調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)(東汽機組_第1頁
調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)(東汽機組_第2頁
調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)(東汽機組_第3頁
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文檔簡介

1、第1章 調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)汽輪機調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)是保證汽輪機安全可靠穩(wěn)定運行的重要組成部分。本機組采用新型的高壓抗燃油數(shù)字電液控制系統(tǒng)(Digtal ElectroHydraulic Control,簡稱DEH或D-EHC)。DEH與傳統(tǒng)的機械液壓調(diào)節(jié)相比,極大的簡化了液壓控制回路,不僅轉(zhuǎn)速控制范圍大、調(diào)整方便、響應(yīng)快、遲緩小和能夠?qū)崿F(xiàn)機組自啟停等多種復(fù)雜控制,而且提高了工作可靠性,簡化了系統(tǒng)的維護和維修。1.1. 概述調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)是高壓抗燃油數(shù)字電液控制系統(tǒng)(DEH)的執(zhí)行機構(gòu),它接受DEH發(fā)出的指令,完成掛閘、驅(qū)動閥門及遮斷機組等任務(wù)。我公司采用東方汽輪機廠的汽輪機調(diào)節(jié)保安系統(tǒng),此種保安系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用

2、到多臺大容量機組,有長時間的運行經(jīng)驗。本機組的調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)按照其組成可劃分為低壓保安系統(tǒng)和高壓抗燃油系統(tǒng)兩大部分。高壓抗燃油系統(tǒng)由液壓伺服系統(tǒng)、高壓遮斷系統(tǒng)和抗燃油供油系統(tǒng)三大部分組成,調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)圖見圖71。本機組的調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)滿足下列基本要求:1) 汽輪機掛閘;2) 適應(yīng)高、中壓缸聯(lián)合啟動的要求;3) 適應(yīng)中壓缸啟動的要求;4) 具有超速限制功能;5) 需要時,能夠快速、可靠的遮斷汽輪機進汽;6) 適應(yīng)閥門活動試驗的要求;7) 具有超速保護功能;A、機械式超速保護:動作轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速的110111(33003330r/min),此時危急遮斷器的飛環(huán)擊出,打擊危急遮斷器裝置的撐鉤,使撐鉤脫扣

3、,機械危急遮斷裝置連桿使高壓遮斷組件的緊急遮斷閥動作,切斷高壓保安油的供油,同時將高壓保安油的排油口打開,泄掉高壓保安油??焖訇P(guān)閉各主汽、調(diào)節(jié)閥,遮斷機組進汽。B、DEH電超速和TSI電超速保護:當(dāng)檢測到機組轉(zhuǎn)速達到額定轉(zhuǎn)速的111(3330r/min),發(fā)出電氣停機信號,使主遮斷電磁閥(5YV、6YV)和機械停機電磁閥(3YV)中的電磁遮斷裝置動作,泄掉高壓保安油,遮斷機組進汽。同時DEH又將停機信號送到各閥門遮斷電磁閥,快速關(guān)閉各汽門,保證機組的安全。1.2. 液壓伺服系統(tǒng)液壓伺服系統(tǒng)主要由油動機、閥門操縱座以及電液伺服閥、LVDT等組成。主要實現(xiàn)控制各閥門的開度、作用閥門快關(guān)等功能。本機

4、組共設(shè)置有四個主汽調(diào)節(jié)閥油動機;兩個主汽閥油動機;兩個中壓主汽閥油動機;兩個中壓調(diào)節(jié)閥油動機。其中高壓、中壓調(diào)節(jié)閥及右側(cè)高壓主汽閥油動機由電液伺服閥實現(xiàn)連續(xù)控制,左側(cè)高壓主汽閥油動機、雙側(cè)中壓主汽閥油動機由電磁閥實現(xiàn)二位控制。1.2.1. 系統(tǒng)功能介紹1) 控制閥門的開度圖71 調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)圖在機組啟動工況下,當(dāng)機組掛閘,高壓保安油建立后,DEH自動判斷機組的熱狀態(tài)根據(jù)需要可完成閥門預(yù)暖。預(yù)暖開始時,DEH首先控制右側(cè)高壓主汽閥油動機的電液伺服閥,使高壓油進入油缸下腔室,使活塞上行并在活塞端面形成與彈簧相適應(yīng)的負載力。由于位移傳感器(LVDT)的拉桿和活塞連接,活塞移動便由LVDT產(chǎn)生位置信號

5、,該信號經(jīng)解調(diào)器反饋到伺服放大器的輸入端,直到閥位指令相平衡時活塞停止運動。此時蒸汽閥門已經(jīng)開到了所需要的開度,完成了電信號液壓力機械位移的轉(zhuǎn)換過程。DEH控制右側(cè)主汽門的開度,使蒸汽進入主汽閥并達到高壓調(diào)節(jié)閥前,完成閥門預(yù)暖。然后DEH發(fā)出開主汽閥指令,并送出閥位指令信號分別控制右側(cè)主汽閥油動機的電液伺服閥及左側(cè)主汽閥和中壓主汽閥油動機的進油電磁閥使主汽閥門全開。再控制各調(diào)節(jié)閥油動機的電液伺服閥使調(diào)節(jié)閥開啟(調(diào)節(jié)閥油動機的電液伺服閥的控制原理與右側(cè)高壓主汽閥油動機相同),隨著閥位指令信號變化,各調(diào)節(jié)閥油動機不斷地調(diào)節(jié)蒸汽門的開度。2) 實現(xiàn)閥門快關(guān)系統(tǒng)所有的蒸汽閥門均設(shè)置了閥門操縱座,閥門的

6、關(guān)閉由操縱座彈簧緊力來保證。機組正常工作時,各油動機集成塊上安置的卸載閥閥芯將負載壓力油、回油和安全油分開。停機時,保護系統(tǒng)動作,高壓安全油壓被卸掉,卸載閥在油動機活塞下腔室的油壓作用下打開,油缸下腔室通過卸載閥與油缸上腔室相連,油動機活塞下腔室一部分油回到油缸上腔室,另一部分油通過單向閥回油箱。閥門在操縱座彈簧緊力作用下迅速關(guān)閉。1.2.2. 油動機1) 油動機的組成油動機由油缸、位移傳感器和一個控制塊相連而成。油動機按其動作類型可以分為兩類,即連續(xù)控制型和開關(guān)控制型。本機組系統(tǒng)中高壓調(diào)節(jié)閥油動機、右側(cè)高壓主汽門油動機和中壓調(diào)節(jié)閥油動機屬于連續(xù)控制型油動機,其中在控制塊上裝有伺服閥、關(guān)斷閥、

7、卸載閥、遮斷電磁閥和單向閥及測壓接頭等;而左側(cè)高壓主汽閥油動機、中壓主汽閥油動機屬開關(guān)控制型油動機,在控制塊上則裝有遮斷電磁閥、關(guān)斷閥、卸載閥、試驗電磁閥和單向閥及測壓接頭等。本機組所有油動機均采用單側(cè)進油式油動機。這種油動機由于是依靠彈簧力關(guān)閉閥門,因此可以保證在失去動力源壓力油的情況下仍能關(guān)閉閥門。而油動機的開啟只是靠壓力油作用,即只用于使機組加減負荷或升降轉(zhuǎn)速,速度可以慢一些,單位時間的用油量較小。雖然在相同幾何尺寸及油壓的條件下單側(cè)進油式油動機較雙側(cè)進油式油動機的時間常數(shù)大,且提升力也較雙側(cè)進油式油動機小,但是因為油動機下部采用了托盤式操縱座及高抗燃油壓(系統(tǒng)工作油壓可達14MPa),

