更新時間:2021-01-19
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電渦流傳感器系統以其*的優點,廣泛應用于電力、石油、化工、冶金等行業,對汽輪機、水輪機、發電機、鼓風機、壓縮機、齒輪箱等大型旋轉機械的軸的徑向振動、軸向位移、鑒相器、軸轉速、脹差、偏心、油膜厚度等進行在線測量和安全保護,以及轉子動力學研究和零件尺寸檢驗等方面。
電感線圈產生的磁力線經過金屬導體時,金屬導體就會產生感應電流,且呈閉合回路,類似于水渦流形狀,故稱之為電渦流也叫做電渦流效應,其實是電磁感應原理的延伸。
傳感器探頭里有小型線圈,由控制器控制產生震蕩電磁場,當接近被測體時,被測體表面會產生感應電流,而產生反向的電磁場。這時電渦流傳感器根據反向電磁場的強度來判斷與被測體之間的距離。注意:電渦流傳感器要求被測體必須是導體。
電渦流傳感器的特點
電渦流傳感器通過電渦流效應原理,準確測量被測體與探頭端面的相對位置,其特點是長期工作可靠性好、靈敏度高、抗干擾能力強、非接觸測量、響應速度快、不受油水等介質的影響,常被用于對大型旋轉機械的軸位移、軸振動、軸轉速等參數進行長期實時監測,可以分析出設備的工作狀況和故障原因,有效地對設備進行保護及預維修。
1、電渦流位移傳感器能測量被測體(必須是金屬導體)與探頭端面的相對位置。
2、電渦流位移傳感器長期工作可靠性好、靈敏度高、抗干擾能力強、非接觸測量、響應速度快、不受油水等介質的影響,常被用于對大型旋轉機械的軸位移、軸振動、軸轉速等參數進行長期實時監測,可以分析出設備的工作狀況和故障原因,有效地對設備進行保護及進行預測性維修。
3、從轉子動力學、軸承學的理論上分析,大型旋轉機械的運行狀態主要取決于其核心——轉軸,而電渦流位移傳感器能直接測量轉軸的狀態,測量結果可靠、可信。
電渦流傳感器的分類
按照電渦流在導體內的貫穿情況,此傳感器可分為高頻反射式和低頻透射式兩類,但從基本工作原理上來說仍是相似的。
高頻反射式電渦流傳感器
高頻(>lMHz)激勵電流,產生的高頻磁場作用于金屬板的表面,由于集膚效應,在金屬板表面將形成渦電流。與此同時,該渦流產生的交變磁場又反作用于線圈,引起線圈自感L或阻抗ZL的變化,其變化與距離、金屬板的電阻率ρ、磁導率μ、激勵電流i,及角頻率ω等有關,若只改變距離δ而保持其他系數不變,則可將位移的變化轉換為線圈自感的變化,通過測量電路轉換為電壓輸出。高頻反射式渦流傳感器多用于位移測量。
振動測量
測量徑向振動,可以由它看到軸承的工作狀態,還可以看到轉子的不平衡,不對中等機械故障。可以提供對于下列關鍵或基礎機械進行機械狀態監測所需要的信息:1、工業透平,蒸汽/燃汽;2、壓縮機,空氣/特殊用途氣體,徑向/軸向;3、膨脹機;4、動力發電透平,蒸汽/燃汽/水利;5、電動馬達、發電機 ;6、勵磁機;7、齒輪箱;8、泵;9、風扇、風機;10、往復式機械。
振動測量同樣可以用于對一般性的小型機械進行連續監測。可為如下各種機械故障的早期判別提供了重要信息:
1、軸的同步振動,油膜失穩;
2、轉子摩擦,部件松動;
3、軸承套筒松動,壓縮機踹振;
4、滾動部件軸承失效,徑向預載,內部/外部包括不對中;
5、軸承巴氏合金磨損,軸承間隙過大,徑向/軸向;
6、平衡(阻氣)活塞磨損/失效 ,聯軸器“鎖死”;
7、軸彎曲,軸裂紋;
8、電動馬達空氣間隙不勻,齒輪咬合問題;
9、透平葉片通道共振,葉輪通過現象。
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汽輪機通常在高溫高壓及高轉速的條件下工作,是一種較為精密的重型機械,一般須與鍋爐(或其他蒸汽發生器)、發電機(或其他被驅動機械)以及凝汽器、加熱器、泵等組成成套設備,一起協調配合工作。
由轉動部分和靜止部分兩個方面組成。轉子包括主軸、葉輪、動葉片和聯軸器等。靜子包括進汽部分、汽缸、隔板和靜葉柵、汽封及軸承等。
汽缸
汽缸是汽輪機的外殼,其作用是將汽輪機的通流部分與大氣隔開,形成封閉的汽室,保證蒸汽在汽輪機內部完成能量的轉換過程,汽缸內安裝著噴嘴室、隔板、隔板套等零部件;汽缸外連接著進汽、排汽、抽汽等管道。
汽缸的高、中壓段一般采用合金鋼或碳鋼鑄造結構,低壓段可根據容量和結構要求,采用鑄造結構或由簡單鑄件、型鋼及鋼板焊接的焊接結構。
高壓缸有單層缸和雙層缸兩種形式。單層缸多用于中低參數的汽輪機。雙層缸適用于參數相對較高的汽輪機。分為高壓內缸和高壓外缸。高壓內缸由水平中分面分開,形成上、下缸,內缸支承在外缸的水平中分面上。高壓外缸由前后共四個貓爪支撐在前軸承箱上。貓爪由下缸一起鑄出,位于下缸的上部,這樣使支承點保持在水平中心線上。
