ETS系统

汽轮机紧急跳闸保护系统•ETS(emergencytripsystem)是汽轮机危急跳闸系统的简称。危急跳闸系统用以监视汽轮机的某些参数，当这些参数超过其运行限制值时，该系统就打开AST电磁阀卸掉控制全部汽轮机蒸汽进汽阀门的油，从而使所有的蒸汽阀门关闭，切断汽轮机的进汽，从而实现汽轮机的紧急停机。•1、EH油系统原理及各阀门动作原理•2、ETS系统相关名词简介•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EH油系统图•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AST油：•从系统图上看当机组要挂闸时4个AST电磁阀（MAX61AA401）带电左侧针型阀关闭，致使高压油向右侧流，由于高压油向右侧流动将带动右侧针型阀向右侧运动，从而关闭其通路，此时由于中主门的油路一直通过AST油管经AST电磁阀流回油箱，由于AST的截断，致使AST油管路充满高压油，同时由于油压的升高导致中压主汽门开启，所以在挂闸的同时中主门就会打开，并不是像我们所认知的一般的阀门靠指令来打开，此时挂闸完毕。正常运行时AST电磁阀是常带电的，其挂闸指令的产生是由运行人员在DEH画面操作，指令经DEH继电器卡件送至ETS，如果没有任何跳闸条件，ETS即发出指令，四个电磁阀带电，如果30S内挂闸油压（AST油压）未建立，视为挂闸失败，电磁阀失电OPC油•OPC油压建立：高压EH油通过中调门进油后，流经一滤网进入MOOG阀，出来再通过一个逆止门，向OPC总管供油。在系统图上我们可以看到MAX81AA001的这个逆止阀，逆止阀的另一侧为AST油由于AST母管已经建立了油压，使得逆止门被顶死，从而使逆止门里另一侧建立了OPC油压，当OPC动作时MAX81AA401和MAX81AA402打开使得OPC管路的油被卸掉，因为我厂机组的布置为所有的8个调门与OPC油来相连，所以当OPC油压被卸掉后所有调门迅速关闭我厂二期机组的OPC电磁阀的控制是由DEH直接输出指令控制的，当DEH系统检测到转速超过103%后输出指令，使得OPC电磁阀带电，OPC电磁阀打开，OPC油压被泄掉•当AST电磁阀动作后，OPC油管路的油压通过MAX81AA001这个逆止阀泄掉，从而就保证了当AST动作后，所有阀门均快速关闭•下面我们在来看一下主汽门和调门的动作过程，有如下动画•其中主汽门和调门不同之处在于遮断油管连接为主汽门为AST油管，调门为OPC油管，看过此动画后我们应该对每个阀门的动作有了直观的认识•控制信号来自于DEH系统•从此原理图中我们可以看到一个隔绝阀，这个阀门的作用就是：当此调门有问题需要处理时我们可以先将指令缓慢归零，随后将此隔绝阀关闭，切断阀门供油这样可以使阀门安全的被关闭•下面我们来看一下系统图右侧的MAX63AA001就是就地的隔膜阀当隔膜阀的控制油控制油消失的时候也会将AST油压直接卸掉，至于其控制油我们来看如下的动画•控制油来源为高压密封备用油泵•对于动作过程我们就不多说了，现在有几个点要说一下当在作充油实验时，一个手应该始终将实验杆控制在实验位置，同时在做完实验后必须将打闸杆向挂闸方向推助（也可远方重新发一下挂闸指令）后才松开实验杆，否则就会使机组就地跳闸当然这个充油实验是由运行人员操作的•同时在系统没有压缩空气时需要挂闸，我们可以就地手动推挂闸杆看隔膜阀油压从0上升到0.7MPa左右松开后，远方即可正常挂闸，这是由于没有压缩空气没有办法对隔膜阀进行充油•此图是EH油试验块从高压油母管来油后分别经过两个截流孔后送至开关，从图上我们可以看到当手动开1这个阀门时左侧管路被卸油，由于有截流孔木管和右侧油压不会下降很多，而左侧油路油压被卸掉，两个开关动作，同理在做电磁阀的通道实验时是一样的空气引导阀•当机组挂闸后opc油压建立将会推动阀芯向左运动，使得排气孔被关闭，压缩空气进入各排气逆止门，也就是说在机组未挂闸时所有逆止门是不能被操作的同时，当机组打闸时，各抽气逆止门被关闭，当然也不是说压缩空气供到各抽气逆止门处，逆止门就能打开。