衛(wèi) 巍
(山西漳電大唐塔山發(fā)電有限公司,山西大同037000)
TSI系統(tǒng),即汽機(jī)保護(hù)系統(tǒng),它對機(jī)組運(yùn)行具有重要作用,也是電廠中最為重要和有效的保護(hù)手段。這一系統(tǒng)可對機(jī)組運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行連續(xù)測量和顯示,并向DCS提供相應(yīng)的輸出信號,如果達(dá)到極限值,則發(fā)出報(bào)警和跳機(jī)信號。
2.1.1 可靠性
系統(tǒng)的電源采用雙電源與單端接地方式,接線方式為就地接線,機(jī)柜都不采用端子排,由屏蔽電纜由前置器接到監(jiān)測模塊,這一系統(tǒng)如果產(chǎn)生故障,會發(fā)生相應(yīng)的故障信號,并不會有跳機(jī)等信號的發(fā)出,其它種類的產(chǎn)品則會發(fā)出這種信號[1]。
2.1.2 準(zhǔn)確性
系統(tǒng)于測量功能模塊當(dāng)中能對傳感器實(shí)施線性度補(bǔ)償,通過這樣的補(bǔ)償,即便線性度較差,也能使軸系位移和輸出完全相同。
2.1.3 靈活性
這一系統(tǒng)具備十分靈活的組態(tài)與對狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時查看的功能。采用模塊化設(shè)計(jì)方法,能十分方便的通過組裝形成完整系統(tǒng),以此對各測點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測。此外,還能和其它系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)接,自成體系,將其作為獨(dú)特且有效的測量手段。所有運(yùn)行參數(shù)都能在儀表上實(shí)時顯示,同時也能通過組態(tài)工具來顯示。
該系統(tǒng)主要有以下保護(hù)類型:轉(zhuǎn)速:輸出量程為0~5000,其功能為超速顯示和保護(hù);高中壓脹差:輸出量程為-10~+14mm,其功能為相對軸向位移;低壓脹差:輸出量程為-12~+34mm,其功能為相對軸向位移;零轉(zhuǎn)速:接點(diǎn)輸出,其功能為盤車;鍵相:輸出TDM,其功能為和振動相配合;軸向位移:輸出量程為+2~-2mm,其功能為轉(zhuǎn)子位置;偏心:輸出量程為0~100μ,其功能為轉(zhuǎn)子偏心;軸振:輸出量程為0~400μm,其功能為軸徑向發(fā)生的相對振動;軸蓋振動:輸出量程為0~100μm,其功能為絕對機(jī)械振動;熱脹:輸出量程為0~50mm,其功能為汽機(jī)膨脹。
2.3.1 振動
對軸發(fā)生的絕對振動進(jìn)行測量與監(jiān)視。對于600MW機(jī)組,其一般采用8道軸承,在各軸承上的90°角上分別裝設(shè)一個傳感器,即渦流傳感器,用于相對振動的測量。信號先經(jīng)過前置器,再輸出至監(jiān)測功能模塊,由這一模塊完成處理后,由儀表顯示。
2.3.2 相對差脹
該傳感器主要采用的是接近式渦流基本原理,對和氣缸之間的相對差脹進(jìn)行檢測。
2.3.3 絕對膨脹
主要采用“線性差動變壓器式傳感器”,該傳感器的本體和基礎(chǔ)相固定,鐵芯則固定于氣缸,由鐵芯在傳感器線圈當(dāng)中,輸出和位移為正比例關(guān)系的電壓信號,用于對氣缸膨脹進(jìn)行指示。氣缸之前和之后的軸承部位,分別裝設(shè)傳感器。
2.3.4 軸向位移
是指由推力環(huán)對軸承發(fā)生的相對位置進(jìn)行測量,需要用到電渦流傳感器裝置。
2.3.5 鍵相器
為對振動信號和脈沖之間相對應(yīng)的相位進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視,需要采用電渦流傳感器實(shí)施測量。這一傳感器能對軸上標(biāo)記予以感受,同時提供脈沖,將其作為確定相位角的重要參考。
對于以上傳感器,除了在絕對膨脹測量中使用的傳感器,其它均采用的是非接觸式測量原理。每一個測量信號,不僅要由指示儀表來實(shí)時顯示,而且還要轉(zhuǎn)換為模擬信號,在操作員站進(jìn)行動態(tài)顯示。
在系統(tǒng)安裝過程中,應(yīng)對電纜布置與走向進(jìn)行綜合考慮,在前置器和傳感器之間相連的電纜,其長度與型號不能隨意更改;接頭需要根據(jù)廠家的要求進(jìn)行密封處理,并作絕緣浮空,對測量線路進(jìn)行規(guī)范的連接;對部分探頭和軸承箱進(jìn)行連接時,應(yīng)充分考慮密封的效果,避免漏油。對引線進(jìn)行密封以前要增加幾處彎頭,由彎頭使油可以自然發(fā)生回流,并均勻涂抹一層密封膠,用橡膠接線器及密封膠實(shí)現(xiàn)完全密封。在軸向位移測量與脹差測量過程中使用的傳感器,在安裝過程中需要根據(jù)廠家的要求做好間隙調(diào)整。其中心軸線和測量的表面必須保持垂直;對螺桿轉(zhuǎn)動進(jìn)行調(diào)整,使其平穩(wěn)且均勻的轉(zhuǎn)動,確保電氣和機(jī)械的零位保持一致。對軸承座進(jìn)行絕對振動測量過程中使用的傳感器,和軸承座之間的連接應(yīng)采用剛性連接。如果發(fā)電機(jī)和軸承座需要做到對地絕緣,則傳感器的外殼必須對地浮空。用于測量熱膨脹的傳感器,需要當(dāng)汽輪機(jī)自然冷卻時開始安裝和調(diào)整。對于閥位行程測量的傳感器,其安裝位置需要能保證電氣和機(jī)械的零位保持一致。根據(jù)廠家的相關(guān)要求,對探頭進(jìn)行安裝時,需要增設(shè)單耳止動墊圈,以免探頭發(fā)生意外旋轉(zhuǎn)。系統(tǒng)探頭安裝如圖1所示。
圖1 系統(tǒng)探頭安裝圖
綜上所述,機(jī)組在大修以后的安裝及調(diào)試和全新機(jī)組安裝與調(diào)試完全相同,所有步驟均需重視和做好每一個細(xì)節(jié),盡早發(fā)現(xiàn)異常,并對相關(guān)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行查看。此外,如果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)和正常值相偏離,則必須及時予以處理,輔以TDM等系統(tǒng),對汽機(jī)磨損及振動進(jìn)行綜合分析。