第四章__调节、保安及供油系统1

第四章汽轮机调节保护与供油系统第一节调节系统的基本原理液压调节系统的原理根据转速信号进行调节直接调节间接调节功频电液调节系统的工作原理系统设3个回路1）转速回路汽轮机启、停（包括甩负荷）中控制转速；2）功率回路并网运行不承担一次调频任务时使用；3）功-频回路机组并网参加一次调频时使用，无论功、频哪个回路产生不平衡，都引起调节系统动作，直至趋于稳定。频差放大器的输出，一路经运行方式选择（调频、基本负荷和单向调频方式）后进入综合放大器；另一路经频率微分器后进入综合放大器，用于改善系统的动态特性和克服功率反调。甩负荷时切除功率给定，相当于功率给定值为零。有利于转速稳定。液调系统甩负荷特征电调系统甩负荷特征max0max)1(nnnmax0maxnnn数字电液调节系统的特点1)采用数字信号代替模拟信号2)可集成多种功能。包括性能诊断、可靠性分析、运行管理等3）调节品质高，系统静态和动态特性好。4）有利于实行机组协调控制、和优化控制等。DEH的四大功能:汽轮机自动控制程序(ATC)负荷自动调节功能1)可选操作员自动、远方控制和厂级控制2）可选用滑压运行和定压运行3）可采用串级和单级PI控制方式自动保护的功能1)超速保护(OPC)2)危急遮断控制(ETS)3)机械超速保护和手动脱扣机组和DEH的监控功能数字电液调节系统的运行方式二级手动一级手动操作员自动汽轮机自动(ATC)数字电液调节的控制模式1.主汽阀(TV)控制模式1)主汽阀自动控制(汽轮机自动、操作员自动）2)主汽阀手动2.调节汽阀（GV）控制模式1）调节汽阀自动（AUTO）方式该方式在负荷控制阶段可采用：操作员自动控制方式（OA）系统接受操作员输入的目标负荷及升速率遥控方式（REMOTE）系统接受协调控制（CCS）或负荷调度中心（ADS）的指令并控制电厂计算机控制方式（ATC）系统接受厂级目标指令并控制自动汽轮机控制（ATC）联合控制方式，包括：OA-ATC、CCS-ATC、ADS-ATC等，前者负责目标负荷和速率，后者负责监控，选择最小的速率执行2）调节汽阀手动模式第二节DEH的液压伺服机构分四大部分：保护和遮断系统遮断试验系统高压主汽阀和调节汽阀控制系统中压主汽阀和调节汽阀控制系统计算处理后的电气信号经过伺服放大器放大后，在电液转换器中将电气信号转换为液压信号，使中间的滑阀移动，并将液压信号放大后控制高压油的通道。负荷上升时，高压油进入油动机活塞下腔室，使活塞向上运动，汽门开大；相反，在弹簧力的作用下，活塞排油向下运动，汽阀关小；当油动机活塞移动时，用于反馈的线性位移变送器（LVDT)，将油动机活塞的机械位移转换为电信号，如达到预定阀位，则电液伺服阀的活塞回到中间位置，切断油动机供油，系统在新的位置上达到平衡。快速泄荷阀的作用是在汽轮机故障需要停机时，快速泄去油动机下腔室的高压油，并依靠弹簧力的作用使汽阀迅速关闭。伺服放大器输出的电流改变时，力矩马达动作使挡板8移动，喷嘴的泄油面积变化（一边增大，则另一边减小），滑阀10两侧的油压变化，滑阀移动，滑阀凸肩控制的油口开度变化（如右移，高压油油压升高）。油动机滑阀往上运动，上部与回油相通。反之则相反。正常时杯状滑阀切断调节系统高压油与回油的通道；事故、电磁阀动作时，遮断油总管失压，杯状滑阀上部油压降低，滑阀在高压油作用下上移，压力油与回油相通，油压降低，汽门关闭。针形阀用于高压主汽门和调节汽门的手动关闭。