低缸胀差和轴向位移偏大的原因分析和调整方法
低压缸差胀大的原因分析
低压缸差胀大的原因分析皖马发电有限公司“上大压小”两台机组1、2号660MW超临界机组主汽轮机由上海汽轮机有限公司生产，型式为超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、凝汽式，型号为N600-24.2/566/566，其中2号机组于2012年5月8日完成168小时试运转。
2号机组自投产以后，低压缸差胀（测点安装在6号与7号瓦之间）一直正向偏大，特别是每年入冬以后，低压缸差胀长期在+15.0 mm 左右，曾有冬季开机因低压缸差胀大而跳机事件，而同等情况下同型号的1号机组低压缸差胀值只有+13.0 mm左右，尤其在夜间低负荷情况下2号汽轮机的低压缸差胀值有时会超过报警值+15 mm，曾一度接近跳闸限值16mm，严重影响了机组的安全运行。
所谓的差胀，即转子与汽缸的膨差胀值。
当汽轮机启动加热或停止运行冷却时以及负荷发生变化时，汽缸和转子都会产生受热膨胀或冷却收缩。
由于转子受热表面积比汽缸大，且转子的质量比相对应的汽缸小，蒸汽对转子表面的放热系数较大。
因此，在相同条件下，转子的温度变化比汽缸快，转子与汽缸之间存在膨差胀，转子的膨胀值大于汽缸，其相对膨差胀值称为正差胀，反之，则为负差胀。
该厂2号机组低压缸差胀的保护定值是+16mm 和-1.02mm。
差胀正向限值大于负向限值，主要是因为汽轮机同一级的静叶和动叶的间距小于该级动叶与下一级静叶之间的距离，如果差胀正向增长则说明该级动叶与下一级静叶间的距离在减小，负向增长说明本级内动静间隙在减小，因此，差胀的正向限值要大于负向限值。
我们知道如汽轮机差胀过大，易引起动静部分碰磨，从而导致机组振动上升，危及转子及其叶片的安全，严重影响汽轮机组的安全运行。
所以当发生低压缸差胀过大时要谨慎对待，及时分析查找原因并出台《低压缸差胀大的执行措施》。
原因分析我们知道影响汽轮机差胀的因素通常有以下：（1）启动时暖机时间太短，升速太快或升负荷太快。
（2）汽缸夹层、法兰加热装置的加热汽温太低或流量较低，引起汽加热的作用较弱。
【最新精选】汽轮机高低压缸胀差的安装及调试
汽轮机高低压缸胀差的安装及调试汽轮机在启、停过程中，由于转子与汽缸的热交换条件不同，使得它们在膨胀或收缩时出现差别。
这些差别称为汽轮机转子与汽缸的相对膨胀差，简称胀差。
监视胀差是机组启停过程中的一项重要任务。
为避免轴向间隙变化到危险程度使动静部分发生摩擦，不仅应对胀差进行严格监视，而且应对各部分胀差对汽轮机正常运行的影响应有足够的认识。
下面介绍汽轮机胀差的安装及调试步骤。
1)传感器定零在汽轮机转子推轴定位以后，根据拟定的测量范围（通常情况下为±2mm），把传感器调整支架旋到合适的位置。
安装传感器时，应使传感器头端面与被测面保持平行。
测量前置器的输出电压，将零点间隙电压定到-12V（如果测量范围不对称的话，需要根据传感器的灵敏度，零点在量程中的位置，通过计算得出零点间隙电压），锁紧传感器紧固螺母（紧固时要特别注意电压值，稍不注意就会跑掉），传感器就安装好了。
将百分表顶在传感器支架上合适的地方（要能随手轮调节前后移动），根据量程调节百分表，定零。
2）离线采集传感器线性准备好记录纸，调节手轮，先往正方向转0.5mm，记录下此时前置器的间隙电压值。
以此类推，记录下1.0mm、1.5mm、2.0mm 时对应的电压值。
然后回零，检查一下零点间隙电压，差别应该不会超过±0.05v。
往负方向旋转0.5mm，记录下-0.5mm、-1.0mm、-1.5mm、-2.0mm时对应的电压值。
