摘要：在现代化工生产过程中，汽轮机监控仪表的使用较为普遍，但在监控仪表的安装调试过程中，但是总是存在一些问题。因此，本文就汽轮机监视仪表设备的安装与调试方法进行了研究。
关键词：汽轮机；监视仪表设备；安装；调试方法
前言
汽轮机监视仪表，简称TSI（turbine supervisor instrument），是一种连续测量汽轮机转速、振动、膨胀、位移等机械参数，并将测量结果送入控制系统、保护系统等用于控制变量及运行人员监视的自动化系统。TSI系统的可靠性对机组安全运行有着举足轻重的影响，TSI系统工作异常会导致汽轮机保护误动或者拒动，有可能导致严重的安全事故。因此，TSI系统的安装调试就显得尤其重要。
1汽轮机监控仪表校验安装方法
1.1传感器安装
为了能够对汽轮机运行状态行检测，在汽轮机监控仪表的传感器中，传感器主要包括转速传感器、轴振传感器、轴位移传感器、胀差传感器等功能型传感器。转速传感器主要目的在于对汽轮机的运转速度进行采集，由于传感器生产厂家的不同，传感器的安装位置也各不相同，其中零转速、超速、DEH转速等根据需要一般会安装在前箱齿轮盘支架之上，转速探头则需要控制与齿端的距离，从而保证转速探头对汽轮机转速的读取。轴振传感器是利用力学原理，对汽轮机纵方向和横方向上的振动进行合成，从而获得汽轮机的轴心轨迹。在进行轴振传感器安装时，通常会将传感器的探头安装在轴承外壳上，保证探头与轴承形成一体，从而准确探测轴振情况。此外，由于轴的垂直方向和水平方向的振动规律没有一定的联系，因此两个方向都需要安装传感器探头，并保证互相垂直，同时控制安装间隙的电压。轴位移传感器负责测量轴承和气缸之间的轴向位移变化。在汽轮机运行过程中，为了能够避免汽轮机内部转动部件和静止部件由于摩擦碰撞造成损坏，需要使二者在运行时始终保持间隙。在进行传感器安装之前，工作人员需要将大轴推至零位，并保证安装过程中大轴始终保持静止，避免发生错误轴向警报。胀差传感器主要负责汽轮机转子和气缸之间存在的相对热增长，避免因差值超过标准值发生摩擦损坏机体。在进行传感器安装时，工作人员应当保证胀差可以实现双锥头测量，从而将两个探头相互衔接，并减掉其中一个前置器，调整线性，完成安装。在进行双锥面测量时，工作人员需要调节传感器旋钮，使托板旋死在机尾，再对机尾探头和机头探头进行电压装。
1.2安装间隙控制
安装间隙的控制是汽轮机监控仪表安装过程中传感器功能实现的重要步骤，在轴向位移传感器和胀差传感器等重视参数的传感器安装过程中，安装间隙的控制尤为重要。一般情况下，传感器在出厂时，厂家会根据传感器特点给出具体的安装间隙，从而为汽轮机安装人员提供数据支持，但是在实际安装中，工作人员需要根据汽轮机的工作原理进行间隙的确定。以轴承传感器的安装为例，轴承传感器的测量一般分为X方向与Y方向上的振动，因此传感器对应的测量宽度应该为传感器直径的三倍左右，并且保证传感器在一定的空间范围内不应存有其他金属物体，防止出现误差。在安装过程中，安装间隙的电压一般依靠特性曲线的特形中点位来确定，灵敏度为7.8V的探头，安装间隙电压需要为-9.75V，对于传感器来说，传感线形电压范围应当大于测量范围，因此安装间隙允许存在较大偏差，在该灵敏度的传感器中，安装电压维持在9.75±0.2V即可。
1.3量值传递
在监控仪表的安装过程中，为了保证系统监测数据的准确性，需要对影响系统量值的环境因素进行判断。首先，汽轮机处于相对高温的环境之下，监控仪表的延伸电缆、前置器则会在高温影响之下发生接线、探头的松动，造成接触不良，造成信号波动异常；其次，在电缆使用超出既定寿命或接地不规范，电缆陈旧、损坏会导致干扰信号传入，影响监控信号的准确性；最后，汽轮机如果处于较强的磁场当中，那么在受到磁场的影响之下探头会出现信号获取失灵的情况，影响监控仪表的使用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此在安装过程中，安装人员需要对汽轮机的特点和使用环境进行判断，并在检修、维护的过程中，不定期地进行分析。
