時候發生膨脹，一旦出現膨脹的時候，由于滑銷系統死點的位置不一樣，就能夠向高壓的側伸長。在轉子熱膨脹的時候，由于受到推力軸承的限制，就只能夠沿著軸向側向低壓側進行延長，由于轉子的體積較小，并且能夠直接承受住蒸汽的沖擊，繼而能夠導致升溫和熱膨脹速度較快。

2.3汽輪機轉速測量

汽輪機在運行的時候其速度主要是依靠調速的系統保持恒定，在發生事故的時候由于轉速嚴重超過極限限定的值，就會造成汽輪機出現嚴重的損壞，為此需要保護機組的安全，就要嚴格的對汽輪機的轉速進行實時的監控，并且要進行設置超速的保護裝置。在6000kW汽輪機的測量速度裝置中一般經常采用磁性的轉速傳感器，在安裝傳感器的探頭時，要保障探頭位于齒輪的正對方向，要通過調整測速的探頭和齒輪的間隙要保障在1mm左右，當軸進行旋轉的時候，要帶動齒輪進行旋轉，齒輪上的測速頭處應該按照磁鋼的磁路分布進行變化，要根據電磁感應的原理進行在線圈的兩端處產生電壓的脈沖信號。

圖1：測速頭

圖1中代表的是測速頭，其中1代表支架，2代表測速頭，3代表測速頭，4代表并緊螺絲，5代表齒輪。

在6000kW汽輪機進行工作的時候一般采用SQS-Z型的磁性轉速傳感器，其主要的優點是不需要通過進行外接電源，在輸出信號的時候能夠順利將較大的信號進行輸出，其主要的干擾性也較好。與SQS-Z型的磁性轉速傳感器中發出的信號是相互配套的，主要能夠反映出汽輪機的轉速。

2.4汽輪機的測溫側壓

測溫測壓方式都能夠保障汽輪機能夠正常的運行，一旦溫度和壓力過高，就會直接自動的關閉主汽閥，能夠使汽輪機能夠停機接受檢查。在安裝測溫測壓的傳感器時，一定要保障溫度和壓力能夠滿足一般的安裝方式，在一根管道上同時安裝溫度和壓力時，要按照介質的方向對測壓的裝置放在安裝測溫裝置的前面，壓力不能夠在變徑彎頭的地方取壓，進而使測溫的元件感溫探頭按照逆著介質的方向進行插入。

3　結語

在進行監視汽輪機中各項參數時，應該要對于安裝的方式進行準確的取點，要在汽輪機中的儀表在安裝時不能夠存在失誤，要嚴格的保障每一個參數的實際測量值足夠準確，進而能夠保障汽輪機的工作能夠順利的進行。

參考文獻

［1］郝亮亮，吳俊勇，孫宇光，王祥珩.無分支電流互感器的同步發電機轉子匝間短路監測方法［J］.電工技術學報，2014 （03）.

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［3］陳昆亮.汽輪發電機組狀態監測與故障預警系統研究［D］.華北電力大學，2012.

Analysis of monitoring and installation of instrument in steam turbine generator

Liu Xueqiu
（Shandong Metallurgical Design Institute， Limited by Share Ltd，Shandong，Ji'nan，250101）

Abstract：Along with the science and technology unceasing development，the working performance of the instrument in the industrial control now have an important role， which occupies a major proportion of also will gradually become the biggest to that system of intelligent also gradually more perfect. In this paper，we mainly study the monitoring and installation of the instrument used in the turbine generator in the turbine generator.

Keywords：turbine generator；monitoring；installation