350mw汽轮机推力间隙测量的问题与分析

第24卷，2017年2月2日，仪器仪表用户EIC Vol.242017，第2期350MW汽轮机推力间隙测量问题及分析张永涛，曹锡国，戴元军（新疆工程学院电力工程系，） 830091）摘要: 在安装蒸汽轮机的轴向位移探头期间，止推轴承座用于测量止推间隙. 但是，在测量过程中，本地百分表的测量值与涡流探头的测量值之间始终存在很大差异. 该方法解决了该问题，为将来解决类似问题提供了依据. 关键词: 轴向位移推力轴承推力间隙TSI CLC编号: TB文件标识代码: 350MW汽轮机推力轴承间隙的安装分析张永涛，曹锡国，戴元军（新疆工程学院电力工程系，，830091）在安装轴向位移传感器之前，通过推动轴承座来测量止推垫之间的距离. 但是，传感器的测量与千分表有很大不同. 最后，通过推动转子解决了问题. 该处理为解决类似问题提供了一个很好的例子. 关键字: 轴向位移；推力轴承；推力轴承游隙； TSI手稿的接收日期: 2016年12月19日关于作者: 张永涛（1987-），男，河南Lu河人，工程硕士，助教，从事热力自动控制的研究.

DOI: 10.3969 / j.issn.1671-1041.2017.02.016产品编号: 1671-1041（2017）02-0057-020引言轴向位移对于监控TSI系统[1-4]（涡轮机）很重要监控仪表）参数之一是轴向位移过大会导致止推垫烧坏，动静部件之间会发生摩擦，这将导致恶性事故，例如叶片断裂和轴弯曲大. 轴位移是大轴与气缸体相对位置的量度. 轴位移保护的主要目的是在动态和静态组件之间保持一定的轴向间隙，以避免汽轮机的转子和定子之间发生摩擦和碰撞. 一台350MW的汽轮机是上海汽轮机厂生产的超临界压力，是一台中间再加热，两缸双排汽，单轴，七级换热，两级调节抽汽，表面间接空气冷凝式汽轮机. CZ（J）K350-24.2 / 0.4 / 566/566，汽轮机的高，中压部分采用组合缸逆流结构，低压缸采用双流逆流两层缸结构，并且高压和中压转子均为一体式转子. 在汽轮机的安装调试过程中，存在轴向位移探头的测量值与现场百分表的测量值明显不同的问题，给下一步的施工和安装带来了很大的麻烦. 针对以上安装过程中出现的问题，作者介绍了涡流探头测量推力间隙的原理，给出了问题处理过程和最终解决方案，最后分析了两种测量方法差异的原因. . 为了避免将来的涡轮机安装过程，该过程中的类似问题提供了一些思路.

1推力间隙的测量1.1推力轴承和推力间隙涡轮的轴向位置由推力盘定位，该推力盘被推力轴承包围，这构成了设备动静之间的死点. 该单元将在运行期间产生轴向推力. 为了平衡轴​​向推力并防止轴向过度位移，提供了推力轴承. 图1示出了推力轴承结构的. 止推轴承由多个止推垫，球形垫，平衡垫，垫固定环和定位销组成. 推力轴承具有工作和非工作表面. 工作垫的黑色金属的厚度为1.5mm. 当转子轴向位移值超过0.9mm时，保护装置会发出警报；当转子轴向位移值超过1mm时，保护动作将自动停止. 在安装轴向位移探头之前，必须确定止推轴承的推力间隙. 推力盘在推力轴承的工作轴承表面和非工作轴承表面之间的移动距离称为推力间隙. 推力间隙是放置推力轴承后转子的最大轴向行程. 测量止推间隙是确保动静间隙和止推垫磨损的重要方法. 推力间隙一般为0.25mm〜0.5mm [5]，间隙太大，经常在转子推力方向改变时，蒸汽部分的轴向间隙变化很大，同时对推力轴承产生过大的冲击力，使转子发生轴向运动. 如果间隙太小，则会增加轴承衬套的摩擦损失和轴承衬套的负荷. 第24卷58仪器仪表用户仪器仪表图1止推轴承图1止推轴承1.2组装止推轴承后，组装止推轴承，并安装200个高压转子和止推轴承座横截面框架已组装. 子仪表，仪表的测量杆与轴平行，测量部分必须在光滑的平面（测量盘）上，用千斤顶将转子沿轴向前后推至轴向前后极限位置（轴承千分表可以微动），分别读取转子和止推轴承座上千分表的最大值和最小值，并进行记录.

转子上的轴向百分表的差是转子的运动量. 该运动量减去轴承运动量即为推力游隙. 1.3测量止推轴承座的止推间隙. 推力轴承的定位机构如图2所示. 在图2中，3是调节螺钉，7是可调楔，而8是固定楔. 通过调节螺钉3，可调节楔块7可上下移动，从而改变止推轴承座的轴向位置，并且调节螺钉3使其旋转一圈可将止推轴承座的轴向位移改变0.10mm. 通过阅读转子和轴承箱上的百分表来计算推力间隙. 图2止推轴承的定位机构图2止推轴承的定位机构1.4涡流测量和探头安装的原理如图3所示，图3是涡流探头安装和推力间隙测量的推力间隙小，图4是探头的现场安装图. 需要先定位探头，然后根据上汽的要求使用中间零位法. 即，首先将大轴推到工作表面，然后推到非工作表面. 推力间隙的测量值为K，然后K / 2的位置为零点，这是“中间零位设置”的方式. 该单元的轴向位移涡流探头型号为PR6424 / 003-030，灵敏度为S = 4V / mm，有4个轴向位移探头，推力间隙K值为25线，即0.25mm，传感器如果安装间隙电压为U 0 = -12V，则新的间隙电压U 1的计算方法如下: 基本含义是，当推力盘位于推力轴承的中心点时，它是轴向位移的零点，推力间隙K = 0.25mm，轴向位移范围为-0.125mm〜0.125mm，将其压向工作表面时，相当于轴向位移K / 2，则相应的电压变化为-0.5V.