如有必要，可以采集更多的点，比如间隔0.2mm或者0.25mm 3）组态及线性化组态计算机连好模块，把刚才记录的电压值输入组态进行线性化。
好做以后，上传组态至模块。
4）测量值比对与步骤2中的过程相同，此过程需要记录在实际位置，此时组态计算机中对应的显示值。
5）报警和停机保护动作实验旋转手轮，位移量达到在模块中设定的报警和危险定值时，相应的保护回路要有开关量信号输出。
在此过程中还可以作报警迟滞实验，看是否与设定值吻合。
某厂汽轮机组启动过程中低缸胀差增大的原因分析及调整
某厂汽轮机组启动过程中低缸胀差增大的原因分析及调整发表时间：2019-03-13T16:46:15.110Z 来源：《河南电力》2018年18期作者：陈学伟[导读] 即出现相对膨胀。
汽轮机转子与汽缸的相对膨胀通常也称为胀差。
胀差的大小表明了汽轮机轴向动静间隙的变化情况。
（神华国华广投（柳州）发电有限责任公司广西鹿寨 545600）摘要：汽轮机在启动过程中，转子与汽缸的热交换条件不同。
因此，造成它们在轴向的膨胀也不一致，即出现相对膨胀。
汽轮机转子与汽缸的相对膨胀通常也称为胀差。
胀差的大小表明了汽轮机轴向动静间隙的变化情况。
关键词：机组启动；胀差；动静间隙正文：汽轮机合理的启动方式就是在汽轮机各部件金属温度差、转子与汽缸的相对膨胀差在允许范围内、不发生异常振动、不引起动静摩擦和过大热应力的条件下，以尽可能短的时间完成汽轮机启动的方式。
这里面，避免动静摩擦和过大热应力是两个终极目标。
其中热应力可以通过平稳地调整机组进汽温度、流量和充分暖机来控制，然而，避免动静摩擦事故的发生却是一个比较复杂的控制过程。
众所周知，胀差超限是导致动静摩擦的主要原因之一，调整好动静两部分的膨胀差值，就能很大程度地减少动静间隙消失产生摩擦、造成转子弯曲、引起机组振动、甚至出现重大事故的可能性。
同时，鉴于某厂服役汽轮机组在启动过程中低压缸正胀差升至报警值的现象，故本文就胀差产生的原因、影响因素和调整手段做了说明和介绍。
一、胀差产生的原因汽轮机在启动过程中，转子与汽缸的热交换条件不同。
因此，造成它们在轴向的膨胀也不一致，即出现相对膨胀。
汽轮机转子与汽缸的相对膨胀通常也称为胀差。
胀差的大小表明了汽轮机轴向动静间隙的变化情况。
习惯上规定转子膨胀大于汽缸膨胀时的胀差值为正胀差，反之为负胀差。
胀差数值是很重要的运行监视参数。
若胀差超限将会导致机组动静摩擦、振动加剧，出现保护拒动等异常情况时甚至导致机组的恶劣事故。
二、机组启动过程中易影响胀差变化的几个主要因素1.轴封供汽温度和供汽时间的影响在汽轮机冲转前向轴封供汽时，由于冷态启动时轴封供汽温度高于转子温度，转子局部受热而伸长，出现正胀差，可能出现轴封摩擦现象。
汽轮发电机低压缸胀差大原因分析及处理
汽轮发电机低压缸胀差大原因分析及处理汽轮发电机是一种利用汽轮机转动发电机发电的装置。
汽轮发电机的低压缸胀差是指在使用过程中，低压缸前后缸衬之间的胀差变大，导致压力泄漏增加，功率减弱，工作效率下降的问题。
下面将对汽轮发电机低压缸胀差大的原因进行分析，并提供相应的解决方法。
1.低压缸衬材质问题：低压缸衬材质选择不合适，导致其抗热胀性能不足，容易在工作温度下产生较大胀差。
解决方法是更换高性能的衬套材料，如高温合金。
2.温度控制问题：在汽轮发电机运行中，由于管路、冷却系统等问题，导致低压缸温度控制不良，超过了设计要求，造成衬套过度膨胀，胀差增大。
解决方法是优化冷却系统，确保低压缸温度在可控范围内。
3.衬套密封不良：低压缸衬套与缸体之间的密封不良导致压力泄漏，增加了压力差，使得衬套产生较大胀差。
解决方法是检查并修复衬套密封问题，确保衬套与缸体之间的紧密连接。
4.衬材磨损问题：低压缸衬套长时间使用后，由于磨损、疲劳等原因，失去了原有的密封性能，导致胀差增大。