2具体调试要点
（1）依据收集到的TSI机柜接线端子图、探头就地转接柜端子图，IO清册检查TSI系统涉及的所有接线，确保与相应图纸一致。在查线过程中也要对图纸进行深入的审查，确保图纸设计符合现场工程实际。对于发现的问题及时联系厂家、施工单位、设计院等相关单位整改处理。
（2）对所有探头及对应前置器的校验报告进行检查，需要关注检测报告的出具单位是否具备相应的检测资质，探头有无漏检，探头检测内容和款项及精度结果是否满足工程使用要求等。
（3）配合厂家完成TSI机柜的受电及复原。主要记录TSI机柜的接地电阻，输入电源、电源熔丝等级、电源冗余切换试验结果等信息。送电前应再次检查确认TSI系统机柜的输入信号线及内部接线有无短路现象，确保设备及人身安全。
（4）TSI系统组态逻辑的检查。TSI机柜受电复原后，可以通过调试电脑连接TSI系统对内部组态逻辑进行检查。主要根据TSI探头校验报告、TSI保护定值、TSI控制逻辑说明等资料对各探头的量程、灵敏度、探头类型、报警值、跳机值、延迟时间、转速信号是否独立表决等设置信息进行逐一检查确认，确保TSI组态与设计相符，能够满足系统安全可靠运行。
（5）探头安装情况的检查。逐个检查探头与前置器是否配套，是否安装在正确的支架和位置。探头固定时的间隙和前置器电压必须符合厂家的技术要求。某机组的TSI系统为Bently3500，以此为例作简单介绍。转速探头型号为3300XL-8mmProximitor，安装间隙要求为1.0mm，允许安装误差±0.1mm。轴向位移探头型号为3300XL-11mmProximitor，轴振探头型号为3300XL-8mmProximitor，键相探头型号为Proximitor，安装要求均为前置器返回电压-10V，允许误差为±0.1V。瓦振探头型号为92002-wireSeismoprobe，安装时只要紧贴汽轮机轴瓦表面，固定牢靠即可。
（6）条件允许的情况下可以，可以用便携式探头校验仪在就地对探头进行回路精度校验，同时验证轴向位移、轴振、瓦振、转速、偏心等探头的报警和跳机值，看TSI的继电器能否正常动作，输出跳机信号。必要时可以在TSI控制器组态内根据回路校验结果做相应的修正以提高测量精度。
（7）没有便携式探头校验仪或现场环境不具备回路校验条件时，可以在确保接线正确的情况下，在现场转接端子柜处利用信号发生器模拟各种电压和频率信号，来验证TSI保护是否能够正确生效。
（8）检查TSI保护动作时，ETS对应的输入信号响应是否正确，可以观察ETS上位机显示或者用万用表在ETS输入端子处测量。
（9）检查DCS侧来自TSI系统的模拟量信号的量程设置情况，确保与TSI系统设置一致。
（10）首次汽机热态冲转运行时要观察各探头测量值是否合理正常，尤其关注会导致跳机逻辑的探头测量值情况。如发现异常时，应将汽轮机手动打闸，查明原因后继续冲转。
结束语：
综上所述，在企业进行汽轮机监控仪表系统安装和调试时，安装人员需要对所选用的汽轮机设备和监控仪表设备有详细的认知，在厂家给出的传感器参数的基础上，能够完成针对汽轮机特点和汽轮机使用环境的判断，从而保证监控仪表的精确度，避免造成信号故障。
参考文献：
[1]张登凯.汽轮机监控仪表的选取[J].科技视界，2017，（16）：58+103.
[2]乐鹰，潘彬彬，康瑞庭.汽轮机监控仪表的安装调试[J].内蒙古石油化工，2017，37（09）：81~82
论文作者:代超
论文发表刊物:《电力设备》2018年第34期
论文发表时间:2019/5/20
标签：汽轮机论文; 传感器论文; 仪表论文; 间隙论文; 转速论文; 测量论文; 电压论文; 《电力设备》2018年第34期论文;