汽轮机紧急跳闸保护系统

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1、汽轮机紧急跳闸保护系统ETS(emergency trip system) 是汽是汽轮轮机机危急跳危急跳闸闸系系统统的的简简称。危急跳称。危急跳闸闸系系统统用以用以监视监视汽汽轮轮机的某些参数，当机的某些参数，当这这些参数超些参数超过过其运行限制其运行限制值时值时，该该系系统统就就打开打开AST电磁磁阀卸掉控制卸掉控制全部汽全部汽轮轮机蒸汽机蒸汽进进汽汽阀门阀门的油的油，从而使所有的蒸汽从而使所有的蒸汽阀门关关闭，切断汽，切断汽轮机机的的进汽，从而汽，从而实现汽汽轮机的机的紧紧急停机。急停机。汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统1、EH油系统原理及各阀门动作原理2、ETS 系统相关名词

2、简介3、ETS系统的保护项目4、ETS 系统控制柜内布置5、ETS系统的电源配置6、ETS系统的各实验的操作汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统EH油系统图汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统此系统图中粉色为高压供油绿色为opc油管路蓝色虚线为AST油管路清绿色实线为有压回油清绿色虚线为无压回油汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统AST油：从系从系统图统图上看当机上看当机组组要挂要挂闸时闸时4 4个个ASTAST电电磁磁阀阀（MAX61AA401MAX61AA401）带电带电左左侧针侧针型型阀阀关关闭闭，致使高，致使高压压油向油向右右侧侧流，由于高流，由于高压压油向右油

3、向右侧侧流流动动将将带动带动右右侧针侧针型型阀阀向右向右侧侧运运动动， 从而关从而关闭闭其通路，此其通路，此时时由于中主由于中主门门的油路一直通的油路一直通过过ASTAST油管油管经经ASTAST电电磁磁阀阀流回油箱，由于流回油箱，由于ASTAST的截断，致使的截断，致使ASTAST油管路充油管路充满满高高压压油，同油，同时时由于油由于油压压的升高的升高导导致中致中压压主主汽汽门门开启，所以在挂开启，所以在挂闸闸的同的同时时中主中主门门就会打开，并不是像就会打开，并不是像我我们们所所认认知的一般的知的一般的阀门阀门靠指令来打开，此靠指令来打开，此时时挂挂闸闸完完毕毕。正常运行正常运行时时AST

4、AST电电磁磁阀阀是常是常带电带电的，其挂的，其挂闸闸指令的指令的产产生生 是是由运行人由运行人员员在在DEHDEH画面操作，指令画面操作，指令经经DEHDEH继电继电器卡件送至器卡件送至ETSETS，如果没有任何跳，如果没有任何跳闸闸条件，条件，ETSETS即即发发出指令，四个出指令，四个电电磁磁阀带电阀带电，如果，如果30S 30S 内挂内挂闸闸油油压压（ASTAST油油压压）未建立，）未建立，视视为为挂挂闸闸失失败败，电电磁磁阀阀失失电电汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统OPC油OPCOPC油油压压建立：高建立：高压压EHEH油通油通过过中中调门进调门进油后，流油后，流经经一一

5、滤滤网网进进入入MOOGMOOG阀阀，出来再通，出来再通过过一个逆止一个逆止门门，向，向OPCOPC总总管供油。管供油。在系在系统图统图上我上我们们可以看到可以看到MAX81AA001MAX81AA001的的这这个逆止个逆止阀阀，逆，逆止止阀阀的另一的另一侧为侧为ASTAST油由于油由于ASTAST母管已母管已经经建立了油建立了油压压，使，使得逆止得逆止门门被被顶顶死，从而使逆止死，从而使逆止门门里另一里另一侧侧建立了建立了OPCOPC油油压压，当当OPCOPC动动作作时时MAX81AA401MAX81AA401和和MAX81AA402MAX81AA402打开使得打开使得OPCOPC管路的油被

6、卸掉，因管路的油被卸掉，因为为我厂机我厂机组组的布置的布置为为所有的所有的8 8个个调门调门与与OPCOPC油来相油来相连连，所以当，所以当OPCOPC油油压压被卸掉后所有被卸掉后所有调门调门迅速迅速关关闭闭 我厂二期机我厂二期机组组的的OPCOPC电电磁磁阀阀的控制是由的控制是由DEHDEH直接直接输输出指令出指令控制的，当控制的，当DEHDEH系系统检测统检测到到转转速超速超过过103%103%后后输输出指令，出指令，使得使得OPCOPC电电磁磁阀带电阀带电，OPCOPC电电磁磁阀阀打开，打开，OPCOPC油油压压被泄掉被泄掉当当AST AST 电电磁磁阀动阀动作后，作后，OPCOPC油管

