一種基于tsi系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組頂軸高度測量方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于TSI系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組頂軸高度測量方法，包含以下步驟：調(diào)整汽輪發(fā)電機組頂軸高度測量過程的運行方式；停啟頂軸油泵，分別測量計算軸振傳感器直流電壓變化量，依據(jù)軸振傳感器靈敏度系數(shù)計算位移變化量；在平面坐標(biāo)系中定義矢量、矢量，計算在縱坐標(biāo)的分量即為頂軸高度。本發(fā)明操作簡單、方便實用，能有效降低現(xiàn)場操作安全風(fēng)險，實現(xiàn)汽輪發(fā)電機組頂軸高度的數(shù)字化測量，提高測量精度，增加汽輪發(fā)電機組運行的可靠性。
【專利說明】
一種基于TSI系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組頂軸高度測量方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及汽輪發(fā)電機組測量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于TSI系統(tǒng)的汽輪發(fā)電 機組頂軸高度測量方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽輪發(fā)電機組在啟停過程中低轉(zhuǎn)速下軸頸與軸瓦形不成有效的油膜，易造成軸頸 與軸瓦間發(fā)生干摩擦而造成設(shè)備損壞事故。停機后為避免因汽缸上下溫差使轉(zhuǎn)子彎曲、消 除因轉(zhuǎn)子長期靜止引起的彈性彎曲，機組均要求停機后投入盤車運行。為減小盤車力矩，防 止軸頸與軸瓦磨損，大型汽輪發(fā)電機組均配有頂軸裝置提供高壓油在轉(zhuǎn)子和軸承油囊之間 形成靜壓油膜，并需要將軸系頂起高度調(diào)整到要求值(一般為0.05~0.08um)，因此頂起高 度是檢驗頂軸裝置工作狀態(tài)、機組軸系安全運行的重要指標(biāo)。但目前頂起高度的測量是采 用在狹窄的軸頸外露處架設(shè)帶接長桿的百分表讀數(shù)的方法，此方法受運行狀態(tài)和場地制 約，存在操作困難、安全性低、人為誤差大等缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種基于TSI系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組頂軸高度測量方法。
[0004] 本發(fā)明采用如下技術(shù)方案： 一種基于TSI系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組頂軸高度測量方法，其包括如下步驟： (1) 調(diào)整汽輪發(fā)電機組頂軸高度測量過程的運行方式為:機組停運，機組軸系靜止，潤 滑油系統(tǒng)投入運行，TSI系統(tǒng)啟動； (2) 停運頂軸油栗，測量記錄TSI系統(tǒng)的X向、Y向軸振傳感器的輸出電壓UXQ、UYQ;啟動頂 軸油栗，運行穩(wěn)定后測量記錄X向、Y向軸振傳感器的輸出電壓Uxi、Uyi ;計算電壓變化量Uxi-UX0、UY1-UYQ;依據(jù)X向、Y向軸振傳感器靈敏度系數(shù)α χ、αγ將電壓變化量轉(zhuǎn)換為位移變化量IX =| (Uxi-Ux〇)/ax | , |γ| = | (Uyi-Uy〇)/〇y I ； (3) 以軸瓦水平中分面為橫坐標(biāo)、軸瓦垂直中分面為縱坐標(biāo)，橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)的交點為 原點;定義矢量以原點為起點，X向軸振傳感器安裝方位為正方向，IXI為模;定義矢量7 1 以原點為起點，Y向軸振傳感器安裝方位為正方向，|Y|為模;計算x+F在縱坐標(biāo)的分量即 為頂軸高度。
[0005] 進(jìn)一步的，所述步驟(2)中的軸振傳感器的輸出電壓采用萬用表測量。
[0006] 進(jìn)一步的，所述萬用表為87V/C型高精度萬用表。
[0007] 進(jìn)一步的，所述萬用表通過連接軸振傳感器前置器的com端子和output端子進(jìn)行 電壓測量。
[0008] 進(jìn)一步的，步驟(2)中所述軸振傳感器靈敏度系數(shù)αχ、αΥ通過軸振傳感器輸出特性 曲線得到。
[0009] 進(jìn)一步的，所述輸出電壓采用87V/C型高精度萬用表的直流電壓檔，并通過軸振傳 感器前置器的com端子和output端子測量而得到電壓值。
[0010] 進(jìn)一步的，軸振傳感器前置器的com端子和output端子輸出的電壓信號可接入DCS 系統(tǒng)中，并通過邏輯組態(tài)在線實時顯示頂軸高度。
[0011] 本發(fā)明的積極效果在于:依據(jù)TSI系統(tǒng)軸振傳感器到轉(zhuǎn)軸表面間距與其輸出電壓 成線性關(guān)系的特點，通過測量輸出電壓計算出頂軸高度。即通過停、啟頂軸油栗，測量計算 軸振傳感器輸出電壓變化量，并根據(jù)軸振傳感器靈敏度系數(shù)轉(zhuǎn)換為位移變化量，從而計算 出頂軸高度。其操作簡單、方便實用，能有效降低現(xiàn)場操作安全風(fēng)險，不但可以實現(xiàn)汽輪發(fā) 電機組頂軸高度的數(shù)字化測量、提高了測量精度，同時增加汽輪發(fā)電機組運行的可靠性。
【附圖說明】
[0012] 圖1為實施例1中計算頂軸高度的示意圖。
【具體實施方式】
