TN8000
培训资料
北京华科同安监控技术有限公司
目录
1、引言 (1)
2、压力脉动成因及特征频率 (1)
3、压力脉动监测系统的关键技术 (2)
3.2、传感器的选型和安装 (3)
3.3、压力脉动信号的采集、分析、处理和评价 (4)
4.TN8000压力脉动监测系统的构成 (5)
5.TN8000压力脉动监测系统功能 (6)
仿呢料5.1实时监测与分析 (6)
酒罐
5.2报警和预警功能 (7)
5.3故障诊断功能 (8)光纤探头
5.4优化运行 (8)
压力脉动监测分析系统
1、引言
压力脉动是水轮机最普遍的不稳定因素，是导致水电机组振动的主要原因之一，流场的压力脉动周期性地作用在流道壁面上和转轮上，引起结构和部件的振动。压力脉动过大时会引起水轮机和厂房结构振动、叶片裂纹和断裂、机组运行不稳定和轴承损坏，当压力为负压时，可能造成空化和空蚀，伴随较强烈的噪音。因此对水轮机各过流段的压力脉动进行监测分析，研究其规律，可以全面掌握机组的水力特性，对指导和保护机组实际运行，开展针对性的状态检修有重要意义。
2、压力脉动成因及特征频率
水轮机水力压力脉动主要是由于通道中流动的射流、脱流、分离和涡旋等造成的，主要因素有：
●由于转轮出口水流偏离法线出口，产生正或负环量，在尾水管中形成螺旋
状涡带而引起的脉动；
●水轮机涡壳中流速不均匀而产生的交变水动力；
●水轮机转轮旋转时，叶片相对于导叶的位置不断变化，引起绕叶片的环量
周期性的变化，形成了交变水动力；
●导叶和转轮之间的水压力变化，引起作用于叶片上的交变水动力；
●尾水管中的压力脉动所引起的交变水动力；
●固定导叶、活动导叶和转轮叶片尾缘后面形成的卡门涡，也引起作用于叶
片上的交变水动力；
●水轮机密封所产生的水压脉动；
由上述水力激振力引起的压力脉动主要包括以下几种频率成分：
●水轮机导叶通过频率n
w w f kZ f 式中：k 为正整数，w Z 为导叶数，n f 为转轮转频。
●
水轮机固定导叶卡门涡频率ks f 在280Hz 以上。●水轮机活动导叶卡门涡频率kb f 在236--278Hz。
●尾水管低频压力脉动的特征频率f 1：
式中，fn 为转轮旋转的转频，在小流量工况和高转速工况出现。
●尾水管中涡带产生压力脉动的特征频率f 2：
n
f f )4.025.0(2-=●尾水管中频压力脉动的特征频率f 3：
●尾水管高频压力脉动的特征频率f 4：
3、压力脉动监测系统的关键技术
3.1、测点选择
根据国标GB/T 17189-1997《水力机械振动和脉动现场测试规程》，压力脉动应在下述部位进行测量：⑴机组高压侧：如钢管末端（蜗壳进口）、蜗壳内的其它地方，以及在需要和可能时，在钢管的某个断面；⑵尾水管锥段：如需要，也可在扩散段或其它部位；⑶与转轮上冠相对的顶盖内表面、转轮与导叶之间的空间等。压力脉动传感器应安装在：⑴机组高压侧流道相应位置；⑵尾水管锥段距进口为L 的－Y 方向（对于轴流式及斜流式水轮机，L 可取0.7～0.8D 5，对混流式水轮机，L 可取0.4～0.5D 5，D 5为尾水管锥管进口直径），对于弯型尾水管，测点可设在弯段的小半径侧。
在常规的压力脉动试验中，通常在水轮机尾水管直锥段下游侧布置测点，并将该点的压力脉动幅值作为验收和评价机组稳定性好坏的依据，但由于在尾水管侧不同位置有不同的压力脉动幅值，不同工况下压力脉动产生的最大点位置也不同，使得尾水管压力脉动有很大的不确定性。
安装压力脉动在线监测系统最终目的不是测量压力脉动的大小，而是由此确定压力脉动对机组稳定性的影响，也就是机组的振动、噪音及出力摆动等，因此，压力脉动在线监测系统测点选取的主要原则
室外路径就是该位置对稳定性传递最直接、影响最大的点，而不一定是压力脉动值最大的点。同时，测点选取还应考虑
z
f f n 101=n
f f )6.38.1(3-=n
交警制服f f )0.66.3(4-=
到现场的实际情况，如很多改造机组由于没有取压口，就无法安装相关测点。通常，压力脉动监测系统需要引入以下测点：蜗壳进口压力脉动、尾水管压力脉动、顶盖下压力脉动和活动导叶进出口压力脉动，具体安装测点要根据现场条件确定。
图1压力及压力脉动测点典型布置
Ⅰ----顶盖下压力脉动测点
Ⅱ----活动导叶前压力脉动测点
Ⅲ----活动导叶后压力脉动测点
Ⅳ----尾水管压力脉动测点X、Y
Ⅴ----涡壳进口处压力测点
导丝男士
Ⅵ----差压流量测点
3.2、传感器的选型和安装
压力脉动测量通常采用压力变送器，通过管道将流体引出与变送器连接。国标GB/T 17189-1997《水力机械振动和脉动现场测试规程》对压力脉动的测量与处理做出了明确说明：压力传感器的线性频率范围应能涵盖压力脉动信号的所有频率；压力量程应能满足被测流道中可能出现的最高压力和负压，如装于钢管和蜗壳的传感器应能承受最高水头和最大水锤压力之和，装于尾水管的传感器则应能在负压状态下正常工作；传感器的幅值响应非线性偏差应不超过其满量程的±1%；传感器安装后应与流道内壁齐平，注意避免连接管的共振和阻尼影响，尽量减少传感器对机械冲击的灵敏度，避免连接管的次生震荡，测量管路中的空气应排除干净。
压力脉动传感器安装的主要原则是传感器要尽可能地靠近测试点。
从我们的经验看，压力传感器和传感器安装位置的选择对压力脉动信号的精度具有很大的影响，传感器选型不合适或安装位置选择不当会造成很大的压力
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议