危急遮斷器提升轉速試驗
⑴ 汽輪機DEH的主要性能
DEH控制系統
1、 概述
汽輪機數字電液控制系統 (Digital Electric Hydraulic control system)簡稱DEH。
汽輪機數字電液調節系統的主要任務就是調節汽輪發電機組的轉速、功率,使其滿足電網的要求。汽輪機控制系統的控制對象為汽輪發電機組,它通過控制汽輪機進汽閥門的開度來改變進汽流量,從而控制汽輪發電機組的轉速和功率。在緊急情況下,其保安系統迅速關閉進汽閥門,以保護機組的安全。
由於液壓油動機獨特的優點,驅動力大、響應速度快、定位精度高,汽輪機進汽閥門均採用油動機驅動。汽輪機控制系統與其液壓調節保安系統是密不可分的。
汽輪機數字電液控制系統DEH分為電子控制部分和液壓調節保安部分。電子控制主要由分布式控制系統DCS及DEH專用模件組成,它完成信號的採集、綜合計算、邏輯處理、人機介面等方面的任務。液壓調節保安部分主要由電液轉換器、電磁閥、油動機、配汽機構等組成,它將電氣控制信號轉換為液壓機械控制信號,最終控制汽輪機進汽閥門的開度。
2、 DEH控制系統的組成
DEH控制系統分為兩大部分電子控制系統部分、液壓調節保安系統部分。
2.1、DEH電子控制系統部分主要包括操作員站、HUB、控制櫃等。控制櫃中除配有與通常DCS系統類似的開入、開出、模入、模出I/O模塊外,還配有DEH專用模塊——測速單元、伺服單元。通過先進的圖形化組態工具,可設計出完善的控制策略,以適應不同汽輪機、不同液壓系統的要求。操作畫面、資料庫、歷史庫等均可與DCS系統共享。
操作員站:主要完成的是人機介面,運行人員通過操作員站完成能夠利用DEH完成的正常操作。任意一台操作員站可以定義成工程師站,工程師和DEH軟體維護人員可以通過工程師站進行組態等修改演算法和配置的功能。
HUB:網路集線器,實現上層網路的通訊物理介面。
控制櫃:實現I/O模塊的安裝布置和接線端子的布置,I/O模塊通過DP通訊線和主控單元連接構成底層的數據網路,I/O模塊主要實現對所需要的控制信號的採集轉換工作。通過工程師站將DEH控制演算法下裝到控制櫃,控制櫃中的主控單元實現DEH控制演算法的實現和運算。
測速單元:有三路測速通道,內部三選中邏輯,可輸出超速限制、超速保護接點信號。具有測速范圍大1~5000Hz、測速精度高0.1%、響應速度快10ms等特點。
伺服單元:它與伺服閥、油動機、LVDT等組成位置隨動系統。具有自動整定零位幅值、及緊急手動控制功能。定位精度為0.2%,響應時間小於0.5秒。可與各種液壓伺服系統相配。
2.2、DEH液壓調節保安系統主要包括電液轉換器、油動機、LVDT(位移感測器)、電磁閥、卸荷閥、壓力開關等
電液轉換器:是DEH最重要的環節,主要完成的是將電信號轉換為可控制的液壓信號。
油動機:最終液壓的執行機構。通過機械杠桿、凸輪、彈簧等機械連接實現對汽輪機的進入蒸汽和抽汽等的流量控制。從而實現對汽輪機的轉速、功率、汽壓等最終目標的控制。
LVDT(位移感測器):是油動機行程的實時反饋系統,FM146A伺服模塊通過它的反饋信號和主控單元的指令進行比較從而調整輸出信號,實現對油動機的穩定快速控制。
3、 DEH液壓工作原理
3.1低壓保安系統
3.1.1掛閘
系統設置的復位電磁閥供掛閘用。
掛閘過程如下:
在機組已跳閘狀態下,按下掛閘按鈕(設在DEH主控畫面上),復位電磁閥帶電作業,泄掉危急遮斷器滑閥上腔室壓力油,危急遮斷器滑閥在其底部油壓力作用下上升到上止點,將一次安全油(透平油安全油或低壓安全油)的排油口封住,建立一次安全油。一次安全油使隔膜閥關閉,從而建立二次安全油(抗燃油安全油或高壓安全油),當壓力開關檢測到二次安全油壓建立後,發出信號給DEH,使復位電磁閥失電,危急遮斷器滑閥上腔室壓力恢復到2.0MPa,當壓力開關檢測到該信號後發送給DEH,掛閘程序完成。
3.1.2遮斷
低壓保安系統設置有電氣、機械及手動三種冗餘的遮斷手段。
A、 電氣停機
