汽轮机轴向位移
#6机组轴向位移正向高报警原因分析与对策处理王纪刚
#6机组轴向位移正向高报警原因分析与对策处理王纪刚发布时间：2023-06-03T08:38:20.499Z 来源：《中国科技信息》2023年6期作者：王纪刚[导读] 江苏射阳港发电有限责任公司660MW汽轮机的推力轴承与支持轴承分开，位于高中压缸与低压缸A之间，采用倾斜平面式双推力盘结构，这种结构的推力轴承由沿圆周方向的10条油槽将推力瓦面分割10个扇形瓦块，每块沿圆周方向倾斜，以保证瓦块内径处的润滑流量均匀，轴向推力通过推力盘直接作用在推力轴承的工作面或非工作面上，传递给组装在推力盘轴承的瓦块上，经瓦块的支承块、平衡块、基环、推力轴承的外壳传递到机座上。
射阳港发电有限责任公司江苏盐城 224346摘要：江苏射阳港发电有限责任公司660MW汽轮机的推力轴承与支持轴承分开，位于高中压缸与低压缸A之间，采用倾斜平面式双推力盘结构，这种结构的推力轴承由沿圆周方向的10条油槽将推力瓦面分割10个扇形瓦块，每块沿圆周方向倾斜，以保证瓦块内径处的润滑流量均匀，轴向推力通过推力盘直接作用在推力轴承的工作面或非工作面上，传递给组装在推力盘轴承的瓦块上，经瓦块的支承块、平衡块、基环、推力轴承的外壳传递到机座上。
如果汽轮机轴向推力超过了推力承轴允许的负载限度，则会导致推力承轴的损坏，较常见到的就是推力瓦磨损和烧毁，严重时还会造成更大的设备损坏事故。
轴向位移报警严重影响机组的安全稳定运行。
本文针对东汽660MW机组轴向位移出现正向高报警的原因进行综合分析，同时也总结了一些对策措施和建议。
关键词：轴向位移正向报警原因分析对策处理0.引言江苏射阳港发电有限责任公司660MW超超临界机组是东方汽轮机厂生产的，在汽轮机运行过程中中，推力承轴承担汽流在其通道中流动时所产生的轴向推力。
不同负荷下，轴向推力的大小不同的，推力承轴在受压时产生的弹性变形也不同。
在运行中，我们将位移数值和准值相比较，从而判断机组运行是否正常。
轴向位移保护装置是用来检测汽轮机转子和静子之间相对位移，它根据推力轴承承载能力和流通部分间隙规定了报警值和停机值，当轴向位移骤增值超过规定值时，轴向位移保护装置能自动报警和自动停机，防止轴向位移增大时汽轮机受到损伤。
关于小汽轮机轴向位移保护的说明
关于小汽轮机轴向位移保护的说明我公司小汽轮机为杭州汽轮机股份有限公司生产的单缸、单流、单轴、反动式、纯凝汽、下排汽汽轮机,型号为NK50/56/0。
该小汽轮机设有机械轴向位移保护，在已运行的机组中此机械式的轴向位移保护曾多次引起过小汽轮机的误跳闸，此误跳闸是由于安装间隙未调整好引起的，当引起我们的注意。
现将杭汽NK50/56/0小汽轮机轴向位移保护说明如下：一般情况下，汽轮机的轴向位移仅有电气轴向位移保护，但杭汽生产的小汽轮机的轴向位移保护与众不同，它分为电气轴向位移保护和机械轴向位移保护，任何一个动作，都会引起小汽轮机的跳闸。
电气轴向位移保护如下：轴位移探头安装在前轴承座的托架上，探头与前置器组成传感器系统，输出模拟量信号到TSI系统进行采集处理，当轴向位移值达到跳闸值时，TSI输出跳闸信号（开关量）到ETS，使小汽机跳闸。
机械轴向位移保护如下：机械轴向位移保护与机械超速保护构成危急保安装置，当机械轴向位移过大时，其凸肩撞击拉钩（相当于飞锤飞出撞击拉钩），使机组紧急停机。
电气轴向位移保护与其它汽轮机的原理相同，在此不再详述。
关于机械轴向位移保护的原理详述如下：通常大型机组的飞锤安装在轴头附近，在飞锤的前后附近轴的直径是不变化的，可是在杭汽的小汽轮机的轴的飞锤安装位置的前后部分却加工了两个突出的凸肩，将拉钩（即飞锤动作后飞出要撞击的那个拉钩）夹在中间，小机安装时应该测量两个间隙：○1飞锤与拉钩的径向间隙（出厂时测量为0.9mm,要求为0.8-1.0mm）○2拉钩与凸肩的轴向间隙：共有前后2个数据，这2个数据（不应该相差太大，出厂时一个是0.9mm，另一个是1.15mm）的和应该是2mm左右(出厂时测量为2.05mm,要求每一个数据在0.8mm-1.2mm之间)。
如果相差太大，说明安装人员在安装小汽轮机时使转子有了向前或者向后比较大的位移，这样使得两个凸肩中的一个与拉钩的轴向间隙变的太小了，小机在发生小的轴向位移（不应该引起跳闸的值）时会使凸肩撞击拉钩（相当于飞锤飞出撞击拉钩，使机组紧急停机），有可能引起小机误跳闸。
轴向位移
轴向位移又叫串轴，就是沿着轴的方向上的位移。
总位移可能不在这一个轴线上，我们可以将位移按平行、垂直轴两个方向正交分解，在平行轴方向上的位移就是轴向位移。
