汽轮机零转速监测系统的制作方法

1.本实用新型属于发电厂汽轮机组运行与控制技术领域，更具体地说，是涉及一种汽轮机零转速监测系统。


背景技术：

2.发电厂汽轮机在由热态运行状态转换为热态停止运行状态时，由于汽轮机转子的热应力和汽缸的热应力变化，如果在汽缸温度大于130℃时转子停止转动，则会造成汽轮机转子弯曲和动静部分摩擦，甚至使转子产生永久弯曲变形。为了防止转子弯曲事故的发生，就需要对发电厂汽轮机是否处于零转速进行监测，通常情况下是采用转速表来监测转子转速，以判断是否处于停转等情况，当转子停转后能够提醒工作人员启动盘车。转子偏心是在转子停转后会显示零，即转子转速为零时表示转子无偏心，利用这一特性，偏心成为判断转子零转速的依据。
3.目前汽轮机转子的转速是采用tsi转速探头和转速表来测量转速，如果有转速表或转速探头发生故障，将使汽轮机停转时不能被工作人员发现。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种汽轮机零转速监测系统，旨在解决现有技术中监测汽轮机转子转速的设备如果发生故障则不能及时提醒工作人员的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种汽轮机零转速监测系统，包括：
6.转速测量装置，具有相互连接的tsi转速探头和转速表，所述tsi转速探头用于监测汽轮机转子转速，所述转速表用于显示转子转速值；
7.转子偏心测量装置，用于测量汽轮机转子轴系偏心量；
8.机组负荷监测装置，用于监测汽轮机机组运行负荷；
9.dcs系统，分别与所述转速测量装置、所述转子偏心测量装置和所述机组负荷监测装置电性连接，所述dcs系统设置有转速阈值、偏心阈值和负荷阈值；
10.报警组件，与所述dcs系统电性连接，其中当所述转速测量装置监测转子转速小于转速阈值时，或者所述转子偏心测量装置测量的转子轴系偏心量小于偏心阈值时，或者所述机组负荷监测装置监测的机组运行负荷小于负荷阈值时，所述dcs系统指示所述报警组件发出报警信号，以提醒工作人员。
11.在一种可能的实现方式中，当所述转速测量装置测量的转子转速小于2rpm、且同时所述机组负荷监测装置监测的机组运行负荷小于30mw时，所述报警组件发出报警信号。
12.在一种可能的实现方式中，当所述转速测量装置测量的转子转速小于580rpm、且同时所述转子偏心测量装置测量的转子轴系偏心量小于10μm时，所述报警组件发出报警信号。
13.在一种可能的实现方式中，所述报警组件包括光字牌闪光报警器。
14.在一种可能的实现方式中，汽轮机零转速监测系统还包括与所述dcs系统电性连接并用于监测转子轴系偏心量的激光测距仪，所述dcs系统设置有测距阈值，若所述激光测距仪测量的偏心量大于测距阈值时，所述dcs系统指示所述报警组件发出报警信号。
15.在一种可能的实现方式中，汽轮机零转速监测系统还包括与所述dcs系统电性连接并用于监测转子轴向位移的轴位移监测装置，所述dcs系统设置有轴位移阈值，若所述轴位移监测装置监测的转子轴位移大于轴位移阈值时，所述dcs系统指示所述报警组件发出报警信号。
16.在一种可能的实现方式中，汽轮机零转速监测系统还包括与所述dcs系统电性连接并用于监测转子轴振动的轴振动监测装置，若所述轴振动监测装置监测到转子轴发生振动时，所述dcs系统指示所述报警组件发出报警信号。
17.在一种可能的实现方式中，汽轮机零转速监测系统还包括移动终端，所述dcs系统具有用于与所述移动终端无线通讯连接的无线通讯模块，所述移动终端用于接收所述dcs系统信号并控制所述报警组件运报警。
18.在一种可能的实现方式中，所述移动终端具有显示屏，所述显示屏用于显示汽轮机转子转速、转子偏心量和机组负荷数据。
19.在一种可能的实现方式中，所述移动终端电性连接有照明灯，所述照明灯用于在所述移动终端向所述汽轮机转子靠近时朝向转子照明。
