【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及汽輪機軸脹及缸脹監(jiān)測，具體而言，涉及一種用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量系統(tǒng)及方法。
技術(shù)介紹
1、目前，汽輪發(fā)電機組，又稱汽輪機，是熱力發(fā)電廠中的核心設(shè)備之一，承擔著將熱能轉(zhuǎn)化為電能的重要作用。汽輪機作為一種旋轉(zhuǎn)式蒸汽動力裝置，其工作原理是通過高溫高壓蒸汽經(jīng)加速后噴射至轉(zhuǎn)子葉片，以利用在葉片兩側(cè)形成的壓力差產(chǎn)生升力驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，之后由轉(zhuǎn)子帶動與發(fā)電機傳動相連的主軸同步旋轉(zhuǎn)，由此將動能傳遞至發(fā)電機實現(xiàn)發(fā)電。同時為提升蒸汽利用率，轉(zhuǎn)子通常設(shè)置為多級，且在多級轉(zhuǎn)子之間交替設(shè)有用于提升蒸汽動能速度的定子。
2、當前汽輪機在實際運轉(zhuǎn)應用過程中，由于蒸汽熱量傳遞及熱脹冷縮原理，使得汽缸本體與主軸均會基于相對靜止的基準位置在一定程度上產(chǎn)生軸向膨脹，同時由于主軸相對于汽缸本體的尺寸較小，且因制造材料不同而導致熱膨脹系數(shù)差異等，使得在缸內(nèi)溫度快速變化時，主軸與汽缸本體的軸向膨脹量也不相同，由此在轉(zhuǎn)子與汽缸之間形成相對膨脹差值，即軸脹與缸脹之間的脹差。
3、當脹差超過設(shè)計標準數(shù)值時，可能會導致轉(zhuǎn)子與汽缸內(nèi)定子之間的軸向間隙減小，進而導致發(fā)生動靜部件之間的摩擦，這種摩擦不僅會損壞定轉(zhuǎn)子部件表面，還會導致汽輪機振動增大，嚴重時可能會引起機組故障，甚至被迫停機。
4、因此，汽輪機安全監(jiān)視及保護系統(tǒng)常被用于測量汽輪機的缸脹與軸脹之間脹差數(shù)值。當前，汽輪機安全監(jiān)視及保護系統(tǒng)主要包括監(jiān)視保護系統(tǒng)(tsi)、危急遮斷系統(tǒng)(ets)裝置、自動盤車操作裝置。其中，tsi系統(tǒng)能夠連續(xù)地監(jiān)測汽輪機的各種重要參數(shù)，例如：
5、現(xiàn)有技術(shù)中，請參考圖2，在針對汽輪機進行脹差監(jiān)測時，通常直接對應汽缸本體內(nèi)部安裝電渦流傳感器，并借助兩組電渦流傳感器對于轉(zhuǎn)子兩側(cè)部的軸向位移變化數(shù)值(即軸脹)進行協(xié)同性監(jiān)測，由此使得電渦流傳感器能夠在同步當前位置缸脹幅值的基礎(chǔ)上，直接計算得到轉(zhuǎn)子與汽缸之間的脹差。
6、然而，由于汽缸本體基于基準位置的各部位缸脹幅值呈逐步增大狀態(tài)，使得上述兩組電渦流傳感器在同步缸脹幅值時形成的基礎(chǔ)數(shù)值存在差異，導致最終脹差均值計算結(jié)果的準確性降低；與此同時，對于當前脹差監(jiān)控系統(tǒng)中使用的電渦流傳感器，其安裝位置通常為隱蔽式安裝，檢修更換難度較大，因此通常為固定年限后進行檢修更換，而傳感器的電子元件性能會隨著使用周期延長而逐步下降，尤其在達到一定使用年限后，其電壓會劇烈衰減，且其衰減程度無法被有效判定，這就導致檢修周期內(nèi)的監(jiān)測數(shù)值是否出現(xiàn)偏差無從判斷，僅能依靠監(jiān)測得到的數(shù)值進行保護控制，不利于機組作業(yè)的經(jīng)濟性與安全性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為此，本專利技術(shù)提供了一種用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中在針對汽輪機進行軸脹及缸脹相對脹差監(jiān)測時，缸脹的幅值同步性較差，導致脹差計算準確性降低，以及受限于監(jiān)測元件易隨使用年限衰減的特性，導致無法有效判定監(jiān)測元件的監(jiān)測數(shù)值偏差的技術(shù)問題。
2、為了實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：
3、一種用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，具體包括如下步驟：
4、構(gòu)建軸脹及缸脹之間脹差協(xié)同性測量體系；
5、基于脹差協(xié)同性測量體系分別自適應監(jiān)測轉(zhuǎn)子對應其軸向前后側(cè)部的兩組軸脹測點同步于缸脹的移位幅值；
6、比對驗證轉(zhuǎn)子對應其軸向前后側(cè)部的兩組軸脹測點的監(jiān)測性能，確定監(jiān)測性能更為符合標準的至少一組軸脹測點，測得其與轉(zhuǎn)子之間的當前間距數(shù)值；
7、根據(jù)監(jiān)測確定的至少一組軸脹測點的同步缸脹移位幅值及其測得與轉(zhuǎn)子之間的當前間距數(shù)值，協(xié)同性計算得到轉(zhuǎn)子的軸脹移位幅值；
8、基于脹差協(xié)同性測量體系監(jiān)測汽缸本體與轉(zhuǎn)子對應位置的缸脹移位幅值；
9、通過計算得到的轉(zhuǎn)子軸脹移位幅值以及汽缸本體與轉(zhuǎn)子對應位置的缸脹移位幅值，經(jīng)作差計算得到最終脹差數(shù)值。
10、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，對本專利技術(shù)做如下進一步說明：
11、作為本專利技術(shù)的進一步方案，
12、所述構(gòu)建軸脹及缸脹之間脹差協(xié)同性測量體系，具體包括：