實現該功能由低壓遮斷電磁閥和高壓遮斷(AST)及超速限制(OPC)模塊來完成。本系統設置的電氣遮斷本身就是冗餘的,一旦接受電氣停機信號,低壓遮斷電磁閥和高壓遮斷電磁閥同時帶電:低壓遮斷電磁閥帶電動作後,泄掉危急遮斷器滑閥下腔室油壓,使危急遮斷器滑閥掉閘,進而泄掉隔膜閥上部一次安全油,使隔膜閥打開,泄掉二次安全油和快關油,快速關閉各閥門,遮斷機組進汽;同時高壓遮斷電磁閥和快關電磁閥帶電,分別泄掉二次安全油和快關油,快速關閉各主汽閥、調節汽閥。
B、 機械超速保護
機械超速保護由雙通道的危急遮斷器、危急遮斷器杠桿及危急遮斷器滑閥組成。動作轉速為額定轉速的110~120%。當轉速達到危急遮斷器設定值時,危急遮斷器的撞擊子擊出,打擊危急遮斷器杠桿,使危急遮斷器滑閥掉閘,泄掉一次安全油,使隔膜閥打開,泄掉二次安全油及快關油,快速關閉各主汽閥、各調節汽閥,遮斷機組進汽。
C、 手動停機
手動按下手動遮斷閥按鈕,使危急遮斷滑閥動作,將一次安全油泄掉,隔膜閥打開,泄掉二次安全油及快關油,快速關閉各進汽閥,遮斷機組進汽。
此外,系統保安操縱箱上還設置了危急遮斷器試驗閥組,供危急遮斷器做噴油試驗和提升轉速試驗用。
3.2DEH液壓部套說明
3.2.1復位遮斷閥組
A、作用
在掉閘狀態下,根據運行人員指令使復位電磁閥帶電動作,泄掉危機遮斷器滑閥上腔室壓力油,使危機遮斷器滑閥掛閘;遮斷電磁閥帶電動作,泄掉危機遮斷器滑閥下腔室壓力油,使危機遮斷器滑閥掉閘,進而泄掉隔膜閥上部一次安全油,使隔膜閥打開,泄掉二次安全油及快關油,快速關閉各主汽閥、各調節汽閥,遮斷機組進汽。
B、結構及工作原理
復位遮斷閥組包括復位電磁閥、遮斷電磁閥及壓力開關等。
除有掛閘信號外,復位電磁閥處於失電狀態,此時復位電磁閥將2.0MPa壓力油引入危急遮斷器滑閥上腔室。當需要掛閘時,可使復位電磁閥將急遮斷器滑閥上腔室接通排油,使急遮斷器滑閥在下腔室油壓力的作用下運動至上止點,此時再使復位電磁閥失電,使急遮斷器滑閥上腔室油壓重新恢復到2.0MPa,則掛閘工作完成。
3.2.2蓄能器
高壓蓄能器共2組,均為氟橡膠皮囊式蓄能器,預充氮壓力10MPa。高壓蓄能器通過集成塊與系統相連,集成塊包括隔離閥、排放閥以及壓力表等,其中壓力表指示的是油壓而不是氣壓。高壓蓄能器用來補充系統瞬間增加的耗油及減少系統油壓脈動。
3.2.3高壓遮斷(AST)及超速限制(OPC)模塊
高壓遮斷模塊由4個電磁閥、壓力開關組件、節流孔、隔膜閥及集成塊組成。超速限制模塊由2個電磁閥、節流孔、單向閥及集成塊組成。當機組掛閘時,壓力開關發出二次安全油壓建立與否的信號給DEH,作為DEH判斷掛閘是否成功的一個條件。
正常機組已掛閘情況下,4個高壓遮斷電磁閥全部失電,隔膜閥關閉,二次安全油建立,使機組主汽閥油動機卸荷閥處於關閉狀態;2個快關電磁閥也全部失電,快關油建立,使機組各調節閥油動機卸荷閥處於關閉狀態。
當需要遮斷汽機時,4個高壓遮斷電磁閥和2個快關電磁閥全部帶電,泄掉二次安全油和快關油,快關各汽閥。當OPC動作時,2個快關電磁閥帶電,泄掉快關油,快關各調節汽閥。
當二次安全油泄壓時,可通過單向閥聯動快關油泄壓,使主汽閥、調節閥快速關閉。
高壓遮斷模塊的電磁閥可逐個在線試驗。
3.2.4隔膜閥
隔膜閥集成在高壓遮斷模塊上,它是將低壓保安系統的掛閘及遮斷信號傳遞給高壓系統的部件。隔膜閥受一次安全油控制,下部閥門控制著二次安全油。
一次安全油進入隔膜閥上腔室,當處於掛閘狀態時一次安全油壓力為2.0MPa,它將使隔膜閥關閉。在遮斷狀態下,一次安全油被泄掉,隔膜閥打開,泄掉二次安全油,快速關閉各汽閥。
3.2.5主汽閥油動機
A、作用
系統的執行機構,受DEH控制完成主汽閥的開啟和關閉。
B、組成和工作原理
本機組設有一個高壓主汽閥油動機,為兩位控制型。油動機為單側進油,以保證在失去動力源的情況下油動機能夠關閉。油動機由油缸、行程開關和一個控制塊相連而成。控制塊上裝有電磁閥、卸荷閥、單向閥及測壓接頭等。
當機組掛閘後,二次安全油建立,卸荷閥在上腔室油壓力的作用下關閉,油動機工作準備就緒:當需要打開主汽閥時,使電磁閥失電,將壓力油引入活塞下部,則油壓力克服彈簧力和蒸汽作用使閥門逐漸打開,全開時行程開關將信號反饋至DEH;當需要活動主汽閥時,使電磁閥帶電動作,將活塞下部接通排油,在彈簧力和蒸汽的作用下,閥門逐漸關小至活動試驗到位,行程開關動作,DEH使電磁閥恢復失電狀態,閥門又重新全開;當機組遮斷需要快關主汽閥時,二次安全油被泄掉,卸荷閥打開,將油動機活塞下腔室油接通油動機活塞上腔室及排油管,在彈簧力及蒸汽力的作用下快速關閉油動機,同時電磁閥也帶電動作,將油動機活塞下腔室油接通排油,作為油動機快關的輔助手段。
