汽轮机调节保安系1

《汽轮机调节保安系1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽轮机调节保安系1（67页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 汽轮机调节保安系统一 概述 1、调节保安系统主要任务汽轮机调节保安系统能够对汽轮机的启动，升速 ，并网，加减电/热负荷，甩负荷等各种运行工况进 行控制。 2、调节保安系统的基本组成(按功能分为四大部分：供油系统部分、执行机构 部分、抗燃油超速及危急遮断、机械超速手动停机 及启动挂闸部分。)+电子控制器+操作系统=DEH 3、汽轮机调节保安系统基本控制功能3-1汽轮机调节保安系统的远方挂闸控制。3-2汽轮机调节保安系统超速限制控制OPC (RPM 103%)。3-3汽轮机调节保安系统危急遮断保护功能(机械超速保护110%及电超速保护109%)3-4 主汽阀在线活动试验功能。3-5 危急遮断器撞

2、击子在线活动试验3-6 汽轮机转速控制，并网控制，负荷控制，抽汽 控制功能。3-7 就地手动/控制室手动/DEH自动打闸停机功能 。3-8 在线进行EH油压低，润滑油压低，冷凝器真 空低试验。二 汽轮机调节保安系统部套结构与工作原理1-1 EH供油装置EH供油装置为汽轮机调节保安系统提供所需 的高压抗燃油，它由EH油箱、油泵-电机组件、控制 块、滤油器、磁性过滤器、溢流阀、蓄能器、循环冷 却系统、抗燃油再生过滤系统、EH油箱加热器、控制 箱和油压、油温、油位指示，监视仪表所组成。1-1-1 油箱a、油箱设计成能容纳900升EH油的油箱，考虑到抗 燃油中少量的水分对碳钢有腐蚀作用，设计时选用 1

3、Cr18Ni9Ti作为制造EH油箱的材料。b、空气滤清器（兼做加油口）和空气干燥器 空气干燥剂使用蓝色硅胶，在供油装置进行呼吸时 对空气有足够的过滤精度及去除空气中的水分，以 确保油系统的清洁度。c、在油箱箱盖上装有一组三个由永久磁钢组成的 磁棒作为磁性过滤器，以便吸附EH油中的金属杂质 。整套磁性过滤器可拿出清洗及维护。注意:磁性过滤器的清洗及维护必须在停机时进行 ！d、EH 油箱下面有一个手动泄放阀，以泄放EH 油箱中的抗燃油（此阀在进行EH油箱箱底清污时使 用）。e、浮子式液位报警装置:二个浮子式液位报警装 置(LS/001LS/002）安装在EH油箱的顶部；当EH 油箱抗燃油液位发生改

4、变且液位降低或升高到设定 值时，液位推动开关机构，触点闭合发出报警或停 机遮断信号。f、侧部装有玻璃管油位观察窗。g、油箱侧部还装有控制块组件，上边装有溢流 阀、单向阀、EH油泵出口过滤器、EH油泵出口高压 蓄能器、压差开关、高压球阀等液压元件。另外油箱底部外侧装有一组电加热器，以便在 EH油箱油温低于20C时对EH抗燃油进行加热，以 保证EH高压柱塞泵的正常运行。 112 油泵变量柱塞泵EH油泵为恒压变量柱塞泵，它恒定的 压力输出是通过出口压力变化反馈调节实现的。调节 装置分为二部分：调节阀和推动机构。调节阀装于泵 的上部，感受泵出口压力变化并转化成推动机构的推 力。推动机构在泵体内部，调节

5、阀输出的压力信号变 化转化为斜盘倾角变化，EH油泵出口截止阀: 两泵出口共用一只手动截止 阀，它在运行时应保持全开状态（当截止阀手柄轴 线与阀轴线相重合时，该阀为打开状态）蓄能器: 两个10升的蓄能器装在油箱旁边的控制块 组件上，在过滤器组件上方，中间有一个45的孔相 通。蓄能器组件含有2个10L高压蓄能器、进口截止 阀、出口截止阀、25MPa压力表各二个，各自组成 二个独立的系统，关闭进口截止阀可以将相应的蓄能 器与母管隔开，因此蓄能器可以在线维修或更换。出 口截止阀用以泄放蓄能器中的剩油,压力表指示系统的 工作压力。此蓄能器用来吸收油泵出口的高频脉动分 量,稳定系统油压。当EH油温超过上限

