汽轮机性能试验检测项目详解

一、 热力性能检测

1. • 检测内容：入口蒸汽压力、温度、流量；出口蒸汽压力（背压式机组）。
   • 方法：使用高精度压力变送器（误差≤0.1%）和K型热电偶（精度±1℃），依据ASME PTC 6标准进行流量标定。
   • 异常处理：若蒸汽参数偏差超过设计值的±5%，需检查锅炉系统或减温减压装置。
2. • 真空度测试：凝汽器真空值（目标≤5 kPa）；采用真空传感器配合数据采集系统连续监测，比对设计曲线。
   • 端差分析：循环水出入口温差（正常范围8-12℃），温差过大会导致凝汽效率下降。
3. • 汽耗率：单位发电量的蒸汽消耗量（kg/kWh），试验期间需保持机组负荷≥90%额定功率至少2小时。
   • 热耗率：通过热力学第一定律计算，需同步采集燃料热值数据（适用于联合循环机组）。

二、 机械性能检测

1. • 轴向位移监测：使用电涡流传感器测量（分辨率1μm），报警值通常设为0.3mm，跳机值0.5mm。
   • 轴承振动频谱分析：ISO 7919标准规定，3000r/min机组振动速度有效值应≤2.8mm/s。发现高频振动需排查动平衡或对中问题。
2. • 轴承金属温度：铂电阻PT100测量（精度Class A），报警阈值85℃，停机值95℃。
   • 推力瓦温差：同一推力轴承两侧温差＞10℃时，提示载荷分配不均。

三、 **控制系统检测

1. • 负荷阶跃试验：10%额定负荷阶跃变化下，转速超调量应＜5%，稳定时间≤30秒。
   • OPC测试：模拟转速超110%额定值，检查快关阀动作时间（要求＜0.15秒）。
2. • 超速保护：机械飞锤与电子超速（103%与110%额定转速）双重测试，动作误差需≤±0.5%。
   • 低真空保护：真空值降至15kPa时触发停机，测试时需逐步降低真空度观察响应。

四、 **辅助系统评估

1. • 油质检测：颗粒度等级需满足ISO 4406 16/14/11标准，含水量≤100ppm。
   • 油压稳定性：主油泵切换时压力波动需＜±5%（如从10MPa切换至备用泵）。
2. • 轴封蒸汽压力调节：压力控制在0.101-0.127MPa，压力过高易导致润滑油进水。

五、 **试验执行要点

• 稳态条件：负荷波动需控制在±2%以内，持续30分钟以上方可开始记录数据。
• 传感器布置：流量计前直管段长度需≥10倍管径，振动探头安装角度误差＜3°。
• 数据修正：根据ASME标准对大气压力、冷却水温度进行工况折算。

六、 **典型案例分析

1. 高压缸效率下降7%（通流部分结垢）；
2. 凝汽器端差达15℃（冷却管堵塞率30%）。 处理方案：高压缸喷砂清洗后，热耗率恢复至设计值±1%范围内。