解决方法是定期检查衬套磨损情况，及时更换磨损严重的衬套，延长发电机使用寿命。
5.运行过程中的振动问题：汽轮发电机在运行过程中受到振动的影响，振动过大会导致低压缸衬套松动，增加了胀差。
解决方法是加强对汽轮发电机的振动监测和控制，有效减小振动对衬套的影响。
综上所述，汽轮发电机低压缸胀差大的原因可能是多方面的，包括材料、温度控制、密封、磨损和振动等问题。
针对这些原因，需要进行相应的处理方法，如更换衬套材料、优化温度控制系统、修复密封问题、定期更换磨损的衬套以及加强振动监测和控制。
通过这些措施，可以有效降低低压缸胀差，提高汽轮发电机的运行效率和使用寿命。
低缸胀差偏大探讨
低缸胀差偏大探讨低缸胀差是指不同汽缸之间在发动机工作过程中产生的胀差大小不一的现象。
随着汽缸工作温度的升高，汽缸的体积会发生一定的变化，不同汽缸由于材料、结构等因素的不同，对温度的敏感度也不一样，从而导致汽缸之间的胀差产生。
低缸胀差偏大可能会对发动机的正常运行产生一定的影响，下面将对低缸胀差偏大的原因进行探讨。
首先，低缸胀差偏大的原因可能是由于汽缸材料的不同导致的。
不同材料的导热性能不一样，而导热性能的差异会导致汽缸的温度变化不一致。
比如，铝合金汽缸具有较高的导热性能，温度升高后，其胀差较小；而铸铁汽缸导热性能较差，温度升高后，其胀差相对较大。
因此，在采用不同材料的汽缸时，低缸胀差可能会出现偏大的情况。
其次，低缸胀差偏大的原因还可能与汽缸结构的差异有关。
不同结构的汽缸由于内部结构的差异，对温度的敏感度也不同。
在同样的工作环境下，一些结构的汽缸可能会更加容易受到温度的影响，从而产生较大的胀差。
例如，部分发动机将排气歧管与汽缸头集成在一起，由于排气温度的升高，导致汽缸头局部温度升高，进而导致低缸胀差偏大的情况出现。
此外，低缸胀差偏大还可能与发动机冷却系统的设计不合理有关。
发动机冷却系统的设计合理与否直接影响到汽缸的温度分布情况，进而影响低缸胀差的大小。
如果冷却系统设计不合理，冷却液无法充分冷却汽缸，使得汽缸温度局部过高，就会产生较大的低缸胀差。
因此，在发动机设计过程中，合理设计冷却系统是降低低缸胀差偏大的重要措施之一综上所述，低缸胀差偏大可能是由汽缸材料、结构以及发动机冷却系统设计等多种因素导致的。
在汽缸材料和结构的选择上，应根据实际情况选择合适的材料和结构，尽量使得不同汽缸之间的胀差相对一致；在发动机冷却系统的设计上，应合理设计冷却系统，确保充分冷却汽缸，避免局部温度过高。
通过这些措施的采用，可以有效降低低缸胀差的偏大情况，提升发动机的工作效率和可靠性。
汽轮机轴向位移与胀差的分析与控制
汽轮机轴向位移与胀差的分析与控制汽轮机轴向位移与胀差 (1)一、汽轮机轴向位移增大的原因 (1)二、汽轮机轴向位移增大的处理 (1)三、汽机轴向位移测量失灵的运行对策.......................................................................... 1汽轮机的热膨胀和胀差............................................................................................................. 2相關提問：..........................................................................................................................21、轴向位移和胀差的概念................................................................................................32、轴向位移和胀差产生的原因（影响机组胀差的因素）............................................ 