论汽轮机本体测点安装注意事项
2022-06-08
火力发电机组的汽轮机本体测点大多为隐蔽测点，机组运行期间不能检验和更换。汽轮机本体测点监视其各种重要参数。如果测点故障，汽轮机运行的重要参数将失去监视，不利于汽轮发电机组安全稳定运行。汽轮机本体测点故障经常发生在机组检修后，有时甚至在机组第一次大修后启动就指示失真，所以汽轮机本体测点的规范安装尤为重要。
一、汽轮机本体温度类元件安装
汽轮机本体温度测点包括缸体温度、轴承温度、蒸汽温度、回油温度。
1.缸体温度拆装注意事项
机组大修拆除缸体温度时，要记录每支温度元件的插入深度，并记录每支温度元件的安装方式及安装附件，避免温度元件回装时由于插入深度不够而造成机组正常运行时温度示值偏低或者必要的安装附件未装而造成元件根部泄露蒸汽。
内缸温度拆除前要纪录热电偶铠装部分走向及固定方式，作为温度元件回装时的参考资料。汽轮机合外缸时注意不应该让内缸温度元件压迫受力。
2.轴承金属温度安装注意事项
轴承金属温度分为推力瓦块金属温度和支撑轴承金属温度。
采用压簧垫式热电偶测量推力瓦块金属温度。热电偶由推力瓦块内引出时，用压板将引出线固定，引出线在弯处要保持圆弧状，每块瓦块上双支热电偶均通过1个连接器组件引出，在由一个安装在推力轴承上壳体顶部的电缆扣套管引出轴承箱。由扣套管中引出的导线，再以夹头固定于前轴承座的右侧壁面上。热电偶弹簧压缩长度参考图例所示：
采用压簧垫式热电偶测量支持轴承金属温度。热电偶安装在轴承下半瓦块内，测量左右瓦块合金温度。轴承热电偶引出线固定牢固后经轴承壳体侧面螺孔引出。螺孔要做密封处理，防止机组正常运行时润滑油渗漏。
二、电涡流类探头安装
汽轮机轴承振动、轴位移、胀差、偏心等物理量大多通过电涡流传感器实现测量。涡流传感器与前置器形成一个振荡器，振幅随着传感器探头与金属被测物的接近而衰减，衰减的幅度与传感器和被测物之间的距离成正比[1]。以下为涡流探头几种错误的安装方式。
1.在45°幅射角范围内不能有任何磁性材料
2.倾斜角度过大，a应该小于2°
3.探头不对中，应正对轴心
除此之外，测量回路中的干扰信号也将造成测量数据的失真，避免信号回路附近有强电流存在，信号回路的屏蔽线必须为单点接地。
三、电动式绝对振动传感器安装
电动式绝对振动传感器主要用于测量汽轮机轴瓦振动。
它的工作原理是基于一个惯性质量和移动壳体，传感器有一个永久磁铁，它被固定在传感器壳体上，围绕着磁铁是一个惯性质量线圈，通过弹簧连在壳体上。测量时，将传感器刚性固定在被测物体上，随着被测物振动，磁铁运动，使其产生磁场运动。而线圈因固定在弹簧上，具有较大的惯性质量，即相对高频振动的物体，其是相对静止的。这样，线圈在磁场中作直线运动，产生感应电动势，其大小与线圈运动的线速度（即：机壳的速度）成正比。通过对感应电动势的检测，即能获得被测物体的线速度。为了获取准确的测量结果，速度传感器的安装应注意下列几点：
1.工作温度
一般速度传感器工作温度均在70℃以下，温度过高会使传感器绝缘损坏和退磁，使其灵敏度降低。对于高中压转子的轴承，当其轴封漏汽严重时，传感器不能较长时间装在轴承上。
2.避免传感器固定不稳和共振
不论是采用哪一种方式与轴承连接，传感器都必须紧密地固定在被测物体上，不能有松动，否则会引起传感器的撞击，使测量结果失真。传感器采用单个螺丝固定，有时会引起传感器的共振，使传感器产生较明显的横向振动，引起测量误差。为了避免传感器固定在振动物体上发生共振，其连接螺栓直径不能小于M8，而且传感器与被测物体之间的接触面要平整，接触面的直径不能小于20mm。如果采用外加的夹具把传感器固定在轴承座上，夹具高度应尽量降低，否则会把被测的振动放大。
3.传感器安装方向与要求测量方向应一致
轴承振动往往在某一方向上特别显著，当传感器方向稍微偏离测量方向时，测量示值就会发生较大的变化。
4.转速传感器PR9376安装注意事项
4.1探头端面与被测面平行对正，安装间隙推荐为0.8～1.2mm[1]
4.2方向标记的延长线、PR9376的中心轴线、汽轮机轴的中心轴线必须在一个平面内，如下图：
五、结束语
为使汽轮机本体测点准确测量，安装或检修人员要熟悉测量元件的测量原理，熟知传感器安装注意事项，熟练掌握传感器安装技能，降低测量回路的综合误差，提高测量值的准确度。
参考文献
[1]郑杨.eproMMS6000系统安装调试指南[M]，2006.