3.2.5高壓調節閥油動機
A、作用
系統的執行機構,受DEH控制完成高壓調節閥的開啟和關閉。
B、組成和工作原理
本機組設有四個高壓調節閥油動機,均為連續控制型。各高壓調節閥油動機均為單側進油,以保證在失去動力源的情況下油動機能夠關閉。油動機由油缸、位移感測器和一個控制塊相連而成。控制塊上裝有伺服閥、卸荷閥、單向閥及測壓接頭等。
當機組掛閘後,快關油建立,卸荷閥在上腔室油壓力的作用下關閉,油動機工作準備就緒。
伺服閥接受DEH來的信號控制油缸活塞下的油量
當需要開大閥門時,伺服閥將壓力油引入活塞下部,則壓力油克服彈簧力和蒸汽力作用使閥門開大,LVDT將其行程信號反饋至DEH。當需要關小閥門時,伺服閥將活塞下部接通排油,在彈簧力和蒸汽力作用下,閥門關小,LVDT將其行程信號反饋至DEH。當閥門開大或關小到需要位置時,DEH將其指令和LVDT反饋信號綜合後使伺服閥回到零位,遮斷其進油口和排油口,使閥門停留在指定位置上。伺服閥具有機械零偏,當伺服閥失去電源時,能保證油動機關閉。
備有卸荷閥,供快速關閉油動機時用
當發生機組遮斷、超速限制動作、油開關跳閘甩負荷等需要快關調節閥時,快關油被泄掉,卸荷閥打開,將油動機活塞下油接通油動機活塞上腔室及排油管,在彈簧力和蒸汽力作用下快速關閉油動機,同時伺服閥也將油動機活塞下油接通排油,作為油動機快關的輔助手段。
3.3高壓抗燃油系統
高壓抗燃油系統由液壓伺服系統、高壓抗燃油遮斷系統和供油系統組成。主要完成下述功能:
A)向各閥門油動機提供符合要求的高壓動力油(14MPa);
B)驅動各閥門並使高壓調節閥門能夠停止在需要的位置;
C)當需要時能夠快速遮斷汽輪機進汽。
3.3.1液壓伺服系統
由閥門操縱座及油動機兩部分組成,完成以下功能:
A)、控制閥門開度
系統設置有四個高壓調節閥油動機。分別由電液伺服閥實現連續控制。
在機組掛閘運行後,高壓主汽閥油動機開啟,此後的轉速、負荷的調節受調節閥控制。DEH發出的閥位控制信號,通過伺服板傳到對應的電液伺服閥,使高壓油進入油缸下腔,使活塞上升。由於位移感測器(LVDT)的拉桿和活塞連接,活塞移動由位移感測器位置信號送入伺服板,直到與閥位指令相平衡時活塞停止運動。此時蒸汽閥門已經開到了所需要的開度,完成了電信號——液壓力——機械位移的轉換過程。隨著閥位指令信號變化,油動機不斷的調節蒸汽閥門的開度。
B)、實現閥門快關
系統設置有閥門操縱座,閥門的關閉由操縱座彈簧力來完成。
機組正常工作時各油動機集成塊上的卸荷閥芯將負載壓力、回油壓力和安全油壓力分開,當需要停機或快關時,快關油壓被泄掉,卸荷閥在油動機活塞下油壓力的作用下打開,泄掉活塞下油壓,油動機在閥門操縱座彈簧力作用下快速關閉。
3.3.2高壓抗燃油遮斷系統
系統由實現一次安全油轉換為二次安全油的隔膜閥和能實現在線試驗的高壓遮斷模塊組成。
當機組掛閘後,一次安全油建立後,油壓作用在隔膜閥上,使其動作,截斷二次安全油的回油通道,若此時高壓遮斷電磁閥處於失電狀態,二次安全油應建立。
3.3.2供油系統
供油系統為調節保安系統各執行機構提供符合要求的高壓工作油(14MPa)。
供油系統由集裝式油箱、油泵、濾油器、安全閥、冷油器、加熱器、蓄能器、空氣濾清器、液位計、溫控器、磁性過濾器、油再生裝置及必備的監視儀表組成。
供油裝置的電源要求:
兩台主油泵為:15KW、380VAC、50Hz、三相
一台再生油泵為:0.75KW、380VAC、50Hz、三相
一台循環油泵為:1.5KW、380VAC、50Hz、三相
一組電加熱器為:2.4KW*2、380VAC、50Hz、三相
4、 DEH控制系統
4.1可靠性設計
DEH控制系統必須符合國際電工委員會汽輪機技術規范IEC60045-1(1991-06)規定的故障安全原則。即:
DEH系統失電時機組能安全停機。
液壓系統工作油壓消失時能安全停機。