7、路的油油管路的油压压通通过过MAX81AA001MAX81AA001这这个逆止个逆止阀阀泄掉，从而就保泄掉，从而就保证证了当了当ASTAST动动作作后，所有后，所有阀门阀门均快速关均快速关闭闭汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统下面我下面我们们在来看一下主汽在来看一下主汽门门和和调门调门的的动动作作过过程，程，有如下有如下动动画画其中主汽其中主汽门门和和调门调门不同之不同之处处在于遮断油管在于遮断油管连连接接为为主汽主汽门为门为ASTAST油管，油管，调门为调门为OPCOPC油管，看油管，看过过此此动动画画后我后我们应该对们应该对每个每个阀门阀门的的动动作有了直作有了直观观的的认识认识

8、控制信号来自于控制信号来自于DEHDEH系系统统从此原理从此原理图图中我中我们们可以看到一个隔可以看到一个隔绝阀绝阀，这这个个阀阀门门的作用就是：当此的作用就是：当此调门调门有有问题问题需要需要处处理理时时我我们们可以先将指令可以先将指令缓缓慢慢归归零，随后将此隔零，随后将此隔绝阀绝阀关关闭闭，切断切断阀门阀门供油供油这样这样可以使可以使阀门阀门安全的被关安全的被关闭闭汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统下面我下面我们们来看一下系来看一下系统图统图右右侧侧的的MAX63AA001MAX63AA001就是就地的就是就地的隔膜隔膜阀阀当隔膜当隔膜阀阀的控制油控制油消失的的控制油控制油消失的

9、时时候也会将候也会将ASTAST油油压压直接卸掉，至于其控制油我直接卸掉，至于其控制油我们们来看如下的来看如下的动动画画控制油来源控制油来源为为高高压压密封密封备备用油用油泵泵对对于于动动作作过过程我程我们们就不多就不多说说了，了，现现在有几个点要在有几个点要说说一下当一下当在作充油在作充油实验时实验时，一个手，一个手应该应该始始终终将将实验实验杆控制在杆控制在实验实验位位置，同置，同时时在做完在做完实验实验后必后必须须将打将打闸闸杆向挂杆向挂闸闸方向推助（也方向推助（也可可远远方重新方重新发发一下挂一下挂闸闸指令）后才松开指令）后才松开实验实验杆，否杆，否则则就会就会使机使机组组就地跳就地跳

10、闸闸 当然当然这这个充油个充油实验实验是由运行人是由运行人员员操作的操作的同同时时在系在系统统没有没有压缩压缩空气空气时时需要挂需要挂闸闸，我，我们们可以就地手可以就地手动动推挂推挂闸闸杆看隔膜杆看隔膜阀阀油油压压从从0 0上升到左右松开后，上升到左右松开后，远远方即可方即可正常挂正常挂闸闸，这这是由于没有是由于没有压缩压缩空气没有空气没有办办法法对对隔膜隔膜阀进阀进行行充油充油汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统此此图图是是EHEH油油试验块试验块从高从高压压油母管来油后分油母管来油后分别经过别经过两个截流孔后送至开关，从两个截流孔后送至开关，从图图上我上我们们可以看到当可以看到当手

11、手动动开开1 1这这个个阀门时阀门时左左侧侧管路被卸油，由于有截流管路被卸油，由于有截流孔木管和右孔木管和右侧侧油油压压不会下降很多，而左不会下降很多，而左侧侧油路油油路油压压被卸掉，两个开关被卸掉，两个开关动动作，同理在做作，同理在做电电磁磁阀阀的通的通道道实验时实验时是一是一样样的的汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统空气引导阀当机当机组组挂挂闸闸后后opcopc油油压压建立将会推建立将会推动阀动阀芯向芯向左运左运动动，使得排气孔，使得排气孔被关被关闭闭，压缩压缩空气空气进进入各排气逆止入各排气逆止门门，也，也就是就是说说在机在机组组未挂未挂闸闸时时所有逆止所有逆止门门是不能是不能

