Thermal Power Plant TSI Case: Turbine Mechanical Measurement and Monitoring for Safe Unit Operation

Müşteri Arka Planı

Türbin-jeneratör, termik santralin kalbidir ve mekanik nicelik enstrümanları, onun atışını izleyen elektrokardiyogramdır. Desteklediğimiz 600 MW sınıfı bir termik santralin termik enstrümantasyonunda, Türbin Gözetim Enstrümantasyon (TSI) sistemi şaft göreceli titreşimini, yatak mutlak titreşimini, eksenel yer değiştirmesini, diferansiyel genleşmesini, gövde genleşmesini, rotor eksantrikliğini, hızı / sıfır hızını ve anahtar fazörünü sürekli olarak izler. Ancak, sık yanlış TSI alarmları, kayan okumalar ve belirsiz bakım standartları enstrümantasyon ekibini rahatsız etti, bu nedenle mühendislerimizle birlikte güvenilir bir ölçüm ve bakım sistemi yeniden inşa ettiler.

Zorluk

• Operatörleri rahatsız eden ve ünite kapanma riskini taşıyan sık yanlış TSI alarmları;
• Şaft titreşimi, eksenel yer değiştirme ve genleşme kanallarında kararsız veya kayan sinyaller;
• Boşluk voltajının doğrusal bölgeden çıkması, açık veya kısa devrelerden kaynaklanan sinyal kaybı ve kirlilik, gevşek braketler ve yaşlanan sensörlerden kaynaklanan yanlış okumalar;
• Mekanik ölçüm döngülerinin kurulumu, revizyonu ve kabulü için net standartlara dayalı bir prosedürün olmaması.

Çözüm: Kapsamlı Bir Ölçüm ve Bakım Sistemi

Çözümümüz, üç temel algılama teknolojisine dayanan türbin mekanik durum izleme - titreşim, yer değiştirme, genleşme, hız, eksantriklik ve anahtar fazör - altı parametre ailesini kapsar:

• Eddy-akım sensörleri - TSI ölçümünün iş gücü. Eddy-akım etkisine dayalı temassız ölçüm, 0-10 kHz frekans aralığı, 0,01 mm'ye kadar çözünürlük ve yağa karşı güçlü direnç. Tipik çıkış -4 V ila -20 V DC'dir, boşluk voltajı doğrusal orta noktada ayarlanır (200 mV/um, 8 mm prob için yaklaşık -10 V DC). Şaft titreşimi, eksenel yer değiştirme, diferansiyel genleşme, eksantriklik, anahtar fazör ve hız ölçümünü kapsarlar.
• LVDT sensörleri - 0-80 mm'ye kadar büyük mesafeler için temaslı yer değiştirme sensörleri, %±1 FS içinde doğrusallık ile, çoğunlukla gövde genleşmesi ve diferansiyel genleşmenin bir kısmı için kullanılır. TD-2 serisi termal genleşme sensörleri 4-20 mA yeniden iletimi artı yerel gösterge sağlar.
• Magnelelektrik hız sensörleri - yatak mutlak titreşimi için geleneksel seçim, işlenmiş yatak kaidelerine sağlam bir şekilde monte edilir; modern üniteler çift entegrasyonlu piezoelektrik ivmeölçerler kullanabilir.

Tipik 600 MW Ünite TSI Yapılandırması

Sensör seçimi için, prob bobin çapı ölçüm aralığını belirler: 8 mm problar şaft titreşimi, eksantriklik ve anahtar fazör için yaklaşık ±1 mm'yi kapsar; 11 mm problar ±2 mm; 14 mm problar orta eksenel yer değiştirme ve diferansiyel genleşme için ±4 mm; 25 mm problar ±6 mm; ve 50 mm problar büyük genleşme ölçümü için ±12 mm.

Arıza İşleme ve Bakım Vurguları

GB/T 34578-2017 ve DL/T 1056-2019'a uygun olarak, tesisin en yaygın beş arıza ailesi için günlük inceleme ve sorun giderme mekanizmaları oluşturmasına yardımcı olduk: kararsız çıkış veya kayma, anormal boşluk voltajı sıçramaları, sinyal kaybı veya sabit çıkış, yanlış okumalar ve sık yanlış alarmlar. Temel mühendislik uygulamaları şunları içerir:

• Kalkanlı kablonun yalnızca TSI kabini tarafında tek uçlu topraklanması, prob tarafının toprak döngülerini ortadan kaldırmak için yüzer durumda olması;
• Açık veya kısa devreleri belirlemek için prob bobin direncini kontrol etme (tipik seri için yaklaşık 7,5 Ω ± 0,5 Ω);
• Yüksek frekanslı bağlantıları ısı büzüşmeli tüp ile sızdırmaz hale getirme ve DL 5190.4-2019 gerekliliklerine göre yalıtılmış ve yüzer durumda tutma;
• Sıfır referansını itme diskini itme yatağına dayayarak ayarlama ve simüle edilmiş aşınma testleriyle koruma ayar noktalarını doğrulama;
• Sensörleri her 6-12 ayda bir kalibre etme, yalıtım direncini 1 MΩ üzerinde tutma ve eksiksiz teknik arşivleri muhafaza etme.

Sonuç

Yeniden donatımdan sonra, yanlış alarmlar ortadan kaldırıldı, ölçülen değerler güvenilir doğrusal bölgeye geri döndü ve tesis, kurulum, rutin inceleme, revizyon kabulü ve koruma mantığı testi (DL/T 1012-2006, GB/T 11348.2-2012, GB/T 6075) kapsayan net standartlara dayalı bir iş akışı kazandı. Şaft titreşimi değerlendirmesi artık ulusal standartların A/B bölgelerine karşı yapılıyor ve her ölçüm döngüsü gerçekten uzun süreli, güvenli türbin operasyonunun gözcüsü olarak hareket ediyor.

Eddy-akım probları, ön işlemciler, LVDT ve hız sensörlerinin OEM tedariki veya TSI yeniden donatımı ve devreye alma desteği için mühendislik ekibimizle iletişime geçin.