汽轮机转子顶起高度的检测装置
技术领域
本实用新型涉及汽轮机领域，特别涉及一种汽轮机转子顶起高度的检测装置。
背景技术
汽轮机也称蒸汽透平发动机，是一种旋转式蒸汽动力装置，通过高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上，使装有叶片排的转子旋转，同时对外做功。
现有汽轮机转子各轴颈顶起高度仅能在机组停盘车状态下，在各轴颈位置架设百分表测量，通过各瓦顶轴油压力调节来实现对轴颈顶起高度的调整，而架设百分表的测量方式无法在转子盘车及冲转状态下进行轴颈顶起高度的测量和调整，并且汽轮机油的温度及黏度等因素对各轴颈的顶起高度存在较大的影响，因此现有测量方法仅能反应汽轮机轴颈处于某一静态时段时的顶起高度，不能反应汽轮机在运转状态下轴颈动态变化的顶起高度，并且无法在动态情况下对异常情况进行跟踪、分析及采取应对措施。
实用新型内容
本实用新型的主要目的是提出一种汽轮机转子顶起高度的检测装置，旨在测量汽轮机处于运转状态下时转子的轴颈的顶起高度。
为实现上述目的，本实用新型提出的汽轮机转子顶起高度的检测装置，包括轴振传感器和采集分析装置，所述轴振传感器设于转子的周侧，并与所述转子分离，用于测量所述轴振传感器内的间隙电压；
所述转子安装于轴承座上；
所述轴振传感器和所述采集分析装置电连接；
所述采集分析装置用于采集并处理所述轴振传感器测量的间隙电压的数值，以得到所述转子的顶起高度。
优选地，所述轴振传感器的测量端朝向所述转子的测量方向与所述转子的轴线方向垂直。
优选地，所述轴振传感器设为两个，两个所述轴振传感器的测量端朝向所述转子的测量方向相互垂直。
优选地，所述轴振传感器固设于所述轴承座上。
优选地，所述轴振传感器包括线圈和电压表，所述线圈用于外接交流电，所述电压表用于测量所述线圈两端的间隙电压。
优选地，所述采集分析装置包括数据采集装置和数据分析装置；
所述轴振传感器、所述数据采集装置和所述数据分析装置依次电连接；
所述数据采集装置用于采集所述轴振传感器测量的间隙电压的数值；
所述数据分析装置用于处理所述数据采集装置采集的数据，以得到所述转子的顶起高度。
优选地，所述数据采集装置为汽轮机监视系统。
优选地，还包括下位机，所述下位机与所述数据分析装置电连接；
所述下位机用于记录并存储所述数据分析装置得到的所述转子的顶起高度。
优选地，所述下位机为电脑。
优选地，还包括顶轴油系统，所述顶轴油系统用于调整所述转子的顶起高度。
本实用新型技术方案通过采用轴振传感器测量其内部的间隙电压，再通过采集分析装置采集并处理轴振传感器测量的间隙电压的数值，以得到转子与轴振传感器之间的间距，再通过计算得到转子的顶起高度，实现转子顶起高度的动态测量、跟踪和记录，从而能够为汽轮机轴瓦、瓦温等关键动态参数的分析提供实测依据，以代替现有技术中采用百分表测量转子顶起高度的测量方式，避免无法对转子顶起高度的动态测量。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例测量的转子的安装结构示意图；
图2为本实用新型实施例汽轮机转子顶起高度的检测装置的应用结构示意图。
附图标号说明：
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
本实用新型提出一种汽轮机转子顶起高度的检测装置。
在本实用新型实施例中，如图1及图2所示，该汽轮机转子顶起高度的检测装置包括轴振传感器30和采集分析装置，轴振传感器30设于转子10的周侧，并与转子10分离，用于测量轴振传感器30内的间隙电压；
转子10安装于轴承座20上；
轴振传感器30和采集分析装置电连接；
