軸向位移保護裝置出處

《機械工程名詞 第五分冊》第一版。 2100433B

機組運行過程中，當(dāng)轉(zhuǎn)子軸向位移量超過規(guī)定值時，使機組自動報警并停機的保護裝置。

機組的軸向位移應(yīng)保持在允許范圍內(nèi)，一般為0.8～1.0mm，超過這個數(shù)值就會引起動靜部分發(fā)生摩擦碰撞，發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞事故，如軸彎曲，隔板和葉輪碎裂，汽輪機大批葉片折斷等。 轉(zhuǎn)子軸向位移（也被成為竄軸）這一指標(biāo)主要是用以監(jiān)督推力承軸的工作狀況。

汽輪機運行中，汽流在其通道中流動時所產(chǎn)生的軸向推力是由推力承軸來承擔(dān)的，并由它來保持轉(zhuǎn)子和汽缸的相對軸向位置。不同負(fù)荷下軸向推力的大小是不同的，推力承軸在受壓時產(chǎn)生的彈性變形也相應(yīng)變化，所以運行中應(yīng)該將位移數(shù)值和準(zhǔn)值作比較，借以查明機組運行是否正常。

作用在汽輪機轉(zhuǎn)子的軸向推力，是由推力承軸來承受的，推力承軸承受轉(zhuǎn)子的軸向推力并維持汽輪機通流部分正常的動靜軸向間隙。如果顯然，軸向推力的變化將影響推力承軸工況的變化，進而會影響到汽輪機動靜軸向間隙。從汽輪機安全運行的角度看來，動靜軸向間隙是不允許由過大的變化的，所以通常均在推力承軸部位裝設(shè)汽輪機轉(zhuǎn)子軸向位移監(jiān)測裝置，以保證汽輪機組的安全工作。

推力承軸，包括承軸座架、瓦架、油膜，并非絕對剛性，也就是說在軸向推力用下會產(chǎn)生一定程度的彈性位移。如果汽輪機軸向推力過大，超過了推力承軸允許的負(fù)載限度，則會導(dǎo)致推力承軸的損壞，較常見到的就是推力瓦磨損和燒毀，此時推力承軸將不能保持機組動靜之間的正常軸向間隙，從而將導(dǎo)致動靜碰磨，嚴(yán)重時還會造成更大的設(shè)備損壞事故。

由于機組在正常工況下運行時，作用在汽輪機轉(zhuǎn)子上的軸向推力就很大，如果再發(fā)生以上幾種異常情況，軸向推力將會更大，引起推力瓦塊溫度升高，嚴(yán)重時會使推力瓦塊融化。

汽輪機轉(zhuǎn)子的軸向位移是用來監(jiān)視推力軸承工作狀況的。近來，一些機組還裝設(shè)了推力瓦油膜壓力表，運行人員利用這些表計監(jiān)視汽輪機推力瓦的工作狀況和轉(zhuǎn)子軸向位移的變化。汽輪機軸向位移停機保護值一般為推力瓦塊烏金的厚度減0.1—0.2mm，其意義是當(dāng)推力瓦烏金磨損熔化而瓦胎金屬尚未觸及推力盤時即跳閘停機，這樣推力盤和機組內(nèi)部都不致?lián)p壞，機組修復(fù)也比較容易。

在推力瓦工作失常的初期，較難根據(jù)推力瓦回油溫度來判斷。因為油量很大，反應(yīng)不靈敏，推力瓦烏金溫度表能較靈敏地反映瓦塊溫度的變化。但是運行機組推力瓦塊烏金溫度測點位置及與烏金表面的距離，均使測得的溫度不能完全代表烏金最高溫度。因此，各制造廠根據(jù)自己的經(jīng)驗制定了限額。油膜壓力測點能夠立即對瓦塊負(fù)荷變化作出反應(yīng)，但對油膜壓力的安全界限數(shù)值，還不能提出一個共同的標(biāo)準(zhǔn)。