汽輪機(jī)軸系各參數(shù)的監(jiān)測(cè)學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1汽輪機(jī)軸系各參數(shù)汽輪機(jī)軸系各參數(shù)(cnsh)的監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)第一頁，共44頁。第1頁/共44頁第二頁，共44頁。第2頁/共44頁第三頁，共44頁。第3頁/共44頁第四頁，共44頁。第4頁/共44頁第五頁，共44頁。第5頁/共44頁第六頁，共44頁。第6頁/共44頁第七頁，共44頁。第7頁/共44頁第八頁，共44頁。情況。當(dāng)振動(dòng)超過允許極限時(shí)，情況。當(dāng)振動(dòng)超過允許極限時(shí)，就發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)就發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)(xnho)，以，以提醒運(yùn)行人員注意，或者同時(shí)發(fā)提醒運(yùn)行人員注意，或者同時(shí)發(fā)生脈沖信號(hào)生脈沖信號(hào)(xnho)去驅(qū)動(dòng)保護(hù)控去驅(qū)動(dòng)保護(hù)控制電路，自動(dòng)關(guān)閉主汽門等，實(shí)制電路，自動(dòng)關(guān)閉主汽門等，實(shí)

2、行緊急停機(jī)，以保護(hù)機(jī)組的安全。行緊急停機(jī)，以保護(hù)機(jī)組的安全。第8頁/共44頁第九頁，共44頁。第9頁/共44頁第十頁，共44頁。第10頁/共44頁第十一頁，共44頁。第11頁/共44頁第十二頁，共44頁。1、汽輪機(jī)發(fā)生水沖擊、蒸汽帶水、汽輪機(jī)發(fā)生水沖擊、蒸汽帶水 由于含有大量水分的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)內(nèi)，水珠沖由于含有大量水分的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)內(nèi)，水珠沖擊葉片使軸向推力增大，同時(shí)擊葉片使軸向推力增大，同時(shí)(tngsh)水珠在汽輪機(jī)內(nèi)水珠在汽輪機(jī)內(nèi)流動(dòng)速度慢，堵塞蒸汽通路，在葉輪前后造成很大的流動(dòng)速度慢，堵塞蒸汽通路，在葉輪前后造成很大的壓力差，使軸向推力增大。壓力差，使軸向推力增大。 汽輪機(jī)在運(yùn)行過程

3、(guchng)中，引起軸向推力增大的原因有以下幾方面：第12頁/共44頁第十三頁，共44頁。2. 隔板汽封間隙增大隔板汽封間隙增大 由于不正確地啟動(dòng)汽輪機(jī)或機(jī)組發(fā)生由于不正確地啟動(dòng)汽輪機(jī)或機(jī)組發(fā)生(fshng)強(qiáng)烈振動(dòng)，強(qiáng)烈振動(dòng)，將隔板汽封的梳齒摩損，間隙增大，漏汽增多，于是使葉輪前將隔板汽封的梳齒摩損，間隙增大，漏汽增多，于是使葉輪前后壓力差增加，致使軸向推力增大。后壓力差增加，致使軸向推力增大。第13頁/共44頁第十四頁，共44頁。3. 動(dòng)葉片結(jié)垢動(dòng)葉片結(jié)垢 蒸汽品質(zhì)不良，含有較多鹽分時(shí)，會(huì)使動(dòng)葉片結(jié)垢。動(dòng)葉蒸汽品質(zhì)不良，含有較多鹽分時(shí)，會(huì)使動(dòng)葉片結(jié)垢。動(dòng)葉片結(jié)垢后，蒸汽流通面積縮小，引

4、起動(dòng)葉片前后的蒸汽壓差增片結(jié)垢后，蒸汽流通面積縮小，引起動(dòng)葉片前后的蒸汽壓差增大，因而增大了轉(zhuǎn)子軸向推力。大，因而增大了轉(zhuǎn)子軸向推力。 葉片的結(jié)垢情況，可以由監(jiān)視段壓力的變化葉片的結(jié)垢情況，可以由監(jiān)視段壓力的變化(binhu)情情況判斷出。為了監(jiān)視監(jiān)視段的壓力變化況判斷出。為了監(jiān)視監(jiān)視段的壓力變化(binhu)，需要作出，需要作出通流部分清潔時(shí)的監(jiān)視段壓力與負(fù)荷的關(guān)系曲線。監(jiān)視段壓力通流部分清潔時(shí)的監(jiān)視段壓力與負(fù)荷的關(guān)系曲線。監(jiān)視段壓力的最大增長(zhǎng)值，一般來說，對(duì)于中壓沖動(dòng)式汽輪機(jī)為的最大增長(zhǎng)值，一般來說，對(duì)于中壓沖動(dòng)式汽輪機(jī)為15%，高，高壓沖動(dòng)式汽輪機(jī)為壓沖動(dòng)式汽輪機(jī)為5%，有平衡盤的中壓反

