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1、给水泵汽轮机控制系统规范1.1 给水泵控制系统规范MEH采用日立公司HIACS- 5000M控制系统的硬件和软件,专门配合杭州汽轮动力集团股份有限公司所产的汽轮机,以微处理器为基础的冗余的数字式转速调节器。MEH接受三个转速探头检测的给水泵汽轮机转速信号,与内部设定值比较,经转速PID放大器作用后,输出两路40mA操纵信号。一路信号通过油动机控制低压调阀开度;另一路号通过油动机控制高压调阀开度。两个调阀分别控制两路汽源（正常汽源和备用汽源），当正常汽源蒸汽参数不能满足要求时，MEH自动切换到备用汽源工作，这时低压调阀全开，高压调阀进行控制。在正常情况下，高压调阀全关，低压调阀进行控制。MEH控
2、制速关阀的开启并参与控制关闭。MEH也接受来自DCS的转速遥控信号(420mA ), 以使汽轮机满足工艺流程的需要(4mA对应下限转速3000RPM,20mA对应上限转速5900RPM)。7.1.1 控制功能a. 锅炉给水量自动控制b. 给水泵汽轮机转速自动控制c. 调节阀阀位控制d. 正常运行操作和监视e. 给水泵汽机保护和阀门活动试验7.1.2 主控画面介绍7.1.2.1 操作界面说明在MEH操作画面上部，显示与MEH有关的模拟量如实际转速、目标、给定、速率、阀位等，主要介绍以下三个值。给定：遥控给定转速,由CCS发至MEH的转速指令或由目标按速率生成的转速值。通过小机PID运算后作用于执
3、行机构。遥控工况下，接受锅炉CCS控制。4-20mA对应3000-5990rpm。给水流量投自动时（即锅炉给水画面A、B小机操作器投自动时），该值由PID模块计算产生。投手动时，该值为运行人员给定值。目标：小机转速回路给定值在转速自动方式时，运行人员设入的转速目标值。他经过速率限制后，在进行按钮的控制作用下，逐渐变为给定值。在遥控方式下，目标值等于给定值。目标与给定的联系：目标生成给定，给定控制调门。主信息栏1)“远方允许启动”:MEH接收到DCS的允许启动信号2)“速关阀已开”:MEH接收到现场的速关阀开启信号3)“远方遥控允许”: MEH接收到DCS允许遥控的信号4)“处于临界转速区”:小
4、机处于临界转速区5)“转速信号正常”:小机转速信号正常6)“伺服通道故障”:MEH伺服通道坏7)“阀位指示”: 显示小机低压阀、高压阀的开度（柱状图）8)“实际转速”: 小机实际转速9)“给定”:遥控给定转速10)“目标”:操作员自动目标给定转速11)“速率”: 操作员自动升降速率12)“更多信息”操作端: 13)“停机”操作端:手动停机软按钮操作端1)“手动阀位”: 手动状态下调节阀位，并显示当前值。2)“目标转速”: 设定目标转速，并显示当前目标转速和实际转速值。3)“速率给定”：自动状态下输入升降速率，并显示当前值。4)“超速试验” ：转速超过4500后, 按下“电气超速试验”按钮,进行
5、电气超速试验；按下“机械超速试验”按钮,进行机械超速试验。5)“开速关阀”：打开速关阀6)“复位”：MEH复位7)“自动/手动”：小机自动/手动控制切换。8)“遥控”：小机遥控和本机控制状态切换。9)“执行” ：输入目标速率、目标转速后按“执行”7.1.2.2 汽机“更多信息”锅炉给水泵信息画面包含如下信息名称信息备注报警信息栏报警信息栏1)“转速通道A故障”2)“转速通道B故障”3)“转速通道C故障”4)“调节汽阀伺服输出A故障”5)“调节汽阀伺服输出B故障”6)“管道调阀伺服输出A故障”7)“管道调阀伺服输出B故障”8)“转速信号无效”9)“速关油压低”10)“调节汽阀故障”11)“管道汽
6、阀故障”12)“遥控信号故障”13)“转速实际值和给定值偏差过大”14)“外部跳闸”1)“转速给定值大于转速上限”16)“通道故障”17)“自动退出遥控模式”18)“转速处于临界转速区”19)“系统故障（主CPU）”20)“系统故障（副CPU）”21)“电源消失（主）”22)“电源消失（副）” 23)“速关阀开启故障”24)“MEH停机”当信息有效时,该信息条是红色, 当信息无效时,该信息条是灰色。状态信息栏1)“允许启动”:MEH允许小机启动2)“电超速进行中”:小机处于电超速状态中3)“机械超速进行中”: 小机处于机械超速状态中4)“速关阀开”:MEH接收到速关阀已开信号5)“手动”:小机
7、处于手动控制状态6)“遥控”:小机处于DCS遥控控制状态7)“操作员自动”: 小机处于操作员自动状态8)“转速超高限”: 在未进行超速试验情况下，小机转速超过调速上限9)“DCS允许启动”:MEH接收到DCS允许启动信号10)“汽轮机遥控允许”: MEH接收到DCS允许遥控小机11)“速关阀关”: MEH接收到速关阀已关信号12)“远程复位”: MEH接收到DCS复位信号13)“转速实际值小于500” 14)“开速关油电磁阀1842”:MEH发出开速关油电磁阀信号，电磁阀通电。1)“开启动油电磁阀1843”:MEH发出开启动油电磁阀信号，电磁阀通电。16)“执行状态”:在执行目标转速的过程中1