3使胀差向正值增大的主要因素简述如下：.............................................................. 3使胀差向负值增大的主要原因：.............................................................................. 4正胀差-影响因素主要有：....................................................................................43、轴向位移和胀差的危害................................................................................................64、机组启动时胀差变化的分析与控制............................................................................61、汽封供汽抽真空阶段。
汽轮机轴向位移与胀差增大原因及处理
汽轮机轴向位移与胀差汽轮机轴向位移与胀差 (1)一、汽轮机轴向位移增大的原因 (1)二、汽轮机轴向位移增大的处理 (1)三、汽机轴向位移测量失灵的运行对策 (1)汽轮机的热膨胀和胀差 (2)相關提問： (2)1、轴向位移和胀差的概念 (3)2、轴向位移和胀差产生的原因（影响机组胀差的因素） (3)使胀差向正值增大的主要因素简述如下： (3)使胀差向负值增大的主要原因： (4)正胀差 - 影响因素主要有： (4)3、轴向位移和胀差的危害 (6)4、机组启动时胀差变化的分析与控制 (6)1、汽封供汽抽真空阶段。
(7)2、暖机升速阶段。
(7)3、定速和并列带负荷阶段。
(7)5、汽轮机推力瓦温度的防控热转贴 (9)1 润滑油系统异常 (9)2 轴向位移增大 (9)3 汽轮机单缸进汽 (10)4 推力轴承损坏 (10)5 任意调速汽门门头脱落 (10)6 旁路系统误动作 (10)7 结束语 (10)汽轮机轴向位移与胀差轴向位移增大原因及处理一、汽轮机轴向位移增大的原因1）负荷或蒸汽流量突变；2）叶片严重结垢；3）叶片断裂；4）主、再热蒸汽温度和压力急剧下降；5）轴封磨损严重，漏汽量增加；6）发电机转子串动；7）系统周波变化幅度大；8）凝汽器真空下降；9）汽轮机发生水冲击；10）推力轴承磨损或断油。
二、汽轮机轴向位移增大的处理1）当轴向位移增大时，应严密监视推力轴承的进、出口油温、推力瓦金属温度、胀差及机组振动情况；2）当轴向位移增大至报警值时，应报告值长、运行经理，要求降低机组负荷；3）若主、再热蒸汽参数异常，应恢复正常；4）若系统周波变化大、发电机转子串动，应与PLN调度联系，以便尽快恢复正常；5）当轴向位移达－1.0mm或+1.2mm时保护动作机组自动停机。
否则手动打闸紧急停机；6）轴向位移增大虽未达跳机值，但机组有明显的摩擦声及振动增加或轴承回油温度明显升高应紧急停机；7）若轴向位移增大而停机后，必须立即检查推力轴承金属温度及轴承进、回油温度，并手动盘车检查无卡涩，方可投入连续盘车，否则进行定期盘车。
汽轮机低压缸跑偏的处理措施及预防措施
