汽輪機(jī)監(jiān)測(cè)的火眼金睛到底是什么？
每一次汽輪機(jī)的轟鳴，都凝聚著工業(yè)技術(shù)的精妙與智慧。但在這龐然大物內(nèi)部，如何確保每一根軸、每一處軸承的穩(wěn)定運(yùn)行？今天，我們就來(lái)揭秘汽輪機(jī)監(jiān)測(cè)的兩大核心技術(shù)——
鍵相與
偏心。它們?nèi)缤t(yī)生的“聽(tīng)診器”，實(shí)時(shí)捕捉設(shè)備隱患，避免重大故障發(fā)生！用毫厘之間的數(shù)據(jù)變化，預(yù)判風(fēng)險(xiǎn)、攔截故障，為機(jī)組安全筑起首要防線！
鍵相：旋轉(zhuǎn)機(jī)械的時(shí)鐘信號(hào)
鍵相測(cè)量就是通過(guò)在被測(cè)軸外圓周上做的凹槽或凸鍵的鍵相標(biāo)記。當(dāng)這個(gè)凹槽或凸鍵轉(zhuǎn)到探頭安裝位置時(shí)，相當(dāng)于探頭與被測(cè)面間距突變傳感器會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，軸每轉(zhuǎn)一圈，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，產(chǎn)生的時(shí)刻表明了軸在每轉(zhuǎn)周期中的位置。通過(guò)對(duì)脈沖計(jì)數(shù)，可以測(cè)量軸的轉(zhuǎn)速;通過(guò)將脈沖與軸振動(dòng)信號(hào)比較，可以確定振動(dòng)的相位角，用于軸的動(dòng)平衡分析以及設(shè)備的故障分析與診斷等方面。
鍵相安裝注意事項(xiàng)
凹槽或凸鍵要足夠大，以使產(chǎn)生的脈沖信號(hào)峰峰值為5V左右，一般若采用ф5、ф8探頭，則這一凹槽或凸鍵寬度應(yīng)大于7.6mm、深度或高度應(yīng)大于1.5mm(建議采用2.5mm以上)、長(zhǎng)度應(yīng)大于10.2mm。凹槽或凸鍵應(yīng)平行于軸中心線，其長(zhǎng)度盡量長(zhǎng)，以防當(dāng)軸產(chǎn)生軸向竄動(dòng)時(shí)，探頭還能對(duì)著凹槽或凸鍵。為了避免由于軸相位移引起的探頭與被測(cè)面之間的間隙變化過(guò)大，應(yīng)將鍵相探頭安裝在軸的徑向，而不是軸向的位置。應(yīng)盡可能地將鍵相探頭安裝在機(jī)組的驅(qū)動(dòng)部分上，這樣即使機(jī)組的驅(qū)動(dòng)部分與載荷脫離，傳感器仍會(huì)有鍵相信號(hào)輸出。當(dāng)機(jī)組具有不同的轉(zhuǎn)速時(shí)，通常需要有多套鍵相傳感器探頭對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而可以為機(jī)組的各部分提供有效的鍵相信號(hào)。
鍵相標(biāo)記可以是凹槽，也可以是凸鍵。當(dāng)標(biāo)記是凹槽時(shí)，安裝探頭要對(duì)著軸的完整部分調(diào)整初始安裝間隙(安裝在傳感器的線性中點(diǎn)為宜)，而不是對(duì)著凹槽來(lái)調(diào)整初始安裝間隙。而當(dāng)標(biāo)記是凸鍵時(shí)探頭一定要對(duì)著凸起的頂部表面調(diào)整初始安裝間隙(安裝在傳感器的線性中點(diǎn)為宜)，不是對(duì)著軸的其它完整表面進(jìn)行調(diào)整。否則當(dāng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可能會(huì)造成凸鍵與探頭碰撞，剪斷探頭。
偏心：軸彎曲的“隱形指標(biāo)”
偏心是汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子在制造和安裝過(guò)程中，由于不可避免原因和人為原因，造成的轉(zhuǎn)子質(zhì)量中心與幾何中心的偏差。理想狀態(tài)下，轉(zhuǎn)子的幾何中心即為轉(zhuǎn)子的質(zhì)量中心，但由于材料在加工制造的過(guò)程中，不可避免的會(huì)出現(xiàn)微小的偏差，盡管這種偏差，在汽輪機(jī)出廠前，廠家要對(duì)轉(zhuǎn)子做動(dòng)平衡試驗(yàn)，盡量的消除這種偏差 。汽輪機(jī)輪機(jī)在啟動(dòng)或停機(jī)過(guò)程中，偏心測(cè)量已成為必不可少的測(cè)量項(xiàng)目。它能測(cè)量到由于受熱或重力所引起的軸彎曲的幅度。偏心是在低轉(zhuǎn)速的情況下，對(duì)軸彎曲的測(cè)量，這種彎曲可由下列情況引起:原有的機(jī)械彎曲，臨時(shí)溫升導(dǎo)致的彎曲，在靜態(tài)下必然有些向下彎曲，有時(shí)也叫重力彎曲。轉(zhuǎn)子的偏心位置，也叫做軸的徑向位置,它經(jīng)常用來(lái)指示軸承的磨損以及予加的負(fù)荷大小。
偏心安裝注意事項(xiàng)
偏心傳感器(電渦流傳感器)大都安裝在位于汽輪機(jī)前軸承箱垂直中心線的頂部，測(cè)量的是探頭與轉(zhuǎn)子之間的間隙變化。在低速時(shí)，轉(zhuǎn)子的弓形值被作為轉(zhuǎn)子的偏心值連續(xù)記錄下來(lái)，在高速時(shí)，則被作為振動(dòng)值。
我司的電渦流傳感器
電渦流傳感器的原理是通過(guò)電渦流效應(yīng)，準(zhǔn)確測(cè)量被測(cè)體(應(yīng)為金屬導(dǎo)體)與探頭端面的相對(duì)位置，由于長(zhǎng)期工作可靠性好、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、響應(yīng)速度快等特性，常被用于對(duì)大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的軸位移、軸振動(dòng)、軸轉(zhuǎn)速等參數(shù)進(jìn)行長(zhǎng)期實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可以分析出設(shè)備的工作狀況和故障原因，有效地對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)及預(yù)維修。
驅(qū)動(dòng)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的“雙引擎”
鍵相和偏心的監(jiān)測(cè)不僅能減少設(shè)備的振動(dòng)和磨損，延長(zhǎng)關(guān)鍵部件的使用壽命，還能降低因故障停機(jī)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)于現(xiàn)代工業(yè)設(shè)備而言，它們不僅是保障設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的“眼睛”，更是延長(zhǎng)設(shè)備壽命、提升運(yùn)行效率的“利器”。
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