熱工連鎖保護基礎(chǔ)課件

熱工連鎖保護基礎(chǔ)課件

熱工聯(lián)鎖保護

概述熱工聯(lián)鎖保護的基礎(chǔ)部件熱工信號和自動報警系統(tǒng)鍋爐機組的熱工保護汽輪機組的熱工保護熱工保護誤動拒動的原因分析6/3/2024熱工開關(guān)量控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)部件一、開關(guān)量變送器： 將被測物理量轉(zhuǎn)換成開關(guān)形式的電信號。1.壓力開關(guān)2.差壓開關(guān)3.流量開關(guān)4.液位開關(guān)5.溫度開關(guān)二、常用控制電器：三、氣動和液動執(zhí)行機構(gòu)：6/3/2024常用控制電器按鈕開關(guān)控制開關(guān)行程開關(guān)(限位開關(guān))繼電器電流繼電器中間繼電器時間繼電器固態(tài)繼電器接觸器6/3/2024接觸器6/3/2024氣動和液動執(zhí)行機構(gòu)(一)氣動執(zhí)行機構(gòu)：P1471.氣動薄膜式調(diào)節(jié)閥：2.氣動活塞調(diào)節(jié)閥： 對于活塞式氣動閥門和薄膜式氣動閥都有“氣開式”和“氣關(guān)式”之分。如經(jīng)常用于化學水處理的氣動活塞隔膜閥。一般選擇執(zhí)行機構(gòu)時必須考慮失去控制氣壓時，運行工況是允許“開”還是允許“關(guān)”來確定選用“氣開’或“氣關(guān)”式執(zhí)行機構(gòu)。(二)液動執(zhí)行機構(gòu)：P1486/3/2024熱工信號和自動報警系統(tǒng)一、熱工信號：(一)狀態(tài)信號(二)越限報警信號(熱工預(yù)告信號)(三)趨勢報警信號(四)跳閘報警信號(熱工事故信號)二、自動報警系統(tǒng)：(一)自動報警系統(tǒng)的組成：(二)自動報警系統(tǒng)的基本要求(三)自動報警裝置：1．AN系列閃光報警器：2．YDB微機語音閃光報警裝置：6/3/2024④③①給粉面轉(zhuǎn)速值20%（盤上）操作站按鈕B鍋爐跳閘按鈕B鍋爐跳閘按鈕A爐膛壓力低B爐膛壓力高A爐膛壓力高B爐膛壓力高C壓力繼電器（三取二）延時三秒爐膛壓力低A爐膛壓力低C壓力繼電器（三取二）（盤上）操作站按鈕A同時按下同時按下OIU操作站跳閘控制操作站復(fù)歸按鈕任一條件OIU復(fù)歸按鈕任一條件成立主燃料跳閘回路給粉機跳閘排粉機跳閘各油閥關(guān)閉各氣閥關(guān)閉排粉機溫風擋板關(guān)閉排粉機入口擋板關(guān)閉②6/3/2024鍋爐側(cè)的聯(lián)鎖保護

一.鍋爐應(yīng)有的保護1.給水系統(tǒng)應(yīng)有的保護：汽包水位高低保護2.鍋爐正氣系統(tǒng)應(yīng)有的保護（1）.主汽壓力超壓保護（2）.過熱蒸汽超壓保護6/3/2024鍋爐側(cè)的聯(lián)鎖保護

一.鍋爐應(yīng)有的保護3.鍋爐爐膛安全保護（1）.鍋爐吹掃（2）.滅火保護（3）.爐膛壓力保護6/3/2024鍋爐側(cè)的聯(lián)鎖保護

一.鍋爐應(yīng)有的保護4.運行中鍋爐出現(xiàn)下列情況時，發(fā)出主燃料跳閘指令：（1）手動停爐指令（2）全爐膛滅火（3）爐壓越限（4）全部送風機跳閘（5）全部引風機跳閘6/3/2024鍋爐側(cè)的聯(lián)鎖保護

一.鍋爐應(yīng)有的保護5.當MFT動作時，下列項目動作（1）關(guān)閉燃油電磁閥（2）停所有給粉機（3）停所有排粉機（4）關(guān)全部一次風擋板6/3/2024鍋爐側(cè)的聯(lián)鎖保護

二.鍋爐輔機保護1.鍋爐輔機聯(lián)鎖2.制粉系統(tǒng)聯(lián)鎖3.磨煤機油壓連鎖4.輔機軸承溫度連鎖6/3/2024汽輪機側(cè)的熱工保護一.緊急停機保護：1.超速n〉3420/33602.凝汽器低真空P<0.063MPa3.潤滑油壓低4.軸向位移越限5.發(fā)電機冷卻水故障FD<4/DD<206.軸瓦溫度高7.相對膨脹越限8.機組背壓低6/3/2024汽輪機側(cè)的熱工保護一.其他保護：1.電超速2.高加水位保護3.汽輪機后氣缸超溫4.抽氣逆止門逆流保護5.給水泵側(cè)保護6/3/2024電渦流傳感器電渦流傳感器結(jié)構(gòu)組成探頭外形圖原理示意圖6/3/2024缸脹和差脹的監(jiān)測與保護缸脹：汽缸受熱而膨脹的現(xiàn)象。

