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文本内容:
本文共两大部份
1、DEH控制系统主要功能介绍
2、DEH系统运行基本知识(以问答的形式给出DEH控制系统主要功能介绍本章讲述了DEH控制系统所完成的主要功能
1、自动挂闸
2、自动整定伺服系统静态关系
3、启动前的控制和启动方式自动判断热状态
4、转速控制设置目标转速、设置升速率、过临界、暖机、3000r/min定速
5、负荷控制并网带初负荷;升负荷目标、升负荷率、暖机;负荷控制;主汽压力控制;一次调频;CCS控制;阀位限制;主汽压力限制
6、超速保护
7、在线试验喷油试验;电气超速试验、机械超速试验;阀门活动试验;主遮断电磁阀试验;阀门严密性试验
8、自动/手动方式之间的切换
9、ATC热应力控制
10.ETS保护停机系统控制4-1整定伺服系统静态关系整定伺服系统静态关系的目的在于使油动机在整个全行程上均能被伺服阀控制阀位给定信号与油动机升程的关系为给定0%100%——升程0%100%〜〜为保持对此关系有良好的线性度,要求油动机上作反馈用的LVDT,在安装时,应使其铁芯在中间线性段挪移在汽轮机启动前,可同时对7个油动机快速地进行整定,以减少调整时间油动机整定只能在0IS上选择操作在启动前,整定条件为汽轮机挂闸所有阀全关注MSVR及MSVL不能同时试验
3.2CV阀活动试验CV1试验时,CV1以10%/秒的速度从当前阀位到全关位,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%/秒的速度从全关位开启到试验前的阀位CV
2、CV
3、CV4活动试验同CVlo注当有一个CV阀试验时,其它CV阀不能同时试验
3.3ICV及RSV活动试验左侧试验时,ICVL以10%/秒的速度从当前阀位到全关位,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,ICVL以10%/秒的速度从全关位开启到试验前的阀位右侧活动试验同左侧注当左侧试验时,右侧不能同时试验
4、主遮断电磁阀试验在高压遮断集成块上有四个主遮断电磁阀5YV、6YV、7YV、8YV及各自的试验压力开关,四个主遮断电磁阀应分别做试验,确保做试验时不打闸
5、阀门严密性试验汽轮机启机后并网之前,应进行主汽阀和调节阀的严密性试验即在额定真空时,当高、中压主汽阀或者高、中压调节阀关闭以后,汽轮机转速应迅速下降至转速n以下,n可按下式进行计算1000r/min n二P/PO式中P为当前主蒸汽压力,应不低于50%额定主蒸汽压力P0为额定主蒸汽压力试验开始后,DEH按照上式计算出一个可接受转速,然后计算从当前转速下降到可接受转速所经过的时间运行人员根据汽机转速是否达到可接受转速来判断主汽阀或者调节阀的关闭是否严密4-8自动/手动方式之间的切换汽机控制方式分为自动、手动方式若自动部份浮现故障,则切到汽机手动方式运行有下列情况则退出自动方式阀门严密性试验;刚并网时,转速小于2980r/mino无尚述情况且阀位限制不动作,则允许投入自动方式4-9ATC热应力控制
1、在ATC方式下,DEH的控制参数为油开关断开口寸,目标转速等于Or/min、200r/min1500r/min3000i7min,升速率为120r/min,180r/min,360r/mino机组并网后,负荷率在L5MW/min30MW/min内,以
0.5MW/min为步长变化暖机时〜发负荷保持指令
2、转子应力计算对高压转子来说,计算高压第一级后应力,对中压转子来说,计算再热蒸汽入口处的应力,在这两处,应力最大高压转子应力计算如下,首先,根据主蒸汽流量、主蒸汽温度及修正蒸汽流量〔根据无负荷时的汽轮机转速计算得出计算出第一级后的蒸汽温度转子表面的传热系数从蒸汽流量函数得到根据第一级后蒸汽温度及传热系数,计算得到转子的温度场〔温度分布然后,根据转子表面温度、转子平均温度、转子中心孔温度计算得到转子表面应力及转子中心孔应力中压转子应力计算方法与高压转子相同只无非蒸汽温度是通过直接测量得到的由于热应力有滞后效应,因此根据蒸汽温度或者压力的变化得到其预期值,使用预期值进行控制当高压和中压转子应力被选作控制参数时,以应力水平不超限来选择合适的升速率或者负荷率
3、监视和顺序控制ATC有下列两个检查功能a条件检查当完成任一控制步骤要转到下一控制步骤前,检查规定的汽轮机及其辅助设备的条件是否得到满足;b当ATC执行任一控制步骤时,连续检查规定的条件监视功能当主汽轮机或者它的辅助设备不满足要求的条件时,相关的不满足项显示在操作员站上,以提示运行人员