8、使在緊急關(guān)閉情況下油量可以迅速順暢地排出,故能做到油動機結(jié)構(gòu)比較小,關(guān)閉速度也很快。當(dāng)油動機快速關(guān)閉時,為使汽閥蝶閥與閥座的沖擊應(yīng)力在許可范圍內(nèi),在油動機的底部還設(shè)有液壓緩沖裝置。2) 連續(xù)控制型油動機的工作原理主汽調(diào)節(jié)閥油動機、右側(cè)高壓主汽門油動機和中壓調(diào)節(jié)閥油動機屬于連續(xù)控制型油動機,其工作原理基本相同,現(xiàn)以主汽調(diào)節(jié)閥油動機為例加以說明。圖72中所示為我公司1號主汽調(diào)節(jié)閥。當(dāng)遮斷電磁閥失電時,遮斷電磁閥排油口關(guān)閉,卸載閥上腔作用了高壓安全油壓,卸載閥關(guān)閉;同時關(guān)斷閥在保安油的作用下開啟,壓力油經(jīng)關(guān)斷閥到伺服閥前。油動機工作準(zhǔn)備就緒。A、伺服閥接受DEH來的信號控制油缸活塞下腔室的油量當(dāng)需要

9、開大閥門時,伺服閥將壓力油引入活塞下腔室,油壓力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(dāng)需要關(guān)小閥門時,伺服閥將活塞下腔室接通排油,在彈簧力的蒸汽力的作用下將閥門關(guān)小,LVDT將其行程信號反饋至DEH。當(dāng)閥門開大或關(guān)小到需要的位置時,DEH將其指令和LVDT反饋信號綜合計算后使伺服閥回到電氣零位,遮斷其進油口或排油口,使閥門停止在指定位置上。伺服閥具有機械零位偏置,當(dāng)伺服閥失去控制電源時,能保證油動機關(guān)閉。圖72 1號主汽調(diào)節(jié)閥B、油動機備有卸載閥供遮斷狀況時快速關(guān)閉油動機用當(dāng)卸載閥打開時,安全油壓泄掉,油動機活塞下腔室接通排油管,在彈簧力的作用下快速關(guān)閉油動機,

10、同時伺服閥將與活塞下腔室相連的排油口也打開接通排油,作為油動機快關(guān)的輔助手段。C、油動機備有供甩負荷或遮斷狀況時應(yīng)用的關(guān)斷閥,其作用在于快速切斷油動機進油,避免系統(tǒng)油壓因油動機快關(guān)的瞬態(tài)耗油而下降。3) 開關(guān)控制型油動機的工作原理2號主汽閥油動機、中壓主汽閥油動機都采用二位開關(guān)控制方式控制閥門開關(guān)。由限位開關(guān)指示閥門的全開、全關(guān)及試驗位置。其工作原理基本相同,現(xiàn)以2號主汽閥油動機為例加以說明。圖73中所示為我公司2號主汽閥。遮斷電磁閥失電,安全油壓使卸載閥關(guān)閉,同時關(guān)斷閥開啟,油動機準(zhǔn)備工作就緒。油動機在壓力油作用下使閥門打開。當(dāng)安全油失壓時,卸載閥在活塞下腔室油壓作用下打開,油動機活塞下腔室

11、與回油相通,閥門操縱座在彈簧緊力的作用下迅速關(guān)閉主汽閥。當(dāng)閥門進行活動試驗時,試驗電磁閥帶電,將油動機活塞下的油壓經(jīng)節(jié)流孔與回油相通,閥門活動試驗速度由節(jié)流孔來控制,當(dāng)單個閥門需作快關(guān)試驗時,只需使遮斷電磁閥帶電,油動機和閥門在操縱座彈簧緊力作用下迅速關(guān)閉。關(guān)斷閥、卸載閥的功能與調(diào)節(jié)閥油動機相同。圖73 2號主汽閥1.2.3. 電液伺服閥1) 伺服閥結(jié)構(gòu)及工作原理我公司采用的是一個由扭矩馬達、兩級液壓放大及機械反饋所組成的雙噴嘴式伺服閥。伺服閥的第一級液壓放大是雙噴嘴擋板系統(tǒng);第二級放大是滑閥系統(tǒng)。伺服閥(即電液轉(zhuǎn)換閥)的結(jié)構(gòu)如圖74。它主要由控制線圈、永久磁鋼、可動銜鐵、彈簧管、擋板、噴嘴、

12、斷流 滑閥、反饋桿、固定節(jié)流孔、濾油器、外殼等主要零部件組成,這種力反饋式電液轉(zhuǎn)換器一般具有線性度好、工作穩(wěn)定、動態(tài)性能優(yōu)良等優(yōu)點。在扭矩馬達中,左右兩塊永久磁鐵形成兩個磁極,可動銜鐵和擋油板在彈簧管支撐下置于其中。高壓油進入轉(zhuǎn)換器后分成兩股油路:一路經(jīng)過濾油器到左右端的固定節(jié)流孔及斷流滑閥兩端的容室,然后從噴嘴與擋板 間的控制間隙中流出。在穩(wěn)態(tài)工況下,兩側(cè)的噴嘴擋板間隙是相等的,因此排油面積也相等, 作用在斷流滑閥兩端的油壓也相等,使斷流滑閥保持在中間位置,遮斷了進出執(zhí)行機構(gòu)油動 機的油口;另一路高壓油就作為移動油動機活塞的動力油,由斷流滑閥控制。當(dāng)DEH送來的電氣信號(即閥位信號)輸入控制

13、線圈、在永久磁鋼磁場的作用下,產(chǎn)生了 偏轉(zhuǎn)扭矩,使可動銜鐵帶動彈簧管及擋板偏轉(zhuǎn),改變了噴嘴與擋板之間的間隙。間隙減小的 一側(cè)油壓升高,間隙增大的一側(cè)油壓降低。在此壓差的作用下,斷流滑閥移動,打開了油動機通高壓油及回油的兩個控制口,使油動機活塞移動,控制調(diào)節(jié)閥的開度。 當(dāng)可動銜鐵、彈簧管及擋板偏轉(zhuǎn)時,彈簧管發(fā)生彈性變形,反饋桿發(fā)生撓曲。待斷流滑閥在兩端油壓差作用下產(chǎn)生位移時,就使反饋簧片產(chǎn)生反作用力矩,它與彈簧管、可動銜鐵吸動力等的反力矩一起,與輸入電流產(chǎn)生的主動力矩相比較,直到總力矩的代數(shù)和等于零,即油動機達到一個新的平衡位置,這一位置與輸入的電流量I成正比,此時可動銜鐵和擋油板及滑閥均回復(fù)到

14、中間位置。一個調(diào)節(jié)過程結(jié)束,油動機便也穩(wěn)定在新的開度。當(dāng)輸入信號極性相反時,滑閥位移方向也隨之相反。圖74 雙噴嘴式電液轉(zhuǎn)換器2) 此電液轉(zhuǎn)換器的主要優(yōu)點A、采用彈簧管可以防止噴嘴排油進入電磁線圈部分,這就消除了油液污染電磁部分的可能性。B、電液轉(zhuǎn)換器在噴嘴擋板前置級液壓放大器的回油路上,加裝了節(jié)流孔,使噴嘴擴散 的噴油具有背壓,不會產(chǎn)生渦流及汽蝕現(xiàn)象,從而提高了擋板運動的穩(wěn)定性。3) 伺服閥常見故障及原因表71伺服閥常見故障及原因序號常見故障原因1閥不工作(無流量或無壓力輸出)1外引線斷落;2電插頭焊點脫焊;3線圈霉斷或內(nèi)引線斷落(或短路);4進油或回油未接通,或進、回油口接反。2閥輸出流量