一、汽轮机本体温度类元件安装
汽轮机本体温度测点包括缸体温度、轴承温度、蒸汽温度、回油温度。
1.缸体温度拆装注意事项
机组大修拆除缸体温度时，要记录每支温度元件的插入深度，并记录每支温度元件的安装方式及安装附件，避免温度元件回装时由于插入深度不够而造成机组正常运行时温度示值偏低或者必要的安装附件未装而造成元件根部泄露蒸汽。
内缸温度拆除前要纪录热电偶铠装部分走向及固定方式，作为温度元件回装时的参考资料。汽轮机合外缸时注意不应该让内缸温度元件压迫受力。
2.轴承金属温度安装注意事项
轴承金属温度分为推力瓦块金属温度和支撑轴承金属温度。
采用压簧垫式热电偶测量推力瓦块金属温度。热电偶由推力瓦块内引出时，用压板将引出线固定，引出线在弯处要保持圆弧状，每块瓦块上双支热电偶均通过1个连接器组件引出，在由一个安装在推力轴承上壳体顶部的电缆扣套管引出轴承箱。由扣套管中引出的导线，再以夹头固定于前轴承座的右侧壁面上。热电偶弹簧压缩长度参考图例所示：
采用压簧垫式热电偶测量支持轴承金属温度。热电偶安装在轴承下半瓦块内，测量左右瓦块合金温度。轴承热电偶引出线固定牢固后经轴承壳体侧面螺孔引出。螺孔要做密封处理，防止机组正常运行时润滑油渗漏。
二、电涡流类探头安装
汽轮机轴承振动、轴位移、胀差、偏心等物理量大多通过电涡流传感器实现测量。涡流传感器与前置器形成一个振荡器，振幅随着传感器探头与金属被测物的接近而衰减，衰减的幅度与传感器和被测物之间的距离成正比[1]。以下为涡流探头几种错误的安装方式。
1.在45°幅射角范围内不能有任何磁性材料
2.倾斜角度过大，a应该小于2°
3.探头不对中，应正对轴心
除此之外，测量回路中的干扰信号也将造成测量数据的失真，避免信号回路附近有强电流存在，信号回路的屏蔽线必须为单点接地。
三、电动式绝对振动传感器安装
电动式绝对振动传感器主要用于测量汽轮机轴瓦振动。
它的工作原理是基于一个惯性质量和移动壳体，传感器有一个永久磁铁，它被固定在传感器壳体上，围绕着磁铁是一个惯性质量线圈，通过弹簧连在壳体上。测量时，将传感器刚性固定在被测物体上，随着被测物振动，磁铁运动，使其产生磁场运动。而线圈因固定在弹簧上，具有较大的惯性质量，即相对高频振动的物体，其是相对静止的。这样，线圈在磁场中作直线运动，产生感应电动势，其大小与线圈运动的线速度（即：机壳的速度）成正比。通过对感应电动势的检测，即能获得被测物体的线速度。为了获取准确的测量结果，速度传感器的安装应注意下列几点：
1.工作温度
一般速度传感器工作温度均在70℃以下，温度过高会使传感器绝缘损坏和退磁，使其灵敏度降低。对于高中压转子的轴承，当其轴封漏汽严重时，传感器不能较长时间装在轴承上。
2.避免传感器固定不稳和共振
不论是采用哪一种方式与轴承连接，传感器都必须紧密地固定在被测物体上，不能有松动，否则会引起传感器的撞击，使测量结果失真。传感器采用单个螺丝固定，有时会引起传感器的共振，使传感器产生较明显的横向振动，引起测量误差。为了避免传感器固定在振动物体上发生共振，其连接螺栓直径不能小于M8，而且传感器与被测物体之间的接触面要平整，接触面的直径不能小于20mm。如果采用外加的夹具把传感器固定在轴承座上，夹具高度应尽量降低，否则会把被测的振动放大。
3.传感器安装方向与要求测量方向应一致
轴承振动往往在某一方向上特别显著，当传感器方向稍微偏离测量方向时，测量示值就会发生较大的变化。
4.转速传感器PR9376安装注意事项
4.1探头端面与被测面平行对正，安装间隙推荐为0.8～1.2mm[1]
4.2方向标记的延长线、PR9376的中心轴线、汽轮机轴的中心轴线必须在一个平面内，如下图：
五、结束语
为使汽轮机本体测点准确测量，安装或检修人员要熟悉测量元件的测量原理，熟知传感器安装注意事项，熟练掌握传感器安装技能，降低测量回路的综合误差，提高测量值的准确度。
参考文献
[1]郑杨.eproMMS6000系统安装调试指南[M]，2006.