13、對應于汽缸本體內(nèi)部依次設(shè)置主軸以及與主軸傳動裝配相連的轉(zhuǎn)子，并基于汽缸本體確定其靜止基準位；
14、將軸脹測量組件和缸脹同步組件分別對應固定設(shè)于汽缸本體的內(nèi)外側(cè)部；軸脹測量組件包括第一軸脹測量傳感器和第二軸脹測量傳感器；
15、第一軸脹測量傳感器和第二軸脹測量傳感器分別一一對應位于轉(zhuǎn)子沿主軸方向的前后側(cè)部，且第一軸脹測量傳感器和第二軸脹測量傳感器分別與轉(zhuǎn)子之間的初始測量間距數(shù)值為a；
16、缸脹同步組件包括第一缸脹同步座、第二缸脹同步座和傳動連桿；
17、第一缸脹同步座與第一軸脹測量傳感器通過傳動連桿同步相連設(shè)置，第二缸脹同步座與第二軸脹測量傳感器通過傳動連桿同步相連設(shè)置，第一軸脹測量傳感器能夠同步第一缸脹同步座對應于汽缸本體外部的缸脹移位幅值，第二軸脹測量傳感器能夠同步第二缸脹同步座對應于汽缸本體外部的缸脹移位幅值；
18、將第一電子測尺組件傳動設(shè)置位于靜止基準位與第一缸脹同步座之間，通過第一電子測尺組件自汽缸本體外部實時監(jiān)測第一缸脹同步座的缸脹移位幅值，并將第二電子測尺組件傳動設(shè)置位于第一缸脹同步座與第二缸脹同步座之間，通過第二電子測尺組件自汽缸本體外部實時監(jiān)測第二缸脹同步座的進一步缸脹移位幅值；
19、繼續(xù)自汽缸本體外部設(shè)置一缸脹測點結(jié)構(gòu)，缸脹測點結(jié)構(gòu)在初始狀態(tài)時與轉(zhuǎn)子在初始狀態(tài)時相對位設(shè)置；
20、繼續(xù)對應于缸脹同步組件設(shè)置缸脹測量組件，缸脹測量組件包括第一缸脹測量傳感器和第二缸脹測量傳感器；
21、第一缸脹測量傳感器和第二缸脹測量傳感器分別一一對應位于第一缸脹同步座和第二缸脹同步座之間的相向一端面，且第一缸脹測量傳感器和第二缸脹測量傳感器分別對應與缸脹測點結(jié)構(gòu)之間的初始測量間距數(shù)值為b；
22、適配于軸脹測量組件設(shè)置第一性能監(jiān)測組件和/或第二性能監(jiān)測組件，第一性能監(jiān)測組件包括信號激勵器和示波器，并將第一性能監(jiān)測組件分別電接于第一軸脹測量傳感器和第二軸脹測量傳感器，通過信號激勵器產(chǎn)生頻率逐增的激勵信號并輸入至第一軸脹測量傳感器/第二軸脹測量傳感器，通過示波器觀察第一軸脹測量傳感器/第二軸脹測量傳感器對應于逐增輸入頻率的輸出信號幅值和相位信息，以此繪制第一軸脹測量傳感器/第二軸脹測量傳感器的頻率響應特性曲線，并將其與正常工作狀態(tài)的頻率響應特性曲線進行比對，得到第一軸脹測量傳感器和/或第二軸脹測量傳感器的性能衰減程度及其相對大小；
23、第二性能監(jiān)測組件設(shè)置兩組，兩組第二性能監(jiān)測組件分別一一對應位于第一軸脹測量傳感器和第二軸脹測量傳感器之間的相向側(cè)部位置，且每組第二性能監(jiān)測組件均包括電動推桿、第一比對測板和第二比對測板；電動推桿本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.一種用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，其特征在于，
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，其特征在于，
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，其特征在于，
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，其特征在于，
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，其特征在于，
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，其特征在于，
8.一種根據(jù)如權(quán)利要求1-7任一項所述的用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法的測量系統(tǒng)，其特征在于，包括：
9.一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至7中的任一項所述的方法的步驟。
10.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序指令，其特征在于，該計
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，其特征在于，
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，其特征在于，
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，其特征在于，
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，其特征在于，
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于汽輪機組的軸脹及缸脹安全測量方法，其特征在于，
7....
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：高洪寶，姜肇雨，孫勇，郭明懇，劉濤，韓濤，郭豐瑞，張永云，鄒清林，朱鋒，高琳，公方龍，張志芬，董淑珍，孫妍，高海鵬，梁飛，李函怡，孫瀾，周澤華，
申請(專利權(quán))人：華能國際電力股份有限公司日照電廠，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。