15、或壓力過大或不可控制1閥安裝座表面不平或底面密封圈未安裝妥,使閥殼體變形,閥芯卡死;2閥控制級堵塞;3閥芯被臟物或銹塊卡住。3閥反應(yīng)遲鈍、響應(yīng)降低、零偏增大1系統(tǒng)供油壓力低;2閥內(nèi)部油液太臟;3調(diào)零機械或力矩馬達(力馬達)部分零組件松動。4閥輸出流量或壓力(或執(zhí)行機構(gòu)速度)不能連續(xù)控制1系統(tǒng)反饋斷開;2系統(tǒng)出現(xiàn)正反饋;3系統(tǒng)的間隙、摩擦或其它非線性因素;4閥的分辯率變差、滯環(huán)增大;5油液太臟。5系統(tǒng)出現(xiàn)抖動或振動(頻率較高)1系統(tǒng)開環(huán)增益太大;2油液太臟或油液混入大量空氣;4系統(tǒng)接地干擾;5伺服放大器電源濾波不良;6伺服放大器噪聲變大;7閥線圈絕緣變差;8閥外引線碰到地面;9電插頭絕緣變差;1

16、0閥控制級時堵時通。6系統(tǒng)變慢(頻率較低)1油液太臟;2系統(tǒng)極限環(huán)振蕩;3執(zhí)行機構(gòu)摩擦大;4閥零位不穩(wěn)(閥內(nèi)部鏍釘或機構(gòu)松動,或外調(diào)零機構(gòu)未鎖緊,或控制級中有污物);5閥分辯率變差。7外部漏油1安裝座表面粗糙度過大;2安裝座表面有污物;3底面密封圈未裝妥或漏裝;4底面密封圈破裂或老化;5彈簧管破裂。1.3. 機組跳閘保安系統(tǒng)1.3.1. 低壓保安系統(tǒng)低壓保安系統(tǒng)由危急遮斷器、危急遮斷裝置、危急遮斷裝置連桿、手動停機機構(gòu)、復(fù)位試驗閥組、機械停機電磁鐵(3YV)和導(dǎo)油環(huán)等組成,見圖75。潤滑油分兩路進入該系統(tǒng),一路經(jīng)復(fù)位電磁閥(1YV)進入危急遮斷裝置活塞腔室,接受復(fù)位電磁閥組1YV的控制;另一路

17、經(jīng)噴油電磁閥(2YV),從導(dǎo)油環(huán)進入危急遮斷器腔室,接受噴油電磁閥2YV的控制。手動停機機構(gòu)、機械停機電磁鐵、高壓遮斷組件中的緊急遮斷閥通過危急遮斷裝置連桿與危急遮斷器裝置相連,高壓保安油通過高壓遮斷組件與油源上高壓抗燃油壓力油出油管及無壓排油管相連。此系統(tǒng)主要完成以下功能:1) 掛閘在復(fù)位試驗電磁閥組中設(shè)置有復(fù)位電磁閥(1YV),機械遮斷機構(gòu)的行程開關(guān)ZS1、ZS2供掛閘狀態(tài)判斷用。掛閘程序如下:按下掛閘按鈕(設(shè)在DEH操作盤上),復(fù)位試驗閥組中的復(fù)位電磁閥(1YV)帶電動作,將潤滑油引入危急遮斷裝置活塞側(cè)腔室,活塞上行到上止點,使危急遮斷裝置的撐鉤復(fù)位,通過危急遮斷裝置連桿的杠桿將高壓遮斷

18、組件的緊急遮斷閥復(fù)位,接通高壓保安油的進油的同時將高壓保安油的排油口封住,建立高壓保安油。當(dāng)高壓壓力開關(guān)組件中的三取二壓力開關(guān)檢測到高壓保安油已建立后,向DEH發(fā)出信號,使復(fù)位電磁閥失電,危急遮斷器裝置活塞回到下止點,DEH檢測行程開關(guān)ZS1的常開觸點由斷開轉(zhuǎn)換為閉合,再由閉合轉(zhuǎn)為斷開,ZS2的常開觸點由閉合轉(zhuǎn)換為斷開,DEH判斷掛閘程序完成。圖75 低壓保安系統(tǒng)2) 遮斷從可靠性角度考慮,低壓保安系統(tǒng)設(shè)置有電氣、機械及手動三種冗余的遮斷手段。A、電氣遮斷該功能由機械停機電磁鐵和高壓遮斷組件來完成。本系統(tǒng)設(shè)置的電氣遮斷本身就是冗余的,一旦接受電氣停機信號,ETS使機械停機電磁鐵3YV帶電,同時

19、使高壓遮斷組件中的主遮斷電磁閥5YV、6YV失電。機械停機電磁鐵3YV通過危急遮斷裝置連桿的杠桿使危急遮斷裝置的撐鉤脫扣,危急遮斷裝置連桿使緊急遮斷閥動作,切斷高壓保安油的進油并將高壓保安油的排油口打開,泄掉高壓保安油,快速關(guān)閉各主汽、調(diào)節(jié)汽閥,遮斷機組進汽。而高壓遮斷組件中的主遮斷電磁閥失電,直接泄掉高壓保安油,快速關(guān)閉各閥門。因此,在危急遮斷器裝置的撐鉤脫扣后,即使高壓遮斷組件中的緊急遮斷閥拒動,系統(tǒng)仍能遮斷所有調(diào)門、主汽門,以確保機組安全。B、機械超速保護由危急遮斷器、危急遮斷裝置、高壓遮斷組件和危急遮斷裝置連桿組成。動作轉(zhuǎn)速為額定的110-111(33003330r/min)。當(dāng)機組轉(zhuǎn)

20、速達到危急遮斷器設(shè)定值時,危急遮斷器的飛環(huán)擊出,打擊危急遮斷裝置的撐鉤,使撐鉤脫扣,通過危急遮斷裝置使高壓遮斷組件中的緊急遮斷閥動作,切斷高壓保安油的進油并泄掉高壓保安油,快速關(guān)閉各進汽閥,遮斷機組進汽。C、手動停機系統(tǒng)在機頭設(shè)有手動停機機構(gòu)供緊急停機用。手拉停機機構(gòu)連桿,通過危急遮斷裝置連桿使危急遮斷裝置的撐鉤脫扣,通過危急遮斷裝置使高壓遮斷組件中的緊急遮斷閥動作,切斷高壓保安油的進油并泄掉高壓保安油,快速關(guān)閉各進汽閥,遮斷機組進汽。1.3.2. 高壓遮斷系統(tǒng)高壓遮斷系統(tǒng)由能實現(xiàn)在線試驗的主遮斷電磁閥、隔離閥及緊急遮斷閥組成。高壓遮斷系統(tǒng)見圖76。高壓抗燃油經(jīng)相互串連的緊急遮斷閥(ETV)、

21、機械跳閘隔離閥(MIV)、主遮斷電磁閥(MTV)后形成安全油。當(dāng)機組掛閘后,危急遮斷裝置的撐鉤復(fù)位;緊急遮斷閥復(fù)位;主遮斷電磁閥(5YV、6YV)帶電,安全油油壓便開始建立,各汽閥的操縱座復(fù)位,汽閥具備開啟條件。當(dāng)跳閘系統(tǒng)動作時,安全油壓失去,各主汽門和調(diào)節(jié)汽門均在彈簧力的作用下快速關(guān)閉。圖76高壓遮斷系統(tǒng)高壓安全油受緊急遮斷閥(ETV)、機械跳閘隔離閥(MIV)、主遮斷電磁閥(MTV)的控制,可完成機組遮斷、危急遮斷器噴油試驗等功能。另外,安全油還控制一只抽汽遮斷閥。當(dāng)機組安全油壓建立后,抽汽遮斷閥打開通往各抽汽逆止門的儀用空氣通路,空氣壓力克服使抽汽逆止門關(guān)閉的彈簧力,可使逆止門正常開啟。

22、當(dāng)安全油壓失去時,抽汽遮斷閥將儀用氣通路切斷,抽汽逆止閥便可以快速關(guān)閉。高壓遮斷系統(tǒng)的工作原理如下:機組在正常運行狀態(tài)時,高壓抗燃油分為兩路進入遮斷系統(tǒng):一路進往緊急遮斷閥(ETV);另一路進往機械跳閘隔離閥(MIV)。當(dāng)高壓遮斷系統(tǒng)各部套均在正常位置時,壓力油從緊急遮斷閥(ETV)的油口C入,從油口B出,再從機械跳閘隔離閥(MIV)的油口A入,從油口D出,再經(jīng)由主遮斷電磁閥(MTV)的油口C和油口D,形成安全油。機械跳閘隔離閥(MIV)的作用是在需要時(如做充油試驗等)可以把緊急遮斷閥(ETV)與安全油系統(tǒng)隔離。根據(jù)DEH來的機械跳閘隔離閥(MIV)隔離信號,其上部的電磁閥(4YV)帶電動作