抽气逆止门的开还需要再其控制的管道内有蒸汽流动才会被冲开³讲到这里还有一个阀门要介绍一下：³在中主门侧面还有一个小阀门也是接在油路上从网上查这个门³中主门旁通阀：正常运行时，封住中主门杆漏气，在跳闸时，通过EH油泄压而打开，排出中主门杆漏气给门后泄压，使中主关闭时间更快此阀门根本没有涉及到热工的任何东西，只作介绍二ETS系统的相关的名词介绍•有压回油：是指回油具有一定的压力，压力的产生是由管路末端有一带弹簧的逆止阀，每次启机前机务或运行都要检查使其压力维持在0.6MPa左右，有压回油存在好处是可以减少系统的波动，缓冲对系统的冲击•AST油压：是指AST母管的油压，有三个压力开关用来表征机组挂闸成功，或是说机组已经挂闸•ASP油压：在四个AST电磁阀中间，可以通过ASP油压的变化来判断四个电磁阀两两的状态，例如正常运行时其压力应该在6-7MPa当前面两个电磁阀发生了泄露，将使ASP有压升高，如果是后两个电磁阀泄露，将使ASP油压降低三ETS系统的保护功能•1.手动打闸•2.就地打闸•3.润滑油压低•4.EH油压低•5.凝汽器真空低•6.汽包水位高三值由DCS系统送来•7.轴向位移大由TSI系统送来•8.高压胀差大由TSI系统送来•9.低压胀差大由TSI系统送来•10.轴承振动大由TSI系统送来•11.DEH失电•12.高排温度高由DEH系统送来•13.高排压比低由DEH系统送来•14.功率负荷不平衡由DEH系统送来•15.旁路跳闸由旁路系统送来•16.发电机跳闸由电气系统送来•17.110%超速•18.114%超速•这里我们主要讲解以下几个保护•手动打闸•高排温度高•高排压比低•功率负荷不平衡•其他的都是由各自系统接进模拟量，当模拟量超过定值，即发出报警，送至ETS跳机•简单说下就地打闸•ETS是通过当AST母管油压开关动作后，机组跳闸，但是其他保护均未动作即判断就地打闸手动打闸•此盘前按钮有两个每个有八组开关，4组常闭。4组常开，每两个常开串起来，三组送ETS用来证明手动打闸，一组送SOE•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输出至ETS跳机。•高排温度高（以下条件与）•1、负荷60MW•2、高排温度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）*0.09-负荷*0.1640•高排压比低（以下条件与）•1、负荷60MW•2、旁路阀门打开（三个旁路阀门中的任意一个）•3、机组不带旁路方式或带旁路方式下高排压力=0.027MPa•4、机组并网且调节级压力（三取中）/高排压力（只有一个测点）1.7延时20MIN四ETS系统的柜内配置•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，五、ETS系统的电源配置•今天我们本次讲课就不对PLC及内部程序作过多叙述，只对大家作简单介绍，PLC采用的是施耐德的MODICON的昆腾系列，CPU使用的为11302内部程序采用984编制，其内部非常简单明了，基本都是利用与或非这种逻辑，最复杂的不过是有几个延时块，所以我们就不多讲了，下面主要解释下电源的配置。刚才我们在看柜内布置图时看到了三个有关于电源的配置箱。一个是交流电源配置箱。一个是直流电源配置箱。还有一个为总电源进线配置箱。下面我们就来分别介绍下这几部分•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、直流控制箱交流电源控制箱•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与风扇供电直流电源控制箱•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转时作通道试验传保护时对EH油、润滑油作开关做定值动作试验•前面我们介绍过试验块的原理。下面我们对照就地实物图着重介绍下传动过程。•首先我们将机组挂闸，机组挂闸后，将1通道手轮缓慢打开，压力表压力开始下降，当ETS画面显示1、3开关动作后分别记下每一个开关的动作值，然后将2通道手轮缓慢打开，当ETS画面显示2、4任何一个开关动作后，机组将会打闸，然后分别记录2、4开关的动作值，与定值比较，偏差较大要重新对开关进行整定•同理我们再做润滑油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••谢谢、再见