轴向位移反映的是汽轮机转动部分和静止部分的相对位置，轴向位移变化，也是静子和转子轴向相对位置发生了变化。
全冷状态下一般以转子推力盘紧贴推力瓦为零位。
向发电机为正，反之为负,汽轮机转子沿轴向向后移动的距离就叫轴向位移。
影响轴向位移的因素1).负荷变化. 2).叶片结垢严重. 3).汽温变化. 4).蒸汽流量变化. 5).高压轴封漏汽大,影响轴承座温度的升高. 6).频率变化. 7).运行中叶片断落. 8).水冲击. 9).推力轴瓦磨损或损坏. 10).抽汽停用,轴向推力变化. 11).发电机转子窜动.12).高压汽封疏汽压调节变化. 13).真空变化.14).电气式轴位移表受频率,电压的变化影响.15).液压式轴位移表受主油泵出口油压,油温变化等影响.轴向位移大如何消除如果是机组运行中轴向位移偏大，那就降负荷，这样就能减少轴向位移。
机组停机后应该用千斤顶检查转子产生轴向位移的原因，比如推力瓦块的推力间隙是否过大，轴承是否定位不良，找到原因并消除。
还有就是检查轴向位移的测量回路是否存在问题。
☻汽轮机轴向位移-零点定位到底是在推力盘靠在工作瓦上的时候还是靠在非工作瓦上的时候来确定的，还是两边都行？定完位后还要给推回中间位置吗？1.是平衡盘靠在推力瓦工作面上,因为汽轮机正常运行时,转子就在这个位置上。
2.我们厂轴向位移定零位是推力盘紧靠工作瓦块自然回松后作为基准点。
3.实际工作中,转子轴向位移零位定位可以有三种方案：①汽轮机转子推力盘贴死推力瓦工作面的状态下定位；②推力盘贴死推力瓦非工作面的状态下定位；③推力盘处于推力轴承工作瓦与非工作瓦之间，不贴死任何一面的情况下定位。
汽轮机转子轴向位移的保护值一般为正、负向各1.0毫米，而推力轴承的推力总间隙一般只有0.25至0.38左右，因此，推力盘处在什么状态下定轴向零位，对汽轮机轴位移的影响不大。
轴向位移
轴向位移又叫串轴，就是沿着轴的方向上的位移。
总位移可能不在这一个轴线上，我们可以将位移按平行、垂直轴两个方向正交分解，在平行轴方向上的位移就是轴向位移。
轴向位移反映的是汽轮机转动部分和静止部分的相对位置，轴向位移变化，也是静子和转子轴向相对位置发生了变化。
全冷状态下一般以转子推力盘紧贴推力瓦为零位。
向发电机为正，反之为负,汽轮机转子沿轴向向后移动的距离就叫轴向位移。
影响轴向位移的因素1).负荷变化. 2).叶片结垢严重. 3).汽温变化. 4).蒸汽流量变化. 5).高压轴封漏汽大,影响轴承座温度的升高. 6).频率变化. 7).运行中叶片断落. 8).水冲击. 9).推力轴瓦磨损或损坏. 10).抽汽停用,轴向推力变化. 11).发电机转子窜动.12).高压汽封疏汽压调节变化. 13).真空变化.14).电气式轴位移表受频率,电压的变化影响.15).液压式轴位移表受主油泵出口油压,油温变化等影响.轴向位移大如何消除如果是机组运行中轴向位移偏大，那就降负荷，这样就能减少轴向位移。
机组停机后应该用千斤顶检查转子产生轴向位移的原因，比如推力瓦块的推力间隙是否过大，轴承是否定位不良，找到原因并消除。
还有就是检查轴向位移的测量回路是否存在问题。
☻汽轮机轴向位移-零点定位到底是在推力盘靠在工作瓦上的时候还是靠在非工作瓦上的时候来确定的，还是两边都行？定完位后还要给推回中间位置吗？1.是平衡盘靠在推力瓦工作面上,因为汽轮机正常运行时,转子就在这个位置上。
2.我们厂轴向位移定零位是推力盘紧靠工作瓦块自然回松后作为基准点。
3.实际工作中,转子轴向位移零位定位可以有三种方案：①汽轮机转子推力盘贴死推力瓦工作面的状态下定位；②推力盘贴死推力瓦非工作面的状态下定位；③推力盘处于推力轴承工作瓦与非工作瓦之间，不贴死任何一面的情况下定位。
汽轮机转子轴向位移的保护值一般为正、负向各1.0毫米，而推力轴承的推力总间隙一般只有0.25至0.38左右，因此，推力盘处在什么状态下定轴向零位，对汽轮机轴位移的影响不大。
浅谈汽轮机TSI轴向位移保护误动原因分析及控制措施
汽轮机TSI轴向位移保护误动原因分析及控制措施神华神东电力新疆准东五彩湾发电有限公司左东明[摘要]汽轮机安全监视装置硬件配置，并针对系统使用中存在的问题提出了几点建议。
[关键词]汽轮机本体监测系统硬件配置、保护逻辑优化。
前言汽轮机TSI系统是用来测量汽轮机本体的位移、振动、转速、胀差、偏心等信号，并将其转换为电信号进行监视的系统。
做为火力发电机组热控系统的重要组成部分，该系统既向DCS的数据采集系统提供汽轮机轴系的各种监视参数，又向保护系统提供跳闸动作信号，因此TSI系统对于机组的安全稳定运行起着至关重要的作用。