汽轮机低压缸跑偏的处理措施及预防措施低压汽缸被认为是大型、高效率凝汽汽轮机中体积最大的部件，在汽轮机作业的时候起到举足轻重的效果，但因为低压汽缸内在压力、气温都很低，在作业的时候会发生很厉害的跑偏状况从而导致其无法常规作业。
所以，就这一状况出现时如何加以解决成为了当前汽轮机作业中亟待解决的问题，同时也要做好其它方面的工作，文章主要针对汽轮机低压缸跑偏这一现象进行简要分析与总结，供参考。
标签：汽轮机；低压缸；跑偏；原因；处理措施；部件检修1 低压缸运行中产生跑偏的原因1.1 低压外缸设计刚性较差利用对机组运作的时候低压外缸等零件实施勘察不难发现：至低压外缸下半四角的地方和前后汽封水平位置的相关数据看，前面向左挪动了0.15毫米，后面挪动了0.2毫米，这个时候它的真空是0.053兆帕，随真空增加和机组压力加大，低压缸相应的数值降低。
除了这些，低压缸前后汽封在机组没有空气和压力过多的时候，垂直位置挪动变化很大，伴随真空变大，低压缸前汽封慢慢的下来，低压缸后汽封又上去了，真空0.06兆帕的时候，低压缸前汽封下沉-1.11毫米，低压缸后汽封加大至0.3毫米。
这样之后伴随真空加强和机组压力变大，低压缸前汽封慢慢就回来了，同时它的后汽封慢慢数据减小，机组的整体数值到112毫伏的时候它的前汽封是0.14毫米，它的后汽封则是-0.23毫米。
在机组运作的时候勘察这些数据来看，在真空作用以及排汽的压力下，它一定会有很大的变化，这样可能导致它的中心出现偏移，这也充分体现了低压外缸设计存在的不足。
1.2 低压外缸前后立销部位刚性差低压外缸一些关键部位所运用的设施不好导致使用时效果极差，比方说很多单位说道立销和键槽板之间空隙很大，这样在机械作业的时候，低压外缸出现异常状况或者说受力大，它就会出现状况，发生跑偏，带动着整体机器效果也不好。
1.3 低压外缸两侧横键一侧锈蚀低压外缸两边的一些按键要是和它应对的地方留的空不正好或者发现其他情况也会造成机器不正。
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低缸胀差和轴向位移偏大的原因分析和调整方法
运行中低缸胀差偏大或轴向位移偏大是常见的缺陷，由于产生原因不清楚，机组不得不降负荷运行，但有时候往往是虚惊一场，较多的是转子冷、热态在缸内的位置不清楚，元件调整和传动试验方法不对，本文以125MW机组为例，阐述它们之间的关系和调整方法,供其它类型机组的专业技术人员参考。
1．与动静间隙的关系
1．1低缸胀差与动静间隙的关系
低缸胀差传感器装在3号轴承盘车齿轮处，该轴承箱与低压缸没有直接连接，因此，3300表盘上所显示的低缸胀差值应是低压转子的绝对膨胀值。
整根转子的膨胀死点在推力轴承处，低压外缸的膨胀死点在低压缸靠2号轴承前端，低压内缸相对低压外缸的死点在低压进汽中心线处，因此，在热态下，低压内缸除沿进汽中心线向两侧膨胀外，还与低压外缸一起向发电机侧膨胀。
假设以低压缸进汽中心线为参考点则有：
转子在该点的膨胀量为低缸差胀（A）的一半。
低压外缸在该点的膨胀值为低压外缸绝对膨胀值（B）的一半，B一般为1~1.2mm。
若取0.5~0.6mm的安全裕量。
设安装间隙为（X0），内缸膨胀量为C则膨胀后的轴向间隙（X）有：
X=X0-A/2+B/2-C-0.6
正向：
低压缸动静碰摩最危险的部位是靠机头前的19、20、21级最小安装间隙为7mm。
中心线距21级约600mm，平均温度按250℃计，低压内缸在21级处与转子反向膨胀约1.5mm，要保证动静部分不发生摩擦就必须使X>0。
X=7-1.5-A/2+1~1.2/2-0.6>0
A<10mm时，是安全的。
负向：
低压缸动静碰摩最危险的部位是靠电机侧的25、26、27级最小安装间隙为3+0.5mm，在26级处，由于内缸与转子的温差很小，相对胀差可忽略，因此有：