4、ATC控制方式它是一种汽轮机自动启动的方式它监视所有的条件,当所有条件得到满足时,ATC根据控制步骤自动启动汽轮机当违反条件浮现时,ATC将违反条件告知运行人员,并住手顺序启动运行人员可以设法满足条件,或者忽略它,然后执行启动顺序退出ATC控制时,除了应力计算以外,ATC不执行任何操作4-10ETS控制系统ETS是汽轮机危(wei)险遮断系统Emergency TripSystem》的英文缩写,其作用是当危及汽轮机本体安全的情况浮现时,输出跳闸指令,使汽轮机迅速跳闸当下述任一条件浮现时,ETS输出跳闸指令,使就地高、中压主汽门及高、中压调门的两组跳闸电磁阀失电,使汽轮机跳闸一旁路阀故障停机;一润滑油压非常低(三取二;一抗燃油压力非常低(三取二;一低排A温度非常高〔三取二;一低排B温度非常高〔三取二;-TSI超速停机(三取二;一凝汽器(A真空非常低(三取二;一凝汽器(B真空非常低(三取二;一轴承金属温度非常高;一高排金属温度非常高;一汽机/发机电轴承金属温度非常高;一轴向位移非常高〔三取二;一高压缸胀差非常高;一低压缸胀差非常高;一发机电故障跳闸;一锅炉主燃料跳闸(MFT;一主汽/再热汽温差超限;一远方停机按钮信号;一主汽门全关;--DEH跳闸DEH系统运行基本知识L什么是DEH为什么要采用DEH控制?所谓DEH就是汽轮机数字式电液控制系统,由计算机控制部份和EH液压执行机构组成采用DEH控制可以提高汽机高、中压调门的控制精度,为实现CCS协调控制及提高整个机组的控制水平提供了基本保障,更有利于汽轮机的运行
2.DEH系统有哪些主要功能?汽轮机转数控制;自动同期控制;负荷控制;参预一次调步昆机、炉协调控制;快速减负荷;主汽压控制;单阀、多阀控制;阀门试验;汽轮机程控启动;OPC控制;甩负荷及失磁工况控制;双机容错;与DCS系统实现数据共享;手动控制
3.DEH系统仿真器有何作用?DEH仿真器可以在实际机组不启动的情况下,用仿真器与控制机相连,形成闭环系统,可以对系统进行闭环,静态和动态调试,包括整定系统参数,检查各控制功能,进行摹拟操作培训操作人员等
4.EH系统为什么采用高压抗燃油做为工质?随着汽轮机机组容量的不断增大,蒸汽参数不断提高,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介质所以EH系统设计的液压油为磷酸酯型高压抗燃油
5.DEH系统由哪几部份组成?101柜一基本控制计算机柜,完成对汽轮机的基本控制功能,即转速控制、负荷控制及超速保护功能;202柜一基本控制端子柜,在控制实际汽轮机时,信号连到实际设备,进行仿真超作时,信号连到仿真器;3手动操作盘,当一对DPU均故障时或者操作员站故障时,对DEH进行手动操作;4EH油液压部份
6.DEH系统技术性能指标都有哪些?1控制范围0~3600r/min,精度±Ir/min;2负荷控制范围0115%,负荷控制精度
0.5%;〜3转速不等率〔速度变动率36%可调;〜4抽汽压力控制精度1%;5系统迟缓率,调速系统(
0.06%;6甩满负荷下转速超调量小于额定转速的7%,维持3000r/min;7平均无故障工作时间MTBF〉25000小时;8系统可用率不小于
99.9%;9DEH控制装置运行环境040℃,相对湿度10^95%〔不结露;〜10电源负荷率50%双电源柜内供电装置11冗余,交流双路供电;11系统应能承受距离设备
1.2米,频率高达470MHz,输出功率5瓦的电磁和射频干扰;12机柜内每种类型I/O模件都应有10%的备用量,每一个机柜都应有10%的模件插槽备用量,DPU处理器负荷率〈30%,存储器负荷率<40%;13DPU按11冗余配置,当主DPU故障时,应能自动无扰切换至备用DPUo
7.0PC、AST都代表什么意思?0PC代表机组超速保护系统;AST代表自动停机危(wei)险遮断控制系统
8.TV.GV、RV、IV各代表什么TV代表高压主汽门控制回路;GV代表高压调门控制回路;RV代表中压主汽门控制回路;IV代表中压调门控制回路
9.HP、DP、DV都代表什么意思?HP代表EH系统压力油管路;DP代表EH系统有压回油管路;DV代表EH系统无压回油管路
10.什么是TPC控制?TPC控制即主汽压力低保护控制,是指运行人员能通过投切软件TPC,控制主蒸汽压力大于某一给定值可分为〃操作员TPC〃、〃固定TPC\遥控TPC〃三种