8、7)“遥控允许满足”: MEH投入遥控的条件已满足18)“超速试验禁止”:禁止小机进行超速试验当信息有效时,该信息条是绿色, 当信息无效时,该信息条是灰色。 7.1.3 控制方式遥控-根据CCS控制系统来的给水流量要求，来控制汽轮机的转速。转速自动-根据操作员给出的转速定值信号来控制汽轮机的转速。软手操-即手动操作，根据操作员操作调节阀阀位增加或减少按钮直接操作进汽调节阀开度控制汽轮机的转速，此时转速为开环控制7.1.3.1 控制方式说明手动方式：手操”方式是最低级的小机控制方式，控制进汽调门的开度来保持或改变小机的转速，这是转速开环控制，也是停机后系统默认方式。正常运行时，严禁切换到手动状态
9、。特殊情况下切换到手动时，需立即调低阀位以免发生超速。自动方式：转速自动：方式即变为转速闭环控制方式，该控制方式一般在小机转速为0-6600rpm之间使用。操作员通过直接设定转速的目标值，给出转速定值信号，通过设定升速率来控制小机转速。转速自动是投锅炉自动的前提。遥控方式：锅炉自动根据机炉协调控制系统MC2来的给水流量要求信号来控制汽轮机的转速。转速控制范围：2999.5-5900rpm。7.1.3.2 几种控制方式之间的切换及满足条件手动方式：下列任一信号存在则处于手动方式1)停机2)转速故障3)给定与转速偏差过大10004)操作员操作在手动方式下切除条件：小机顺控启动或操作员切除手动方式自
10、动方式：除手动方式下的状态均为自动遥控状态：下列条件具备后转入遥控。1)自动状态2)转速在遥控范围内：遥控指令与给定偏差3003)无超速试验或转速无故障4)操作员操作遥控按钮切除条件：任一信号存在则切除1)操作退出遥控或切为手动。2)给定超出遥控下限值3)超速试验或转速无故障4) 给定与转速偏差过大10007.1.4 小机控制流程及信号处理转速信号的处理：三信号任二个信号三选高再进行低选，输出实际转速。任一个转速与三选后的转速偏差100且在转速200后报警。转速实际值与给定偏差500后切除遥控、手动且跳机。转速大于6430后跳机或超速试验超过6600后跳机。转速5400后允许做超速试验。转速5
11、900.5后发出转速高报警。小机正常速率控制在1200之间，厂家建议300。控制流程：在自动位操作员输入目标转速，输入升速率，执行，控制系统按目标和升速率生成给定，给定与实际转速偏差经PID运算后输出0-100%调门指令，调门指令在0-70%区间时，按阀门曲线控制低压调门，70-100%区间，按高压阀门曲线控制。7.1.5 小机挂闸、跳闸及主汽门操作7.1.5.1. 小机挂闸及跳闸操作小机具备挂闸条件，无保护动作条件，启动允许。按复位消除上次跳机信息和MEH内部跳闸记忆，然后按下“开速关阀”（2） 操作端,打开速关阀。开速关阀既是一个建立安全油压又是一个开主汽门过程。画面软手操停机、硬手操停机
12、及保护动作停机。7.1.5.2. 阀门松动试验小机正常运行情况下，操作速关阀试验，则速关阀开始关闭，120后指令消失，125秒后复位。7.1.5.3. 小机电超速试验1)操作电超速试验开始。2)输入目标值和升速率，按进行即可。转速超过4500后，如果想停止升速，可按保持按钮。在进行小机电气超速试验时，逻辑对目标值进行限制，最6600RPM。3)小机电超速定值为6430rpm。超过定值，电超速保护动作停机4)观察保护动作首出及报警画面正确。7.1.5.4. 小机机械超速试验1)热工小机静态或动态试验正常。2) 按照汽机运行规程具备试验，按下“机械超速试验”按钮,进行机械超速试验。3)输入目标值和
13、升速率，按进行即可。如果想在停止升速，可按保持按钮。在进行小机机械超速试验时，逻辑对目标值进行限制，最大为6600RPM。同时闭锁电超速保护动作。4)小机机械超速定值应为6430rpm左右。超过定值，机械超速保护应动作停机。若机械保护拒动，转速超过6600rpm时，逻辑发出停机指令，强制停机，保护设备安全。5)观察保护动作首出及报警画面正确。按正常按钮，灯亮。恢复试验措施。7.1.6 小机常见故障、分析及处理7.1.6.1. 小机低压调门LVDT故障现象：小机调门波动，转速波动分析：低压调门配LVDT故障引起。伺服阀故障引起或调节参数不合适。处理：检查小机调节曲线分析原因，必要时切除到手动观察
14、。检查LVDT线路。7.1.6.2. 小机启动时挂不上闸或跳闸故障现象：启动时，小机无法实现远方挂闸或跳闸 分析：电源故障或启动油电磁阀、速关阀电磁阀故障。处理：检查电源情况。检查电磁阀。1.2 检修周期给水泵汽轮机控制系统的大、小修与热工DCS控制系统同时进行。检修类别检修间隔标准停用日数大修35年45天小修11.5年14天1.3 检修项目大、小修项目：序号标准项目大修项目小修项目1MEH机柜外观检查。2MEH机柜电源检查，包括机柜电源模件入口、电源模件各出口及MEH电源监视继电器带电状态确认。3MEH机柜卡件检查，包括CPU模件、DCM伺服子模件、PTI测速子模件及其它输入输出子模件及CPU运行监测继电器带电状态确认。4MEH系统软件组态检查，备份。5检查、保洁MEH机柜模件，并进行主副模件切换。6检查、测试MEH系统中间继电器7检查、测试、记录MEH系统电磁阀、伺服阀、LVDT电阻及绝缘8MEH机柜220V主副电源切换及测试。9检查、更换MEH柜内保险。10检查、紧固MEH机柜硬接线。11MEH机柜接地检查。12检查、测试、电磁阀清洗。13配合机务检修拆装就地一次元件