X=-（3+0.5）-A/2+1~1.2/2-0.6
A<-5mm时，是安全的。
1．2轴向位移与动静间隙的关系
轴向位移在正常运行时是一定的，它的显示值与机组的推力间隙和热工测量系统调整时的初始值有关，机组运行后基本不变，只有在推力瓦有磨损时它才发生变化。
推力间隙一般控制在0.35~0.45mm之间，机组检修过程中调整动静间隙都是将推力盘分别向前、后推足后进行调整的，所以，正常运行时，推力间隙所对应的轴向位移，对机组的动静间隙是没有影响的，它对胀差的影响较小。
事故状态下，推力轴承磨损后，轴向位移将发生较大的变化，推力瓦乌金厚度为1.5mm 左右，轴向位跳机值为+（-）1.2mm，考虑到极端情况下，此时的胀差也到跳机值，低缸胀差的保护定值为+7.5、-1.5因此有：
正向：
X1=10-1.5-7.5=1.0mm
负向：
X2=-5+1.5+1.5=-2.0mm
机组在运行中，事故状态下，只要保护能正确动作，动静部份都还有间隙不会发生摩擦，因此，保护的正确性和可靠性尤为重要。
2．调整方法
各台机的低缸胀差偏大，究其原因还是调整方法的问题，一是大轴是否按要求顶到位，二是初始零点和传动试验是否正确，包括传动试验是否线性都影响显示值的准确性。
按要求调整低缸胀差和轴向位移的零点时，应将大轴推力盘贴近推力瓦，怎样贴？没有资料说明，据粗略计算125MW机组在正常满负荷情况下，由于蒸汽在各级间形成的压差的作用，转子向发电机侧约有10吨的推力，由此，顶轴时是否应该用10吨的力，将推力盘贴紧推力瓦？
顶轴的方法有两种：一是启动顶轴油泵在盘车的情况下，用长木跳板将大轴往需要的方向赶，二是用千斤顶（两只5吨的）将大轴往需要的方向赶。
赶轴次数至少三次，第一次向负方向贴紧负向推力瓦。
第二次向正方向贴紧正向推力瓦，检查从负向推力瓦向正向推力瓦移动的值是否与推力间隙相符，相符即可确定低缸胀差和轴向位于的初始点，否则，重来。
第三次在满足第二次的条件下，将大轴赶往负方向贴紧负向推力瓦，此时，3300表盘上显示器的变化值应与推力间隙相符。
否则，就有问题。
3．标准及检验
3．1标准
轴向位移：
推力盘贴紧推力瓦时，3300表盘上的轴向位移显示值应是推力间隙的二分之一即+0.2mm左右，因为，在设跳机定值时正负都是1.2mm，没有考虑推力间隙的影响，而正、反向推力瓦的厚度都是 1.5mm，若不考虑推力间隙的影响，贴紧正向推力瓦为零，则正向推力瓦要磨掉1.2mm才能跳机，比较危险。
负向推力瓦只磨掉0.8mm就跳机了，因此，应考虑用推力间隙来进行修正。
低缸胀差：
检修过程中，调整动静间隙时，调整正向间隙是将推力盘向正向推足，调整负向间隙是将推力盘向负向推足，低缸胀差实际上是转子的绝对膨胀，绝大多数情况下都是正值，在正常运行时，它的变化值远大于轴向位移的变化值，因此，我们应重点考虑的是正胀差，在调整时，可不考虑用推力间隙来修正，当推力盘贴紧推力瓦时，3300表盘上的低缸胀差显示值应为零。
3．2检验
当推力盘向正向推力瓦推足时：
轴向位移：+0.2mm
低缸胀差：0mm
当推力盘向负向推力瓦推足时：
轴向位移：-0.2mm
低缸胀差：-0.4mm
当油泵和盘车启动后：
轴向位移：0mm
低缸胀差：-0.2mm
由于低缸胀差的变化幅度比较大，热工在做传动试验时，可加工两块2mm、一块5mm、一块8mm的标准块，配合1mm的塞尺，分别可作1、2、3、4、5、6、7、8mm各种不同间隙的传动试验，避免元件在测量范围内出现非线性数据，这样就可以保证低缸在正常运行时的准确性。
以上数据仅仅适用于125MW机组。
以上拙见不知可否？敬请各位朋友指正。