6、值57C时，温控装置 （23/CW）发出信号连锁电磁水阀打开，冷却水流 入冷油器对EH油进行冷却。当EH油温下降到37C 时，连锁电磁水阀关闭，停止冷却工作。EH系统有压回油是由有压回油母管上的冷却器 进行的,EH油箱抗燃油的冷却是由自循环冷却/过滤系 统完成的。EH冷却器采用二只管式冷油器，直立安装。一 只装在自循环冷却/滤油系统中，另一只装在压力回 油管路上的回油过滤器的后面，用以冷却从系统中返 回的EH油。115 EH抗燃油再生装置EH油再生装置是保证EH油油质合格的必不可少 的部分，当EH油的清洁度、含水量和酸值不符合要 求时，应启用再生装置改善EH油质。EH供油装置所配套的再生装置由

7、再生泵和两个滤 器组成。其中一个为硅藻土滤器，它用以调节三芳基 磷酸脂抗燃液的理化特性及去除水分及降低抗燃液的 酸值。另一个滤器为玻纹纤维滤器，用以对抗燃液中 的颗粒度进行过滤。在每一个滤芯的外壳上均有一个 压差指示器。当滤芯污染程度达到设计值时，压差指 示器的红色钮跳出，表明该滤芯需要更换。硅藻土滤器以及波纹纤维滤器均为可调换式滤芯， 关闭相应的阀门，打开冷油器盖即可调换滤芯。116 压力开关及温度开关控制箱EH油箱上还配有压力表、压力开关、压力变送 器、液位开关、温度传感器等监视仪表，这些仪表 与集控室计算机控制系统连接起来，可对EH供油装 置及EH油系统的进行监视和控制。EH油箱的各种监

8、视仪表安装在EH油箱上和压力 开关控制箱内，其中：压力开关（63/HP）:感受EH油系统油压过高信 号，当EH油系统压力高于16.20.05MPa时,接点闭 合，并发出报警信号。v 压力开关（63/MP）:感受EH油压低信号，调整 到当系统压力低至11.2MPa时接点闭合，并启动备用 油泵。同时该信号经继电器再扩展出一点，用于油压 低报警。三个连锁停机压力开关（63/LP-163/LP-3）:它 们检测EH系统油压过低信号，调整到当EH系统油压 低于9.80.05MPa时，压力开关触点闭合，发出信号 送入DEH控制系统进行“三”选“二”处理后,控制汽轮机 跳闸停机。压力变送器(XD/MPT):

9、将0-21MPa的压力信号转 换成4-20mA的电流信号，此信号送到电厂DCS计 算机、以监视EH油压。EH油泵连锁试验电磁阀20/MPT:该电磁阀安装在 EH油箱侧板上，利用它可以实现对备用油泵进行远方 试验;当电磁阀动作时，使EH油箱出口高压油路泄 油，随着系统压力降低,备用油泵压力开关(63/MP)就 使备用油泵连锁起动。此电磁阀及压力开关与高压EH 油母管用节流孔隔开，因此试验时高压EH油母管压力 不会受到影响。温度控制装置（23/CW）:温控装置可以显示EH 油温和远传420 mA信号，并输出报警接点信号。 当EH油箱油温低于20C时, 温度控制装置发出动作信号。控制电加热器工作，当

10、油箱油温超过 50C时,控制加热器停止工作。真空压力表发讯器（P1、P2）：用以监视两个 主油泵入口的真空度，当EH系统主油泵入口油压大 于0.08MPa时,发出报警信号。 注意:冷却水投入时,自循环冷却/滤油回路和EH系 统有压回油回路的冷却器是一起投入的。 117其它 有压力回油过滤器 有压力回油过滤器安装在EH 油箱旁的压力回油管上，它对由EH油系统回来的有 压力回油进行过滤。抗燃油随着汽轮发电机组容量的不断增大，蒸 汽温度不断提高，控制系统为了提高动态响应而采 用高压控制油，在这种情况下，电厂为防止火灾而 不能采用传统的透平油作为控制系统的工作介质。 所以EH系统采用的液压油为三芳基磷

11、酸脂型抗燃 油，其正常工作温度为35-60C。 22 EH油系统的执行机构（油动机）EH油系统中的执行机构由阀门操纵座及油动机两 部分组成。执行机构分为开关型和连续调节型两种。汽轮机调节保安系统中设置有2台高压、2台中压 自动关闭器。4台高压调节阀油动机，2台中压调节 阀油动，2台碟阀抽汽油动机。其中自动关闭器为 开关型执行机构，由开关电磁阀进行控制，8台调 节阀油动机为伺服型执行机构，由电液伺服阀实现 连续控制。机组启动时，DEH控制保安系统挂闸后，薄膜阀 上腔1.96MP透平油、薄膜阀下腔EH油（AST） 建立后，DEH控制系统发出开主汽门信号，使高、 中自动关闭器开关电磁阀（S4、S5，