1.事故经过2014年8月4日21时35分43秒至21时35分45秒，某电厂#1汽轮机轴向位移3号测点从-0.012mm升至-1.997mm、轴向位移4号测点从+0.058mm升至-1.927mm，满足轴向位移4取2跳机条件（保护动作值为≥+1.2mm或≥-1.65mm），触发“轴向位移大跳机”。
2.检查处理与原因分析：1）打开2瓦润滑油箱观察孔，检查轴向位移就地测点安装正常；2）检查轴向位移就地前置器及接线正常；3）检查轴向位移前置器公共端、输出端对地电阻，电源对地电压均正常；4）检查轴向位移前置器公共端与输出端信号正常，公共端与24V电源正常；5）检查#1机TSI板卡3瓦盖振、4瓦盖振与3号、4号轴向位移探头在同一板卡。
检查历史曲线（见下图），汽轮机轴向位移3号测点从-0.012mm升至-1.997mm、轴向位移4号测点从+0.058mm升至-1.927mm，23秒后两测点自动恢复正常显示，与轴向位移1、2测点显示值基本一致；3瓦盖振下降0.2um，1秒后恢复正常。
初步判断，轴向位移3与轴向位移4的板卡故障。
6）8月5日，联系厂家人员到厂，对上述2、3、4、5项内容再次进行核查，并检查#1机组TSI监控系统历史报警记录，排除就地设备故障或回路接地造成板卡电压降低等因素，判断为板卡故障，需返厂进行板卡故障诊断。
汽轮机轴向位移与胀差增大原因及处理
汽轮机轴向位移与胀差汽轮机轴向位移与胀差 (1)一、汽轮机轴向位移增大的原因 (1)二、汽轮机轴向位移增大的处理 (1)三、汽机轴向位移测量失灵的运行对策 (1)汽轮机的热膨胀和胀差 (2)相關提問： (2)1、轴向位移和胀差的概念 (3)2、轴向位移和胀差产生的原因（影响机组胀差的因素） (3)使胀差向正值增大的主要因素简述如下： (3)使胀差向负值增大的主要原因： (4)正胀差 - 影响因素主要有： (4)3、轴向位移和胀差的危害 (6)4、机组启动时胀差变化的分析与控制 (6)1、汽封供汽抽真空阶段。
(7)2、暖机升速阶段。
(7)3、定速和并列带负荷阶段。
(7)5、汽轮机推力瓦温度的防控热转贴 (9)1 润滑油系统异常 (9)2 轴向位移增大 (9)3 汽轮机单缸进汽 (10)4 推力轴承损坏 (10)5 任意调速汽门门头脱落 (10)6 旁路系统误动作 (10)7 结束语 (10)汽轮机轴向位移与胀差轴向位移增大原因及处理一、汽轮机轴向位移增大的原因1）负荷或蒸汽流量突变；2）叶片严重结垢；3）叶片断裂；4）主、再热蒸汽温度和压力急剧下降；5）轴封磨损严重，漏汽量增加；6）发电机转子串动；7）系统周波变化幅度大；8）凝汽器真空下降；9）汽轮机发生水冲击；10）推力轴承磨损或断油。
二、汽轮机轴向位移增大的处理1）当轴向位移增大时，应严密监视推力轴承的进、出口油温、推力瓦金属温度、胀差及机组振动情况；2）当轴向位移增大至报警值时，应报告值长、运行经理，要求降低机组负荷；3）若主、再热蒸汽参数异常，应恢复正常；4）若系统周波变化大、发电机转子串动，应与PLN调度联系，以便尽快恢复正常；5）当轴向位移达－1.0mm或+1.2mm时保护动作机组自动停机。
否则手动打闸紧急停机；6）轴向位移增大虽未达跳机值，但机组有明显的摩擦声及振动增加或轴承回油温度明显升高应紧急停机；7）若轴向位移增大而停机后，必须立即检查推力轴承金属温度及轴承进、回油温度，并手动盘车检查无卡涩，方可投入连续盘车，否则进行定期盘车。
#2汽轮机轴向位移波动分析
＃2汽轮机轴向位移波动分析李志坚2000年春节调停消缺后＃2机组运行时汽轮机轴向位移就一直偏大。
但经过分析确认汽机的通流部分和推力轴承工作状况与以往一样，应该是好的。
轴向位移偏大的原因是“零位”不准造成的，最后ALSTOM公司建议修改了控制值。
对此，章建叶主任工程师有非常透彻的分析报告文章可以参考。
因此对为什么轴向位移指示偏大方面就不多说了。
在此，只对因汽温、调门开度的不同以及环境温度变化引起轴向位移的波动进行粗略的探讨。
特别是马上就要到冬天了，随着环境温度的下降＃2机轴向位移又会明显上升，估计高时会达0.48mm以上。
一．轴向位移波动现象在同一负荷下，因汽温、调门开度的不同以及环境温度不同轴向位移有较大的波动。
机组在3000r/min稳定一段时间以后，润滑油温度稳定以后，测量系统的工作环境温度已经基本稳定，因此，机组并网后的轴向位移变化也应该是真实地反映推力盘的位移。
轴向位移的变化应该基本上是机组负荷的单一函数。
但是：1．目前＃2机组的轴向位移在相同负荷下有较大波动。
