王杰 王海明 汤雪峰 郑亮
绍兴市清能环保有限公司 浙江省绍兴市 312000
摘要:绍兴市清能环保有限公司（以下简称“清能公司”）是一家专业从事固体废弃物无害化处置、资源综合利用的节能环保型企业，目前主要承担着绍兴市区、柯桥区污水厂污泥和工业污泥无害化处置、资源化利用的任务。清能公司一期工程和二期工程总投资达6亿元，并实现对外供热。作为公司的核心设备，解决2#汽轮发电机轴向位移保护误动跳机的难题成为极其关键的任务。
关键词: 轴向位移、 清能公司、误动跳机
引言:现阶段，清能迁建工程（绍兴市循环产业园二期工程焚烧厂项目）正在有序推进，计划于2020年年底建成并投运，规模为日处理垃圾1500吨，将为促进绍兴城乡环境持续改善、实现资源节约利用、完成节能减排任务和城市生态文明建设等发挥不可替代的重要作用。其中使用的关键设备就是2#汽轮机，本篇文章将带领大家解决2#汽轮发电机轴向位移保护误动跳机的难题。
一、解决2#汽轮发电机轴向位移保护误动跳机的难题的原因
1.1 2#汽轮发电机的发明
清能公司2#汽轮发电机于2008年10月份建成并投运，制造厂为南京汽轮电机厂，额定功率12MW，最大功率15MW。
1.2 2#汽轮发电机轴向位移保护的作用
汽轮发电机作为我公司生产经营的核心设备，在整体的生产系统中发挥着极其重要的作用，必须确保其能够安全、稳定、经济运行。
汽轮机轴向位移保护是直接反应汽轮机动静部分间隙的最重要技术参数之一，也是机组最重要的保护之一。汽轮机轴向位移保护经常性动作跳机，将破坏正常的生产秩序，经济指标受到严重影响。锅炉、热力管道会超温超压，安全门起跳，对整个系统产生冲击，加速系统的金属疲劳，降低设备寿命，严重时更会危及到人身和设备安全。
1.3轴向位移保护的关键
结合每次跳机前后的各项历史数据，都为负向脉冲波达到报警或跳机限值，即转子主轴向车头方向移动距离超限，但实际主轴并未发生移动，其他各项参数均显示正常，初步怀疑为轴向位移保护误动作。
二.2#汽轮发电机轴向位移现状调查
2.1 2#机TSI系统的介绍
2#机TSI系统为江阴第三电子仪表厂出品的3800C检测系统，主要包括24V电源1只，打印机及485接口1只，振动检测4套，转速检测1套、热膨胀检测2套，轴向位移1套。24V电源是以上检测仪的共用电源，其他检测仪互相独立，无共同输入输出触点。轴向位移、转速为电涡流传感器。系统联络为：检测仪探头———特种线缆———前置放大器———屏蔽电缆—二次仪表（显示、动作（模拟信号4-20mA及开关量信号）———屏蔽电缆——DCS显示数值并根据开关量信号检测判断出口保护动作。
2.2 2#汽轮机轴向位移保护面临的现状。
2017年以来，2#汽轮机多次出现轴向位移数据异常波动导致机组跳机事故，不仅对经济指标造成影响，也造成了锅炉环保指标排放的不稳定，存在较为严重的系统缺陷及安全隐患，增加了运行部门的压力。
根据汽机运行日志记录统计，2#汽轮机在2017年至2019年轴向位移数据异常波动报警以及超限跳机统计如下：
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三.2#汽轮轴向位移保护的目标设定和可行性分析
3.1目标设定
从统计数据可看出3年内轴向位移保护报警和动作次数在每次停机检查及消缺后并未明显改善。因此，为保证机组安全经济运行，同时节约设备设施的维修成本，按照公司要求和现场实际生产情况，计划对2#汽轮机轴向位移保护误动作跳机进行QC攻关，力争合理解决轴向位移保护误动跳机难题，将全年轴向位移保护误报警次数降为0，轴向位移保护误动作次数降为0。
3.2可行性分析：
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技改一
停机后，打开窥视孔有机玻璃板，复测推力间隙，新增3800C电涡流传感器及智能轴向位移监测保护仪表一套。
先将推力间隙调整至3.5mm，复测推力间隙，重新确定机械零位和电气零位（定位），使电气零位和机械零位完全匹配，用塞尺复测完全一致。
技改二
在dcs上增加I/O点位，修改跳机逻辑，由原先的“一取一”改为“二取二”。
四.2#汽轮机轴向位移整改后的效果检查及巩固措施
4.1技术整改历程
在本小组成员的大力支持下，于2020年2月完成初步技改。
通过2020年3月至2020年5月的3个月试运行观察，2#汽轮机轴向位移数值稳定，无异常波动和超限动作跳机的情况，机组运行的稳定性大幅提升，有效遏制了跳机后造成各类恶性事故的发生，顺利完成了本次攻关任务;2#汽轮机轴向位移异常波动次数为0，超限动作跳机次数为0，达到了预期目标，这一技改的成功，彻底解决了2#汽轮机运行中轴向位移保护误动跳机后可能会出现的一系列安全隐患，不仅提升了经济效益，也大幅降低了安全风险。
4.2 巩固措施
在取得效果后，巩固期要做好记录，进行统计，用数据说明成果的巩固状态。
巩固期间小组成员持续现场跟踪，加强对数据的分析和运行监控，结合此次技改的成效在今后工作中做到能够“举一反三”。
小组成员在今后还需参加技术培训学习，夯实专业技术基础。
结语:
经过一系列的研究、技改，2#汽轮机轴向位移保护误动问题正在得到逐步解决，该项研究广泛应用于公司的生产系统之中，逐步完善可显著提高生产效率，
节省公司的清洁时间。
参考文献:
【1】汽轮机轴向位移异常的原因分析与消除 沈达 南通醋酸纤维有限公司 江苏南通226008
【2】某超临界机组轴向位移保护动作跳机分析及处理贵州创星电力科学研究院有限责任公司 贵州电网有限责任公司 贵州电力职业技术学院 长沙理工大学能源与动力工程学院 | 张世海 马新惠 李录平
【3】湖南电力 作者：张志业2019年第06期