差脹(或脹差)：轉(zhuǎn)子和汽缸之間的相對膨脹差值。1.機組熱膨脹的原因：P1672.機組差脹過大的危害：3.缸脹、差脹監(jiān)測與保護裝置：(1)線性差動變壓器LVDT：(2)缸脹和差脹監(jiān)視器：

6/3/2024機組轉(zhuǎn)速監(jiān)測與保護1.汽輪機超速的原因：2.汽輪機超速的危害：3.汽輪機的超速保護：4.轉(zhuǎn)速測量方法：(1)磁阻式(2)磁敏式(3)電渦流式5.數(shù)字式轉(zhuǎn)速表：6/3/2024ETS系統(tǒng)的功能6/3/2024第六章汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)

一、DEH系統(tǒng)的構(gòu)成：二、DEH系統(tǒng)的工作原理：三、DEH系統(tǒng)的主要功能：四、DEH系統(tǒng)的速度和負荷控制原理：6/3/2024DEH系統(tǒng)的構(gòu)成DEH系統(tǒng)由被控對象、CRT圖像站、數(shù)字控制器及EH油系統(tǒng)構(gòu)成。

6/3/2024DEH系統(tǒng)的工作原理DEH系統(tǒng)的被控對象示意圖DEH系統(tǒng)的原理框圖

6/3/2024DEH系統(tǒng)的主要功能1.實現(xiàn)汽輪機的自動啟停：2.實現(xiàn)汽輪機的負荷自動控制：3.實現(xiàn)汽輪發(fā)電機組的運行監(jiān)控：4.實現(xiàn)汽輪發(fā)電機組的自動保護：(1)超速防護系統(tǒng)(OPC)：(2)機械超速和手動脫扣系統(tǒng)：(3)危急遮斷控制系統(tǒng)(ETS)：5.實現(xiàn)手動控制、無擾動切換、冗余切換：6/3/2024負荷自動控制DEH系統(tǒng)在負荷控制階段，具有下列自動控制方式：

(1)操作員自動控制方式(OA)(2)遠方遙控方式(REMOTE)(3)電廠級計算機控制(PLANTCOMP)(4)自動汽輪機程序控制方式(ATC)6/3/2024DEH的超速防護系統(tǒng)(OPC)6/3/2024手動控制回路6/3/2024DEH系統(tǒng)的速度和負荷控制原理(一)閥門的自動控制：P227DEH系統(tǒng)在發(fā)電機主開關(guān)合閘之前(BR＝0)所控制的是機組的轉(zhuǎn)速，合閘之后(BR＝1)控制機組負荷，故又可將汽輪發(fā)電機組的控制分為轉(zhuǎn)速控制與負荷控制，其控制原理如圖6-6所示，DEH控制系統(tǒng)由以下幾部分組成：

1.設(shè)定值形成回路：2.轉(zhuǎn)速控制：3.負荷控制：4.閥門管理程序：(二)閥門的手動控制：P234二級手動：一級手動：6/3/2024DEH控制原理圖6/3/2024轉(zhuǎn)速控制閥門控制邏輯圖轉(zhuǎn)速控制原理圖6/3/2024負荷控制6/3/2024熱工保護誤動、拒動的原因原因大致可以概括為：

1、DCS軟、硬件故障；

2、熱控元件故障；

3、電纜接線短路、斷路、虛接；

4、熱控設(shè)備電源故障；

5、人為因素；

6、設(shè)計、安裝、調(diào)試存在缺陷。6/3/2024熱工保護誤動、拒動的原因

1、DCS軟、硬件故障

隨著DCS控制系統(tǒng)的發(fā)展，為了確保機組的安全、可靠，熱工保護里加入了一些重要過程控制站（如：DEH、CCS、BMS等）兩個CPU均故障時的停機保護，由此，因DCS軟、硬件故障而引起的保護誤動也時有發(fā)生。主要原因是信號處理卡、輸出模塊、設(shè)定值模塊、網(wǎng)絡(luò)通訊等故障引起。

6/3/2024熱工保護誤動、拒動的原因2、熱控元件故障

因熱工元件故障（包括溫度、壓力、液位、流量、閥門位置元件、電磁閥等）誤發(fā)信號而造成的主機、輔機保護誤動、拒動占的比例也比較大，主要原因是元件老化和質(zhì)量不可靠，單元件工作，無冗余設(shè)置和識別。

。6/3/2024熱工保護誤動、拒動的原因3、電纜接線短路、斷路、虛接

電纜接線斷路、斷路、虛接引起的保護誤動主要原因是電纜老化絕緣破壞、接線柱進水、空氣潮濕腐蝕等引起。。6/3/2024熱工保護誤動、拒動的原因4、設(shè)備電源故障

熱控設(shè)備電源接插件接觸不良、電源系統(tǒng)設(shè)計不可靠導(dǎo)