比如600MW时，因汽温、调门开度的不同轴向位移有一定的波动，最大波动达0.06mm。
2．环境温度变化也会引起轴向位移的变化。
冬天的轴向位移要比夏天大0.025mm-0.035mm左右。
3．主蒸汽温度变化时，轴向位移变化明显。
主蒸汽温度升高，轴向位移明显增大。
4．调门开度变化轴向位移也变化相当明显。
特别是＃4调门开度的变化。
调门关小，轴向位移明显增大。
二．引起轴向位移变动的可能原因1．轴向推力变化引起推力盘的位移。
机组负荷变化是引起轴向推力变化的最主要原因，因为轴向推力主要来源于汽机各级前后压力差。
当然调门开度、蒸汽温度、真空、抽汽系统会对轴向推力产生一定影响。
2．推力瓦磨损。
章建叶主任工程师在（＃2汽轮机轴向位移异常分析及处理）的分析论文经充分说明后有“＃2机组汽机通流部分和推力轴承工作情况正常”的结论。
因此，可以排除推力瓦磨损的原因引起轴向位移的过大波动。
轴向位移偏大处理处理
汽轮机轴向位移偏大处理科瑞公司朱海飞关键词：轴向位移处理一、概述某厂汽轮机采用日本三菱公司生产亚临界、单轴、单缸、单排汽、冲动式、凝汽式汽轮机，额定功率80MW,主汽压力：12.4,MPa主汽温度：535℃, 排汽压力：0.101kPa,排汽温度：56.2℃。
此机组于2001年8月投产，2007年5月份进行了第一次大修工作，大修后机组主保护轴向位移检测值不断变大，以致2008年1月份机组负荷升至40MW时轴向位移超出报警值，严重影响机组安全稳定运行及经济效益。
二、故障诊断1、原因分析：一般来说，引起汽轮机轴向位移指示变化的原因有以下几点：1)负荷变化2)叶片结垢严重3)汽温变化4)蒸汽流量变化5)高压轴封漏汽大，影响轴承座温度升高6)频率、电压变化7)运行中叶片脱落8)水冲击9)推力轴承磨损10)抽汽停用，轴向推力发生变化11)发电机转子蹿动12)真空变化13)探头损坏或松动2、现场检测与诊断1）2008年2月25日我们对#1机组运行情况进行了现场了解，当时机组负荷31.93MW,轴向位移0.46mm,胀差1.02mm,推力轴承工作面金属温度89℃, 非工作面金属温度59℃,各支持轴承温度、振动正常，汽水系统参数也正常。
经运行人员讲述，机组负荷升至40MW负荷时轴向位移增大至0.51mm,导致DCS报警(报警值:正向+0.50mm,负向-0.50mm)。
本机组在07年4月份小修后带30MW负荷时轴向位移指示0.28mm左右,升至满负荷时最大也只有0.33mm。
也就是说，机组大修后轴向位移指示明显变大，即在同等工况下（30MW）下,由原来的0.28mm变为0.46mm,变大了0.18mm。
2）经过进一步了解，在同等工况下，轴向位移指示自07年大修后有逐渐变大的趋势，而非突然变大,具体变化值如下表所示：3）综上所述，负荷变化、叶片结垢严重、汽温变化、蒸汽流量变化、高压轴封漏汽大、频率变化、电压变化、运行中叶片脱落水冲击、轴向推力发生变化、发电机转子蹿动、轴向位移探头松动、真空变化等导致轴向位移指示发生突发性变大的原因均可排除，找出轴向位移指示如何逐渐变大原因是解决问题的核心。
汽轮机轴向位移偏大故障分析与推力轴承改进设计
汽轮机轴向位移偏大故障分析与推力轴承改进设计张鲲羽;尤明明;龚存忠【摘要】针对某汽轮机出现汽轮机转子轴向位移偏大的故障，通过理论分析与试验研究，得出转子轴向位移偏大的主要原因。
针对这些原因，改进设计并加工了采用PCrNi3Mo材料的弹性支承板，并将副推力轴承的二销钉支撑结构改为筋板支撑。
试验表明，采用新推力轴承的汽轮机运行平稳，未出现转子轴向位移偏大问题。
对主推力轴承支承板的结构进行了改进设计，并采用有限元方法进行了数值计算，结果显示改进后的支承板在承受相同载荷时其挠度显著减小。
%This study focuses on the fault of the rotor axial displacement in a steam turbine. Through theoretical analysis, three main causes which lead to the fault are deduced. Based on the analysis, the elastic support plate using material PCrNi3Mo is designed and made, and the support construction using two pins is changed into reinforcing