汽轮机调节、保安系统讲解.doc
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1、表一:培训讲稿格式汽轮机调节、保安系统讲解部门专业设备部汽机点检讲课人王玉和讲课时间2010年 04月 6日讲课地点设备部六楼会议室主要内容#5汽轮机调节、保安系统讲解随着科学技术的不断发展,作为发电设备的汽轮机组,越来越向大容量、高参数方向发展,以便获得尽量高的热效率,降低制造、安装和运行成本。这样设备更加复杂了,特别是在变工况过程中,需要综合控制的因素更多了,单纯液压调节系统已很难满足要求。随着计算机技术的发展,其综合计算的能力是显而易见的,在其可靠性得到显著提高后,现已广泛地用到了电厂各种设备的监视和控制系统中。汽轮机控制系统也不例外,由纯液压调节系统发展为全电调系统,并已在国内外许多电
2、厂得到了很好应用。随着以微处理器为基础的分布式控制系统(DCS)技术的发展,运用分散控制、集中管理的设计思想,不但控制的可靠性得到了更大的提高,而且可大量减少操作维护人员的劳动强度。我厂在引进和广泛吸收国、内外先进技术的基础上,生产出了新一代的与600MW等级汽轮机配套的全电调型DEH控制系统。该控制系统硬件采用西屋公司最新开发成功的具有世界先进水平的OVATION系统。OVATION系统采用的是当今世界上较为先进的分布式控制系统的先进技术。一;汽轮机调节、保安系统1. 原理图2. DEH系统介绍(由电气和液压两部分组成)2.1电气部分采用HIACS-5000M 。2.2液压部分由液压供油系统
3、、液压伺服系统、高压遮断系统、和低压保安系统四部分构成。 2.2.1液压部分的功能2.2.1.1供油系统为机组调节保安系统提供高压抗燃油源,并由它驱动油动机、高压抗燃油遮断系统。2.2.1.2伺服系统接受DEH的控制信号,控制汽机阀门油动机的进油量,从而实现对阀位的控制。2.2.1.3在机组发生危急情况时,高压遮断系统和低压保安系统立即动作,切断汽源,迅速停机,避免事故扩大和设备损坏。2.2.2液压油供油系统2.2.2.1主机液压油采用磷酸酯抗燃油系统,为主机的10个阀门执行机构提供11MPa的高压工作油,六组蓄能器充氮压力80.2MPa.蓄能器压力不足,会导致油压摆动大。2.2.2.2抗燃油
4、供油系统包括一个油箱、两台100容量的变量柱塞泵、两套抗燃油再生装置、两台100容量的油循环泵、冷油器、蓄能器组、过滤器、温度调节装置、泄压阀等部件。2.2.2.3抗燃油冷却器的冷却水由闭式循环水提供,冷却水温度按38设计。供油泵采用压力补偿式变量柱塞泵,靠三通阀改变流量对系统油压进行调节,正常运行时供油泵一运一备,备用泵靠压力开关投入。供油参数2.2.3液压伺服系统2.2.3.1功能,可控制各阀门的开度、实现阀门快关功能。2.2.3.2配置,七个连续控制型油动机和三个开关控制型油动机,相互独立控制。 2.2.4 连续控制型油动机2.2.4.1构成:由油缸、线性位移传感器和由关断阀、快关电磁阀
5、、伺服阀、卸载阀、滤网等集装成的控制块构成。2.2.4.2快关电磁阀:带电切断安全油供油,使阀门关闭。2.2.4.3卸载阀:安全油失去时,快速卸掉油动机的动力油。2.2.4.4关断阀:安全油失去时,截断高压抗燃油供油。2.2.4.5伺服阀:将DEH的阀位电气信号经放大转换为液压信号,控制阀门的开度2.3高压遮断系统2.3.1系统组成:由可在线试验的主遮断电磁阀、隔离阀和紧急遮断阀组成。2.3.1.1主遮断电磁阀:由两个先导电磁阀和滑阀构成,当两先导电磁阀均失电时遮断安全油。2.3.1.2隔离阀:由电磁阀和滑阀构成。在进行喷油试验时,电磁阀带电将紧急遮断阀与安全油系统隔离,并保证安全油的供油。2