23、,其小閥芯左移,將油口C進入的壓力油導(dǎo)向機械跳閘隔離閥(MIV)的左端油室,閥芯在油壓的作用下克服其右端彈簧力而向右移動,閥芯上的凸肩使接受來自緊急遮斷閥(ETV)壓力油的油口A和油口B相通(油口B實際并不存在,該油口在出廠時就已被堵死,即該四通閥用作三通閥),從而隔離了緊急遮斷閥(ETV)的信號。同時,機械跳閘隔離閥(MIV)的油口C和油口D相通,高壓油便通過油口C和油口D直接進入下一級的主遮斷電磁閥(MTV)。這樣,就使緊急遮斷閥(ETV)的狀態(tài)不再影響安全油壓。機組跳主遮斷電磁閥(MTV)是由一個主閥和兩個電磁閥(5YV、6YV)組成。主閥的動作是受電磁閥的控制的,且只有在兩個電磁閥同時

24、動作時才能動作主閥。這樣的設(shè)計是為了提高系統(tǒng)的可靠性,避免單只電磁閥的誤動而引起主機跳閘,同時,也便于機組在正常運行中可對這兩個電磁閥分別進行活動試驗,以保證其在必要時能正確動作。在遮斷系統(tǒng)復(fù)位狀態(tài)時,兩只電磁閥均勵磁,小閥芯在圖示位置,壓力油經(jīng)一節(jié)流孔進入主閥芯左側(cè),主閥芯在圖五所示位置。當(dāng)兩只電磁閥均失電時,兩只小閥芯均向右移,從而使主閥芯左端油室與排油口相通,主閥芯在彈簧力的作用下左移,使主遮斷電磁閥(MTV)的壓力油進油口C與被堵死的油口B相通,同時使安全油出油口D與泄油口A相通,于是安全油被泄掉,使各主汽閥、調(diào)閥油動機動作,快關(guān)各汽門,遮斷機組進汽以確保機組安全。1.3.3. 系統(tǒng)部

25、套1) 危急遮斷器用來防止汽輪機嚴重超速的保護裝置即危急保安(遮斷)器,或者稱作超速保安器。危急遮斷器是重要的超速保護裝置之一。汽輪機正常工作的轉(zhuǎn)速在3000r/min,但在甩負荷時可能因調(diào)節(jié)系統(tǒng)動態(tài)特性不佳不能維持機組空轉(zhuǎn),或者因其他缺陷未能完全切斷進入汽輪機的蒸汽來源,以致引起機組嚴重超速使轉(zhuǎn)子部件承受額外的離心力,造成汽輪機損壞事故?,F(xiàn)階段大型汽輪機均裝設(shè)有機組超速保護的危急遮斷器,危急遮斷器根據(jù)其撞擊子的型式不同,主要可分為飛錘式和飛環(huán)式兩種。A、飛錘式危急遮斷器飛錘式危急遮斷器安裝在主軸前端,其核心為飛錘 ,飛錘的重心與軸心偏離一定距離,飛錘由彈簧壓住。其結(jié)構(gòu)如圖77。汽輪機在正常轉(zhuǎn)

26、速工作時,飛錘的離心力不足以克服彈簧的予緊力,飛錘仍保持在原來位置。當(dāng)機組轉(zhuǎn)速飛升到額定轉(zhuǎn)速的110111(33003330r/min)時,飛錘的離心力大于彈簧的予緊力,使飛錘迅速擊出,撞擊在保安裝置的跳閘裝置上,實現(xiàn)緊急停機。B、飛環(huán)式危急遮斷器我公司采用的是飛環(huán)式危急遮斷器,它安裝在機組大軸機頭端的控制小軸上,和轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn),其結(jié)構(gòu)見圖78、圖79。其工作原理與飛錘式危急遮斷器相同,當(dāng)汽輪機的轉(zhuǎn)速達到110111(33003330r/min)額定轉(zhuǎn)速時,由于偏心飛環(huán)產(chǎn)生的離心力正比于轉(zhuǎn)速的平方,此時危急遮斷器的飛環(huán)的離心力大到克服彈簧對飛環(huán)作用力,飛環(huán)迅速擊出,打擊危急遮斷裝置的撐鉤,使撐

27、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(diào)節(jié)汽閥迅速關(guān)閉。為提高可靠性,防止危急遮斷器的飛環(huán)卡澀,運行時借助機械跳閘隔離閥(MIV)、復(fù)位試驗閥組,可完成機組的噴油試驗以及提升轉(zhuǎn)速試驗。調(diào)整危急遮斷器的飛環(huán)彈簧的予緊力可改變其動作轉(zhuǎn)速。針對飛環(huán)式危急遮斷器,它的動作轉(zhuǎn)速的調(diào)整有以下幾種方法:第一,改變彈簧予緊力。取下固定心軸的開口銷,用專用工具轉(zhuǎn)動心軸(半圈或半圈的倍數(shù)),順時針轉(zhuǎn)使動作轉(zhuǎn)速升高,反之降低(每改變半圈約使動作轉(zhuǎn)速變化150180r/min)。調(diào)整完畢后裝復(fù)開口銷。圖79飛環(huán)式危急保安器第二,調(diào)整心軸內(nèi)調(diào)節(jié)螺栓的位置以

28、改變偏心度。螺栓每退出一圈,能使轉(zhuǎn)速動作提高(約15r/min),每緊進一圈約使轉(zhuǎn)速動作約降低(約15r/min)。第三,改變心軸內(nèi)調(diào)節(jié)螺栓的長度以改變偏心度??s短螺栓長度使動作轉(zhuǎn)速降低,增長螺栓長度使動作轉(zhuǎn)速升高。改變其全部長度能使動作轉(zhuǎn)速變化(約3040r/min)。危急遮斷器是汽輪機的非常重要的保安裝置,要進行定期試驗,以保證機組在危急狀況下此裝置的動作迅速可靠。一般情況下,試驗分為升速試驗和注油試驗。升速試驗是在汽輪機安裝、大修后或調(diào)節(jié)系統(tǒng)檢修后,以及長時間運行或長時間停運后再啟動時進行。試驗時提高汽輪機轉(zhuǎn)速,實際檢驗危急保安器的動作轉(zhuǎn)速。試驗應(yīng)接連進行23次,每次動作轉(zhuǎn)速之差應(yīng)在允許

29、范圍內(nèi)。當(dāng)動作轉(zhuǎn)速不符合要求時,可調(diào)整危急遮斷器的彈簧壓緊螺絲來改變彈簧緊力。注油試驗是在汽輪機正常運行時將油注入危急保安器的飛錘的下部或飛環(huán)的超速試驗進油室,使飛錘(飛環(huán))克服彈簧緊力而動作危急保安系統(tǒng)。進行注油試驗時使被試驗的危急遮斷器的油路與機組高壓安全油系統(tǒng)隔離,不致使機組跳閘。注油試驗一般要求機組每運行2000小時進行一次,其目的是檢查飛錘或飛環(huán)是否可以靈活動作。但是該試驗不能檢驗其動作轉(zhuǎn)速,也不能檢驗跳閘系統(tǒng)的其他環(huán)節(jié)的靈活性,故不能代替升速試驗。2) 復(fù)位試驗閥組在掉閘狀態(tài)下,根據(jù)運行人員的指令使復(fù)位試驗閥組的復(fù)位電磁閥1YV帶電動作,將潤滑油引入危急遮斷裝置活塞側(cè)腔室,活塞上行