plate. The experimental results show that steam turbines using the new thrust bearing are well operated without obvious axial displacement. The construction of main thrusting bearing elastic support plate is modified and numerically calculated using finite element method, which shows that the modified support plate has a smaller deflection while under the same load.【期刊名称】《机电设备》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】5页(P10-14)【关键词】轴向位移;推力轴承;改进设计【作者】张鲲羽;尤明明;龚存忠【作者单位】中国船舶重工集团公司第704研究所，上海 200031;中国船舶重工集团公司第704研究所，上海 200031;中国船舶重工集团公司第704研究所，上海 200031【正文语种】中文【中图分类】TP132.41汽轮机在运行过程中存在着轴向推力，为了保证在一定的动静间隙下汽轮机转子不被破坏，必须在汽轮机转子的推力盘两侧布置推力轴承。
汽轮机胀差、轴向位移的产生原因
当凝汽器真空升高时，排汽温度降低，可能导致负胀差增大 ；反之，真空降低时，胀差可能增大。
轴封供汽温度的影响
轴封供汽温度过高或过低会影响轴封的间隙大小，进而影 响汽轮机的热膨胀。
若轴封供汽温度与汽缸温度不匹配，可能导致胀差异常波 动。
02 汽轮机轴向位移的产生原因
CHAPTER
推力轴承故障
推力轴承损坏或磨损
机组负荷的快速变化
负荷突增或突减
汽轮机在运行过程中，如果机组负荷发生突增或突减，会导致汽缸和转子受到的蒸汽作用力发生变化，从而引起 轴向位移。
甩负荷
甩负荷是指汽轮机突然失去负荷的情况，如电网故障导致负荷突然消失。甩负荷过程中，汽轮机内部的蒸汽压力 和流量会发生剧烈波动，导致轴向位移的发生。
03 汽轮机胀差和轴向位移的关联性
快速响应蒸汽参数和机组负荷的变化
01
快速响应蒸汽参数和机组负荷的变化也是预防汽轮机胀差和轴向位移的重要措 施之一。蒸汽参数和机组负荷的快速变化可能导致转子热弯曲和动静摩擦等问 题。
02
应加强蒸汽参数和机组负荷的监测和控制，确保在出现异常情况时能够及时发 现并处理。同时，应优化控制系统的算法，提高其对蒸汽参数和机组负荷变化 的响应速度。
CHAPTER
胀差与轴向位移的关系
胀差是指汽轮机转子相对于汽缸发生的膨胀或收缩，而轴向位移是指转子轴心的位 置相对于汽缸的变化。
在汽轮机运行过程中，胀差和轴向位移的变化通常是相互关联的。当转子受热膨胀 时，轴向位移也会随之增大，反之亦然。
胀差和轴向位移的变化通常受到多种因素的影响，如蒸汽参数、机组负荷、润滑油 系统等。
推力轴承是汽轮机的重要部件，负责 承受转子的轴向推力。如果推力轴承 出现故障，如磨损或损坏，会导致轴 向位移的发生。
汽轮机轴向位移测量系统的安装调试及故障分析
汽轮机轴向位移测量系统的安装调试及故障分析发布时间：2022-07-22T03:50:30.990Z 来源：《城镇建设》2022年第5卷3月第5期作者：周进[导读] 涡轮叶片旋转是一组转子利用叶片产生的高温高压蒸汽流作为其旋转叶片的动力能，周进山东电力建设第三工程有限公司山东青岛 266000摘要：涡轮叶片旋转是一组转子利用叶片产生的高温高压蒸汽流作为其旋转叶片的动力能，实现连续、高速往复旋转的一组涡轮机械。
为了采取技术措施，防止高温汽轮机转子轴封与转子叶轮隔板组件之间发生严重的机械摩擦损坏和机械碰撞，还必须采取积极措施，使叶片转子与旋转叶片喷嘴组之间的轴向间隙保持在相对适当的范围内，轴封的动态和静态零件之间、转子叶轮组件之间以及叶片和旋转叶片隔膜总成之间。
关键词：轴向位移；汽轮发电机；保护当汽轮机转子润滑油系统故障可能直接损坏汽轮机转子油膜结构时，机组的负荷变化，如机组压力急剧升高或负荷能力急剧下降，水的冲击或汽轮机振动较小，汽轮机叶片结垢和腐蚀，极有可能导致整个汽轮机转子的轴向推力直接增加，推力瓦的黑金燃烧，使整个汽轮机的转子轴剧烈旋转和移动，轴向位移的变化范围迅速增大，这将直接导致转子的其他动静部件在汽轮机的整个转子上发生机械摩擦和碰撞，并可能进一步导致汽轮机事故，如汽轮机叶片严重断裂、主轴严重扭转和弯曲、叶轮损坏以及其他机器运行的严重损坏。