具有防止誤操作的措施。
系統間切換無擾。
具有完善的保護系統,且能獨立於調節系統工作。
冗餘設計,重要信號採用三選中冗餘設計,如轉速。
油動機LVDT反饋為雙冗餘高選。
測功信號採用數值濾液,能有效防止電網負荷擾動引起的反調。
完善的跟蹤措施,保證控制方式切換為無擾。
沖轉汽輪機必須分別按掛閘、開主汽門、開調門的操作順序由邏輯控制迴路保證。可以預防誤操作,防止轉子意外沖轉。
高壓抗燃油油動機採用單側進油、彈簧復位設計,可保證萬一動力油源失壓時能可靠停機。
電液伺服閥設置了機械零偏,可保證萬一控制系統失電時能可靠停機。
4.2DEH控制系統功能
在汽輪發電機組並網前,DEH為轉速閉環無差調節系統。給定轉速與實際轉速之差,經PID(Proportional-Integral-Differential Controller)調節器運算後,通過伺服系統控制油動機開度,使實際轉速跟隨給定轉速變化。
操作員通過操作員站上的軟操盤設置升速率、目標轉速後,給定轉速自動以設定的升速率向目標轉速逼近,實際轉速隨之變化。當進入臨界轉速區時,自動將升速率改為大於等於400r/min/min快速沖過去。在升速過程中,通常需對汽輪機進行暖機,以減小熱應力。
在機組同期並網時,總閥位給定立即階躍增加4~6%,使發電機帶上初負荷,並由轉速PI控制方式轉為閥位控制方式。並網後DEH的控制方式可在閥位控制、功率控制、主汽壓力控制方式之間方便地無擾切換。並且可與協調控制主控器配合,完成協調控制功能。
在閥控方式下,操作員通過設置目標閥位或按閥位增減按鈕控制油動機的開度。在閥位不變時,發電機功率將隨蒸汽參數變化而變化。
在功控方式下,操作員通過設置負荷率、目標功率來改變功率給定值,給定功率與實際功率之差,經PI運算後控制油動機的開度。在給定功率不變時,油動機開度自動隨蒸汽參數變化而變化,以保持發電機功率不變。
在壓控方式下,操作員通過設置壓變率、目標壓力來改變壓力給定值,給定壓力與實際功率之差,經PI運算後控制油動機的開度。在給定壓力不變時,油動機開度自動隨蒸汽參數變化而變化,以保持主汽壓力不變。
為了確保機組的安全,還設置了多種超速限制、負荷限制及打閘保護功能。有的還可進行試驗,以驗證其正確性。
4.2.1調節系統功能
A)、升速控制
根據機組熱狀態,可控制機組按經驗曲線完成升速率設置、暖機、過臨界轉速區,直到3000r/min定速。
B)、同期並網
可與自動准同期裝置配合,將機組轉速調整到電網同步轉速,以便迅速完成並網操作。並網時,自動使發電機帶上初負荷。
C)、閥控方式
操作員通過CRT設置目標閥位或按增、減按鈕改變總閥位給定值(單位為%),來調整機組負荷。
D)、功控方式
根據司機設置的目標負荷(單位為MW),自動調整機組負荷。
E)、壓控方式
根據司機設置的目標主汽壓力(單位為MPa),自動調整主汽壓力。
F)、CCS方式
接受CCS主控器負荷管理中心來的負荷指令信號,自動調整機組負荷。
G)、一次調頻(一次調頻定義為在發電機組的給定值不變的情況下,通過發電機組調速系統的作用改變其輸出功率來調整電網的頻率。)
在機組並網後,除緊急手動外,均具有一次調頻功能。死區在±2 r/min內,初值為2r/min。
不等率在3%~6%內連續可調,初值為4.5%。
H)、緊急手動
伺服單元在緊急手動方式下,操作員通過備用手操盤的增、減按鈕直接控制油動機。增、減速率為30%/min。
4.2.2限制保護功能
A)、超速限制
在發電機脫網狀態下,轉速超過3090r/min時,關調門;當轉速小於3060r/min時,控制恢復正常。
油開關跳閘時,目標給定等於3000r/min,調門立即關2秒後控制恢復正常。
B)、閥位限制
總閥位給定小於閥位限制值。當改變閥位限制值後,總閥位給定以6%/min的速率減到此限制值。
C)、高負荷限制
負荷大於限制值時,高負荷限制動作,總閥位給定以6%/min的速率下降。
D)、主汽壓力低限制
主汽壓力低於主汽壓力限制值時,主汽壓力低限制動作,總閥位給定以6%/min的速率下降。
E)、快卸負荷
鍋爐系統主、輔機故障時,汽機負荷以規定速率減到規定的下限值。
F)、低真空負荷限制
