CN215949599U - 汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置涉及固定于汽轮机低压缸内部检测叶片振动状态的装置，目的是为了克服现有切缸运行的汽轮机低压缸工况恶劣，使汽轮机叶片振动传感器无法稳定工作的问题，包括传感器固定件、挡板和汽轮机叶片振动传感器；传感器固定件的内部中空且两端开口，且传感器固定件一端的开口由挡板封堵；汽轮机叶片振动传感器固定于传感器固定件的内部，该汽轮机叶片振动传感器的前端贴近挡板的内表面，汽轮机叶片振动传感器的前端为带有探测头的一端；汽轮机叶片振动传感器尾端的线缆从传感器固定件另一端的开口伸出与上位机通信连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及固定于汽轮机低压缸内部检测叶片振动状态的装置。
背景技术
汽轮机动叶片是汽轮机运行的关键部件，长期保持高速旋转的同时承受气流的高速冲击，尤其是汽轮机低压末级动叶片运行条件尤为恶劣。
由于国内电力市场饱和，大部分汽轮机组运行负荷普遍偏低，为了满足快速增长的供暖需求，部分汽轮机组采用低压缸切缸运行，在此条件下，低压末级动叶片的运行工况更为恶劣。而此种恶劣工况下，低压末级动叶片在运行过程中容易产生裂纹并且扩展至叶片发生断裂，机组就会被迫停机，从而造成重大的经济损失。
因此需要采用汽轮机叶片振动传感器对低压末级动叶片进行振动状态检测，低压缸工况恶劣，高速气流冲击等容易对汽轮机叶片振动传感器造成冲击，使汽轮机叶片振动传感器无法稳定工作。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有切缸运行的汽轮机低压缸工况恶劣，使汽轮机叶片振动传感器无法稳定工作的问题，提供了一种汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置。
本实用新型的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置，包括传感器固定件、挡板和汽轮机叶片振动传感器；
传感器固定件的内部中空且两端开口，且传感器固定件一端的开口由挡板封堵；
汽轮机叶片振动传感器固定于传感器固定件的内部，该汽轮机叶片振动传感器的前端贴近挡板的内表面，汽轮机叶片振动传感器的前端为带有探测头的一端；汽轮机叶片振动传感器尾端的线缆从传感器固定件另一端的开口伸出与上位机通信连接。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置是叶片振动在线监测系统的关键组成部分，主要用于将汽轮机叶片振动传感器安装在高速汽流冲击及较大湿度下的汽轮机低压缸内并保证汽轮机叶片振动传感器的正常工作，是叶片振动在线监测系统能否成功运行的首要条件。振动监测装置内置汽轮机叶片振动传感器，为汽轮机叶片振动传感器的正常工作提供定位、固定及保护作用。使汽轮机叶片振动传感器能够稳定、可靠地测量末级动叶片的振幅及频率，为末级动叶片振动在线监测系统提供连续清晰的原始信号。
附图说明
图1为本实用新型的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置的安装结构示意图；
图2为本实用新型的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置中挡板的侧视及其A向结构示意图；
图3为本实用新型的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置中外套管的主视及其A-A向剖视结构示意图；
图4为本实用新型的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置中后端锁紧螺纹管的主视及其A-A向剖视结构示意图；
图5为本实用新型的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置中压环的主视及其A-A 向剖视结构示意图；
图6为本实用新型的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置中前端螺纹套管的主视及其A-A向剖视结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一，本实用新型的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置，包括传感器固定件1、挡板2和汽轮机叶片振动传感器3；