中壓缸由中壓內缸和中壓外缸組成。中壓內缸在水平中分面上分開,形成上下汽缸,內缸支承在外缸的水平中分面上,采用在外缸上加工出來的一外凸臺和在內缸上的一個環形槽相互配合,保持內缸在軸向的位置。中壓外缸由水平中分面分開,形成上下汽缸。中壓外缸也以前后兩對貓爪分別支撐在中軸承箱和1號低壓缸的前軸承箱上。
低壓缸為反向分流式,每個低壓缸由一個外缸和兩個內缸組成,全部由板件焊接而成。汽缸的上半和下半均在垂直方向被分為三個部分,但在安裝時,上缸垂直結合面已用螺栓連成一體,因此汽缸上半可作為一個零件起吊。低壓外缸由裙式臺板支承,此臺板與汽缸下半制成一體,并沿汽缸下半向兩端延伸。低壓內缸支承在外缸上。每塊裙式臺板分別安裝在被灌漿固定在基礎上的基礎臺板上。低壓缸的位置由裙式臺板和基礎臺板之間的滑銷固定。
轉子
轉子是由合金鋼鍛件整體加工出來的。在高壓轉子調速器端用剛性聯軸器與一根長軸連接,此節上軸上裝有主油泵和超速跳閘結構。
所有轉子都被精加工,并且在裝配上所有的葉片后,進行全速轉動試驗和動平衡。
套裝轉子:葉輪、軸封套、聯軸節等部件都是分別加工后,熱套在階梯型主軸上的。各部件與主軸之間采用過盈配合,以防止葉輪等因離心力及溫差作用引起松動,并用鍵傳遞力矩。中低壓汽輪機的轉子和高壓汽輪機的低壓轉子常采用套裝結構。套裝轉子在高溫下,葉輪與主軸易發生松動。所以不宜作為高溫汽輪機的高壓轉子。
整鍛轉子:葉輪、軸封套、聯軸節等部件與主軸是由一整鍛件削而成,無熱套部分,這解決了高溫下葉輪與軸連接容易松動的問題。這種轉子常用于大型汽輪機的高、中壓轉子。結構緊湊,對啟動和變工況適應性強,宜于高溫下運行,轉子剛性好,但是鍛件大,加工工藝要求高,加工周期長,大鍛件質量難以保證。
焊接轉子:汽輪機低壓轉子質量大,承受的離心力大,采用套裝轉子時葉輪內孔在運行時將發生較大的彈性形變,因而需要設計較大的裝配過盈量,但這會引起很大的裝配應力,若采用整鍛轉子,質量難以保證,所以采用分段鍛造、焊接組合的焊接轉子。它主要由若干個葉輪與端軸拼合焊接而成。焊接轉子質量輕,鍛件小,結構緊湊,承載能力高,與尺寸相同、有中心孔的整鍛轉子相比,焊接轉子強度高、剛性好,質量輕,但對焊接性能要求高,這種轉子的應用受焊接工藝及檢驗方法和材料種類的限制。
組合轉子:由整鍛結構套裝結構組合而成,兼有兩種轉子的優點。
聯軸器
聯軸器用來連接汽輪機各個轉子以及發電機轉子,并將汽輪機的扭矩傳給發電機。現代汽輪機常用的聯軸器常用三種形式:剛性聯軸器,半撓性聯軸器和撓性聯軸器。
離心空壓機主要由轉子和定子兩大部分組成。轉子包括葉輪和軸。葉輪上有葉片,此外還有平衡盤和軸封的一部分。定子的主體是機殼(氣缸),定子上還安排有擴壓器、彎道、回流器、迸氣管、 排氣管及部分軸封等。離心壓縮機的工作原理為,當葉輪高速旋轉時,氣體隨著旋轉,在離心力作用下,氣體被甩到后面的擴壓器中去,而在葉輪處形成真空地帶,這時外界的新鮮氣體進入葉輪。葉輪不斷旋轉,氣體不斷地吸入并甩出,從而保持了氣體的連續流動。
離心式空壓機依靠動能的變化來提高氣體的壓力。當帶葉片的轉子(即工作輪)轉動時,葉片帶動氣體轉動,把功傳遞給氣體,使氣體獲得動能。進入定子部分后,因定子的擴壓作用速度能量壓頭轉換成所需的壓力,速度降低,壓力升高,同時利用定子部分的導向作用進入下一級葉輪繼續升壓,后由蝸殼排出。對于每一臺壓縮機,為了達到設計需要壓力,每臺壓縮機都設有不同數量的級數和段數,甚至有幾個缸體組成 。
離心式空氣壓縮機的空氣系統并不復雜,室外空氣經吸風塔和空氣過濾器接入空壓機一段進氣口,通過空壓機內部高速旋轉的葉輪對空氣做功,使空氣壓力、溫度、流速提高,然后流入擴壓器,再使空氣流速降低,壓力進一步提高,并經導向裝置使空氣流入下一級葉輪繼續壓縮。由于空氣經逐級壓縮后的溫度不斷升高,而在下一級中壓縮溫度高的空氣則需多耗功,為了降低空氣溫度,減少壓縮功耗,在多級離心式空氣壓縮機的空氣系統中,往往采用分段中間冷卻的結構。因此在本工程中,空氣經一段壓縮至0.241MPa,151℃(一段可以包括幾個級,也可僅有一個級),由一段排氣口排出空壓機本體,并引入中間冷卻器與循環水進行一次換熱,冷卻后的壓縮空氣接入空壓機二段進氣口繼續壓縮至0.379MPa,99℃,由二段排氣口排出空壓機本體,并引入末級冷卻器與循環水進行二次換熱,冷卻后的壓縮空氣經空氣加熱器干燥后由管道輸送至各用氣點。
美國本特利BENTLY探頭訂貨型號:
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