开关型执行机构，没有控制功能压力油进入油动机下部，使汽门开启直全开；快速泄荷阀使得汽门能在遮断油失去后，将压力油迅速排掉，汽门关闭；试验阀、针形阀也可使油动机启闭；电液伺服阀接受计算机输出的信号控制，其位置与相应的阀位信号相对应。电液伺服阀的移动，控制油动机进油量的大小，当调节阀开到所需位置时，伺服放大器的输入偏差为零，电液伺服阀回到中间位置。线性位移差动变送器LVDT反馈中压调门的阀位，与计算机输出的数值相比较，如达到需要阀位，则输出为零，停止调节。第三节保护和危急遮断系统一、汽轮机的超速保护系统（OPC）其功能包括三个方面：1）负荷部分下降，中压调节汽门快关（CIV）发电机负荷下降，汽机-发电机功率差超过预定值引起超速时，在0.15秒内快关中调门，转速下降后再打开2）负荷下降预测功能（LDA）负荷大幅下跌（如甩全负荷）或再热压力过低等情况下，关闭高、中压调门，机组自动转入转速控制方式，延迟1—10秒，确信转速低于103%n0时再开启3）机组超速控制转速超过103%n0，关闭高、中压调门二、电气危急遮断控制系统（ETS）一般保护项目（1）超速保护：转速达到110%n0时遮断（2）轴向位移保护（3）轴承低油压和回油高油溫保护（LBO）（4）EH油低油压保护（LV）（5）凝汽器低真空保护（LV）（6）外部遥控遮断（REM）系统设有6个电磁阀，两个是OPC电磁阀，它们并联运行另外4个是ETS电磁阀，它们采用串并联布置，每个通道至少有一个电磁阀开启，才可导致停机，停机时自动住汽门和调节汽门同时关闭三、机械超速危急遮断系统隔膜阀当手动遮断母管油压下跌时,泄掉自动危急遮断管中的压力油,使主、调节汽门迅速关闭，同时隔开润滑油和抗燃油第四节供油系统润滑油系统正常运行：润滑油系统的全部需油由主油泵和注油器提供。主油泵出口经油箱后：一路供给机械式超速保护装置和发电机高压氢密封备用油；一路作为注油器的射流动力油。注油器出口分三路：1)主油泵入口油；2)经冷油器供各径向（轴向推力）轴承和盘车装置冷却润滑油；3)发电机低压备用氢密封油。启动、停机，主轴转速低于2700-2800r/min时,启动交流电动辅助油泵：轴承润滑油泵（代替注油器）：供各径向（轴向推力）轴承和盘车装置冷却润滑油，以及发电机低压备用氢密封油；氢密封备用油泵（代替主油泵）：供给机械式超速保护装置和发电机高压氢密封备用油。轴承润滑油泵还设有直流备用泵，供交流电源故障时使用。辅助油泵由油系统中的压力继电器控制，当油压降到0.0759-0.0828MPa时，启动交流电动辅助油泵；当油压降到0.069-0.0759MPa时，启动直流备用泵；油压恢复后，必须手动停泵。如油压继续降低，保护压力开关将使机组紧急停机。润滑油系统中还设有两套交流润滑油泵和直流事故油泵的自启动试验装置：通过打开一个放油阀，使油压继电器产生局部压力降，可试验继电器和辅助油泵的备用情况；由于去试验油路的油先经节流孔板，所以放油不会影响主油路油压。试验后都须通过手动停泵。发电机密封油的排油先排入专用的发电机氢密封油箱，将倾其排除后再回到主油箱。机械超速遮断油路经节流孔板到危急遮断油路，这样危急遮断油路动作时失压也不会影响主油路的油压，以保证其它用油部件的供油。当汽轮机转速低于200r/min时，电磁阀开启；高于200r/min时，电磁阀关闭。油压继电器的整定断路压力为0.0276-0.0345MPa，从而防止机组在没有润滑油是投入盘车；该断路油压可通过装在继电器有管路上的手动节流阀来试验和调整。电磁阀喷油管喷嘴油压继电器顶轴油泵盘车盘车齿轮在低压转子轴承和发电机前后轴承转有顶轴装置。润滑油组合油箱EH抗燃油系统