當真空對應的負荷限制值小於實際負荷時,真空保護動作。總閥位給定以12%/min的速率下降。
G)、超速保護、原有機械超速保護、原有TSI電氣超速保護、DEH軟體組態超速保護、DEH測速板硬體超速保護。
4.2.3試驗系統功能
A)、超速保護試驗
用於檢驗各超速保護的動作轉速。做機械超速試驗時,DEH超速保護動作轉速自動改為3390r/min,作後備保護。
B)、閥門嚴密性試驗
可分別進行調門、主汽門嚴密性試驗,並記錄轉子惰走時間。
C)、飛錘噴油試驗
可在線進行噴油試驗,活動危急遮斷器飛錘。
D)、閥門活動試驗
可分別對油動機進行試驗。油動機活動范圍從100%到85%。
E)、遮斷模塊試驗
可在線進行試驗,用於檢驗遮斷模塊動作是否靈活。
4.2.4輔助系統功能
A)、自動判斷熱狀態
根據機組沖轉前高壓內缸內上壁溫度,將機組劃分為冷、溫、熱、極熱四種熱狀態。
B)、預暖
在中壓缸啟動方式下,機組若為冷態,可根據機組預暖系統設計預暖程序,自動對高壓缸進行預暖。
C)、具有兩種啟動方式
高中壓聯合啟動:高壓、中壓調節閥同時開啟,通流能力為1:3關系。
中壓缸啟動:用中壓調節閥完成升速、並網後,再開啟高壓調節閥。
D)、閥門管理
閥門配汽方式有單閥、順序閥兩種,可兼顧熱經濟性及壽命損耗。
E)、汽輪機自啟動(必要時)
DEH採集汽輪機的有關運行狀態信號,計算汽輪機轉子的應力等參數,按照安全、經濟的原則,與鍋爐控制系統密切配合,自動完成汽輪機的啟動升負荷及變工況控制。
⑵ 汽輪機低壓保安系統設置有幾種遮斷手段
低壓保安系統設置有電氣、機械及手動三種冗餘的遮斷手段。
A、 電氣停機
實現該功能由低壓遮斷電磁閥和高壓遮斷(AST)及超速限制(OPC)模塊來完成。本系統設置的電氣遮斷本身就是冗餘的,一旦接受電氣停機信號,低壓遮斷電磁閥和高壓遮斷電磁閥同時帶電:低壓遮斷電磁閥帶電動作後,泄掉危急遮斷器滑閥下腔室油壓,使危急遮斷器滑閥掉閘,進而泄掉隔膜閥上部一次安全油,使隔膜閥打開,泄掉二次安全油和快關油,快速關閉各閥門,遮斷機組進汽;同時高壓遮斷電磁閥和快關電磁閥帶電,分別泄掉二次安全油和快關油,快速關閉各主汽閥、調節汽閥。
B、 機械超速保護
機械超速保護由雙通道的危急遮斷器、危急遮斷器杠桿及危急遮斷器滑閥組成。動作轉速為額定轉速的110~120%。當轉速達到危急遮斷器設定值時,危急遮斷器的撞擊子擊出,打擊危急遮斷器杠桿,使危急遮斷器滑閥掉閘,泄掉一次安全油,使隔膜閥打開,泄掉二次安全油及快關油,快速關閉各主汽閥、各調節汽閥,遮斷機組進汽。
C、 手動停機
手動按下手動遮斷閥按鈕,使危急遮斷滑閥動作,將一次安全油泄掉,隔膜閥打開,泄掉二次安全油及快關油,快速關閉各進汽閥,遮斷機組進汽。
此外,系統保安操縱箱上還設置了危急遮斷器試驗閥組,供危急遮斷器做噴油試驗和提升轉速試驗用。
⑶ 危急遮斷裝置注油轉速校對試驗為什麼在轉速3000r/min之下動作,而不在3300r/min
注油試驗的原理是由於離心力增大產生的。
機械超速原理:飛錘的中心和汽機內主軸的容中心不在一條直線上,飛錘受兩個力作用,一個是壓緊彈簧的壓力P,一個是離心力N〈N=mωω(R-r),R:汽機主軸半徑,r:飛錘重心距主軸表面的距離〉,合力F=P-N,汽機在正常運行的轉速下(一般是3000r/min),P大於N,當轉速繼續升高時,N也會繼續升高(根據公式F=mωωr,相當於角速度ω增大了),當達到機械超速的轉速時(一般為3360r/min),N就會大於P,飛錘就會動作。
注油原理:前面說過,飛錘的中心和汽機主軸的中心不在一條直線上,而且飛錘底座和汽機軸線之間有一定的空隙。進行注油試驗時,就是往飛錘底座和汽機軸線之間的空隙里注油,使作用在飛錘上的離心力N提早增大(根據公式F=mωωr,相當於ω沒變,質量m增大了),在未達到設定的機械超速轉速時就產生動作(機械超速會汽機本體產生不良影響,影響機組壽命),一般都在2900r/min左右。
⑷ 汽輪機做超速試驗時已經達到轉速上限,但危急保安器仍未動作,應該如何操作調整使其恢復正常高手指點一
首先要停機,然後調整危機遮斷器的動作轉速(新機但要和廠家配合)。在此做超速試驗,合格就結束。不合格就繼續上述操作
