إجراءات التثبيت وتشغيل معالجة الأخطاء لسبعة أبرز أنظمة تحديد المواصفات التشريعية لجهاز توربينات البخار

يعد نظام TSI (أجهزة مراقبة التوربينات) بمثابة حاجز الأمان الأكثر أهمية لوحدات التوربينات البخارية؛ تعتمد وظائف الحماية الرئيسية - مثل مراقبة الإزاحة المحورية، واهتزاز العمود، والتمدد التفاضلي، وسرعة الدوران، وانحراف العمود - كليًا على الإشارات التي تلتقطها مجسات TSI. يمكن أن تؤدي مشكلات مثل إعدادات فجوة المسبار غير الصحيحة، أو أقواس التثبيت السائبة، أو ممارسات الأسلاك دون المستوى المطلوب إلى انحراف القياس وإنذارات الإزعاج المتكررة، أو، في الحالات الشديدة، تؤدي إلى انقطاع الوحدة غير المخطط له. يعرف المحترفون في أجهزة التحكم الحراري جيدًا أنه لا توجد أمور تافهة فيما يتعلق بحماية الوحدة: فاستقرار الوحدة الرئيسية يعتمد على استقرار نقاط قياس TSI. تعتمد جميع وظائف المراقبة والتشابك والحماية المهمة للتوربينات البخارية على مجسات TSI. في نهاية المطاف، تنبع العديد من المشكلات في الموقع - بما في ذلك الإنذارات الكاذبة، وتقلبات الإشارة، وحالات شاذة في نظام الحماية - من فجوات التثبيت غير الدقيقة، أو نقاط الصفر غير المعايرة، أو التثبيت غير الآمن، أو ممارسات التثبيت غير القياسية.

I. تركيب مسبار الإزاحة المحورية (الحماية الأساسية للوحدة الرئيسية)

تقوم مراقبة الإزاحة المحورية بتتبع الموقع المحوري النسبي بين الدوار والغلاف لمنع الاحتكاك بين الأجزاء الدوارة والثابتة؛ وهو أحد أنظمة الحماية عالية المستوى للتوربينات البخارية.

يجب إكمال معايرة المسبار الشاملة قبل التثبيت: التحقق من عدم وجود أضرار مادية والتحقق من سلامة العزل الكهربائي. يجب التحقق من الخطية على طاولة اختبار باستخدام مؤشر الاتصال، ويجب فحص مخرجات 4-20 مللي أمبير و0-10 فولت، بالإضافة إلى حالات تشغيل الإنذار ومرحل الرحلة، لضمان الخطية الجيدة.

معايير التثبيت في الموقع: يتم تركيب مجسات مزدوجة على نفس الجانب من العمود الرئيسي، في مواجهة غلاف الضغط المنخفض. مواصفات المسبار: Φ14 مم؛ الحساسية: 3.937 فولت/مم؛ مصدر الطاقة القريب: -24 فولت. يجب أن تكون المسافة بين المسبار وطوق الدفع أقل من 305 مم لتجنب تشويه القياس الناجم عن التمدد الحراري.

• نطاق القياس: -2 مم إلى +2 مم (الحالة الباردة).
• جهد التثبيت: -9.75 ± 0.2 فولت.

يستخدم منطق رحلة المسبار المزدوج تكوين "AND" لمنع الرحلات المزعجة الناتجة عن فشل نقطة واحدة بشكل فعال.

ثانيا. تركيب مسبار التمدد المطلق

أثناء بدء تشغيل التوربينات البخارية، وإيقافها، وتغيير الحمل، تؤدي تقلبات درجة الحرارة في الغلاف إلى التمدد الحراري. إذا كانت المفاتيح المنزلقة مرتبطة أو كان التوسيع غير متساوٍ، فقد تنشأ مخاطر مثل إمالة الغلاف والضغط غير الطبيعي على الأساس واختلال العمود.

يتم تركيب جهازي استشعار للتمدد المطلق LVDT عندما تكون الوحدة في حالة باردة؛ يتم تركيبها على أقواس مخصصة مع ربط قلوبها بشكل آمن بالغلاف.

يؤدي توسيع الغلاف إلى إزاحة قلب المستشعر، مما يؤدي إلى توليد إشارة كهربائية خطية. بعد المعالجة بواسطة لوحة الدائرة، يتم إخراج إشارة قياسية من 4 إلى 20 مللي أمبير لمراقبة الحالة العامة لتوسيع الغلاف في الوقت الفعلي. يجب أن تتماشى نقطة الصفر الخاصة بالتثبيت مع علامة الصفر الخاصة بالمقياس.