30、到上止點,通過危急遮斷裝置的連桿使危急遮斷裝置的撐鉤復(fù)位。在飛環(huán)噴油試驗情況下,使噴油電磁閥2YV帶電動作,將潤滑油從導(dǎo)油環(huán)注入危急遮斷器腔室,危急遮斷器飛環(huán)被壓出。3) 手動停機機構(gòu)為機組提供緊急狀態(tài)下人為遮斷機組的手段。運行人員在機組緊急狀態(tài)下,手拉停機機構(gòu),通過機械遮斷機構(gòu)的連桿使危急遮斷裝置的撐鉤脫扣。并導(dǎo)致遮斷隔離閥組的緊急遮斷閥動作,泄掉高壓保安油,快速關(guān)閉各進汽閥,遮斷機組進汽。4) 危急遮斷裝置連桿由連桿系及行程開關(guān)ZS1、ZS2、ZS3組成。通過連桿系將手動停機機構(gòu)、危急遮斷裝置、機械停機電磁鐵、機組緊急遮斷閥相互連接,并完成上述部套之間力及位移的可靠傳遞。行程開關(guān)ZS1、Z

31、S2指示危急遮斷器裝置是否復(fù)位,行程開關(guān)ZS3在手動停機機構(gòu)或機械停機電磁鐵動作時,向DEH送出信號,使高壓遮斷組件失電,遮斷汽輪機進汽。5) 機械停機電磁鐵為機組提供緊急狀態(tài)下遮斷機組的手段。各種停機電氣信號都被送到機械停機電磁鐵上使其動作,帶動危急遮斷裝置連桿使危急遮斷裝置的撐鉤脫扣。并導(dǎo)致高壓遮斷組件的緊急遮斷閥動作,泄掉高壓保安油,快速關(guān)閉各進汽閥,遮斷機組進汽。6) 安全油壓遮斷狀態(tài)組件安全油壓遮斷狀態(tài)組件用來監(jiān)視高壓保安油壓,由3個壓力開關(guān)PS24以及一些附件組成。當(dāng)機組掛閘時,壓力開關(guān)組件發(fā)出高壓保安油已經(jīng)建立的信號給DEH,作為DEH判斷掛閘是否成功的一個條件。此外,當(dāng)機組高壓

32、保安油壓力低至3.9MPa時,安全油壓力開關(guān)組件將發(fā)出信號給DEH,經(jīng)3取2邏輯處理后給出主遮斷閥失電指令,泄掉高壓保安油,快關(guān)各汽門。7) 低潤滑油壓遮斷器由7只壓力開關(guān)、3只壓力變送器、3個節(jié)流孔和3個試驗電磁閥組成。壓力開關(guān)PS5檢測潤滑油母管油壓,當(dāng)油壓降低至0.115MPa時發(fā)出潤滑油壓低報警。壓力開關(guān)PS6檢測潤滑油油壓,當(dāng)油壓降低至1.205MPa時啟動交流輔助油泵。壓力開關(guān)PS7檢測潤滑油母管油壓,當(dāng)油壓降低至0.105MPa時啟動直流事故油泵。壓力開關(guān)PS810檢測潤滑油母管油壓,當(dāng)油壓降低至0.0392MPa時延時發(fā)信號送至ETS,經(jīng)3取2邏輯處理后遮斷汽輪機。壓力開關(guān)PS

33、11檢測潤滑油母管油壓,當(dāng)油壓降低至0.07MPa時停止盤車。壓力變送器Pt1P t3分別檢測主油泵出口油壓、潤滑油壓及升壓泵出油壓力。3個節(jié)流孔和3個電磁閥可分別實現(xiàn)交流輔助油泵、吸入油泵、直流潤滑油泵在線試驗。8) 低凝汽器真空遮斷器壓力開關(guān)PS18,當(dāng)凝汽器壓力升高至 0.0183MPa時發(fā)出報警。壓力開關(guān)PS1921,當(dāng)凝汽器壓力升高至0.0253MPa時發(fā)信號至ETS,經(jīng)3取2邏輯處理后遮斷汽輪機。9) 安全油蓄能器組件為了防止高壓安全油的波動,特別是在危急遮斷器噴油試驗時,為防止隔離閥動作引起的高壓安全油的瞬間跌落,在高壓安全油路上還配有蓄能器。1.4. 聯(lián)鎖及保護1.4.1. 機

34、械超速保護當(dāng)汽輪機轉(zhuǎn)速達到110111額定轉(zhuǎn)速時,偏心飛環(huán)式機械危急遮斷器動作,通過機械跳閘閥泄去ETS油,關(guān)閉高壓主汽門和高壓調(diào)門,開啟通風(fēng)閥;關(guān)閉中壓主汽門和中壓調(diào)門,開啟緊急排放閥;關(guān)閉各級抽汽逆止門和高排逆止門而停機。1.4.2. 就地手動打閘就地打閘手柄位于汽機前箱。操作時,逆時針旋轉(zhuǎn)90度后拉出,通過機械跳閘閥動作泄去ETS油,關(guān)閉高壓主汽門和高壓調(diào)門,開啟通風(fēng)閥;關(guān)閉中壓主汽門和中壓調(diào)門,開啟緊急排放閥;關(guān)閉各級抽汽逆止門和高排逆止門而停機。1.4.3. 遠方手動打閘集控室DEH盤裝設(shè)兩個遠方打閘按鈕。需遠方打閘操作時,同時按下兩按鈕,則機械跳閘電磁閥和主跳閘電磁閥A、B均動作,

35、關(guān)閉高壓主汽門和高壓調(diào)門,開啟通風(fēng)閥;關(guān)閉中壓主汽門和中壓調(diào)門,開啟緊急排放閥;關(guān)閉各級抽氣逆止門和高排逆止門而停機。1.4.4. 電氣跳閘保護機組的各種跳閘信號最終通過主遮斷電磁閥和機械停機電磁鐵來作用機組跳閘,使各汽門以及抽汽繼動閥迅速關(guān)閉。當(dāng)發(fā)生以下條件時,都會使主遮斷電磁閥和機械停機電磁鐵的3YV、5YV和6YV同時動作使機組跳閘:1) 在操作臺按汽機打閘按鈕2) 發(fā)電機跳閘3) 鍋爐主燃料跳閘4) DEH裝置嚴重故障5) 高壓抗燃油壓力過低2/36) 高壓安全油壓力過低2/37) 軸向位移大8) 脹差大9) 汽輪機入口主蒸汽溫度過低10) A/B低壓缸排汽溫度過高11) 高壓缸排汽溫

36、度過高12) 汽機軸承潤滑油壓過低2/313) A/B凝汽器真空過低14) 各軸承金屬溫度過高15) 各軸承(座/蓋)振動過高16) 發(fā)電機斷水當(dāng)機組發(fā)生跳閘以后,機械停機電磁閥(3YV)會自動復(fù)位,而主遮斷電磁閥的兩只小電磁閥5YV和6YV則由于“安全油壓力低”信號的存在而一直處于跳閘狀態(tài),直到有復(fù)位指令時該閉鎖才解除。1.5. 調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)試驗1.5.1. 閥門調(diào)整試驗在DEH裝置各回路檢查調(diào)整完成以及EH油系統(tǒng)油洗循環(huán)結(jié)束后,應(yīng)進行DEH與各閥門的調(diào)整,以確定DEH的控制信號與閥門行程的對應(yīng)關(guān)系。用一電壓量發(fā)生器模擬輸出閥位指令,控制閥門行程。分別在預(yù)啟閥開啟而主汽閥將開未開點以及汽閥全