5、動(dòng)式汽輪機(jī)為，有平衡盤的中壓反動(dòng)式汽輪機(jī)為20%，有平衡盤的高壓反動(dòng)式汽輪機(jī)為有平衡盤的高壓反動(dòng)式汽輪機(jī)為10%。第14頁/共44頁第十五頁，共44頁。4. 新蒸汽溫度急劇下降新蒸汽溫度急劇下降 新蒸汽溫度急劇下降，轉(zhuǎn)子溫度也跟著降低，由于轉(zhuǎn)子的收縮新蒸汽溫度急劇下降，轉(zhuǎn)子溫度也跟著降低，由于轉(zhuǎn)子的收縮(shu su)量大于量大于汽缸的收縮汽缸的收縮(shu su)量，致使推力軸承的負(fù)荷增加。當(dāng)汽輪發(fā)電機(jī)采用撓性靠背量，致使推力軸承的負(fù)荷增加。當(dāng)汽輪發(fā)電機(jī)采用撓性靠背輪時(shí)，靠背輪對(duì)轉(zhuǎn)子的移動(dòng)起了制動(dòng)閘的作用，因而使推力軸承上承受的推力增大。輪時(shí)，靠背輪對(duì)轉(zhuǎn)子的移動(dòng)起了制動(dòng)閘的作用，因而使推力軸

6、承上承受的推力增大。若是齒形靠背輪，當(dāng)齒或爪有摩損或卡澀情況就就更為嚴(yán)重，推力軸承極易發(fā)生事若是齒形靠背輪，當(dāng)齒或爪有摩損或卡澀情況就就更為嚴(yán)重，推力軸承極易發(fā)生事故。故。第15頁/共44頁第十六頁，共44頁。第16頁/共44頁第十七頁，共44頁。第17頁/共44頁第十八頁，共44頁。第18頁/共44頁第十九頁，共44頁。與軸端平面與軸端平面( (或轉(zhuǎn)子的凸緣平面或轉(zhuǎn)子的凸緣平面) )之之間的間隙，改變油的油量，引起噴間的間隙，改變油的油量，引起噴油嘴前的壓力變化，以此壓力指示油嘴前的壓力變化，以此壓力指示軸向位移的大小，當(dāng)壓力低于某一軸向位移的大小，當(dāng)壓力低于某一數(shù)值時(shí)，滑閥動(dòng)作實(shí)現(xiàn)緊急停機(jī)

7、。數(shù)值時(shí)，滑閥動(dòng)作實(shí)現(xiàn)緊急停機(jī)。 3. 3.電感式：將轉(zhuǎn)子的機(jī)械位移量電感式：將轉(zhuǎn)子的機(jī)械位移量轉(zhuǎn)換成感應(yīng)電壓的變化，然后進(jìn)行轉(zhuǎn)換成感應(yīng)電壓的變化，然后進(jìn)行指示、報(bào)警或停機(jī)保護(hù)。指示、報(bào)警或停機(jī)保護(hù)。 4. 4.電渦流式：根據(jù)電渦流原理，電渦流式：根據(jù)電渦流原理，將位移的變化轉(zhuǎn)換成與之成比例的將位移的變化轉(zhuǎn)換成與之成比例的電壓變化，從而實(shí)現(xiàn)位移的測(cè)量、電壓變化，從而實(shí)現(xiàn)位移的測(cè)量、報(bào)警和停機(jī)保護(hù)。報(bào)警和停機(jī)保護(hù)。第19頁/共44頁第二十頁，共44頁。第20頁/共44頁第二十一頁，共44頁。數(shù)值，也叫汽缸的絕對(duì)膨脹值。數(shù)值，也叫汽缸的絕對(duì)膨脹值。第21頁/共44頁第二十二頁，共44頁。第22頁/

8、共44頁第二十三頁，共44頁。LyydyttL0)(（mm）)(tyyt第23頁/共44頁第二十四頁，共44頁。CyyCxxyxdyttdxttLLL00)()(yxLL ,)(tx)(tyxtyt式中 分別為轉(zhuǎn)子和汽缸的膨脹值（mm） ， 分別為轉(zhuǎn)子和汽缸材料的線膨脹系 數(shù)（1/ ）； ， 分別為轉(zhuǎn)子和汽缸的計(jì)算工況溫度 增量（ ）。第24頁/共44頁第二十五頁，共44頁。第25頁/共44頁第二十六頁，共44頁。第26頁/共44頁第二十七頁，共44頁。第27頁/共44頁第二十八頁，共44頁。; 10.軸向位移向負(fù)值變化軸向位移向負(fù)值變化;第28頁/共44頁第二十九頁，共44頁。第29頁/共4