1轴向位移测量系统轴向位移测量传感器位移测量传感器控制装置系统其主要技术组成由位移测量盘装置系统、位移测量盘传感器装置和位移检测控制系统组成。
测量盘系统，即传感器，是一组特殊的机械部件，用于安装在任何大型汽轮机的转子轴上，以便能够与整个转子－汽缸轴一起旋转以进行移动位置测量。
当汽轮机定子轴在分缸内加热膨胀或冷却高温运行时，转子缸轴和定子的整个分缸轴也会因逐渐或紧急的变形和位移而移动。
为了保证能够准确及时地测量整个转子与汽轮机转子整个轴之间的相对移动距离和变形位移，为了保证完整，避免整个定子轴与汽缸之间的变形和微量位移造成的任何直接冲击，确保正确、及时、合理地选择汽轮机测量盘相应部件的正确安装位置。
汽轮机轴位移波动原因
汽轮机轴位移波动的原因可能有以下几种：设备长期超负荷运行。
蒸汽压力、温度突然降低，流量大幅度增加。
汽轮机排气压力高。
通流部分结垢，使级前压力增加，级反动度增加，使轴向推力增加。
负荷增加过快，叶片流道内蒸汽加速度、轴向分速度瞬时增大，轴向力增加。
平衡活塞与级间的密封间隙磨损增大，使平衡室与叶轮前压力增高，轴向推力增大。
联轴器内外齿间结垢，中间套筒窜量太小，使一个转子的轴向力传给另外一个转子。
推力轴瓦磨损或损坏。
抽汽停用，轴向推力变化。
发电机转子窜动。
高压汽封疏汽压调节变化。
轴向位移的影响因素
轴向位移的影响因素：
1).负荷变化.负荷变化，一般来讲凝汽式汽轮机的轴向推力随负荷的增加而增大；对抽汽式或背压式汽轮机来讲，最大的轴向推力可能在某一中间负荷时。
负荷升高，则主蒸汽流量增大，各级蒸汽压力差增大，使机组轴向推力增大
2).叶片结垢严重，相应级叶片和叶轮的前后压力差增大，使轴向推力增大，
3).汽温变化. 主蒸汽参数降低，汽温汽压下降，各级反动度增大，使轴向推力增大
4).蒸汽流量变化.
5).高压轴封漏汽大,影响轴承座温度的升高.
6).频率变化.
7).运行中叶片断落.
8).水冲击.
9).推力轴瓦磨损或损坏.
10).抽汽停用,轴向推力变化.
11).发电机转子窜动.
12).高压汽封疏汽压调节变化.
13).真空变化.
14).电气式轴位移表受频率,电压的变化影响.
15).液压式轴位移表受主油泵出口油压,油温变化等影响.
16)汽温汽压下降，
17)通流部分过负荷
18)回热加热器停用
19)隔板轴封间隙因磨损而漏汽增大，隔板汽封磨损，漏汽量增大，使各级压力差增大。
#2汽轮机轴向位移异常分析及处理报告
＃2汽轮机轴向位移异常分析及处理报告章建叶一．＃2汽轮机轴向位移的设计值与调试值ALSTOM公司制造厂最初提供的轴向位移设计控制值为：跳闸报警报警跳闸-0.70mm -0.50mm +0.30mm +0.50mmALSTOM公司现场调试专家是这样解释上述设计控制值的:⑴汽轮机在3000r/mim时受轻微的轴向推力，因此习惯做法是将3000r/min 时的轴向位移确定为0mm。
⑵机组在设计工况下运行，轴向推力一般不大于20吨，对应推力盘位移量不超过0.30mm。
机组在调试期间，当负荷首次达300MW时，轴向位移已超过0.30mm的设计报警值；由于机组未发现异常，又找不到降低轴向位移显示值的具体办法，ALSTOM公司最终决定将正向报警值改为0.45mm，其余未变，移交电厂生产。
二．＃2汽轮机轴向位移异常现象由于本次（2000年）小修后发现推力轴承工作面瓦块左右侧温差达8℃，比小修前上升了4℃，因此决定在2001年春节调停时对推力瓦进行解体检查。
解体后发现工作面瓦块正常，而非工作面上有三个瓦块的两个定位销已断裂，从断口外形看断裂时间已经很久，断裂原因至今不明。
2001年春节调停后机组启动投运，推力轴承工作面瓦块温差依然为8℃。
但轴向位移在机组负荷500MW以上时，在某些工况下已达0.45mm的报警值。
根据运行规程的规定要求，＃2机组被迫降低出力运行。
三．轴向位移显示值的演变历史＃2汽轮机组于94年下半年调试至今已运行近7年，期间经历过大、中、小修各一次。
由于种种原因，目前已有很多调试、安装资料已经丢失，给问题的分析带来一定的困难。
现将不同时期典型状态下的轴向位移数据列表如下：盘车(50r/min) 3000r/min 600MW 从盘车到600MW的变化量投产到95年底大修前-0.05 / 0.39 0.44大修后到00年底小修前-0.30 0 0.29 0.592000年小修后-0.16 0.13 0.39 0.552001年春节消缺后-0.10 0.20 0.47 0.57说明：1．上述数据来源于“集控运行抄表”和“开停机记录”。