20.本实用新型提供的汽轮机零转速监测系统的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型汽轮机零转速监测系统包括转速测量装置、转子偏心测量装置、机组负荷监测装置、dcs系统和报警组件，转速测量装置用于监测汽轮机转子转速，转子偏心测量装置用于测量汽轮机转子轴系偏心量，机组负荷监测装置用于监测汽轮机机组运行负荷，dcs系统设置有转速阈值、偏心阈值和负荷阈值，报警组件与dcs系统电性连接，当转速测量装置监测转子转速小于转速阈值时，或者转子偏心测量装置测量的转子轴系偏心量小于偏心阈值时，或者机组负荷监测装置监测的机组运行负荷小于负荷阈值时，dcs系统指示报警组件发出报警信号，能够在转速测量装置发生故障时，会对转子偏心量和机组运行负荷进行监测，当转子转速低时同样能够提醒工作人员。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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获得其他的附图。
22.图1为本实用新型实施例提供的汽轮机零转速监测系统的结构框图；
23.图2为本实用新型实施例提供的汽轮机零转速监测系统的控制逻辑框图；
24.图3为本实用新型另一实施例提供的汽轮机零转速监测系统的结构框图。
具体实施方式
25.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实
施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
26.请一并参阅图1至图2，现对本实用新型提供的汽轮机零转速监测系统进行说明。所述汽轮机零转速监测系统，包括转速测量装置、转子偏心测量装置、机组负荷监测装置、dcs系统和报警组件，转速测量装置具有相互连接的tsi转速探头和转速表，tsi转速探头用于监测汽轮机转子转速，转速表用于显示转子转速值；转子偏心测量装置用于测量汽轮机转子轴系偏心量；机组负荷监测装置用于监测汽轮机机组运行负荷；dcs系统分别与转速测量装置、转子偏心测量装置和机组负荷监测装置电性连接，dcs系统设置有转速阈值、偏心阈值和负荷阈值；报警组件与dcs系统电性连接，其中当转速测量装置监测转子转速小于转速阈值时，或者转子偏心测量装置测量的转子轴系偏心量小于偏心阈值时，或者机组负荷监测装置监测的机组运行负荷小于负荷阈值时，dcs系统指示报警组件发出报警信号，以提醒工作人员。
27.本实用新型提供的汽轮机零转速监测系统，与现有技术相比，转子偏心测量装置用于测量汽轮机转子轴系偏心量，机组负荷监测装置用于监测汽轮机机组运行负荷，dcs系统设置有转速阈值、偏心阈值和负荷阈值，报警组件与dcs系统电性连接，当转速测量装置监测转子转速小于转速阈值时，或者转子偏心测量装置测量的转子轴系偏心量小于偏心阈值时，或者机组负荷监测装置监测的机组运行负荷小于负荷阈值时，dcs系统指示报警组件发出报警信号，能够在转速测量装置发生故障时，会对转子偏心量和机组运行负荷进行监测，当转子转速低时同样能够提醒工作人员。
28.转子转速的测量是通过现有技术中的tsi转速探头和转速表来测量的，此种测量转速的方式已属于现有技术手段，本实施例中在转速表上可以看到实时转速，在dcs系统上也可以看到实时转速，因为tsi转速探头也与dcs系统电性连接。机组负荷监测装置是通过现有技术中的监测手段和监测方式来监测的，在此不在赘述，可实现实时监测机组负荷值，如监测到的负荷为30mw等。转子偏心测量装置包括偏心传感器，偏心传感器能够监测转子轴系是否发生偏心和偏心量，其监测具体方式可参见现有技术。
29.在一些实施例中，请参阅图1至图2，当转速测量装置测量的转子转速小于2rpm、且同时机组负荷监测装置监测的机组运行负荷小于30mw时，报警组件发出报警信号。此为一种判定是否发生报警的条件，当转子转速和机组运行负荷都满足要求时，即报警。