11.EH油系统由几部份组成?EH油系统包括供油系统、执行机构和危(wei)险遮断系统,供油系统的功能是提供高压抗燃油,并由它来驱动伺服执行机构;执行机构响应从DEH送来的电指令信号,以调节汽轮机各蒸汽阀开度;危(wei)险遮断系统由汽轮机的遮断参数控制,当这些参数超过其运行限制值时该系统就关闭全部汽轮机进汽门或者只关闭调速汽门
12.EH油系统有几个蓄能器?作用分别是什么?EH油系统=有5个蓄能器,一个在油箱旁边,吸收EH油泵出口压力的高频脉动分量,维持系统油压平稳;其余4个分两组,分别位于摆布两侧高压调门旁边,当系统瞬间用油量很大时,参预向系统供油,保证系统油压稳定
13.蓄能器中气囊的氮气压力是如何规定的?正常运行中蓄能器中气囊的氮气压力应保持在8・夕
9.2MPa,压力小于
8.OMPa时应进行充氮气
14.AST电磁阀有何作用?正常运行中,AST电磁阀被通电励磁关闭,从而封闭了AST母管上的泄油通路,使所有执行机构活塞下腔的油压能够建立起来;当电磁阀失电打开,则AST母管泄13/18油,导致所有汽门关闭而使汽轮机停机
15.隔膜阀的作用及其工作原理是什么?隔膜阀联接着润滑油的低压安全油系统(启动前靠高压启动油泵,正常运行时靠汽机主油泵,油压约2Mpa摆布与EH油的高压安全油系统,其作用是润滑油系统的低压安全油压力降低到l.4Mpa时,可以通过EH油系统遮断汽轮机当汽轮机正常工作时,润滑系统的透平油通入阀内活塞上的油室中,克服弹簧力,使阀在关闭位置,堵住EH危(wei)险遮断油母管的泄油通道,使EH系统投入工作当危(wei)险遮断器动作或者手动打闸时均能使透平油压力降低或者消失,从而使压缩弹簧打开并把EH危(wei)险遮断油泄掉,关闭汽轮机所有进汽门隔膜阀它联接着透平油(低压安全油系统与EH油(高压安全油系统,其作用是当透平油系统的压力降到不允许的程度时,可通过EH油系统遮断汽轮机隔膜阀装于前轴承座的侧面,当汽轮机正常运行时,透平油通入阀盖内隔膜(或者活塞上面的腔室中,克服了弹簧力,使阀保持在关闭位置,堵住EH危(wei)险遮断油母管通向回油的通道,使EH系统投入工作机械超速遮断机构或者手动超速试验杠杆的单独动作,或者同时动作,均能使透平油油压力降低或者消失,于是使压缩弹簧打开隔膜阀阀门把EH危(wei)险遮断油排到回油管,AST安全油迅速失压将关闭所有的进汽阀
16.位移传感器[LVDT有几个?作用是什么?为了提高控制系统的可靠性,每一个执行机构中安装两只位移传感器,共16只作用是利用差动变压器原理,将油动机活塞的位移转换为LVDT中铁芯与线圈间相对位移的电信号输此作为伺服放大器的负反馈信号
17.再生装置有什么作用?由几个滤器组成?再生装置是用来存储吸附剂和使抗燃油得到再生(使油保持中性、去除水分等的装置该装置主要由硅藻土滤器和精密滤器〔波纹纤维滤器等组成EH油系统中的水分,会使磷酸脂抗燃油水解,并给油质的再生处理带来艰难,同时其水解产物对磷酸脂的水解过程又是极强的催化剂因此,必须在运行中用油再生系统来控制抗燃油的酸值,防止系统中酸性分解物的增加
18.油动机快速关闭时,能否将阀芯及阀座损坏?为什么?在油动机快速关闭时,不会将阀芯及阀座损坏因为在油动机活塞的尾部采用了液压缓冲装置,可以将动能积累的主要部份在冲击发生前、动作的最后瞬间转变为流体的能量,从而保证了阀芯及阀座的冲击应力在允许范围内
19.卸荷阀有什么作用?当EH油系统危(wei)险遮断油被泄掉时,卸荷阀活塞上油压消失,油动机活塞下腔的EH压力油克服卸荷阀的弹簧力,通过卸荷阀迅速排到压力回油管,使该卸荷阀对应的执行机构迅速关闭
20.负荷降预测功能的作用是什么?在机组带负荷30%以上时,一旦发生甩负荷现象,在发生甩负荷的瞬间,机组转速还没上升到保护动作转速之前,DEH通过油开关和调节级压力判断提前关闭高、中压调门,起到超速保护的作用并在延时34秒后,再自动将高、中压调节阀〜重新开启,维持汽机在同步转速下空转,保证汽机能迅速重新并网
21.什么是RB(Runback功能RB功能就是在发机电失磁时,DEH系统将自动按每秒钟1MW的数率减少机组的负荷
22.机组的各项跳机保护作用在什么设备上?机组的保护如振动、串轴、低油压、低真空、110%超速等保护均作用于AST电磁阀上;此外103%超速保护作用于0PC电磁阀上
23.简述伺服控制回路的工作原理DEH输出信号首先经函数变换(凸轮特性到VCC卡,转换为阀位指令,经功率放大器输出去控制伺服阀、油动机油动机位移经LVDT变送器转换为电压信号反馈到综合放大器与阀位指令相比较,当其二者相等时,油动机稳定在某一位置上