ثالثا. تركيب مسبار التمدد التفاضلي لغلاف الضغط العالي والمنخفض

يشير التمدد التفاضلي إلى الفرق في التمدد بين الدوار والغلاف.

يتمتع الدوار بكتلة منخفضة، ويسخن بسرعة، ويخضع لتوسع كبير، في حين أن الغلاف له كتلة عالية ويسخن ببطء؛ وبالتالي، فإن معدلات توسعها غير متزامنة. إذا تم تجاوز حدود التمدد التفاضلي أثناء بدء التشغيل أو إيقاف التشغيل، فمن المحتمل جدًا أن يحدث احتكاك بين الأجزاء الدوارة والثابتة (أو تلامس الجزء الدوار مع الجزء الثابت). معلمات التثبيت - مواصفات المسبار: مسبار التيار الدوامي Φ25 مم

• الحساسية: 0.8 فولت/مم
• نطاق القياس: -2 مم إلى 10 مم
• جهد الموضع الصفري القياسي (مثبت في مواجهة المولد):
  • التوسع التفاضلي للضغط العالي (HP): -11.10 فولت
  • التوسع التفاضلي للضغط المنخفض (LP): -3.80 فولت

عرف الصناعة: يتم تعريف توسع الدوار باتجاه جانب المولد على أنه الاتجاه الإيجابي للتوسع التفاضلي، مما يسهل المراقبة الموحدة وتحليل الاتجاه.

رابعا. تركيب مجسات سرعة الدوران والسرعة صفر

تعد سرعة الدوران معلمة أساسية للتحكم في التوربينات البخارية. يتم استخدام اكتشاف السرعة صفر في المقام الأول لقفل ترس الدوران أثناء إيقاف التشغيل لمنع انحناء الدوار بسبب الراحة الساكنة.

المعلمات التقنية

• نطاق القياس: 0-5000 دورة في الدقيقة
• قيمة تشغيل السرعة الصفرية: <4 دورة في الدقيقة
• إنذار عالي السرعة: 3240 دورة في الدقيقة
• فجوة المسبار: 0.8-1.0 مم (تتم معايرتها باستخدام مقياس المحسس)

يتم تثبيت اثنين من مجسات الحث المغناطيسي في مواجهة العجلة المسننة؛ يتم حساب سرعة الدوران عبر تردد النبض:

سرعة الدوران = تردد النبض ÷ عدد الأسنان * 60

عندما تنخفض سرعة الوحدة عن عتبة السرعة الصفرية، يتم تعشيق ترس الدوران تلقائيًا للحفاظ على الدوران البطيء المستمر للدوار.

V. تركيب مجسات اهتزاز غطاء المحمل (اهتزاز غلاف المحمل).

يلتقط مستشعر اهتزاز غلاف المحمل إشارات سرعة الاهتزاز من غلاف المحمل؛ ويتم ترشيحها ودمجها لتحويلها إلى قيم إزاحة الاهتزاز من الذروة إلى الذروة، ومراقبة مستوى الاهتزاز الإجمالي للمحمل.

• نطاق القياس: 0-100 ميكرومتر.

معايرة القناة مطلوبة قبل التثبيت؛ يتم إدخال إشارة قياسية للتحقق من أن الحلقة تعمل بشكل صحيح، مما يضمن قياسًا دقيقًا وموثوقًا.

سادسا. تركيب مجسات اهتزاز العمود (حرجة)

توفر نقاط قياس اهتزاز العمود البيانات الأكثر حساسية ومباشرة لتشخيص أخطاء نظام العمود.

تم تركيب مجسين للتيار الدوامي بقطر Φ8 مم (الحساسية: 7.87 فولت/مم) عند كل محمل من محامل الوحدة (من رقم 1 إلى رقم 6).

تم وضع المسبارين بزاوية 90 درجة لبعضهما البعض وعند 45 درجة للمستوى الأفقي، ومراقبة الاهتزاز في الاتجاهين X وY، على التوالي. معايير التثبيت

• جهد الفجوة القياسي: -9.75 ± 0.2 فولت
• الفجوة المادية المقابلة: تقريبا. 1.2 ملم

تأكد من أن العملية في جميع الظروف تظل ضمن النطاق الخطي للمسبار.