传感器固定件1的内部中空且两端开口，且传感器固定件1一端的开口由挡板2封堵；
汽轮机叶片振动传感器3固定于传感器固定件1的内部，该汽轮机叶片振动传感器3 的前端贴近挡板2的内表面，汽轮机叶片振动传感器3的前端为带有探测头的一端；汽轮机叶片振动传感器3尾端的线缆从传感器固定件1另一端的开口伸出与上位机通信连接。
具体地，如图1和图2所示，将挡板2放置于传感器固定件1中，且位于汽轮机叶片振动传感器3的前方，能够防止汽轮机叶片振动传感器3直接受高速气流的冲刷，保护汽轮机叶片振动传感器3。
其中，汽轮机叶片振动传感器3采用现有的磁感式传感器，也可根据需要定制。
本实施方式中利用该传感器固定件1，能够实现汽轮机叶片振动传感器3在汽轮机低压缸内的安装固定，保证汽轮机叶片振动传感器3长期稳定的工作。
最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，本实施例中，传感器固定件1 包括外套管1-1、后端锁紧螺纹管1-2、压环1-3和前端螺纹套管1-4；
外套管1-1内壁设有外套管内螺纹和限位环1-5，且前端外侧壁设有外套管外螺纹；
后端锁紧螺纹管1-2的外侧壁设有与外套管内螺纹适配的后端锁紧外螺纹；
压环1-3的外径小于外套管1-1的内径；
前端螺纹套管1-4的内壁设有与外套管外螺纹适配的前端套管内螺纹，且该前端螺纹套管1-4的内部前端固定有挡板2；
汽轮机叶片振动传感器3插入外套管1-1中，且该汽轮机叶片振动传感器3通过限位环1-5限位，使得汽轮机叶片振动传感器3的前端与外套管1-1的前端端面平齐；
通过后端锁紧外螺纹与外套管内螺纹螺纹配合，将后端锁紧螺纹管1-2与外套管1-1 连接；且后端锁紧螺纹管1-2通过压环1-3挤压汽轮机叶片振动传感器3的后端；
通过前端套管内螺纹与外套管外螺纹螺纹配合，将前端螺纹套管1-4与外套管1-1的前端连接。
具体地，如图3～6所示，传感器固定件1主要由外套管1-1、后端锁紧螺纹管1-2、压环1-3和前端螺纹套管1-4组成。
外套管1-1是根据汽轮机叶片振动传感器3的具体形状尺寸设计的，将汽轮机叶片振动传感器3、压环1-3和后端锁紧螺纹管1-2依次放入外套管1-1内，汽轮机叶片振动传感器3与外套管1-1之间紧密配合，使汽轮机叶片振动传感器3的测量端面能够与外套管 1-1的沉孔上沿(前端端面)平齐，将压环1-3压住汽轮机叶片振动传感器3并将汽轮机叶片振动传感器3的线缆穿过后端锁紧螺纹管1-2中心孔，然后将后端锁紧螺纹管1-2和外套管1-1拧紧；将挡板2放入前端螺纹套管1-4内，将前端螺纹套管1-4和外套管1-1 拧紧，完成传感器固定件1、挡板2和汽轮机叶片振动传感器3三者的固定。
本实施方式中采用的螺纹连接方式，结构简单，现场安装快速方便。
其中，为了保证汽轮机叶片振动传感器3能够被限位环1-5卡住，可以在汽轮机叶片振动传感器3的侧壁也设有能够卡于限位环1-5的凸环。
压环1-3只要能够实现挤压汽轮机叶片振动传感器3的作用即可，也不必限于完整的环状，如图5所示，即为带有缺口的环状体。
最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，本实施例中，振动监测装置通过外套管1-1的侧壁固定于汽轮机的低压排气导流环4的内环壁，且汽轮机叶片振动传感器3的探测头正对汽轮机的低压末级动叶片5并面向蒸汽气流的来向。
具体地，固定前调整振动监测装置的方向使汽轮机叶片振动传感器3的前端面正对气流方向(位于汽轮机末级动叶片的一侧)，并按照一定的距离定位振动监测装置和低压末级动叶片5的距离。
传感器固定件1对汽轮机叶片振动传感器3进行定位、固定及保护，使汽轮机叶片振动传感器3的能够稳定可靠地测量低压末级动叶片5的振幅及频率。
最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，本实施例中，外套管1-1的外侧壁设有用于与低压排气导流环4内环壁固定的平面。
具体地，如图3所示，可以将外套管1-1看做一个完整的管状体，然后在其侧壁增设平面。固定时将外套管1-1外形的平面部分紧贴在低压排汽导流环4上并在两个倒角方向焊接固定。
最佳实施例，本实施例是对实施方式一的进一步说明，本实施例中，挡板2为片状的铝合金属片。
具体地，挡板2为硬质铝合金材质，能够防止汽轮机叶片振动传感器3直接受高速气流的冲刷，保护汽轮机叶片振动传感器3。铝合金的成本低但耐蚀性能好，可以直接面对蒸汽气流冲击。