24.超速保护试验装置是由哪几部份组成的?超速保护试验装置由超速保护钥匙和〃103%〃、〃110%〃、危(wei)险遮断三只按钮组成
25.0PC电磁阀什么作用?0PC电磁阀是超速保护控制电磁阀,当机组转速达103%额定转速时,该电磁阀被通电打开,使0PC母管泄油相应执行机构上的卸荷阀就快速开启,使调节汽阀迅速关闭
26.EH系统供油装置有什么功能?供油装置的主要功能是提供控制部份所需要的液压油及压力,同时保持液压油的正常理化特性
27.EH供油装置主要有哪些部件组成?EH系统供油装置主要由以下几部份组成油箱、油泵、控制块、滤油器、磁性过滤器、溢流阀、蓄能器、冷油器、EH端子箱和一些对油压、油温、油位的报警、指示和控制的标准设备以及一套自循环滤油系统和自循环冷却系统所组成
28.磁性过滤器有什么作用?在油箱内回油管出口下面,装有一个200目的不锈钢网兜,网兜内有一个永久磁钢组成的磁性过滤器,其主要作用是吸取EH油中的金属垃圾同时整套滤器可拿出来清洗及维护
29.EH油箱上都设有哪些部件?油箱上设有液位开关、磁性滤油器、空气滤清器、控制块组件等液压元件止匕外,油箱底部外侧安装有一个加热器,在油箱油温低于20℃时给加热器通电,加热EH油
30.为什么在0PC与AST油管路之间设有单向阀?二个单向阀安装在自动停机危(wei)险遮断[AST油路和超速保护控制(OPC之间,当OPC电磁阀通电打开,单向阀维持AST油压,使主汽门保持全开当转速降到额定转速,OPC电磁阀失电关闭,调节阀重新打开,从而由调节汽阀来控制转速,使机组维持额定转速,当AST电磁阀动作AST油路油压下跌,OPC油路通过两个单向阀,油压也下跌,将关闭所有的进汽阀而停机
31.危(wei)险遮断系统有什么作用?为了防止汽轮机在运行中因部份设备工作失常可能导致的汽轮机发生重大损伤事故,在机组上装有危(wei)险遮断系统在异常情况下,使汽轮机危(wei)险停机,以保护汽轮机安全,危(wei)险遮断系统监视汽轮机某些参数,当这些参数超过其运行限制值时,该系统就关闭全部汽轮机进汽阀门
32.危(wei)险遮断系统由哪几部份组成?危(wei)险遮断系统的主要执行元件由一个带有四只自动停机电磁阀(20/AST和二只超速保护控制阀(20/0PC的危(wei)险遮断控制块、隔膜阀和压力开等组成
33.为什么说自动停机电磁阀具有多重保护性和可靠性?在正常运行时,它们是被通电关闭的,从而封住了自动停机危(wei)险遮断母管上的抗燃油通道,使所有蒸汽执行机构活塞下腔的油压能建立起来当电磁阀失电打开,则总管泄油,导致所有汽阀关闭而使汽轮机停机电磁阀(20/AST是组成串并联布置,这样就有多重保护性每一个通道至少有一只电磁阀打开,才会导致停机同时也提高了可靠性,四只AST电磁阀任意一只损坏或者拒绝动作均不会引起停机
34.危(wei)险遮断控制块主要功能是什么?危(wei)险遮断控制块的主要功能是为自动停机危(wei)险遮断[AST与超速控制(OPC母管之间提供接口控制块上面装有六只电磁阀(四只AST电磁阀,二只OPC电磁阀,内部有二只单向阀,控制块内加工了必要的通道,以连接各元件
35.执行机构逆止阀有何作用?有两个逆止阀装在液压块中,一只是通向危(wei)险遮断油总管,该逆止阀的作用是阻止危(wei)险遮断油母管上的油倒回到油动机另一只逆止阀是通向回油母管,该阀的作用是阻挠回油管里的油倒流到油动机当关闭油动机的隔离阀,便可以在线检修该油动机的伺服阀、卸荷阀、换滤网等,而不影响其它汽阀正常工作
36.执行机构隔离阀有什么作用?高压油经过此阀供到伺服阀去操作油动机,关闭隔离阀便切断高压油路,使得在汽轮机运行条件下可以停用此路汽阀,以便更换滤网、检修、调整伺服阀、卸荷阀和油动机等
37.执行机构主要部件有哪些?隔离阀、滤网、伺服阀、电磁换向阀、逆止阀、位移传感器
38.油管路有什么作用油管路系统主要由一套油管路和四个高压蓄能器组成油管路作用是连接供油系统、危(wei)险遮断系统与执行机构,并使之构成回路、八注意必须确认主汽阀前无蒸汽,以免整定时,汽轮机失控整定期间,转速大于100r/min时,机组自动打闸DEH接收到油动机整定指令后,全开、全关油动机,并记录LVDT在两极端位置的值,自动修正零位、幅度,使给定、升程满足上述关系为保证上述关系有良好的线性,可先进行LVDT零位校正,给定值为50,挪移LVDT的安装位置,使油动机行程为50%即可4-2挂闸挂闸就是使汽轮机的保护系统处于警戒状态的过程危(wei)险遮断器采用飞环式结构高压安全油与油箱回油由危(wei)险遮断装置的杠杆进行控制汽轮机已挂闸为危急遮断装置的各杠杆复位,高压安全油与油箱的回油口被切断,压力开关PSI、PS