12、被操作的同被操作的同时时，当机，当机组组打打闸时闸时，各抽气逆，各抽气逆止止门门被关被关闭闭，当然也，当然也不是不是说压缩说压缩空气供到空气供到各抽气逆止各抽气逆止门处门处，逆，逆止止门门就能打开。抽气就能打开。抽气逆止逆止门门的开的开还还需要再需要再其控制的管道内有蒸其控制的管道内有蒸汽流汽流动动才会被冲开才会被冲开汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统讲到到这里里还有一个有一个阀门 要介要介绍一下：一下：在中主在中主门侧面面还有一个小有一个小阀门也是接在油也是接在油路上从网上路上从网上查这个个门中主中主门旁通旁通阀：正常运行：正常运行时，封住中主，封住中主门杆漏气，在跳杆漏气，在跳闸

13、时，通，通过EH油泄油泄压而打开，而打开，排出中主排出中主门杆漏气杆漏气给门后泄后泄压，使中主关，使中主关闭时间更快更快 此阀门根本没有涉及到热工的任何东西，只作介绍汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统二二 ETS系系统的相关的名的相关的名词介介绍 有有压压回油：是指回油具有一定的回油：是指回油具有一定的压压力，力，压压力的力的产产生是由生是由管路末端有一管路末端有一带弹带弹簧的逆止簧的逆止阀阀，每次启机前机，每次启机前机务务或运行都或运行都要要检查检查使其使其压压力力维维持在左右，有持在左右，有压压回油存在好回油存在好处处是可以减是可以减少系少系统统的波的波动动，缓缓冲冲对对系系统统

14、的冲的冲击击ASTAST油油压压：是指：是指ASTAST母管的油母管的油压压，有三个，有三个压压力开关用来表力开关用来表征机征机组组挂挂闸闸成功，或是成功，或是说说机机组组已已经经挂挂闸闸ASPASP油油压压：在四个：在四个ASTAST电电磁磁阀阀中中间间，可以通，可以通过过ASP ASP 油油压压的的变变化来判断四个化来判断四个电电磁磁阀阀两两的状两两的状态态，例如正常运行，例如正常运行时时其其压压力力应该应该在在 6-7MPa 6-7MPa 当前面两个当前面两个电电磁磁阀发阀发生了泄露，将使生了泄露，将使ASPASP有有压压升高，如果是后两个升高，如果是后两个电电磁磁阀阀泄露，将使泄露，将

15、使ASPASP油油压压降低降低 汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统三三ETS系系统的保的保护功能功能 1.1.手手手手动动打打打打闸闸 2.2.就地打就地打就地打就地打闸闸 3.3.润润滑油滑油滑油滑油压压低低低低 油油油油压压低低低低 5.5.凝汽器真空低凝汽器真空低凝汽器真空低凝汽器真空低 6.6.汽包水位高三汽包水位高三汽包水位高三汽包水位高三值值 由由由由DCSDCS系系系系统统送来送来送来送来 7.7.轴轴向位移大向位移大向位移大向位移大 由由由由TSITSI系系系系统统送来送来送来送来 8.8.高高高高压胀压胀差大差大差大差大 由由由由TSITSI系系系系统统送来送来送来

16、送来 9.9.低低低低压胀压胀差大差大差大差大 由由由由TSITSI系系系系统统送来送来送来送来 10.10.轴轴承振承振承振承振动动大大大大 由由由由TSITSI系系系系统统送来送来送来送来 失失失失电电 12.12.高排温度高高排温度高高排温度高高排温度高 由由由由DEHDEH系系系系统统送来送来送来送来 13.13.高排高排高排高排压压比低比低比低比低 由由由由DEHDEH系系系系统统送来送来送来送来 14.14.功率功率功率功率负负荷不平衡荷不平衡荷不平衡荷不平衡 由由由由DEHDEH系系系系统统送送送送来来来来 15.15.旁路跳旁路跳旁路跳旁路跳闸闸 由旁路由旁路由旁路由旁路系系系

17、系统统送来送来送来送来 16.16.发电发电机跳机跳机跳机跳闸闸 由由由由电电气系气系气系气系统统送来送来送来送来 17.110%17.110%超速超速超速超速 18.114%18.114%超速超速超速超速 这这里我里我们们主要主要讲讲解以下解以下几个保几个保护护 手手动动打打闸闸 高排温度高高排温度高 高排高排压压比低比低 功率功率负负荷不平衡荷不平衡 其他的都是由各自系其他的都是由各自系统统接接进进模模拟拟量，当模量，当模拟拟量量超超过过定定值值，即，即发发出出报报警，警，送至送至ETSETS跳机跳机 简单说简单说下就地打下就地打闸闸 ETSETS是通是通过过当当ASTAST母管油母管油压