本实施例中，由于有硬质铝合金挡板2的保护，汽轮机叶片振动传感器3不会遭受高速气流的直接冲击，能够有效的保护汽轮机叶片振动传感器3，延长汽轮机叶片振动传感器3的使用寿命。
本发明中的上位机为叶片振动在线监测系统，该系统能够在低压末级动叶片运行过程中产生裂纹并扩展至断裂前及时预警，提前进行机组停机并更换新的叶片，保障了机组的安全运行。
Claims (5)
1.汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置，其特征在于，包括传感器固定件(1)、挡板(2)和汽轮机叶片振动传感器(3)；
所述传感器固定件(1)的内部中空且两端开口，且所述传感器固定件(1)一端的开口由所述挡板(2)封堵；
所述汽轮机叶片振动传感器(3)固定于传感器固定件(1)的内部，该汽轮机叶片振动传感器(3)的前端贴近所述挡板(2)的内表面，所述汽轮机叶片振动传感器(3)的前端为带有探测头的一端；所述汽轮机叶片振动传感器(3)尾端的线缆从所述传感器固定件(1)另一端的开口伸出与上位机通信连接。
2.根据权利要求1所述的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置，其特征在于，传感器固定件(1)包括外套管(1-1)、后端锁紧螺纹管(1-2)、压环(1-3)和前端螺纹套管(1-4)；
所述外套管(1-1)内壁设有外套管内螺纹和限位环(1-5)，且前端外侧壁设有外套管外螺纹；
所述后端锁紧螺纹管(1-2)的外侧壁设有与外套管内螺纹适配的后端锁紧外螺纹；
所述压环(1-3)的外径小于所述外套管(1-1)的内径；
所述前端螺纹套管(1-4)的内壁设有与所述外套管外螺纹适配的前端套管内螺纹，且该前端螺纹套管(1-4)的内部前端固定有挡板(2)；
所述汽轮机叶片振动传感器(3)插入所述外套管(1-1)中，且该汽轮机叶片振动传感器(3)通过所述限位环(1-5)限位，使得汽轮机叶片振动传感器(3)的前端与所述外套管(1-1)的前端端面平齐；
通过后端锁紧外螺纹与外套管内螺纹螺纹配合，将所述后端锁紧螺纹管(1-2)与所述外套管(1-1)连接；且所述后端锁紧螺纹管(1-2)通过所述压环(1-3)挤压所述汽轮机叶片振动传感器(3)的后端；
通过前端套管内螺纹与外套管外螺纹螺纹配合，将所述前端螺纹套管(1-4)与所述外套管(1-1)的前端连接。
3.根据权利要求2所述的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置，其特征在于，振动监测装置通过所述外套管(1-1)的侧壁固定于汽轮机的低压排气导流环(4)的内环壁，且汽轮机叶片振动传感器(3)的探测头正对汽轮机的低压末级动叶片(5)并面向蒸汽气流的来向。
4.根据权利要求3所述的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置，其特征在于，所述外套管(1-1)的外侧壁设有用于与低压排气导流环(4)内环壁固定的平面。
5.根据权利要求1或2所述的汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置，其特征在于，挡板(2)为片状的铝合金属片。
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| CN202121638971.0U CN215949599U (zh) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | 汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202121638971.0U CN215949599U (zh) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | 汽轮机低压末级动叶片的振动监测装置 |
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114837758A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-08-02 | 南京方一测控科技有限公司 | 一种用于核电汽轮机末级叶片振动监测传感器安装方法 |
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2021
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