2、PS3发出讯息,高压保安油压建立挂闸允许条件汽轮机已跳闸;所有主汽阀全关当上述条件满足时,即允许挂闸操作员发出挂闸指令后,DEH中相应继电器带电闭合,使复位电磁阀1YV带电导通,透平润滑油进入危(wei)险遮断装置,推动杠杆挪移,高压安全油至油箱的回油被切断,PSI、PS
2、PS3发讯,当DEH接收到高压安全油油压建立信号,挂闸完成4-3启动前的控制
1、自动判断热状态汽轮机的启动过程,对汽缸、转子是一个加热过程为减少启动过程的热应力,对于不同的初始温度,应采用不同的启动曲线高中压缸联合启动时,自动根据汽轮机调节级处高压内缸壁温T的高低划分机组热状态T320℃冷态;320℃T420℃温态;420℃T445℃热态;445CWT极热态中压缸启动时,自动根据中压内缸壁温T的高低划分机组热状态T305℃冷态;305℃T420℃温态;420℃T490℃热态;490℃^T极热态注启动状态具体温度限值以主机启动运行说明书为准
2、高压调节阀阀壳预暖汽轮机冲转前,可以选择对高压调节阀阀壳预暖当高压调节阀阀壳预暖功能投入时,右侧高压主汽阀微开,可同时对4个高压调节阀阀壳进行预暖
3、选择启动方式
39.自循环冷却系统有什么作用?供油系统除正常的系统回油冷却外,还增设了一个独立的自循环冷却系统,以确保在非正常工况下工作时,油箱油温能控制在正常的工作温度范围之内冷却泵可以由温度开关23/CW控制,也可以人工控制启动或者住手
40.压力式温度开关[23/EHR有什么作用?一个压力式温度开关(23/HER整定值在20℃当联锁状态时,油箱油温低于20℃时,o此温度开关可提供控制加热器通电信号,对油箱加热同时应该切断主油泵电机电源当油箱油温超过20c时,住手加热并接通主油泵电机电源
41.DEH有几种运行方式?1操作员自动操作(自动,这是主要的运行方式;2遥控自动操作,在自动方式下投入,由遥控指令进行负荷控制;3手动操作
42.DEH硬操盘有什么用?DEH硬操盘上主要有阀位增减按钮和阀位指示等,它通过硬件的方式直接操作阀门控制卡(VCC卡,其阀位指示也由硬件卡给出,于是,只要VCC卡及直流电源正常,在DPU等计算机故障或者停电,无法实现自动控制时,仍能通过硬操盘对汽轮机进行手动控制
43.功率回路、调压回路的投切顺序是什么?功率回路、调压回路都要投切时,应按下列顺序进行投入时先投调压回路,再投功率回路;切除时先切功率回路,再切调压回路
44.什么是单阀控制?其特点是什么?单阀控制就是所有高压调门的开启方式和开度都一样,一同进入同步控制的调节控制方式其特点是节流调节,全周进汽
45.什么是多阀控制?其特点是什么?多阀控制是调速汽门按预先设定的顺序,挨次开启的调节控制方式其特点是喷嘴调节,部份进汽
46.何时选择单阀或者多阀控制?在机组运行初期,为使汽轮机各部件加热均匀,减少热应力,应采用单阀控制;当机组带部份负荷运行,为改善机组效率,提高经济性,应选择多阀控制
47.单阀、多阀切换时应注意什么?在单、多阀切换正在进行的过程中,不能再进行相反的切换,要等到切换结束后再进行,止匕外,不要随意进行单、多阀切换,因为这会导致汽轮机各部件经受不必要的热应力变化
48.如何做EH备用油泵联动试验?EH备用油泵的联锁应在投入位置,在微机内打开低油压联动电磁阀(20/MPT,试验油路的压力会下降,降至
11.2±
0.2Mpa时,压力开关63/MP动作,使EH备用泵联动正常后,关闭20/MPT电磁阀,住手一台EH油泵也可以在就地供油装置端子箱内,缓慢开启低油压联动手动阀,进行试验
49.那些部件浮现故障必须停机停泵处理?下列部件故障后必须停机停泵处理,不能在线更换逆止阀〔安全油逆止阀和回油逆止阀、截止阀、OPC电磁阀、膜阀、空气引导阀
