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什么是軸向位移?

2024-10-14

軸向位移的定義:

軸向位移又叫串軸,就是沿著軸的方向上的位移。總位移可能不在這一個(gè)軸線上,我們可以將位移按平行、垂直軸兩個(gè)方向正交分解,在平行軸方向上的位移就是軸向位移。軸向位移反映的是汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分和靜止部分的相對(duì)位置,軸向位移變化,也是定子和轉(zhuǎn)子軸向相對(duì)位置發(fā)生了變化。全冷狀態(tài)下一般以轉(zhuǎn)子推力盤(pán)緊貼推力瓦為零位、向發(fā)電機(jī)為正,反之為負(fù),汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子沿軸向移動(dòng)的距離就叫軸向位移。

影響軸向位移的因素:

1)負(fù)荷變化;2)葉片結(jié)垢嚴(yán)重;3)汽溫變化;4)蒸汽流量變化;5)高壓軸封漏汽大,影響軸承座溫度的升高;6)頻率變化;7)運(yùn)行中葉片斷落;8)水沖擊;9)推力軸瓦磨損或損壞;10);抽汽停用,軸向推力變化;11)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子竄動(dòng);12)高壓汽封疏汽壓調(diào)節(jié)變化;13)真空變化;14)電氣式軸位移表受頻率,電壓的變化影響;15)液壓式軸位移表受主油泵出口油壓、油溫變化等影響。

軸向推力增大的因素有:

(1)負(fù)載增加,則主蒸汽流量增大,各級(jí)整齊壓差隨之增大,使機(jī)組軸向推力增大。抽氣供熱式或背壓式機(jī)組的最大軸向推力可能發(fā)生在某一中間負(fù)荷,因?yàn)闄C(jī)組除了電負(fù)荷增加外,還有供熱負(fù)荷增加的影響因素。

(2)主蒸汽參數(shù)降低,各級(jí)的反動(dòng)度都將增大,使機(jī)組軸向推力增大。

(3)隔板氣封磨損,漏氣量增加,使級(jí)間壓差增大。

(4)機(jī)組通流部分因蒸汽品質(zhì)不佳而結(jié)垢時(shí),相應(yīng)級(jí)的葉片和葉輪前后壓差將增大,使機(jī)組的軸向推力增加。

(5)發(fā)生水沖擊事故時(shí),機(jī)組的軸向推力將明顯增大。

軸向位移增大的處理:

1) 當(dāng)軸向位移增大時(shí),應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)控推力軸承的進(jìn)、出口油溫、推力瓦金屬溫度、脹差及機(jī)組振動(dòng)情況;

2) 當(dāng)軸向位移增大至報(bào)警值時(shí),應(yīng)報(bào)告管理人員,要求降低機(jī)組負(fù)荷;

3) 若主、再熱蒸汽參數(shù)異常,應(yīng)恢復(fù)正常參數(shù);

4) 若系統(tǒng)周波變化大、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子串動(dòng),應(yīng)盡快恢復(fù)正常;

5) 當(dāng)軸向位移達(dá)-1.0mm或+1.2mm時(shí)保護(hù)動(dòng)作機(jī)組自動(dòng)停機(jī),否則手動(dòng)緊急停機(jī);

6) 軸向位移增大雖未達(dá)跳機(jī)值,但機(jī)組有明顯的摩擦聲及振動(dòng)增加或軸承回油溫度明顯升高應(yīng)報(bào)告管理人員,請(qǐng)示緊急停機(jī);

7)若軸向位移增大而停機(jī)后,必須立即檢查推力軸承金屬溫度及軸承進(jìn)、回油溫度,并手動(dòng)盤(pán)車檢查無(wú)卡澀,方可投入連續(xù)盤(pán)車,否則進(jìn)行定期盤(pán)車。必須經(jīng)檢查推力軸承、汽輪機(jī)通流部分無(wú)損壞后方可重新啟動(dòng)。

機(jī)組的軸向位移應(yīng)保持在允許范圍內(nèi),一般為0.8~1.0mm,超過(guò)這個(gè)數(shù)值就會(huì)引起動(dòng)靜部分發(fā)生摩擦碰撞,發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞事故,如軸彎曲,隔板和葉輪碎裂,汽輪機(jī)大批葉片折斷等。轉(zhuǎn)子軸向位移(也被成為竄軸)這一指標(biāo)主要是用以監(jiān)督推力承軸的工作狀況。

目前部分機(jī)組還裝設(shè)了推力瓦油膜壓力表,利用這些表計(jì)監(jiān)視汽輪機(jī)推力瓦的工作狀況和轉(zhuǎn)子軸向位移的變化。汽輪機(jī)軸向位移停機(jī)保護(hù)值一般為推力瓦塊烏金的厚度減0.1-0.2mm,其意義是當(dāng)推力瓦烏金磨損熔化而瓦胎金屬尚未觸及推力盤(pán)時(shí)即跳閘停機(jī),這樣推力盤(pán)和機(jī)組內(nèi)部都不致?lián)p壞,機(jī)組修復(fù)也比較容易。

來(lái)源:煤化工知庫(kù)

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