18、压开关开关动动作后，机作后，机组组跳跳闸闸，但是其他保，但是其他保护护均未均未动动作即判断就地打作即判断就地打闸闸汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统手动打闸此此盘盘前按前按钮钮有两个每个有八有两个每个有八组组开关，开关，4 4组组常常闭闭。4 4组组常开，常开，每两个常开串起来，三每两个常开串起来，三组组送送ETSETS用来用来证证明手明手动动打打闸闸，一，一组组送送SOESOE汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统高排温度高、高排压比低、功率负荷不平衡都是由DEH经过运算送至ETS的跳机信号，这里之所以将以上几个单独拿出来进行讲解，主要是因为DEH侧的运算并不是简单的超过限值

19、输出至ETS跳机。高排温度高（以下条件 与） 1、负荷424（三取中）功率负荷不平衡（以下条件与） 1、机组并网 2、中排压力不全是坏点 3、中排压力（三取中）*负荷 *0.1640 汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统高排高排压压比低（以下条件与）比低（以下条件与） 1 1、负负荷荷60MW60MW 2 2、旁路、旁路阀门阀门打开（三个旁路打开（三个旁路阀门阀门中的任意中的任意 一个）一个） 3 3、机、机组组不不带带旁路方式或旁路方式或带带旁路方式下高排旁路方式下高排压压力力 4 4、机、机组组并网且并网且调节级压调节级压力（三取中）力（三取中）/ /高排高排 压压力（只有一个力（

20、只有一个测测点）点）1.7 1.7 延延时时20MIN20MIN汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统四 ETS系统的柜内配置汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统ETS的柜内布置如上图，正面最上方为直流电源箱，第二部分为超速控制箱，第三部分为PLC卡件部分，第四部分为交流电源箱背面最上方为触摸屏式控制面板，下部为接线端子排，左下角有一个小控制箱，内部为ETS总的电源进线开关，汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统五、ETS系统的电源配置今天我今天我们们本次本次讲课讲课就不就不对对PLCPLC及内部程序作及内部程序作过过多叙多叙述，只述，只对对大家作大家作简单简单介介绍绍，P

21、LCPLC采用的是施耐德的采用的是施耐德的MODICONMODICON的昆的昆腾腾系列，系列，CPUCPU使用的使用的为为11302 11302 内部内部程序采用程序采用984984编编制，其内部非常制，其内部非常简单简单明了，基本都明了，基本都是利用与或非是利用与或非这这种种逻辑逻辑，最复，最复杂杂的不的不过过是有几个是有几个延延时块时块，所以我，所以我们们就不多就不多讲讲了，下面主要解了，下面主要解释释下下电电源的配置。源的配置。刚刚才我才我们们在看柜内布置在看柜内布置图时图时看到了看到了三个有关于三个有关于电电源的配置箱。一个是交流源的配置箱。一个是交流电电源配置源配置箱。一个是直流箱。

22、一个是直流电电源配置箱。源配置箱。还还有一个有一个为总电为总电源源进线进线配置箱。下面我配置箱。下面我们们就来分就来分别别介介绍绍下下这这几部分几部分汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统首先介绍下总电源进线控制箱，控制箱内只有一个端子排，一面为总的电源进线，分别为 保安和UPS，这两路电源都是由电气系统供过来的，输出分别送进两个电源控制箱。交流控制箱、直流控制箱汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统交流电源控制箱汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统1、交流电源有两个变压器，将220v变为110v为AST电磁阀及其他就地设备供电2、从接线图上看每个变压器为2个AST电磁阀供

23、电，就有一种情况产生，当有一路电源失电后将造成对应的两个电磁阀失电3、电源切换继电器只是为M4 与风扇供电汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统直流电源控制箱汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统从图上看直流系统配有两个交流转直流的开关电源，整个系统比较简单，在这里我们就不过多的叙述了汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统六 ETS系统的各实验的操作传保护时对EH油、润滑油作开关做定值动作试验2100rpm转时作通道试验汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统2100rpm时作通道试验在此时作通道试验的原理与传保护时做通道试验的原理是一样的，只是此时我们直接将电磁阀带电使开关动作操作画面请看如下视频注意事项：在现在的程序下每一项操作后都要等待5S，这5S为动作时间。同时在每一项做完后都要点击试验复置，此后要等待30S，这30S为挂闸等待时间汽轮机紧急跳闸保护系统汽轮机紧急跳闸保护系统