50.哪些情况下DEH系统必须由自动切至手动?I阀门控制卡(VCC卡故障,在线更换VCC卡;2一只LVDT故障,在线更换故障的LVDT时;3DPU〔主控站故障;4操作员站故障时,机组可暂时切至手动控制;5在线更换BC站控制板时汽轮机启动方式有二种中压缸启动、高中压缸联合启动DEH默认的启动方式为中压缸启动,在机组已挂闸但未运行前也可通过操作员站选择高中压缸联合启动方式4-4转速控制在汽轮发机电组并网前,DEH为转速闭环无差调节系统其设定点为给定转速给定转速与实际转速之差,经PID调节器运算后,通过伺服系统控制油动机开度,使实际转速尾随给定转速变化转速控制器计算产生阀门的流量指令,该指令通过阀门流量曲线分配以产生每一CV及ICV的开度指令高中压缸联合启动时,中压调门一开始就接近全开,依靠高调门进行转速调节中压缸启动时,若选择暖机运行方式,机组转速在400r/min以下时,CV阀微开,进行高压缸暖机;当转速大于400转时,CV阀开度不变,ICV阀打开;若不选择暖机运行方式,则高压调门不开启,仅开启中压调门在给定目标转速后,给定转速自动以设定的升速率向目标转速逼近当进入临界转速区时,自动将升速率改为300r/min快速冲过去〔如操作员设定速率大于300r/min则以操作员设定速率为准在升速过程中,通常需对汽轮机进行中速、高速暖机,以减少金属热应力
1、目标转速除操作员可通过0IS设置目标转速外,在下列情况下DEH自动设置目标转速汽机刚挂闸时,目标为当前转速;油开关刚断开时,目标为3000r/min;汽机已跳闸,目标为零;目标超过上限时,将其改为3060r/min或者3360r/min;自启动方式下,目标转速由ATC来;目标转速错误地设在临界区内时,将其改为小于临界转速区下限的特定值
2、升速率操作员设定,速率在0r/min^500r/mino操作员未设定的情况下,冷态启动时速率为100r/min,温态启动时速率为150r/niin,热态、极热态启动时速率为300r/mino自启动方式下,速率由ATC软件选择得出在临界转速区域内,速率为300r/mino
3、临界转速轴系临界转速当前设定值为(可根据实际情况进行修改第一阶910r/min^l113r/min第二阶1541r/min^l946r/min
4、磨擦检查当实际转速达到200r/min时,操作CRT上的〃磨擦检查(FRIC CHK〃按钮,关闭所有的阀门,汽机转速逐渐下降,进行磨擦检查,完成后再设定相应的升速率及目标转速,机组重新升速
5、暖机汽机暖机转速通常定为1500r/min.3000r/min,故目标值通常设为1500r/min.3000r/min,到达目标转速值后,可自动住手升速进行暖机若在升速过程中,需暂时住手升速,可进行如下操作不在ATC方式时,操作员发保持指令;在ATC方式下时,退出ATC方式后发保持指令;在临界转速区内时,保持指令无效,只能修改目标转速
6、3000r/min定速汽轮机转速稳定在3000±2r/min上,各系统进行并网前检查发机电作假并网试验,以检查自动同期系统的可靠性及调整的准确性在试验期间,发电机电网侧的隔离开关断开辟出假并网试验信号与正常情况一样同期系统通过DEH、发机电励磁系统改变发机电频率和电压当满足同期条件时,油开关闭合由于隔离开关是断开的,实际上发机电并未并网故在假并网试验期间,DEH接收到假并网试验信号,在油开关闭合时,并不判定为发机电并网这样可防止由于并网加初负荷,而引起转速升高
7、外同期机组并网前,当DEH接收到同期装置发来的〃同期请求〃信号时•,根据同期装置的〃同期增〃、〃同期减〃信号自动调整汽机转速,这就是〃外同期〃方式当同期条件均满足时,油开关才可合闸4-5负荷控制
1、并网带初负荷当同期条件均满足时,油开关合闸,DEH即将增加给定值使发机电带上5%的初负荷,以避免浮现逆功率
2、升负荷在汽轮发机电组并网后,DEH为了实现一次调频,调节系统配有转速反馈在试验或者带基本负荷时,也可投入负荷控制或者主汽压力控制在负荷控制投入时,目标和给定值均以MW形式表示在主汽压力控制投入时,目标和给定值均以MPa形式表示在此两种控制方式均切除时,目标和给定值以额定压力下总流量的百分比形式表示在设定目标后,给定值自动以设定的升负荷率向目标值逼近,随之发机电负荷逐渐增大在升负荷过程中,通常需对汽轮机进行暖机,以减少热应力
2.1目标除操作员可通过OIS设置目标外,在下列情况下,DEH自动设置目标负荷控制刚投入时,目标为当前负荷值<MW>;(是功率回路吗?是的主汽压力控制刚投入时,目标为当前主汽压力〈MPa>;发机电刚并网时,目标为初负荷给定值〈%〉;手动状态,目标为阀门总流量指令<%>;负荷控制或者主汽压力控制刚切除时,目标为阀门总流量指令<%>;跳闸时,目标为零;CCS控制方式卜,目标为CCS给定<%>;目标太大时,改为上限值115%或者640MW
2.2负荷率操作员设定,负荷率在0MW/min100MW/min内;自启动方式下,负荷率由ATC选择得出;_若目标以百分比表示时,则负荷率也相应用百分比形式