⑸ 什麼是危急遮斷器
危急遮斷器即危急保安器,是汽輪機轉速超過額定轉速一定值時立即動作回,切斷進汽,使汽答輪機-發電機組緊急停機的保護裝置。
汽輪機運行中出現故障時,危急遮斷器把自動主汽閥中速關油泄掉,自動主汽閥關閉切斷進入汽輪機的蒸汽,使汽輪機停車預防事故擴大發生。
⑹ 飛環式危機遮斷器的原理,其動作轉速是如何調整的
飛環式危急復遮斷器安裝在機組制大軸機頭端的控制小軸上,和轉子一起旋轉。其工作原理與飛錘式危急遮斷器相同,當汽輪機的轉速達到110~111%(3300~3330r/min)額定轉速時,由於偏心飛環產生的離心力正比於轉速的平方,此時危急遮斷器的飛環的離心力大到克服彈簧對飛環作用力,飛環迅速擊出,打擊危急遮斷裝置的撐鉤,使撐鉤脫扣。通過危急遮斷裝置連桿使高壓遮斷組件的緊急遮斷閥(ETV)動作,泄掉高壓保安油,從而使各主汽閥、調節汽閥迅速關閉。為提高可靠性,防止危急遮斷器的飛環卡澀,運行時藉助機械跳閘隔離閥(MIV)、復位試驗閥組,可完成機組的噴油試驗以及提升轉速試驗。調整危急遮斷器的飛環彈簧的予緊力可改變其動作轉速。
⑺ 汽輪機噴油試驗原理
汽輪機是能將蒸汽熱能轉化為機械功的外燃回轉式機械。來自鍋爐的蒸汽進入汽輪機後,依次經過一 系列環形配置的噴嘴和動葉,發電機(或其他被驅動機械)以及凝汽器、加熱器、泵等組成成套設備,一起協調配合工作。
由於汽缸鑄造時的時效問題,以及復雜的受力情況,汽缸變形是不可避免的問題,通常會表現為汽缸出現內張口或外張口的情況,而且低壓缸更容易出現這個問題。出現此問題後,應避免採用開槽等破壞性的修復手法,西方國家應用比較成熟的技術是採用德國西門子能源事業部採用的高溫平面密封劑修復技術對變形的結合面間隙進行直接修復。
(7)危急遮斷器提升轉速試驗擴展閱讀:
噴油試驗是在機組正常運行時及做提升轉速試驗前,將低壓透平油注入危急遮斷器飛環腔室,依靠油的離心力將飛環壓出的試驗,其目的是活動飛環,以防飛環可能出現的卡澀。在不停機的情況下,通過給高壓遮斷組件的隔離閥帶電。
1629年,義大利的Gde布蘭卡提出由一股蒸汽沖擊葉片而旋轉的轉輪。
1882年,瑞典的C.G.Pde拉瓦爾製成第一台5馬力(3.67千瓦)的單級沖動式汽輪機。
1884年,英國的C.A.帕森斯製成第一台10馬力(7.35千瓦)的單級反動式汽輪機。
1910年,瑞典的B.& F.容克斯川兄弟製成輻流的反動式汽輪機。
⑻ 汽輪機deh混防實驗怎麼做目的是什麼
調速系統靜態試驗
1啟動閥行程特性試驗
2油動機與相應的電液轉換器的試驗。
3自動關閉器活動滑閥試驗
調速系統動態試驗
1 手動打閘試驗
2 自動主汽門、調速汽門嚴密性試驗
3 超速試驗
5.3.1凝結水泵聯動試驗及低水壓聯動試驗
5.3.1.1凝結水泵事故跳閘聯動試驗
5.3.1.2 凝結水泵低水壓聯動試驗
5.3.2 射水泵事故跳閘聯動及低水壓聯動試驗
5.3.2.1 射水泵事故聯動試驗
5.3.2.2 射水泵低水壓聯動試驗
5.3.3 水冷泵事故跳閘聯動及低水壓聯動試驗
5.3.3.1 水冷泵事故聯動試驗;
5.3.3.2 水冷泵低水壓聯動試驗;
5.3.4 低加疏水泵事故跳閘聯動及低加水位高聯動試驗
5.3.4.1低加疏水泵事故跳閘聯動試驗
5.3.4.2 低加疏水泵低加水位高聯動試驗
5.3.5汽輪機帶負荷過程中的試驗
5.3.5.1真空嚴密性試驗
5.3.5.2 甩負荷試驗
第四節 DEH功能試驗
5.4.2 DEH功能試驗內容
5.4.2.1 汽機掛閘/復位
(1)試驗目的:檢驗DEH能否通過啟動滑閥復位急保安器。
(2) 模擬器模擬器及跳閘狀態(保安油壓消失,危急遮斷器未復位)。
(3)執行掛閘操作,啟動滑閥後退。
(4) 當危急遮斷器復位時(掛閘油壓建立),停止後退,表示啟動滑閥退回到零位,汽機已復位。
5.4.2.2 開主汽門
(1)試驗目的:檢驗DEH能否通過啟動滑閥打開自動主汽門。
(2)執行開主汽門操作,啟動滑閥前進。
(3)當保安油壓恢復(主汽門全開)時,停止前進。汽機具備沖轉條件。
5.4.2.3 摩檢
(1)試驗目的:檢驗DEH能否自動設置摩檢轉速(250rpm),以及250rpm時能否自動關閉所有調速汽門。