6、.3.1.3紧急遮断阀:通过连杆与低压保安系统的危急遮断器撑钩相连,当危急遮断器撑钩脱扣时,紧急遮断阀动作,遮断高压抗燃油。2.3.2功能:实现挂闸和停机,停机方式有三种:电气停机、机械停机、手动停机。2.3.2.1机械停机电磁铁:接受电气跳闸的信号带电,打击杠杆使撑钩脱扣,紧急遮断阀遮断,机组停运。2.3.2.2手动停机机构:在危急情况下手拉脱扣手柄使撑钩脱扣,紧急遮断阀遮断,机组跳闸。2.3.2.3飞环式危急遮断器:是一种安装在主轴端部的偏心飞环,与主轴一同旋转,当汽机转速达到33003330r/min时,飞环迅速飞出,打击撑钩使其脱扣,紧急遮断阀遮断,;复位转速不低于101额定转速。组成
7、:由危急遮断器、危急遮断装置、连杆、手动停机机构、复位试验阀组、机械停机电磁铁和导油环等组成。2.4喷油试验,喷油试验的目的是活动飞环,防止出现卡涩,确保危急遮断器飞环在机组一旦出现超速,达110112%额定转速时能迅速飞出遮断汽轮机,保证机组安全。试验是将油喷到飞环中增大离心力,使之飞出。但飞环因喷油试验飞出不应打闸。为此,增加了试验用隔离电磁阀。做喷油试验时,4YV带电,检测到隔离电磁阀在隔离位后,2YV带电,油喷进危急遮断器中,飞环击出,ZS2发讯,然后使2YV失电,过一段时间后,1YV自动挂闸,挂上闸后,再使隔离电磁阀失电,全部试验过程结束。 喷油试验允许条件: 喷油试验按钮在试验位;
8、 转速在(29853015)r/min内。机组正常运行时可以做。2.5超速试验 在汽轮机首次安装或大修后,必须验证超速保护的动作准确性。对每一路超速保护都应进行试验验证。做超速试验时,将DEH的目标转速设置为3360r/min,慢慢提升汽轮机转速,到达被试验的一路超速保护的动作转速时,此路超速保护动作,遮断汽轮机。因此超速试验也叫提升转速试验。DEH可自动记录汽轮机遮断转速以及最高转速。2.5.1 DEH电气超速试验在DEH操作画上选择“电气超速试验”,将目标设为3310r/min,机组由3000 r/min开始以速率300r/min/min升速到108%额定转速,然后速率变为100r/min
9、/min, 转速缓慢上升。当转速到达3300r/min时,DEH发出打闸指令遮断汽轮机,关闭各个主汽门和调门。2.5.2机械超速试验在DEH操作画上选择“机械超速试验”, DEH将目标转速设置为3360r/min ,机组由3000 r/min开始以速率300r/min/min升速到108%额定转速,然后速率变为100r/min/min,转速缓慢上升到飞环动作转速,遮断汽机。飞环动作转速在110%111%之间满足要求。2.6阀门活动试验 为确保阀门活动灵活,需定期对阀门进行活动试验,以防止卡涩。为减小试验过程中负荷的变动,建议投入负荷控制。阀门活动试验包括高压主汽阀活动试验、中压主汽阀活动试验(
10、带中压调节阀一起活动)、高压调节阀活动试验。 阀门活动试验允许条件: 所有主汽阀全开;负荷在(150-600)MW内;自动状态(非CCS方式);2.6.1 MSV阀活动试验:右侧开始试验时,MSVR以10%/秒的速度从全开位到全关位,当MSVR关到10%时,MSVR快关阀带电,全关到零位,然后,MSVR快关阀失电,MSVR以10%/秒的速度从全关位到全开位;左侧开始试验时,MSVL试验电磁阀带电,MSVL从全开位到全关位,当MSVL关到10%时,MSVL快关阀带电,全关到零位,然后,MSVL试验电磁阀及快关阀失电,MSVL从全关位到全开位。 注:MSVR及MSVL不能同时试验。2.6.2 CV
11、阀活动试验:CV1试验时,CV1以10%/秒的速度从全开位到全关位,当关到10%时,快关阀带电,全关到零位,然后,CV1快关阀失电,CV1 以 10%/秒的速度从全关位到全开位。CV2、CV3、CV4活动试验同CV1。 注:当有一个CV阀试验时,其它CV阀不能同时试验。2.6.3ICV及RSV活动试验:左侧试验时,ICVL以10%/秒的速度从全开位到全关位,当关到10%时,快关阀带电,全关到零位,接着,RSVL试验电磁阀带电,RSVL从全开位到全关位,当RSVL关到10%时,RSVL快关阀带电,全关到零位,然后,RSVL试验电磁阀及快关阀失电,RSVL从全关位到全开位,接着,ICVL快关阀失电
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