汽轮机轴向位移定义
汽轮机轴向位移定义嘿，咱今儿就来聊聊汽轮机轴向位移这回事儿啊！你说这汽轮机啊，就像咱家里那台老电扇，一直在那转啊转的。
那轴向位移呢，就好比这电扇的扇叶要是跑偏了，那可就不对劲啦！想象一下，汽轮机里面那些个零件啊，都在高速运转着，要是这轴向位移出了问题，那不就跟人走路走歪了一样嘛！这可不是闹着玩的呀！它要是跑偏太多，那整个汽轮机都可能出大毛病，说不定还会“罢工”呢！这汽轮机轴向位移就像是一个调皮的孩子，你得时刻盯着它，不能让它乱跑。
要是它稍微有点不对劲的动向，咱就得赶紧采取措施，可不能等它闯出大祸来才后悔莫及呀！它就像是身体里的一个信号，告诉你这里可能有情况啦。
咱平常生活中也会遇到类似的情况呀，就好比你骑自行车，那轮子得在正道上跑吧，要是歪了，你还能骑得稳当吗？汽轮机也是一样的道理呀！它得在它该在的位置上好好工作，不然整个系统都会受到影响。
你说这汽轮机轴向位移是不是挺重要的呀？咱可不能小瞧了它。
要是不重视它，就可能会引发一系列的问题，那可就麻烦大了。
就像家里的电器，一个小零件出问题，可能整个电器都没法用了。
在工厂里，那些技术人员可都时刻关注着汽轮机轴向位移呢，就跟咱关心自己身体一样。
他们通过各种仪器和数据来判断它是不是正常，一旦有异常，就得赶紧想办法解决。
这可真是一点都不能马虎呀！而且啊，这汽轮机轴向位移还会受到很多因素的影响呢，比如温度啊、压力啊之类的。
就好像天气会影响人的心情一样，这些因素都可能让汽轮机轴向位移变得不稳定。
那怎么办呢？就得靠那些专业的技术人员啦，他们有办法来应对这些情况，让汽轮机能够稳稳地工作。
所以说啊，汽轮机轴向位移可不是个小事情，它关系到整个汽轮机的运行和安全。
咱可得重视起来，不能掉以轻心。
它就像一个隐藏在机器里的小秘密，只有懂行的人才能发现它的重要性。
你说咱要是不懂这些，那不是很吃亏嘛！总之呢，汽轮机轴向位移是非常重要的，它就像机器的健康指标一样，时刻提醒着我们要注意机器的运行状态。
汽轮机知识讲解：轴向位移
• 汽轮机运行中，汽流在其通道中流动时所产生的轴向推力是由推力承轴 来承担的，并由它来保持转子和汽缸的相对轴向位置。不同负荷下轴向 推力的大小是不同的，推力承轴在受压时产生的弹性变形也相应变化， 所以运行中应该将位移数值和准值作比较，借以查明机组运行是否正常。
推力轴承
作用在汽轮机转子的轴向推力，是由推力承轴来承受的，推力承轴承 受转子的轴向推力并维持汽轮机通流部分正常的动静轴向间隙。轴向 推力的变化将影响推力承轴工况的变化，进而会影响到汽轮机动静轴 向间隙。从汽轮机安全运行的角度看来，动静轴向间隙是不允许由过 大的变化的，所以通常均在推力承轴部位装设汽轮机转子轴向位移监 测装置，以保证汽轮机组的安全工作。
响。 • 16、过热蒸汽含水高，造成汽轮机“水冲击”。
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• 在冷态时，轴向位移的零点是将转子的推力盘向非工作瓦块推足时，定为零位， 胀差的零位则将转子推力盘向工作面瓦块推足时定为零位。在冷态起动前，胀
差的指示只能为零或负值，轴向位移的指示只能是正值或零。
三、引起汽轮机轴向位移增大的主要原因有哪些？
• 1、过热蒸汽流量变化。 • 2、汽轮机叶片结垢使流通面积减小。 • 3、过热蒸汽温度变化。 • 4、机组负荷变化。 • 5、高压轴封大量漏汽导致轴承座温度升高。 • 6、高压汽封疏汽压调节变化。 • 7、汽轮机叶片在运行中断落。
汽轮机TSI系统轴向位移测点故障诊断及消除
汽轮机TSI系统轴向位移测点故障诊断及消除摘要：本文简单介绍了轴位移的原理及安装工艺要求，并针对电厂机组在正常运行期间出现的波动现象及机组检修盘车运行后，轴位移1、3出现间歇性波动现象，通过对轴位移传输信号的检查、进行分析，提出了针对此类故障的处理方法，确定了合适的解决方案，保证了机组安全稳定并网。
关键词：轴位移；TSI；干扰；波动；改进1、前言随着汽轮机技术的发展，对机组的安全性和稳定性标准逐步提高，而汽轮机轴移信号是汽轮机一个非常重要的参数，轴位移测量与轴位移过大保护是汽轮机的一个重要组成部分，因此轴位移测量的准确性和稳定性要求更高。
它对汽轮机的安全稳定运行起着至关重要的作用，不准确的测量、安装工艺差及任何原因的保护拒动及误动都将导致严重后果。
同时汽轮机的轴位移关系到发电机组的安全稳定运行，保证供电质量的关键参数。