[0013] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明保護(hù)范圍不限于實施例，本領(lǐng)域 技術(shù)人員在權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)做出任何改動也屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0014] 采用TSI系統(tǒng)實測數(shù)據(jù)進(jìn)行說明，軸振傳感器包括X、Y向，其中X向位于軸瓦垂直中 分面左45°，Υ向位于軸瓦垂直中分面右45°。軸振傳感器前置器三個端子分別為input端子、 com端子和output端子，由TSI系統(tǒng)中的電源模塊向軸振傳感器供電。 實施例1
[0015 ]依次進(jìn)行機組停運、機組軸系靜止、潤滑油系統(tǒng)投入運行、TSI系統(tǒng)啟動。然后停運 頂軸油栗，測量記錄X向、Y向軸振傳感器輸出電壓UXQ = -11.000V、UYQ = -10.900V。啟動頂軸 油栗，運行穩(wěn)定后測量記錄X向、Y向軸振傳感器輸出電壓1^ = -10.70(^1^ = -10.70(^3+ 算電壓變化量Uxi-Uxo = 0.3V、UY1-UYQ = 0.2V;依據(jù)X向、Y向軸振傳感器靈敏度系數(shù)ax = 8V/ mm、aY = 8V/mm將電壓變化量轉(zhuǎn)換為位移變化量 | X | = | (Uxi-Uxo)/ax | = 〇 . 〇375mm，| Υ | = | (υγι_υγ〇)/αγ| =〇.〇25mm〇
[0016]以軸瓦水平中分面為橫坐標(biāo)、垂直中分面為縱坐標(biāo)，橫縱坐標(biāo)的交點為原點0。定 義矢量叉:以原點〇為起點，X向軸振傳感器安裝方位即軸瓦垂直中分面左45°為正方向，IX 為模。定義矢量f:以原點〇為起點，Y向軸振傳感器安裝方位即軸瓦垂直中分面右45°為正方 向，|Y|為模。計算X + f在縱坐標(biāo)的分量|X|cos45° + |Y|cos45° =0.0442mm即為頂軸高度。 [0017]通過上述計算，技術(shù)人員可以判定頂軸高度是否達(dá)到要求。若達(dá)不到設(shè)計要求，則 調(diào)整頂軸油壓并實時測量X向、Y向軸振傳感器輸出電壓，計算頂軸高度直至達(dá)到設(shè)計要求。 [0018] 軸振傳感器前置器的com端子和output端子輸出電壓信號可以接入DCS系統(tǒng)中，并 通過DCS系統(tǒng)的邏輯組態(tài)在線實時顯示頂軸高度，便于運行人員的實時監(jiān)視及調(diào)整。
[0019]根據(jù)上述的實施例對本發(fā)明作了詳細(xì)描述。需說明的是，以上的實施例僅僅為了 舉例說明發(fā)明而已。在不偏離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的前提下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計出 本發(fā)明的多種替換方案和改進(jìn)方案，其均應(yīng)被理解為再本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種基于rs/系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組頂軸高度測量方法，其特征在于，其包括如下步 驟： (1) 調(diào)整汽輪發(fā)電機組頂軸高度測量過程的運行方式為:機組停運，機組軸系靜止，潤 滑油系統(tǒng)投入運行，7S/系統(tǒng)啟動； (2) 停運頂軸油累，測量記錄了這J系統(tǒng)的X向、Γ向軸振傳感器的輸出電壓瑪0、巧，0; 啟動頂軸油累，運行穩(wěn)定后測量記錄尤向、:T向軸振傳感器的輸出電壓巧π、?^ι;計算電壓 變化量嗚1 -巧^〇、巧ΓΙ -而；依據(jù)渾向、y向軸振傳感器靈敏度系數(shù)喘、巧r將電壓變化量 轉(zhuǎn)換為位移變化量間馬。)/%|，片1=1口打-&。)/部!； (3) w軸瓦水平中分面為橫坐標(biāo)、軸瓦垂直中分面為縱坐標(biāo)，橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)的交點為 原點；定義矢量i: W原點為起點，X向軸振傳感器安裝方位為正方向，I玄t為模;定義矢量 #: W原點為起點，Γ向軸振傳感器安裝方位為正方向，閩為模;計當(dāng)達(dá)在縱坐標(biāo)的分 量即為頂軸高度。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組頂軸高度測量方法，其特征 在于，所述步驟(2)中的軸振傳感器的輸出電壓采用萬用表測量。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組頂軸高度測量方法，其特征 在于，所述萬用表為87V/C型高精度萬用表。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組頂軸高度測量方法，其特征 在于，所述萬用表通過連接軸振傳感器前置器的com端子和0U化ut端子進(jìn)行電壓測量。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機組頂軸高度測量方法，其特征 在于，步驟(2)中所述軸振傳感器靈敏度系數(shù)嗎、雌通過軸振傳感器輸出特性曲線得到。
【文檔編號】G01B7/06GK106091911SQ201610377023
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】王文營, 戴喜慶, 盧盛陽, 張偉江, 高翔, 唐廣通
【申請人】河北省電力建設(shè)調(diào)整試驗所, 國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)河北省電力公司電力科學(xué)研究院