图. 3涡流传感器测量. 图3涡流传感器测量. 图4涡流传感器安装位置的位置. 图4涡流传感器的位置. 2使用轴承座进行测量. 设置百分表后，操作员将推动轴承座. 在行驶过程中，请注意百分表的读数. 当百分表测量的推力间隙为0.26mm时，请停止推动. 在此过程中会及时记录涡流探头每个位置的测量值. 但是，在测量过程中，涡流探头测量的推力间隙始终与现场百分表的测量值不同. 表1列出了推入轴承座时涡流探头的测量值. 从现场竖起的百分表测量的推力间隙为0.26mm，从表1中可以看出，探头1A和2A的推力间隙不是0.26mm，并且两个探头的结果不同. 当发生上述情况时，最初怀疑是热安装问题. 因此，让热工程师再次调整探头. 安装完成后，让机械师再次推动止推轴承座. 发现探头的测量值与百分表的测量值仍然有很大差异，并且1A和2A探头的测量值仍然不一致.

由于连续多次推动轴承座仍不能解决该问题，因此可以排除散热原因. 由于现场百分表的测量值为0.26mm是（续第67页）马斌·方家山核电项目流出辐射监测报警逻辑优化阶段2 673报警逻辑优化在实施废液排放时，满足以下条件之一: 与废液储罐对应的排放按钮信号处于“ ON”位置. 不放电时，按钮应设置在“ OFF”位置. 按钮信号最初是在DCS中设计的. 该逻辑优化将这个信号与故障警报进行逻辑“与”组合，以实现在不排放废液时屏蔽警报的功能. 如图4所示修改了特定的逻辑图（红色部分是Logic修改）. 逻辑更改的实现在NC级DCS中完成，无需添加图4逻辑修改图图4逻辑修改计划硬件，通过I / A软件语言完成逻辑修改和配置，逻辑修改支持编辑，下载不影响DCS中其他逻辑信号的处理. 修改软件后，执行警报功能测试，以模拟三个储罐的排放和不排放过程状态切换. 警报功能是正常的，不会影响过程系统隔离阀的自动控制功能. 测试结果符合要求.

4总结方家山核电项目首次采用DCS直接参与KRT系统控制的设计方法. 新设计带来了新问题，并且这些问题在M310反应堆型参考电站中没有参考经验. 本文通过对这三种方案的比较，采用优化策略来修改DCS中的软件逻辑. 成本低，可以正常实现仪器调试和报警触发的自动功能. 程序实施后，主控室的报警界面更加合理，减轻了操作员监控的负担；实施逻辑变更后，采用化学分析和监控的双重保证原则，不改变原废液排放量. 环境安全和人员安全提供保护. 告警逻辑的优化，不仅符合设备正常运行的客观规律，还满足核安全监督的要求，可以为核电厂遇到的类似问题提供参考方法. 参考材料: 电离辐射防护和辐射源安全的基本标准: GB18871-2002 [S]. 北京: 国家质量监督检验检疫总局，2002，10. 核电厂环境辐射防护规定: GB6249-86 [S]. 北京: 国家环境保护总局，1986，04. 方家山核电项目辐射监测系统手册[Z]. 中国核动力工程房家山核动力工程辐射监测系统完成文件[Z]. 西安核仪器厂. [1] [2] [3] [4]准确，并且两个探头的测量不仅严重失真，而且差异很大. 因此，推力轴承在推压过程中可能已经变形. 问题应该出在机械方面，因此决定重新定位探头，然后推动转子以测量推力间隙.

事实证明，通过推动转子来测量推力间隙是正确的，问题终于得到解决. 表1轴向位移探头的测量值表1推力盘轴向位移位置的测量1A探头2A非工作表面-0.13mm -0.09mm工作表面0.067mm 0.081mm3结论推动轴承座以测量推力间隙更加方便，但是，推动过程需要同时转动轴承箱两侧的图2中的调节螺钉（3）. 如果两侧的杆不均匀，则转子的止推垫和止推盘会不均匀地接触，从而使两侧的测头可以测量该值. 不一致. 另外，在推动轴承座的过程中，必须控制力，过大的力会导致轴承座变形. 当通过推动转子来测量推力间隙时，推力盘与推力垫之间的力更加均匀，并且在运行过程中与涡轮机的情况更加一致，因为轴承座在正常运行期间不会移动. 涡轮，转子产生轴向位移. 另外，必须防止在推动转子时过大的力，并且由于转子的质量太大，需要缓慢地推动它. 如果作用力太大，轴承座可能容易变形. 参考文献: 顾俊杰，丁长富. 汽轮机控制监控与保护[M]. 北京: 中国电力出版社推力间隙小，2002. 李红梅. TSI系统中涡流传感器的安装问题及应用[J]. 电站系统工程，2011，27（6）: 73. 霍磊，孙晓龙，郑俊伟，等. 半速汽轮机轴位移和差胀传感器的安装与调整[J]. 中国电力，2013，46（12）: 74-78. ６月６００ＭＷ汽轮机轴向位移异常分析［Ｊ］. 华东电力，2006，34（6）: 75-77. 电力行业火电建设标准化技术委员会. 电力建设施工技术规范第3部分: DL 5190.3-2012 [S]. 北京: 中国电力出版社，2012. [1] [2] [3] [4] [5]（上接第58页）

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