(2)汽輪機啟動允許並處於「啟機」狀態。
(3)執行摩檢操作,汽機自動設定摩檢轉速和磨檢升速率。
(4)轉速達到250rpm時摩檢投入,調速汽門關閉,轉速惰走。
5.4.2.4自動升速/自動暖機/自動沖臨界/轉速保持/定速
(1)試驗目的:檢驗DEH能否根據高壓缸金屬溫度自動判斷機組冷熱狀態;能否自動設置目標轉速(包括暖機點、暖機時間)、升速率、自動過臨界。檢驗DEH能否在升速過程中根據運行人員的要求維持當前轉速。
(2)汽機處於「啟機」狀態,人工分別設定高壓缸下缸溫度在冷態、溫態、熱態、極熱態范圍內。
(3)選擇「自動升速」方式。
(4)轉速達到500rpm後自動進入保持狀態。暖機結束後自動恢復升速。
(5)轉速達到1250rpm後自動進入保持狀態。暖機結束後自動恢復升速。
(6)轉速進入第一段臨界區時自動設定升速率為1000rpm/min。
(7)轉速進入第二段臨界區時自動設定升速率為1000rpm/min。
(8)升速過程中執行轉速保持操作,轉速應停止上升。
(9)升速過程中通過臨界區時,執行轉速保持操作應無效。
(10)轉速大於2995rpm時進入定速狀態,升速操作結束。
(11)在「自動升速」方式下,觀察各種缸溫狀態下目標轉速及升速率。
5.4.2.5手動升速
(1) 試驗目的:檢驗DEH 能否根據運行人員設定的目標轉速和升速率提升轉速、自動過臨界。
(2)汽機處於「啟機」狀態。
(3)選擇「手動升速」方式,設定目標轉速500rpm,升速率100rpm/min。
(4)轉速達到500rpm後執行關機操作,確認調門關閉,轉速惰走。
(5)重新使汽機處於「啟機」狀態,並人工設定高壓缸金屬溫度。
(6)選擇 「自動升速」方式,觀察目標轉速及升速率。
5.4.2.6 自動同期
(1) 試驗目的:檢驗DEH能否在3000rpm定速後,接受自動准同期裝置的增/減脈沖信號,在同期轉速允許范圍(2950rpm~3050rpm)內改變汽機轉速。
(2)汽機處於3000rpm定速狀態。
(3)選擇「自動同期」方式。
(4)模擬器模擬自同期裝置增/減脈沖信號,汽機轉速應隨之改變。
(5)當轉速小於2950rpm或大於3050rpm時自動/手動同期功能自動取消。
5.4.2.7手動同期
(1)試驗目的:檢驗DEH能否在3000rpm定速後,根據汽機運行人員的命令,在同期轉速允許范圍(2950rpm~3050rpm)內改變汽機轉速。
(2)汽機處於3000rpm定速狀態。
(3)選擇「手動同期」方式,通過操作畫面改變轉速設定,汽機轉速隨之變化。
(4)當轉速小於2950rpm或大於3050rpm時自動/手動同期功能自動取消。
5.4.2.8 OPC 超速試驗
(1)試驗目的:檢驗DEH能否在轉速超過3090rpm後動作OPC電磁閥,並維持3000rpm。
(2)汽機處於3000rpm定速狀態。
(3)後備手操盤上的OPC鑰匙開關置於「試驗」位。
(4)選擇「OPC超速試驗」,轉速大於3090rpm時OPC動作,調速汽門關閉,然後維持3000rpm。
(5)超速試驗結束,將備用手操盤上的OPC鑰匙開關打到「投入」位。
5.4.2.9 電氣超速試驗
(1)試驗目的:檢驗DEH能否在轉速超過3300rpm後發出跳閘指令給ETS,並使汽機跳閘。
(2)汽機處於3000rpm定速狀態。
(3)後備手操盤上的OPC鑰匙開關置於「試驗」位。
(4)選擇「電氣超速試驗」。轉速大於3300rpm時AST動作,主汽門、調速汽門關閉,汽機跳閘,轉速惰走。
(5)超速試驗結束,重新掛閘,開主汽門、調速汽門,升速至3000rpm定速狀態。
(6)將備用手操盤上的OPC鑰匙開關打到「投入」位。
5.4.2.10 機械超速試驗
(1)試驗目的:檢驗轉速達到或超過機械撞擊子動作轉速後危急保安裝置是否動作,並使汽機跳閘。
(2)汽機處於3000rpm定速狀態。
(3)後備手操盤上的OPC鑰匙開關置於「試驗」位。
(4)選擇「機械超速試驗」,轉速大於3270rpm時機械撞擊子動作,主汽門、調速汽門關閉,汽機跳閘,轉速惰走。
(5)超速試驗結束,重新掛閘,開主汽門、調速汽門,升速至3000rpm定速狀態。