30.在一些实施例中，请参阅图1至图2，当转速测量装置测量的转子转速小于580rpm、且同时转子偏心测量装置测量的转子轴系偏心量小于10μm时，报警组件发出报警信号。此为一种判定是否发生报警的条件，当转子转速和转子偏心量都满足要求时，即报警。
31.本实施例中的判定报警的条件与上述实施例中判定报警的条件为一种并列的关系，只要是满足其中一种判定报警的条件，则报警组件就会发出报警信号。
32.在一些实施例中，请参阅图1至图2，报警组件包括光字牌闪光报警器。以上或以下实施例中的转子轴系均是指汽轮机轴系。
33.本实用新型中的“零转速”是一种广义上的概念，其包括转速为零时和转速小于设定的转速阈值时，即当转速不是零时，转子为较慢的速度运行时，也会发出报警信号。本实用新型增加了两种报警条件，即当转子偏心测量装置测量的转子轴系偏心量小于偏心阈值时，或者机组负荷监测装置监测的机组运行负荷小于负荷阈值时，都会发出报警信号。这样当转速测量装置发生故障时，通过转子偏心测量装置或机组负荷监测装置也可以监测到转
子或机组相应的数据，从而判定是否转子处于减速或零转速的状态，从而判定是否发生报警信号，以及时提醒工作人员注意。相当于是转子转速的测量、转子偏心的测量和机组运行负荷的监测是处于一种并列的关系，当有至少有一个满足报警条件，则报警组件就会立即报警，这样能够为转子转速降低的监测提供了多种保障，只要是报警组件发生报警信号，则工作人员就会注意到，则会及时停运汽轮机机组。
34.在一些实施例中，请参阅图1至图3，汽轮机零转速监测系统还包括与dcs系统电性连接并用于监测转子轴系偏心量的激光测距仪，dcs系统设置有测距阈值，若激光测距仪测量的偏心量大于测距阈值时，dcs系统指示报警组件发出报警信号。激光测距仪的设置位置在本实施例中不作限制，其能够起到实时监测转子轴系的偏心量即可，激光测距仪监测的偏心量为是否发出报警信号提供一种判定条件。
35.在一些实施例中，请参阅图1至图3，汽轮机零转速监测系统还包括与dcs系统电性连接并用于监测转子轴向位移的轴位移监测装置，dcs系统设置有轴位移阈值，若轴位移监测装置监测的转子轴位移大于轴位移阈值时，dcs系统指示报警组件发出报警信号。轴位移监测装置可采用现有技术中监测手段，为是否发出报警信号提供一种判定条件。
36.在一些实施例中，请参阅图1至图3，汽轮机零转速监测系统还包括与dcs系统电性连接并用于监测转子轴振动的轴振动监测装置，若轴振动监测装置监测到转子轴发生振动时，dcs系统指示报警组件发出报警信号。轴振动监测装置可采用现有技术监测手段，为是否发出报警信号提供一种判定条件。
37.在一些实施例中，请参阅图1至图3，汽轮机零转速监测系统还包括移动终端，dcs系统具有用于与移动终端无线通讯连接的无线通讯模块，移动终端用于接收dcs系统信号并控制报警组件运报警。移动终端如可采用手机、遥控器、移动控制器等，能够实时收到dcs系统的各种信息，可让工作人员观看此时的转子转速、偏心量和机组负荷等各种动态，利于提前知晓汽轮机动态。
38.在一些实施例中，请参阅图1至图3，移动终端具有显示屏，显示屏用于显示汽轮机转子转速、转子偏心量和机组负荷数据。显示屏上可以显示汽轮机运行的各种信息，工作人员可直接观看到，掌握汽轮机运行动态。
39.在一些实施例中，请参阅图1至图3，移动终端电性连接有照明灯，照明灯用于在移动终端向汽轮机转子靠近时朝向转子照明。当在夜间需要观察汽轮机转子的状态时，可通过该照明灯向转子上照明，工作人员可直接观看转子或汽轮机上各种部件的情况，操作简单，使用灵活。
40.具体的，照明灯通过鹅颈管与移动终端连接，在鹅颈管内穿引有线束，类似于一种台灯的鹅颈管的连接结构。
41.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。