12、S8、S9）失 电关闭，开启高压主汽阀。主汽门完全打开后，安装在高、中压自动关闭器上的行程开关触点 ZS49ZS52， ZS59ZS62）闭合，送主汽阀全开 信号。机组升速时，DEH发出阀位控制信号，通过伺服 放大器控制高、中及碟阀抽汽油动机上的电液伺服 阀（MOOG1MOOG8），使EH油进入油缸下， 油缸活塞上移。并带动位移传感器的芯杆随之移动， 位移传感器产生相应的油动机位置信号反馈到伺服放 大器的输入端，与给定阀位指令相比较，直到相平衡 为止。此时活塞停止运动，稳定在新的平衡为止上， 完成了电/液/机械位移的转换过程。随着DEH阀位指 令信号的变化，油动机不断地调节调节阀阀门的开 度。

13、221 自动关闭器高、中压自动关闭器执行机构为二位开关型执行 机构。自动关闭器安装在高压主汽阀上，为单侧进 油式油缸。阀门开启时由EH油压提供开启力，而关 闭时则依靠操纵座的弹簧力关闭。油缸集成块上安 装有开关电磁阀及活动电磁阀，卸荷阀等部件。汽轮机挂闸后，AST油压建立，这样卸荷阀上腔 自动停机危急遮断控制油（AST控制油）通往有压 回油（DP）的通路被封闭。这时高、中压自动关闭 器执行机构接受DEH控制系统来的控制信号,其开关 电磁阀(S4、S5，S8、S9）在得到DEH控制系统发 出的控制信号后,失电关闭，EH油压建立。卸荷阀的滑阀在其上腔AST油压和弹簧作用下 关闭，此时高压抗燃油经节

14、流孔进入该执行机构油 缸和卸荷阀的下部,在油压的作用下,该执行机构克服 蒸汽在阀门上作用力、摩擦力、阀门本身的重力和 操纵座弹簧力而开启高、中压主汽门。当高、中主 汽门全开后，操纵座上的行程开关触点（ZS49 ZS52， ZS59ZS62）闭合，同时发出一个接点信 号给DEH和DCS，表明该主汽门已全开。油动机的 集成块上的卸荷阀在汽轮机发生危急情况时，AST 系统动作泄掉AST油，危急遮断油（AST油）母管 失压后，卸荷阀在压力油的作用下快速打开，迅速卸去执行机构活塞杆下腔的压力油，主汽门在弹 簧力的作用下迅速关闭。操纵座上的行程开关触点闭 合，同时发出一个接点信号给DEH和DCS，表明该

15、高、中主汽门已全关。 当机组根据运行规则需要进行主汽门活动试验 时，运行人员可通过DEH远方控制活动电磁阀打开， 通过节流孔控制自动关闭器关闭一下，达到活动主汽 门油动机的目的。自动关闭器的主要部件：隔离阀：高压抗器EH油，该阀安装在执行机构 控制块上。抗燃油经过此隔离阀供给自动关闭器。卸荷阀：卸荷阀安装在执行机构控制块上，它 主要作用是当机组发生故障紧急停机时，汽轮机危 急遮断系统动作使危急遮断油压(AST)泄去，可使 油动机油缸活塞杆下腔的压力油经卸荷阀快速释 放，主汽门在操纵座弹簧力的作用下迅速关闭。逆止阀：有两个逆止阀装在控制块上，一只位 于通向自动停机危急遮断保护（简称AST）母管

16、上，该逆止阀的作用是阻止AST母管内的油倒流到 回油腔室；另一只逆止阀位于通向有压回油的母管 上，该阀的作用是阻止有压回油母管内的油倒流到 油动机内。 开关电磁阀（S4、S5，S8、S9）：开关 电磁阀位于油动机集成块上，它在得电导通将 油动机卸荷阀上腔的AST油与有压回油母管接 通，油动机卸荷阀的滑阀在底部的压力油的作 用下迅速打开，使油动机油缸活塞下腔的压力 油被排往有压回油母管，主汽门在操纵座弹簧 力的作用下迅速关闭。该电磁阀在失电状态 时，卸荷阀上部的AST油得以保持，卸荷阀关 闭，油动机油缸活塞下腔油压得以建立，这 样，油动机油缸在油压的作用下克服操纵座的 弹簧力，使主汽门打开。活动电磁阀（S6、S7，S10、S11）：活 动电磁阀安装在油动机集成块上进油节流孔后 侧，它的排油通过另一个节流孔排向有压回油 母管；活动电磁阀在正常运行时是失电关闭 的，当主汽门需要进行活动试验时，运行人员 在集控室发出主汽门活动试验指令，主汽门活 动试验电磁阀得电打开，将油动机油