采集分析装置用于采集并处理轴振传感器30测量的间隙电压的数值，以得到转子10的顶起高度。
本实用新型技术方案通过采用轴振传感器30测量其内部的间隙电压，再通过采集分析装置采集并处理轴振传感器30测量的间隙电压的数值，以得到转子10与轴振传感器30之间的间距，再通过计算得到转子10的顶起高度，实现转子10顶起高度的动态测量、跟踪和记录，从而能够为汽轮机轴瓦、瓦温等关键动态参数的分析提供实测依据，以代替现有技术中采用百分表测量转子10顶起高度的测量方式，避免无法对转子10顶起高度的动态测量。
具体地，如图1所示，转子10具有轴颈11，轴颈11安装于轴承座20上，优选测量轴颈11的顶起高度。
在一实施例中，如图2所示，轴振传感器30的测量端朝向转子10的测量方向与转子10的轴线方向垂直，以提高得到的轴振传感器30与转子10之间的间距的精确度，避免轴振传感器30的测量端朝向转子10的测量方向与转子10的轴线方向处于非垂直状态时，轴振传感器30测量的间隙电压误差较大，使得采集分析装置处理间隙电压的数值得到的转子10的顶起高度的误差变大，导致用户作出的相应的应对措施出现错误，影响汽轮机的正常工作。
在一实施例中，如图2所示，轴振传感器30设为两个，两个轴振传感器30的测量端朝向转子10的测量方向相互垂直，以提高采集分析装置处理间隙电压的数值得到的转子10顶起高度的精度，还能通过相互垂直的两个轴振传感器30得到转子10的顶起方向，以为用户提供更全面的有关转子10运动的数据。
在一实施例中，轴振传感器30固设于轴承座20上，以保证轴振传感器30的稳定性，避免轴振传感器30晃动，导致轴振传感器30与转子10之间的间距发生变化，而影响采集分析装置得到转子10顶起高度的精度。
在一实施例中，轴振传感器30包括线圈和电压表，线圈用于外接交流电，电压表用于测量线圈两端的间隙电压。当向线圈通交流电时，线圈周围会产生磁场，转子10的与线圈最近的位置在该磁场的作用下会产生感应电流，转子10上产生的感应电流又会产生磁场，反过来影响线圈的阻抗，使得线圈两端的间隙电压的变化与线圈到转子10的距离成正比，然后再通过采集分析装置采集线圈两端的间隙电压，以便得到转子10的顶起高度。
在一实施例中，采集分析装置包括数据采集装置和数据分析装置；
轴振传感器30、数据采集装置和数据分析装置依次电连接；
数据采集装置用于采集轴振传感器30测量的间隙电压的数值；
数据分析装置用于处理数据采集装置采集的数据，以得到转子10的顶起高度。通过数据采集装置和数据分析装置两个不同的装置分别独立工作，以提高其安装的灵活性，方便将其应用于不同的场景中。
在一实施例中，数据采集装置为汽轮机监视系统(Turbine SupervisoryInstruments，简称TSI)，由于汽轮机监视系统已经较为成熟，因此应用成本较低。
在一实施例中，汽轮机还包括下位机，下位机与数据分析装置电连接；
下位机用于记录并存储数据分析装置得到的转子10的顶起高度，通过下位机记录并存储转子10的顶起高度数据，方便用户随时对该数据进行处理或利用。
在一实施例中，下位机为电脑，具有使用方便、快捷、成本低等特点。
在一实施例中，汽轮机转子顶起高度的检测装置还包括顶轴油系统，顶轴油系统用于调整转子10的顶起高度。通过顶轴油系统顶起转子10高度的操作，实现顶轴油系统对转子10顶起高度的调节，保证汽轮机的安全运行；能通过采集分析装置对转子10的顶起高度的动态跟踪与记录，能够为汽轮机启停过程中顶轴油系统投退转速的设定提供可靠的数据支撑。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