2.3暖机汽轮机在升负荷过程中,考虑到热应力、胀差等各种因素,通常需进行暖机若需暂停升负荷,可进行如下操作不在CCS方式时,操作员发保持指令;在CCS方式下时,退出CCS方式后发保持指令
2.4定一滑一定升负荷在高低压旁路阀全关后,锅炉增加燃烧,高压调节阀维持90%额定值随着蒸汽参数的增加负荷逐渐增大在滑压升负荷期间,普通不投负荷控制或者主汽压力控制若需暖机,应由燃烧控制系统维持燃烧水平,来保持负荷不变,否则应投负荷控制或者主汽压力控制,通过调节阀的节流作用,来保持负荷不变
3、负荷控制方式
3.1负荷控制负荷控制器是一个PI调节器,用于比较设定值与实际功率,经过计算后输出指令控制CV阀和ICV阀在满足以下条件后,可由操作员投入该控制器机组已并网,负荷在
30.0MW600MW之间;功率信号正常;主汽压力控制未投入;负荷限制未动作;TPC未动作;系统处于自动方式;一次调频未动作负荷控制器切除条件操作员切除该控制器;负荷小于
30.0MW或者大于600MW;功率信号故障;汽机已跳闸;到滑压点时;TPC动作;手动方式;一次调频动作;高、低负荷限制动作;油开关断开负荷控制与主汽压力控制不能同时投入,应先切除一个,另一个才干投入在负荷控制投入时,设定点以MW形式表示采用PID无差调节,稳态时实际负荷等于设定值
3.1主汽压力控制主汽压力控制器是一个PI调节器,它比较设定值与主汽压力,经过计算输出指令控制CV阀和ICV阀当满足以下条件时,可由操作员投入该控制器控制系统处于自动方式;负荷控制未投入;主汽压力信号正常;TPC未动作;一次调频未动作;负荷限制未动作主汽压力控制器切除条件操作员将其切除;主汽压力故障;设定点与实际主汽力之差大于IMpa;TPC动作;一次调频动作;负荷限制动作;油开关断开;汽机已跳闸主汽压力控制与负荷控制不能同时投入,应先切除一个,另一个才干投入在主汽压力控制投入时,设定点以MPa形式表示采用PID无差调节,稳态时实际主汽压力等于设定的值
3.2一次调频汽轮发机电组在并网运行时,为保证电网的稳定,从而保证供电品质,通常应投入一次调频功能当机组转速在死区范围内时,频率调整给定为零,一次调频不动作当转速在死区范围以外时,一次调频动作,频率调整给定按不等率(速度变动率随转速变化而变化一次调频功能投入条件自动状态且转速回路无故障;负荷初次大于10%额定负荷后不等率在36%内可调,初步设为
4.5%o死区在0r/min30r/min内可调,初步设为〜2r/min死区范围为:3000土死区值o
3.4CCS控制此时汽机的阀门总指令受锅炉控制系统控制当满足以下条件,可由操作员投入CCS控制控制系统在自动方式;机组已并网;接收到CCS请求信号及CCS指令信号正常;TPC未动作切除CCS控制的条件TPC动作;高、低负荷限制动作;手动方式;无CCS请求或者CCS指令信号故障;油开关断开在CCS方式下,DEH的目标等于CCS给定,一次调频死区改为30r/mino在投入CCS前应先切除负荷控制、主汽压力控制CCS给定信号与目标及总阀位给定的对应关系为:4mA20mA对应CCS给定信号代表总的〜阀位给定
3.5主汽压力低保护(TPC在锅炉系统浮现某种故障不能维持主汽压力时,可通过关小调门开度减少蒸汽流量的方法使主汽压力恢复正常DEH控制系统设有主蒸汽压力控制器TPC,当控制器投入时,在调节阀开度大于全行程的20%条件下,如果由于锅炉浮现事故等原因使主蒸汽压力下降至低于某一整定值,DEH控制系统将按主汽阀压力控制器给出的速率降低负荷的给定值,减少负荷,使功率控制系统关小调节阀门,直至主蒸汽压力恢复至规定值或者调节阀关小至全行程的20%为止TPC功能投入条件并网;主汽压力信号正常;自动方式TPC功能切除条件油开关断开;主汽压力信号故障;手动方式主汽压力限制值缺省值为16MPa,操作员可在TPC功能切除时,在8MPa^l8MPa内设置此限制值在TPC功能投入期间,若主汽压力低于设置的限制值,则TPC动作动作时,设定点在刚动作时的基础上,以1%/秒的变化率减小同时目标和总的阀位参考量,也尾随着减小若主汽压力回升到限制值之上,则住手减设定点若主汽压力向来不回升,实际负荷降到一定值时,住手减在TPC动作时,自动切除负荷控制、主汽压力控制、CCS控制方式
4、负荷限制
4.1高负荷限制汽轮发机电组由于某种原因,在一段时间内不希翼负荷带得太高时,操作员可在570MW^660MW内设置高负荷限制值,该值将限制实际功率不得大于此值
