| 标题 | 600MW机组TSI系统探头测量技术原理及安装方法 |
| 范文 | 罗颖 摘 要：汽轮机TSI系统即汽轮机安全监测系统，作为现代化电厂汽轮机保护的重要监测工具，通过连续监测汽轮机本体重要参数。本文详细介绍了bently3500系列的TSI系统探头的测量原理、安装方法以及常规检查方法。 关键词：TSI；探头；测量技术原理；安装方法 中图分类号：TP273 文献标识码：A 0.前言 我厂DCS由爱默生公司提供的OVATION分散控制系统。主机采用bently3500系列的TSI系统，TSI即汽轮机安全监测系统，作为现代化电厂汽轮机保护的重要监测工具，通过连续监测汽轮机本体重要参数，例如：轴向位移、大轴振动、轴承振动、热膨胀等，实时为运行人员提供机组信息，指导操作；并在机组发生严重故障时输出停机信号送至ETS系统迅速遮断汽轮机，避免造成更大的事故，但其本身并不提供任何保护，只起到监测作用。 1.系统组成 TSI系统由传感器（探头），延长电缆，前置器，电源/信号电缆，I/O卡件，3500框架等组成。 1.1 测量回路 TSI监视参数典型测量回路如图1所示。 使用延长电缆时，3500系统有5m和9m两种规格，相应构成了5m和9m系统。使用5m延长电缆，必须使用对应5m系统的前置器，使用9m延长电缆，必须使用对应9m系统的前置器。 1.2 3500 TSI系统框架结构 3500 TSI系统包括A、B两个框架。每个框架可以测量不同的参数，由于3500系列框架安装比较灵活，随意性较大，如何安装完全根据习惯和需要进行。 A框架由两块半高3500/15模件（电源转换模件）、一块3500/20模件（框架接口模件）、7块3500/42模件（振动模件）、3块3500/53模件（转速模件），2块3500/32模件（继电器模件）、1块半高3500/25模件（键相模件）、1块3500/92模件（通信模件）组成。3500/15和3500/20模件是3500系列TSI装置的框架标准配置模件，其他模件可根据需要进行组态使用。3500/15模件进行电源转换，将220V AC电压转换为24V DC电压，供给各A框架所需工作电源。3500/20模件支持RS232/422通信接口，用于和上位机进行通信连接，并提供了一个组态钥匙开关和框架复位按钮。第15插槽为3500/92模件，它是整个框架的网关。通过设置IP地址和子网掩码，实现和TDM系统进行通信，将I/O卡件采集进来的轴承振动、瓦振、键相的间隙电压值送入TDM系统。 B框架由两块半高3500/15模件（电源转换模件）、一块3500/20模件（框架接口模件）、3块3500/53模件（转速模件），一块3500/50模件（零转速模件）、2块3500/45模件（轴位移、差胀和缸胀模件）、2块3500/32模件（继电器模件）、1块3500/92模件（通信模件）组成。 3.探头类型及工作原理 TSI系统其监测数据包括：键相（1个测点）、轴向位移（3个测点）、偏心（1个测点）、轴振（16个测点）、轴承振动（即盖振8个测点）、转速（5个测点）、胀差（两个测点）、热膨胀（两个测点）。主机使用的探头有： 3.1 电涡流传感器：用于测量主机轴向位移、轴振、键相、偏心、胀差、转速的测量，共有8mm、11mm、50mm三种，监测卡件分别为：3500/25、3500/42M、3500/45；其灵敏度分别为：7.87V/mm、3.94V/mm、394±8mV/mm；除了主机轴向位移采用11mm，胀差采用50mm外，其余均采用8mm探头，这些传感器需要配合前置器进行测量，但50mm探头的前置器和探头整合在一起。 3.2 9200速度传感器：用于测量主机轴承振动（即盖振），它不需要前置器，垂直安装于被测面，其监测卡件为：3500/45，如图2所示。 3.3 LVDT线性可变差动互感器，用于测量主机机壳热膨胀，不需要前置器；其监测卡件为：3500/45，如图3所示。 4.探头的检查、安装 4.1 探头及测量配件的检查 4.1.1外观检查，电缆破损严重的应考虑更换备件；电缆轻微破损的，用热缩管包扎处理。 4.1.2前置器检查，对电缆接口损坏失去弹性的应更换备件，防止机组运行时信号线松动，引起测量不准确。 4.1.3记录探头、前置器的型号P/N、序列号S/N，待送至中试所校验。 4.1.4探头安装前须测量其线圈电阻值，确认安装前探头正常。线圈电阻值检查基本要求如下，若不满足以下要求，阻值过大或过小则考虑探头可能损坏（正常值7.59±0.50Ω），需要更换。 4.1.5探头的金属插头与金属外套管绝缘值检查，要求大于500M。 4.2探头安装 4.2.1主机振动探头的安装 每个轴承处安装两只互成90°，垂直于轴承，探头与水平方向的夹角为45°，分别测量X、Y方向上的振动；间隙电压按-11.0VDC安装，安装时，用万用表打至直流电压档，实时测量前置器的COM口与OUT口，将探头稳定安装在-11.0VDC值。 2.4.2主機轴向位移的安装 安装前联系汽机专业将轴推至零位，探头按0值安装；轴向位移的正方向与低压缸胀差一致，转子靠近探头（发电机侧）为正，与高中压缸胀差相反。 4.2.3主机转速探头的安装 安装间隙为1.0mm。将探头稳定安装在探头与齿轮间隙为1.0mm位置，用1.0厚的塞尺平行滑过间隙，感觉有紧压感但可顺畅滑过。 结论 TSI系统是火电机组非常重要的系统，它的任何一个故障都有可能直接影响机组的安全稳定运行，我们必须仔细处理它的每一次故障，并总结经验，使我们的TSI系统更加可靠。这就必须要熟练掌握TSI系统探头测量技术原理及安装方法，以便于我们分析日常维护中出现的任何问题，确保机组的经济安全运行。 参考文献 [1]张朝阳，李雄伟，王潇.汽轮机TSI系统的测量与调试[J].华北电力技术，2008（4）：9-11. [2]李建忠，鱼凤萍.汽轮机安全监测系统（TSI）应用分析与改进[J].宁夏电力，2007（4）：47-49. [3]刘同义.试论汽轮机监视仪表设备的安装与调试方法[J].科学中国人，2016（36）：35. [4]丁彪.TSI系统故障原因分析与优化措施[J].河南电力，2016（5）：21-22. [5]张震.汽轮机监视仪表设备的安装与调试方法研究[J].化工管理，2015（11）：40. |
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