37、開點調(diào)整LVDT的反饋量,使指令信號與閥門行程的對應(yīng)關(guān)系符合設(shè)計要求。另外,還有閥門的快關(guān)試驗。要求所有的油動機從全開到全關(guān)的快關(guān)時間常數(shù)15s;從打閘到油動機的全關(guān)時間0.5s。1.5.2. 汽輪機打閘試驗在以下操作條件下,應(yīng)保證各油動機可以迅速關(guān)閉:1) 各閥門處于全開狀態(tài)下,手拉機頭手動停機機構(gòu),所有油動機應(yīng)迅速關(guān)閉;2) 各閥門處于全開狀態(tài)下,手打集控室停機按鈕,所有油動機應(yīng)迅速關(guān)閉;3) 各閥門處于全開狀態(tài)下,由汽輪機ETS系統(tǒng)給DEH送一停機信號,所有油動機應(yīng)迅速關(guān)閉。此三項試驗,在汽輪機定速至3000r/min時,亦必須做一次(閥門狀態(tài)不要求)。1.5.3. 汽門嚴密性試驗1)

38、機組定速在3000r/min時,關(guān)閉高、中壓主汽門,經(jīng)過一段時間后,機組轉(zhuǎn)速應(yīng)低于(P/P0*1000)r/min;(其中P代表實際進汽壓力;P0代表額定蒸汽壓力。)2) 機組定速在3000r/min時,關(guān)閉高、中壓調(diào)節(jié)汽門,經(jīng)過一段時間后,機組轉(zhuǎn)速應(yīng)低于(P/P0*1000)r/min。(其中P代表實際進汽壓力;P0代表額定蒸汽壓力。)1.5.4. 噴油試驗噴油試驗是在機組正常運行時及做提升轉(zhuǎn)速試驗前,將低壓透平油注入危急遮斷器飛環(huán)腔室,依靠油的離心力將飛環(huán)壓出的試驗,其目的是活動飛環(huán),以防飛環(huán)可能出現(xiàn)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,使進入主遮斷的安全油由緊急遮斷閥

39、提供轉(zhuǎn)換成由隔離閥提供,以避免飛環(huán)壓出引起的停機,此時高壓遮斷組件的主遮斷電磁閥處于警戒狀態(tài)。噴油試驗程序如下:確認機組滿足噴油試驗條件,當(dāng)機組定速在3000r/min時,點擊DEH操作畫面上“噴油試驗”,在操作端點擊“試驗”,選擇執(zhí)行。此時高壓遮斷組件的隔離閥4YV帶電,使進入主遮斷的安全油由緊急遮斷閥提供轉(zhuǎn)換成由隔離閥提供,隔離閥上設(shè)置的行程開關(guān)ZS4的常開觸點閉合、ZS5的常閉觸點斷開,并發(fā)訊至DEH。DEH檢測到該信號后,使復(fù)位試驗閥組中的噴油電磁閥2YV帶電,透平油被注入危急遮斷器飛環(huán)腔室,危急遮斷器飛環(huán)擊出,打擊危急遮斷裝置的撐鉤,使危急遮斷器撐鉤脫扣,行程開關(guān)ZS2常開觸點由斷開

40、轉(zhuǎn)為閉合。DEH檢測到上述信號使復(fù)位試驗閥組的噴油電磁閥2YV失電。當(dāng)飛環(huán)復(fù)位后,使復(fù)位電磁閥1YV帶電,使危急遮斷裝置的撐鉤復(fù)位。在檢測到機械遮斷機構(gòu)上設(shè)置的行程開關(guān)ZS1的常開觸點閉合、ZS2的常開觸點斷開的信號后,使復(fù)位電磁閥1YV失電。當(dāng)ZS1的常開觸點斷開時可使高壓遮斷組件的隔離閥4YV失電。點擊DEH操作畫面上“噴油試驗”,在操作端點擊“切除”,選擇執(zhí)行。飛環(huán)噴油試驗完成。1.5.5. 升速試驗提升轉(zhuǎn)速試驗主要是為了檢驗危急遮斷器的動作轉(zhuǎn)速是否準(zhǔn)確,確保其在設(shè)定條件下準(zhǔn)確動作,本機組的危急遮斷器的正確動作轉(zhuǎn)速應(yīng)在33003330r/min之間。1) 提升轉(zhuǎn)速試驗的步驟:A、在做提升

41、轉(zhuǎn)速試驗的所有條件具備后,將ETS超速保護線解除;B、點擊DEH操作畫面上“機械超速試驗”,在操作端點擊“試驗”,選擇執(zhí)行。DEH自動將電氣保護值由原來的3300改為3330r/min。C、按下“試驗”按鈕后,DEH將轉(zhuǎn)速目標(biāo)值設(shè)為3330r/min,將升速率設(shè)置為1015r/min/s,使機組升速到危急遮斷器動作,各主汽閥、調(diào)節(jié)閥迅速關(guān)閉。記錄其動作轉(zhuǎn)速,連續(xù)三次試驗并合格。2) 提升轉(zhuǎn)速試驗的注意事項:A、機組在進行提升轉(zhuǎn)速試驗之前,應(yīng)在規(guī)定的新汽參數(shù)和中壓缸進汽參數(shù)下,帶20%額定負荷連續(xù)運行34小時,為了使轉(zhuǎn)子金屬溫度達到FATT以上以滿足制造廠對轉(zhuǎn)子溫度要求的規(guī)定。在帶20%額定負荷

42、之前危急遮斷器應(yīng)作飛環(huán)噴油試驗;B、提升轉(zhuǎn)速試驗時,蒸汽參數(shù)規(guī)定如下:新汽壓力不得高于56MPa ;新汽溫度350400以上。凝汽器真空應(yīng)在0.0147MPa,排汽溫度應(yīng)在80以下,否則應(yīng)投入排汽缸的冷卻噴水裝置,以保持上述溫度;C、一、二級旁路應(yīng)同時開啟,保持中壓缸進汽參數(shù)為:壓力0.10.2MPa、溫度不低于300350;D、在做提升轉(zhuǎn)速試驗之前,必須先作打閘停機試驗,以確認打閘停機系統(tǒng)動作可靠;E、提升轉(zhuǎn)速試驗前應(yīng)修改電氣超速保護目標(biāo)值為3300r/min。試驗完后應(yīng)注意恢復(fù);F、試驗過程中,軸承進油溫度應(yīng)保持在4045之間;G、提升轉(zhuǎn)速試驗必須由經(jīng)過培訓(xùn)的、熟悉本機操作人員進行操作,由

43、熟悉本機調(diào)速系統(tǒng)功能的工程師進行指揮和監(jiān)護。要有一名運行人員站在打閘停機手柄旁邊,作好隨時打閘停機的準(zhǔn)備,集控室的停機按鈕也要有專人負責(zé)操作,隨時準(zhǔn)備打閘停機;H、提升轉(zhuǎn)速試驗過程中,必須由專人嚴密監(jiān)視機組的振動情況,并與指揮人保持密切聯(lián)系,若振動增大,未查明原因之前,不得繼續(xù)做提升轉(zhuǎn)速試驗, 振動異常應(yīng)立即打閘停機;I、提升試驗前不得再做噴油試驗;J、每次提升轉(zhuǎn)速在3200r/min以上的高速區(qū)停留時間不得超過lmin;K、當(dāng)轉(zhuǎn)速提升到3330r/min危急遮斷器仍不動作時,打閘停機,在查明原因并采取正確處理措施之后,才能繼續(xù)做提升轉(zhuǎn)速試驗;L、提升轉(zhuǎn)速試驗過程的轉(zhuǎn)速監(jiān)視,由與TSI電氣超速

44、保護數(shù)字轉(zhuǎn)速表相當(dāng)精度的數(shù)字轉(zhuǎn)速表顯示,其它的數(shù)字轉(zhuǎn)速表僅供參考;M、提升轉(zhuǎn)速試驗的全過程應(yīng)控制在30min以內(nèi)完成。3) 禁止做提升轉(zhuǎn)速試驗的情況:A、機組經(jīng)長期運行后準(zhǔn)備停機,其健康狀況不明時,嚴禁做提升轉(zhuǎn)速試驗;B、嚴禁在大修之前做提升轉(zhuǎn)速試驗;C、禁止在額定參數(shù)或接近額定參數(shù)下做提升轉(zhuǎn)速試驗。如一定要在高參數(shù)下做提升轉(zhuǎn)速試驗時,應(yīng)投入DEH的閥位限制功能和高負荷限制功能;D、調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)、調(diào)速汽門、主汽門或抽汽逆止門有卡澀現(xiàn)象;E、各調(diào)速汽門、主汽門或抽汽逆止門嚴密性不合格;F、軸承振動超過規(guī)定值或機組有其他異常情況。4) 應(yīng)做提升轉(zhuǎn)速試驗的情況:A、汽輪機安裝完畢,首次啟動時;B、機