الخبرة الميدانية: في حين أن التقلبات الطفيفة في نقطة صفر اهتزاز العمود مسموح بها، فإن المعايرة الدقيقة لنقطة الصفر تعمل بشكل كبير على تحسين دقة تحليل الأخطاء اللاحقة.

سابعا. تركيب مجسات الانحراف رمح

تراقب اللامركزية انحناء الدوار وهي معلمة مهمة يجب التحقق منها قبل بدء التشغيل؛ يُمنع منعا باتا دحرجة التوربين إذا تجاوز الانحراف المركزي الحدود. جهد فجوة التثبيت القياسي: -10 فولت.

يجب عدم تركيب مجسات مرحلة المفتاح مباشرة في مواجهة مجرى المفتاح.

توفر إشارات الطور الرئيسي أيضًا بيانات مرحلة الاهتزاز لتحليل الطيف وتشخيص الأخطاء.

ثامنا. احتياطات التثبيت العامة لمسبار TSI (ضرورية للموظفين الميدانيين)

1. لا تقم بتحريف سلك الرصاص لتشديد المسبار
   استخدم مفتاح ربط لتثبيت جسم/منصة المسبار بثبات أثناء الشد؛ يحظر التواء كابل الإشارة. تكون الأسلاك الداخلية الدقيقة لمسبارات التيار الدوامي عرضة للتلف الخفي، مما قد يؤدي إلى طفرات غير منتظمة في الإشارة أو أخطاء اتصال متقطعة أثناء التشغيل - وهي مشكلات يصعب للغاية استكشاف الأخطاء وإصلاحها.
2. يجب أن تكون الكابلات مجمعة بشكل أنيق ومثبتة بشكل آمن
   تأكد من توصيل الموصلات بإحكام وتنظيم الأسلاك الداخلية لمنع مخاطر التآكل أو التوتر أو التأريض.
3. يجب أن يكون وجه المسبار عموديًا على السطح المستهدف
   الحد الأقصى لزاوية الميل ≥ 1°؛ يؤدي الإمالة بشكل مباشر إلى حدوث أخطاء خطية وعدم دقة القياس.
4. محاذاة دقيقة لتحقيقات النزوح والتوسع التفاضلي
   قم بمحاذاة مركز المسبار مع مركز الحافة المستهدفة (أو إزاحته قليلاً للخارج) لضمان القياس الفعال في جميع ظروف التشغيل.

تاسعا. أخطاء التشغيل الشائعة والإجراءات العلاجية القياسية

1. التمدد التفاضلي للضغط العالي/المنخفض، تحول نقطة الصفر
   الأسباب: مسبار فضفاض، إزاحة الدعامة بسبب الاهتزاز، أو تغيير موضع العمود صفر، أو درجة حرارة الأسطوانة غير المتساوية.
   الإجراء العلاجي: التحقق من درجة حرارة الأسطوانة ذات الضغط المنخفض، وشد دعامة المسبار، وإعادة معايرة جهد نقطة الصفر القياسي، وتأمين موضع نقطة القياس.
2. الزيادة المستمرة في الإزاحة المحورية (ترتفع إلى ±0.89 مم)
   إجراء فحص شامل على الفور: فحص حمل الوحدة، ودرجات حرارة البخار الرئيسي وإعادة التسخين، وفراغ المكثف، ودرجات حرارة وسادة محمل الدفع، واتجاهات التمدد التفاضلي، والفحوصات المسموعة المحلية، واهتزاز المحمل، ودرجة حرارة العادم؛ التنسيق مع موظفي I&C للتحقق من الأجهزة وضبط ظروف التشغيل على الفور لمنع تشغيل نظام الحماية.
3. اهتزاز غير طبيعي يتجاوز الحدود (معايير الوحدة "الخط الأحمر")
   قبل الإحماء بسرعة متوسطة: إذا كان تحمل اهتزازًا أكبر من 0.03 مم، قم بفصل الوحدة على الفور.
   أثناء مرور السرعة الحرجة: إذا كان اهتزاز المحمل أكبر من 0.1 مم أو كان اهتزاز العمود أكبر من 0.254 مم، فافرض رحلة؛ يُحظر تمامًا فرض المرور عبر السرعة الحرجة، وبدلاً من ذلك، قم بتقليل السرعة وإجراء عملية الإحماء.
   إعطاء الأولوية لفحص ضغط زيت التشحيم، ودرجة حرارة الزيت، ودرجة حرارة الهيدروجين؛ قم بتقييم خطر احتكاك نظام العمود أو انحناء الدوار.