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1000MW汽轮机TSI调整轴系定位法优化分析

张庆国1孙登成2李祥苓1李红利1

(1-华电国际邹县发电厂；2-中国广核集团阳江核电有限公司)

摘要：本文通过对邹县电厂1000MW大容量汽轮发电机组TSI系统调整前汽轮发电机组轴系定位过

程出现的问题进行分析，提出有别于传统的优化方案为热工调整轴系提供一个准确的转子轴向位置。

该方案目的在于保证TSI系统测量探头的要求间隙值，确保TSI系统轴向位移、胀差所设定的报警值、

跳机值的准确性。

关键词：1000MW汽轮机TSI系统轴系定位优化

1前言

汽轮机TSI系统是汽轮发电机组非常重要的保护系统之一，汽机检修过程中应用一定的机械

手段为热工调整TSI参数提供转子的轴向位置是必须的。一旦转子的轴系定位不准，会导致汽轮

发电机组运行中误停或者拒停，从而影响汽轮发电机组的安全稳定运行。随着社会科技的进步，

大容量汽轮发电机组的出现使得汽轮发电机转子变的异常庞大（百万千瓦级及以上大型机组多为

四缸四排汽或五缸六排汽）。厂家在设计上为高、中压缸多选用无顶轴油式的可倾瓦，这为采用

传统方法进行汽轮发电机组轴系定位带来了较为复杂的工作。按照传统的检修方法用液压千斤顶

进行轴系定位时，转子推力盘带动推力瓦沿轴向窜动，极易造成推力瓦严重过推，影响转子轴向

定位的准确性。另外，转子瞬间轴向窜动会使推力瓦承受转子推力盘的瞬时冲击载荷，会对推力

瓦造成不良影响。此类故障实际工作中甚为多发，现场调整时若不采用合理的工作方法将难以得

到转子的真实定位值，进而影响到调整后TSI参数的准确性。本文比较了国内各电厂在应对此问

题时所采取的常见对策，并在此基础上提出了汽轮机轴系定位的优化方法,即根据调整TSI轴系

转子的轴向位置与单个高压转子推力盘靠在非工作面上的位置进行比较，并以此修正TSI轴向探

头的调整值。

2汽轮发电机轴系定位传统定位法出现的问题

邹电300MW机组改造成335MW后，汽轮机高中压缸#1～#4轴瓦均改造为无顶轴油可倾瓦。改

造前汽轮机轴瓦为椭圆形轴瓦，椭圆形轴瓦均带顶轴油，检修中转子轴向定位较为方便。在汽轮

发电机转子轴系定位时，开起顶轴油泵整定油压，转子各轴颈按要求均顶起0.05～0.08mm，在低

压缸后侧#5轴承箱盘车齿轮处轴向支上5T位的千斤顶进行顶轴，即可轻松测量出推力瓦推力间

隙，并且准确无误的确定转子轴向位置。汽轮机改造后#1～#4轴瓦为可倾瓦，高、中压转子的轴

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振达到优秀值。但给测量转子对轮中心、通流间隙、推力间隙及转子轴向的定位工作带来了困难。

转子轴向定位时，需用两只30T位的千斤顶在转子轴向进行顶轴，经常出现转子顶不到位或者转

子顶过现象,直接影响到TSI系统所标定的高、中、低压缸胀差的报警值及跳机值。例如：我厂

335MW#2机大修中转子轴系定位时，转子推力盘靠实推力瓦工作面，实际应为严重推过，因推力

瓦结构形式等原因，检修人员在未能及时发现这一现象的情况下即通知热工转子已推到零位。热

工据此调整TSI值，开机运行时发现转子前移（轴向位移A-0.84mm、轴向位移B-0.82mm）。附

图如下：

在实际检修操作中，鉴于推力瓦结构形式等多方面的原因，采用传统方法顶轴后，检修人员

往往难于判断转子推力盘的准确位置，从而无法为热工调整TSI提供一个准确的定位，为设备的

安全稳定运行埋下隐患。

3大型汽轮发电机组轴系定位优化必要性分析

3.1采用传统检修方法进行调整操作存在的困难

邹县电厂1000MW大容量汽轮发电机组#1～#4轴瓦均为可倾瓦，无顶轴油系统，属于世界上

较先进的超超临界大容量机组。其中高压转子重23.6T、中压转子重30.6T、低压A转子重78.1T、

低压B转子重77.8T、发电机转子重105T，整个轴系转子重315.1T，轴系长度54.65米。如果推

力瓦按照传统的检修方法用液压千斤顶进行定位，极易出现转子推力盘推不到位或者过推现象，

从而不能够为调整TSI参数提供转子真实的定位点，进而给汽轮机转子的轴向位移探头以及高中

低压缸的胀差探头调整值带来误差，直接影响到TSI系统中设定的报警值及跳机值的准确性。

按传统方法用千斤顶沿轴向顶转子时，千斤顶的支