45、組經(jīng)過大修后,首次啟動時;C、危急遮斷器解體復(fù)裝以后;D、在前箱內(nèi)作過任何影響危急遮斷器動作轉(zhuǎn)速整定值的檢修以后;E、停機一個月以上,再次啟動時;F、作甩負荷試驗之前。1.5.6. 甩負荷試驗1) 甩負荷試驗的目的:A、測定控制系統(tǒng)在機組突然甩負荷時的動態(tài)特性,它包括:甩負荷后的最高動態(tài)飛升值,該值應(yīng)小于超速保護裝置動作值。甩負荷后的轉(zhuǎn)速過渡過程,該過程應(yīng)是衰減的,其轉(zhuǎn)速振蕩數(shù)次后,趨于穩(wěn)定,并在3000r/min左右空轉(zhuǎn)運行。B、測定控制系統(tǒng)中主要環(huán)節(jié)在甩負荷時的動態(tài)過程;C、檢查主機和各配套設(shè)備對甩負荷的適應(yīng)能力及相互動作的時間關(guān)系。為改善機組動態(tài)品質(zhì),分析設(shè)備性能提供數(shù)據(jù)。2) 試驗前需

46、具備的條件:A、具有強有力的領(lǐng)導(dǎo)指揮機構(gòu);具有經(jīng)主管部門審批的,各方共同制定的,完整的試驗大綱;應(yīng)有各有關(guān)專業(yè)人員參加并設(shè)置可靠的通訊聯(lián)絡(luò)設(shè)施;測試設(shè)備齊全、可靠、完好;運行、操作及工作人員應(yīng)訓(xùn)練有素,崗位責(zé)任明確;B、調(diào)節(jié)、保安系統(tǒng)用油(抗燃油、透平油)油質(zhì)完全符合要求;C、汽輪機抽汽回?zé)嵯到y(tǒng),蒸汽旁路系統(tǒng)等工作正常,保護聯(lián)鎖可靠。尤其是抽汽逆止門動作正常;D、控制系統(tǒng)工作正常;E、汽輪機所有電氣、熱工保護試驗合格;F、現(xiàn)場手動遮斷、遠方遙控遮斷裝置靈活、可靠;G、整臺機組(包括機、爐、電及輔助設(shè)備)滿足甩負荷試驗要求;H、機組旁路系統(tǒng)設(shè)備正常;I、臨時加裝的“甩負荷按鈕”等啟動裝置(便于程

47、序控制錄波器、發(fā)電機主油開關(guān)、母線開關(guān)等)準(zhǔn)備就緒,試驗合格。3) 試驗前必須完成的主要試驗:A、閥門活動試驗;B、DEH、TSI、ETS甩負荷前必須完成的檢查;C、檢查高壓抗燃油系統(tǒng)供油裝置的兩臺EH油泵泵互相切換正常,油壓正常、油位正常、油溫3554、高壓蓄能器充氮壓力正常;D、提升轉(zhuǎn)速試驗合格;(其中包括危急遮斷器動作整定值符合要求,其值為110%111%額定轉(zhuǎn)速;電超速保護整定值符合要求,其值為110%額定轉(zhuǎn)速。)E 各主汽閥、調(diào)節(jié)閥在掉閘時的總關(guān)閉時間測定完畢且符合要求;F 各主汽閥、調(diào)節(jié)閥嚴密性試驗符合要求;G 空負荷試驗、帶負荷試驗、本系統(tǒng)及汽輪機主、輔機運轉(zhuǎn)正常;操作靈活正常。

48、各主要監(jiān)視儀表指示正確,主、輔機設(shè)備無缺陷。4) 試驗方法在機組分別帶50、100額定負荷時做甩負荷試驗。用“甩負荷”按鈕使油開關(guān)跳閘,發(fā)電機脫網(wǎng),進行轉(zhuǎn)速過渡過程錄波。試驗步驟可分為試驗前、試驗進行和試驗后三方面工作。A、試驗前應(yīng)對系統(tǒng)中用于防卡澀的活動試驗裝置進行操作,以防試驗中發(fā)生拒動;應(yīng)對測試儀器、儀表進行檢查,保證完好可靠;應(yīng)將防礙試驗的一些聯(lián)鎖解除;應(yīng)調(diào)整運行工況,保證在額定的蒸汽參數(shù)、額定真空和規(guī)定的負荷點上運行。并在穩(wěn)定后全面記錄轉(zhuǎn)速、壓力、位移(行程)等重要參數(shù);應(yīng)保證指揮系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)暢通。B、進行試驗由總指揮根據(jù)各分項負責(zé)人的匯報,下令甩負荷;在甩負荷前約1秒鐘錄波器必須啟動;

49、應(yīng)嚴密監(jiān)視機組轉(zhuǎn)速飛升情況,若轉(zhuǎn)速達到3330r/min時,應(yīng)立即打閘停機;應(yīng)嚴密監(jiān)視機組各主汽閥、調(diào)節(jié)閥和抽汽逆止門動作情況,如有異常應(yīng)立即采取措施;應(yīng)嚴密監(jiān)視機組軸承振動情況,以確保機組安全;轉(zhuǎn)速、壓力、位移等重要參數(shù)應(yīng)有記錄值,必須記錄試驗過程中的最大(最?。┲?。C、試驗后轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后全面記錄一次轉(zhuǎn)速、壓力、位移(行程)值;對第一、二次試驗,機組在額定轉(zhuǎn)速,由總指揮決定機組何時并網(wǎng);試驗結(jié)束后,必須恢復(fù)機組正常運行狀態(tài),恢復(fù)為試驗而解除的各種聯(lián)鎖;整理錄波圖及記錄,及時提供出試驗報告。5) 安全措施A、甩負荷試驗前規(guī)定的項目必須逐項落實,試驗數(shù)據(jù)合格;B、機組在提升轉(zhuǎn)速試驗中的一切安全措施

50、,在甩負荷試驗中均適用;C、甩負荷后,運行人員應(yīng)密切監(jiān)視機組狀態(tài),并進行相應(yīng)的操作;D、甩負荷后處理操作必須迅速、準(zhǔn)確。汽輪機甩額定負荷后,空負荷運行時間不宜超過30分鐘;E、有專人監(jiān)視制造廠提供的數(shù)字轉(zhuǎn)速表;甩負荷后,當(dāng)轉(zhuǎn)速達到表上刻線(3330r/min)時,應(yīng)迅速、果斷地打閘停機,打閘后若轉(zhuǎn)速上升或不下降,應(yīng)立即采取關(guān)閉電動截止閥,各抽汽逆止門,破壞真空等應(yīng)急措施;F、由于甩負荷后機組轉(zhuǎn)速飛升率(加速度)很高,有可能擴大軸承振動,因此有關(guān)防止軸承振動的措施必須嚴格執(zhí)行。試驗時必須有專人監(jiān)視各軸承振動值,一旦有異常出現(xiàn)則必須迅速打閘,防止事故發(fā)生或擴大;G、甩負荷后若出現(xiàn)高壓調(diào)節(jié)閥油動機或