4.2低负荷限制汽轮发机电组由于某种原因,在一段时间内不希翼负荷带得太低时,操作员可在0MW^60MW内设置低负荷限制值,该值将限制实际功率不得小于此值
5、阀位限制汽轮发机电组由于某种原因,在一段时间内,不希翼阀门开得太大时,操作员可在09n20%内设置阀位限制值DEH总的阀位给定值为负荷参考量与此限制值之间较小的值为防止阀位跳变,阀位限制值加有变化率限制,变化率为1%/秒4-6超速保护
1、超速限制为避免汽轮机转速飞升,并且超速打闸的方法称为超速限制
1.1甩负荷由于大容量汽轮机的转子时间常数较小,汽缸的容积时间常数较大在发生甩负荷时,汽轮机的转速飞升很快,若仅靠系统的转速反馈作用,最高转速有可能超过110%,而发生汽轮机遮断为此必须设置一套甩负荷超速限制逻辑在机组甩负荷时,DEH超速限制继电器动作,迅速关闭高压及中压调节阀,同时使目标转速及给定转速改为3000r/min,一段时间后,调节阀恢复由伺服阀控制,最终使汽轮机转速稳定在3000r/min,以便事故消除后能迅速并网
1.2加速度限制当汽轮机转速大于3060r/min加速度大于49r/min/s时,加速度限制回路动作,快速关闭中压调节阀,抑制汽轮机的转速飞升
1.3功率一负荷不平衡当甩负荷情况发生口寸,这个回路用来避免汽轮机超速当汽轮机功率用中排压力表征与汽轮机负荷用发机电负荷表征不平衡时,会导致汽轮机超速之中排压力与发机电负荷之间的偏差超过设定值时,功率一负荷不平衡继电器动作,快速关闭中压调节阀,抑制汽轮机的转速飞升
2.4103%超速因汽轮机若浮现超速,对其寿命影响较大除对汽轮机进行超速试验时,转速需超过103%额定转速外,其它任何时候均不允许超过103%额定转速〈因网频最高到51Hz即102%0正常运行时,一旦转速超过103%,则迅速动作超速限制电磁阀,关闭高、中压调节阀,油动机保持全关,转速低于103%额定转速时,超速限制电磁阀失电,调节阀恢复由伺服阀控制
2、超速保护若汽轮机的转速太高,由于离心应力的作用,会损坏汽轮机虽然为防止汽轮机超速,DEH系统中配上了超速限制功能,但万一转速限制不住,超过预定转速则即将打闸,迅速关闭所有主汽阀、调节阀为了安全可靠,系统中设置了多道超速保护:DEH电气超速保护110%危wei险遮断飞环机械超速保护110%112虬〜
1、喷油试验喷油试验的目的是活动飞环(锤,防止浮现卡涩,确保危(wei)险遮断器飞环在机组一旦浮现超速,达额定转速时能迅速飞出遮断汽轮机,保证机组的安全此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,隔离电磁阀4YV带电,检测到隔离电磁阀在隔离位后,2YV带电,油喷进危(wei)险遮断器中,飞环击出,ZS2发讯,然后使2YV失电,过一段时间后JYV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;转速在2985r/min^3015r/min内
2、超速试验在汽轮机首次安装或者大修后,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
2.1DEH电气超速试验在DEH〃超速试验〃操作画上,将目标设为3310r/min,机组转速由3000r/min开始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
2.2机械超速试验在DEH〃超速试验〃操作画上选择,DEH将目标转速设置为3360r/min,机组转速由3000r/min开始缓慢上升到飞环动作转速,遮断汽机飞环动作转速在110Q111%之间满足要求
3、阀门活动试验为确保阀门活动灵便,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允许条件所有主汽阀全开;负荷在150MW600MW内;〜自动状态;非CCS方式;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〈带中压调节阀一起活动〉、高压调节阀活动试验
3.1MSV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』SVR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。
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