9、4頁第三十頁，共44頁。升速過程中，或在運(yùn)行、停機(jī)過程升速過程中，或在運(yùn)行、停機(jī)過程中，保護(hù)機(jī)組的安全，必須設(shè)置汽中，保護(hù)機(jī)組的安全，必須設(shè)置汽輪機(jī)熱膨脹測(cè)量裝置和轉(zhuǎn)子與汽缸輪機(jī)熱膨脹測(cè)量裝置和轉(zhuǎn)子與汽缸相對(duì)膨脹測(cè)量裝置。一旦缸脹或差相對(duì)膨脹測(cè)量裝置。一旦缸脹或差脹值達(dá)到允許極限值時(shí)，立即發(fā)出脹值達(dá)到允許極限值時(shí)，立即發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，以便運(yùn)行人員及時(shí)聲光報(bào)警信號(hào)，以便運(yùn)行人員及時(shí)采取相應(yīng)措施，保護(hù)機(jī)組的安全。采取相應(yīng)措施，保護(hù)機(jī)組的安全。有的大型機(jī)組還裝設(shè)了脹差保護(hù)裝有的大型機(jī)組還裝設(shè)了脹差保護(hù)裝置。在脹差超限時(shí)，不僅發(fā)出聲光置。在脹差超限時(shí)，不僅發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，也可令機(jī)組停機(jī)。停機(jī)報(bào)警信

10、號(hào)，也可令機(jī)組停機(jī)。停機(jī)保護(hù)一般只在機(jī)組停機(jī)過程中及低保護(hù)一般只在機(jī)組停機(jī)過程中及低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)投入。因?yàn)檎r(shí)，脹負(fù)荷運(yùn)行時(shí)投入。因?yàn)檎r(shí)，脹差一般變化不大。差一般變化不大。第30頁/共44頁第三十一頁，共44頁。四四 缸脹測(cè)量缸脹測(cè)量(cling)裝置裝置 缸脹測(cè)量裝置常用儀表為線形變量差動(dòng)互感器 。LVDT是一種電氣機(jī)械式傳感器，由一芯桿與外殼所組成，桿狀鐵芯固定在被測(cè)物體上，此鐵芯沿軸向放置在線圈組件內(nèi)，并且形成一個(gè)連接線圈的磁力線通路，在外殼中有三個(gè)等距分布在圓筒形線圈架上的線圈，中央的線圈是初級(jí)線圈，供給交流電源進(jìn)行激勵(lì)；在中心點(diǎn)的兩側(cè)各繞有一個(gè)次級(jí)線圈，外面的兩個(gè)線圈感應(yīng)出電壓，

11、這兩個(gè)線圈是反向連接，因此，次級(jí)線圈的凈輸出是該兩線圈所感應(yīng)的電勢(shì)差。當(dāng)線圈內(nèi)的鐵芯處于中間位置(wi zhi)時(shí)，兩個(gè)次級(jí)線圈所感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)相等，變送器輸出的信號(hào)為零。當(dāng)鐵芯與線圈有相對(duì)位移，例如鐵芯向上移動(dòng)時(shí)，則上半部線圈所感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)較下半部線圈所感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)大，其輸出的電壓代表上半部的極性。副線圈感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)經(jīng)整形濾波后，轉(zhuǎn)變?yōu)殍F芯與線圈間相對(duì)位移的電信號(hào)輸出。第31頁/共44頁第三十二頁，共44頁。第32頁/共44頁第三十三頁，共44頁。第33頁/共44頁第三十四頁，共44頁。第34頁/共44頁第三十五頁，共44頁。超過額定轉(zhuǎn)速的超過額定轉(zhuǎn)速的115%。第35頁/共44頁第三十六頁，共44頁。第五節(jié)第五節(jié) 汽輪機(jī)偏心汽輪機(jī)偏心(pinxn)監(jiān)視監(jiān)視第36頁/共44頁第三十七頁，共44頁。第37頁/共44頁第三十八頁，共44頁。直恢復(fù)原狀，在以后正常運(yùn)行中直恢復(fù)原狀，在以后正常運(yùn)行中不會(huì)再出現(xiàn)彎曲，此種彎曲叫做不會(huì)再出現(xiàn)彎曲，此種彎曲叫做彈性彎曲。若反向壓縮應(yīng)力大于彈性彎曲。若反向壓縮應(yīng)力大于材料彈性極限，軸彎曲后在冷卻材料彈性極限，軸彎曲后在冷卻時(shí)也不能再伸直恢復(fù)原狀，此種時(shí)也不能再伸直恢復(fù)原狀，此種彎曲叫做永久彎曲。此時(shí)，就得彎曲叫做永久彎曲。此時(shí)，就得進(jìn)行直軸工作。進(jìn)行直軸工作。第38頁/共44頁第三十九頁，共44頁。第39頁/共44頁