51、中壓調(diào)節(jié)閥油動機未關(guān),恢復(fù)時高壓調(diào)節(jié)閥油動機或中壓調(diào)節(jié)閥油動機未開造成汽輪機單缸進汽,應(yīng)打閘停機;H、汽輪機空轉(zhuǎn)和負荷變化時應(yīng)監(jiān)視高、中、低壓脹差值,若有異常應(yīng)及時采取措施;I、甩負荷后還應(yīng)注意蒸汽旁路系統(tǒng),除氧器、凝汽器水位、抽汽回?zé)嵯到y(tǒng)、汽輪機及抽汽管道疏水、高壓缸排汽溫升、推力軸承金屬溫度、汽缸金屬溫度等情況,如有異常應(yīng)采取措施。1.5.7. 正常運行試驗周期1) 每天進行一次閥門活動試驗;2) 每周進行一次高壓遮斷組件活動試驗;3) 每周進行一次高壓抗燃油主、輔泵切換試驗;4) 每半年做一次危急遮斷器噴油試驗;5) 每年整定一次低潤滑油壓遮斷器以及凝汽器低真空遮斷器壓力開關(guān)設(shè)定值;6)

52、 每年校驗一次系統(tǒng)中所用的測量儀表(如傳感器、壓力表、壓力開關(guān)等)。1.6. 高壓抗燃油系統(tǒng)1.6.1. 系統(tǒng)介紹隨著機組的容量的增大、參數(shù)的提高,汽輪機的主汽門及調(diào)門均向大型化發(fā)展,迫切要求增大開啟主汽門及調(diào)門的驅(qū)動力以及提高高壓控制部件的動態(tài)靈敏性。如果發(fā)生液壓油系統(tǒng)內(nèi)漏外泄、油質(zhì)不合格等情況,將會導(dǎo)致調(diào)節(jié)系統(tǒng)的運行不穩(wěn)定,嚴重時還有可能造成對機組負荷或轉(zhuǎn)速的影響、發(fā)生火災(zāi)等,這將影響到機組的安全經(jīng)濟運行。所以,采用具有高品質(zhì)、良好抗燃性能的液壓油以及減小各液壓部件間的動、靜間隙等方法來保證整個機組的安全運行。EH供油系統(tǒng)的功能是提供高壓抗燃油,并由它來驅(qū)動伺服執(zhí)行機構(gòu),該執(zhí)行機構(gòu)響應(yīng)從D

53、EH控制器來的電指令信號,以調(diào)節(jié)汽機各蒸汽閥開度。本機組采用高壓抗燃油是一種三芳基磷酸脂化學(xué)合成油,密度略大于水,它具有良好的抗燃性能和流體穩(wěn)定性,明火試驗不閃光溫度高于538。此種油略具有毒性,常溫下粘度略大于汽機透平油。 本機組電液控制的供油系統(tǒng)由安裝在座架上的不銹鋼油箱、有關(guān)的管道、蓄壓器、控制件、兩臺EH油泵、兩臺EH油循環(huán)泵、濾油器以及熱交換器等組成。一臺EH油泵投運時,另一套即可作為備用,如果需要即可自動投入。當(dāng)汽輪機正常運行時,一臺EH油泵足以滿足系統(tǒng)所需的用油量,如果在控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)時間較長時(如甩負荷)、部分蓄壓器損壞等原因?qū)е翬H系統(tǒng)油壓降低的情況下,第二套油泵(備用油泵)可

54、以立即投入,以保證機組EH油系統(tǒng)壓力正常。系統(tǒng)工作時由馬達驅(qū)動高壓柱塞泵,油泵將油箱中的抗燃油吸入,供出的抗燃油經(jīng)過EH控制塊、濾油器、逆止閥和安全溢流閥,進入高壓集管和蓄能器,建立14.20.2MPa的壓力油直接供給各執(zhí)行機構(gòu)以及高壓遮斷系統(tǒng)以及小汽機的執(zhí)行機構(gòu),各執(zhí)行機構(gòu)的回油通過壓力回油管先經(jīng)過回油濾油器然后回至油箱。安全溢流閥是防止EH系統(tǒng)油壓過高而設(shè)置的,當(dāng)油泵上的調(diào)壓閥失靈等原因發(fā)生油系統(tǒng)超壓時,溢流閥將動作以維持系統(tǒng)油壓。高壓母管上的壓力開關(guān)PSC4能對油壓偏離正常值時提供報警信號并提供備用泵自動啟動的開關(guān)信號,壓力開關(guān)PSC1、 PSC2 、PSC3是送出遮斷停機信號(三取二邏

55、輯)。泵出口的壓力開關(guān)PSC5、 PSC6和20YV、21YV用于主油泵聯(lián)動試驗。油箱內(nèi)裝有溫度開關(guān)及壓力開關(guān),用于油箱油溫過高及油位報警和加熱器及泵的連鎖控制。油位指示器安放在油箱的側(cè)面。為了維持正常的抗燃油溫度及油質(zhì),系統(tǒng)除了正常的回油冷卻以外,還裝設(shè)了一套獨立的自循環(huán)冷卻及自凈化系統(tǒng),以確保在系統(tǒng)非正常運行情況下工作時,油溫及油質(zhì)能保證在正常范圍內(nèi)。 1.6.2. 系統(tǒng)組成及系統(tǒng)設(shè)備本機組電液控制的供油系統(tǒng)如圖710所示。該供油裝置主要由油箱、主EH油泵、高壓裝置(含再生裝置、蓄能器)、EH油循環(huán)泵、濾油組件及相應(yīng)的油管路組成。圖710 高壓抗燃油供油系統(tǒng)1) EH油箱油箱是EH油系統(tǒng)的

56、重要設(shè)備之一,我公司EH油箱容量為1m3,可以保證系統(tǒng)裝油量1200kg,可以滿足主機及兩臺50容量小機的正常用油。由于抗燃油有一定的腐蝕性,油箱全部采用不銹鋼板焊接而成,采用密封結(jié)構(gòu),設(shè)有人孔板、底部泄放閥供以后維修、清洗油箱用。油箱上部設(shè)有空氣濾清器、干燥器、磁性濾油器等,空氣濾清器和干燥器用來保證供油系統(tǒng)呼吸時對空氣有足夠的過濾精度以保證系統(tǒng)的清潔度,磁性過濾器用以吸附油箱中游離的鐵磁性微粒。另外,油箱底部還裝設(shè)有兩組電加熱器。A、油位、油溫監(jiān)控油箱側(cè)部配置指示式就地液位計,除此之外還設(shè)有用于報警及連鎖EH油泵的液位開關(guān)。本系統(tǒng)的EH油溫是由指示式溫度計及溫度開關(guān)來監(jiān)控的。油箱上配置鉑電

57、阻(溫度)Pt100及相關(guān)二次儀表,可對油箱中的油溫實現(xiàn)遙測。EH油溫正常運行控制在3554之間,當(dāng)油溫大于54時,由溫度開關(guān)去控制打開冷卻器的進水電磁閥,冷卻水流經(jīng)冷油器,降低EH油溫;當(dāng)油溫小于35時,進水電磁閥關(guān)閉。如果EH供油系統(tǒng)油溫低于10時要啟動EH系統(tǒng),則要投入電加熱器運行,待油溫升至20后再啟動EH油系統(tǒng)。B、磁性過濾器磁性過濾器為磁棒式,裝設(shè)在油箱內(nèi)回油管下部,用以吸附油箱中部分游離的鐵磁性金屬垃圾。一般每月應(yīng)清洗一次磁組件。2) EH油泵系統(tǒng)中的兩臺EH油泵均為高壓壓力補償式變量柱塞泵。當(dāng)系統(tǒng)用油量增加時,系統(tǒng)油壓將下降,如果油壓下降至壓力補償器設(shè)定值時,壓力補償器會調(diào)整柱塞的行程將系統(tǒng)壓力和流量提高。同樣的,當(dāng)系統(tǒng)用油量減少時,壓力補償器將減小柱塞行程使泵的排量減少。系統(tǒng)配置兩臺EH油泵,正常運行時一臺泵即可滿足系統(tǒng)要求,另一臺泵處于備用狀態(tài)。EH油泵布置于油箱的下方以保證泵

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