汽轮机轴向位移间接测量转子的轴向推力，我厂轴向位移共有四个探头，均为电涡流式，在键相盘前后分别装有两个探头来完成。
这种传感器具有结构简单、体积小、可靠性高、非接触测量、可用于恶劣工作环境等优点，但也存在一些难以克服的缺陷，如抗干扰能力差、对被测物表面要求高等。
2、TSI轴位移测量原理某电厂汽轮机为哈尔滨汽轮机厂有限责任公司制造的超超临界、一次中间再热、单轴、三缸、四排汽、高中压合缸、反动凝汽式汽轮机，型号是CCLN660-25/600/600。
其中配置轴位移传感器4只，4只轴位移探头都安装在机头前箱健相盘处，信号通过机头仪表柜内的前置器传输给汽机TSI机柜的相应卡键上，其中测点1、2接入位于汽机电子间的TSI机柜的R6位置MMS6210卡件上，同样，测点3、4接入R7位置MMS6210卡件上。
轴位移前置器中高频振荡电流通过延伸电缆流入探头线圈，在探头头部的线圈中产生交变的磁场。
当被测金属体靠近这一磁场，则在此金属表面产生感应电流，与此同时该电涡流场也产生一个方向与头部线圈方向相反的交变磁场，由于其反作用，使头部线圈高频电流的幅度和相位得到改变（线圈的有效阻抗），这一变化与金属体磁导率、电导率、线圈的几何形状、几何尺寸、电流频率以及头部线圈到金属导体表面的距离等参数有关。
轴向位移的定义
什么是轴向位移？第一部分1,什么是汽轮机的轴向位移?汽机轴向位移是指汽机转子移动量。
具体地说，就是转子推力盘在推力瓦之间的移动量。
轴向位移反映的是汽轮机转动部分和静止部分的相对位置，轴向位移变化，也是定子和转子轴向相对位置发生了变化。
全冷状态下一般以转子推力盘紧贴推力瓦为零位．向发电机为正，反之为负，汽轮机转子沿轴向移动的距离就叫轴向位移。
2.汽轮机轴向位移增大的原因及处理汽轮机轴向位移增大的原因如下1).负荷变化.突甩负荷。
2).叶片结垢严重.3).汽温变化.4).蒸汽流量变化.5).高压轴封漏汽大,影响轴承座温度的升高.6).频率变化.7).运行中叶片断落.8).水冲击.9).推力轴瓦磨损或损坏.10).抽汽停用,轴向推力变化.11).发电机转子窜动.12).高压汽封疏汽压调节变化.13).真空变化.14).电气式轴位移表受频率,电压的变化影响.15).液压式轴位移表受主油泵出口油压,油温变化等影响.轴向位移增大的处理：1) 当轴向位移增大时，应严密监视推力轴承的进、出口油温、推力瓦金属温度、胀差及机组振动情况.2) 当轴向位移增大至报警值时，应报告值长、运行经理，要求降低机组负荷；3) 若主、再热蒸汽参数异常，应恢复正常；4) 若系统周波变化大、发电机转子串动，应与PLN调度联系，以便尽快恢复正常；5) 当轴向位移达－1.0mm或+1.2mm时保护动作机组自动停机。
否则手动打闸紧急停机；6) 轴向位移增大虽未达跳机值，但机组有明显的摩擦声及振动增加或轴承回油温度明显升高应紧急停机；7)若轴向位移增大而停机后，必须立即检查推力轴承金属温度及轴承进、回油温度，并手动盘车检查无卡涩，方可投入连续盘车，否则进行定期盘车。
必须经检查推力轴承、汽轮机通流部分无损坏后方可重新启动。
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汽轮机轴向位移
目录
定义
又叫串轴，就是沿着轴的方向上的位移。
总位移可能不在这一个轴线上，我们可以将位移按平行、垂直轴两个方向正交分解，在平行轴方向上的位移就是轴向位移。
轴向位移反映的是汽轮机转动部分和静止部分的相对位置，轴向位移变化，也是静子和转子轴向相对位置发生了变化。
全冷状态下一般以转子推力盘紧贴推力瓦为零为．向发电机为正，反之为负,汽轮机转子沿轴向向后移动的距离就叫轴向位移。
影响轴向位移的因素
1).负荷变化.
2).叶片结垢严重.
3).汽温变化.
4).蒸汽流量变化.
5).高压轴封漏汽大,影响轴承座温度的升高.
6).频率变化.
7).运行中叶片断落.
8).水冲击.
9).推力轴瓦磨损或损坏.
10).抽汽停用,轴向推力变化.
11).发电机转子窜动.
12).高压汽封疏汽压调节变化.
13).真空变化.
14).电气式轴位移表受频率,电压的变化影响.
15).液压式轴位移表受主油泵出口油压,油温变化等影响.
轴向位移大如何消除
如果是机组运行中轴向位移偏大，那就降负荷，这样就能减少轴向位移。
机组停机后应该用千斤顶检查转子产生轴向位移的原因，比如推力瓦块的推力间隙是否过大，轴承是否定位不良，找到原因并消除。
还有就是检查轴向位移的测量回路是否存在问题。