(6)將備用手操盤上的OPC鑰匙開關打到「投入」位。
5.4.2.11自動帶初負荷
(1)試驗目的:檢驗DEH能否在油開關閉和瞬間自動打開調速汽門,提升汽機負荷至5MW,以防止逆功率運行。
(2)模擬器模擬油開關閉合瞬間自動開啟調門帶初負荷。
(3)負荷大於5MW後自動選擇閥位方式。
5.4.2.12負荷閉環控制/控制迴路切換
(1)試驗目的:檢驗DEH能否根據發電機功率反饋信號實現負荷閉環控制;檢驗DEH能否實現三種控制方式之間的無擾切換。
(2)選擇「負荷控制」方式,控制迴路切換時汽機負荷無擾動。
(3)設定目標負荷50MW,升負荷率5MW/min,觀察負荷增減變化情況。
5.4.2.13 主汽壓閉環控制/控制迴路切換
(1)試驗目的:檢驗DEH能否根據機前主蒸汽壓力反饋信號實現調壓運行;檢驗DEH能否實現三種控制方式之間的無擾切換。
(2)選擇「主汽壓控制」方式,控制迴路切換時汽機負荷無擾動。
(3)設定主汽壓目標值8MPa,模擬器模擬降低或升高汽壓,觀察負荷變化情況。
5.4.2.14閥位控制/控制迴路切換
(1)試驗目的:檢驗DEH能否根據閥位開度指令開關調門,增減負荷;DEH能否實現三種控制方式之間的無擾切換。
(2)選擇「閥位控制」方式,控制迴路切換時汽機負荷無擾動。
(3)設定目標閥位,觀察調速汽門開度及負荷變化情況。
5.4.2.15 一次調頻限制
(1)試驗目的:檢驗DEH能否在規定的網頻變化范圍(49.5~50.5Hz)內不參加一次調頻。
(2)投入頻率限制。
(3)模擬器模擬電網頻率變化,汽機負荷不受網頻變化影響。
(4)解除頻率限制。
(5)模擬器模擬電網頻率變化,汽機負荷受網頻變化影響。5.4.2.16 汽壓保護
(1)試驗目的:檢驗DEH能否在機前壓力降低時自動關小調速汽門恢復主蒸汽壓力。
(2)投入汽壓保護功能,設定汽壓保護限值為7MPa。
(3)模擬器模擬機前汽壓下降;當降至7MPa時,汽壓保護動作,調速汽門緩緩關閉。
(4)模擬器模擬機前汽壓升高;當汽壓恢復至7MPa以上時,汽壓保護結束。
5.4.2.17 真空低減負荷
(1)試驗目的:檢驗DEH能否在凝結器真空降低時按照真空降荷曲線自動限制汽機負荷。
(2)投入真空低限制負荷功能。
(3)模擬器模擬凝結器真空下降,汽機負荷按照真空低減負荷曲線自動限制負荷。
5.4.2.18 後備手動
(1)試驗目的:檢驗DEH能否實現後備手動控制,並實現自動/手動控制無擾切換。
(2)發電機並網運行。
(3)後備手操盤「自動/手動」旋鈕置於「手動位置」。
(1)按動手操盤上閥位「增」、「減」及「加速」按鈕,觀察閥位和汽機負荷變化。
(5)將後備手操盤「自動/手動」旋鈕置於「自動位置」。觀察在自動/手動切換過程中實際負荷無擾動或突變。
⑼ 杭汽危機遮斷器飛錘間隙怎麼調整
飛環式危急遮斷器來安裝在自機組大軸機頭端的控制小軸上,和轉子一起旋轉。其工作原理與飛錘式危急遮斷器相同,當汽輪機的轉速達到110~111%(3300~3330r/min)額定轉速時,由於偏心飛環產生的離心力正比於轉速的平方,此時危急遮斷器的飛環的離心力大到克服彈簧對飛環作用力,飛環迅速擊出,打擊危急遮斷裝置的撐鉤,使撐鉤脫扣。通過危急遮斷裝置連桿使高壓遮斷組件的緊急遮斷閥(ETV)動作,泄掉高壓保安油,從而使各主汽閥、調節汽閥迅速關閉。為提高可靠性,防止危急遮斷器的飛環卡澀,運行時藉助機械跳閘隔離閥(MIV)、復位試驗閥組,可完成機組的噴油試驗以及提升轉速試驗。調整危急遮斷器的飛環彈簧的予緊力可改變其動作轉速。
⑽ 對危急保安器的超速試驗有哪些具體要求
具體要求有以下幾點:
(1)大型機組、超速試驗均在帶負荷(25~30)%下運行2~3小時回後;或高、答中壓缸下缸溫度在300℃以上時進行;
(2)做超速試驗前,危急保安器的遠方跳閘試驗及就地手動跳機試驗合格。確認自動主汽門、調速汽門、抽汽逆止門動作良好。具有全周進汽系統的機組,應切換為全周進汽運行方式;
(3)超速試驗時的動作轉速應為額定轉速的i10~112%(或按廠家要求數值)。試驗應連續做二次,兩次動作轉速差不應超過額定轉速的0.6%,危急保安器的復位轉速一般不應低於3030轉/分;