第四章__調(diào)節(jié)、保安及供油系統(tǒng)1.ppt

1、,第四章 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)保護(hù)與供油系統(tǒng),第一節(jié) 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理 液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的原理 根據(jù)轉(zhuǎn)速信號進(jìn)行調(diào)節(jié),直接調(diào)節(jié),間接調(diào)節(jié),功頻電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理,系統(tǒng)設(shè)3個(gè)回路 1）轉(zhuǎn)速回路 汽輪機(jī)啟、停（包括甩負(fù)荷）中控制轉(zhuǎn)速； 2）功率回路 并網(wǎng)運(yùn)行不承擔(dān)一次調(diào)頻任務(wù)時(shí)使用； 3）功-頻回路 機(jī)組并網(wǎng)參加一次調(diào)頻時(shí)使用，無論功、頻哪個(gè)回路產(chǎn)生不平衡，都引起調(diào)節(jié)系統(tǒng)動作，直至趨于穩(wěn)定。,頻差放大器的輸出，一路經(jīng)運(yùn)行方式選擇（調(diào)頻、基本負(fù)荷和單向調(diào)頻方式）后進(jìn)入綜合放大器；另一路經(jīng)頻率微分器后進(jìn)入綜合放大器，用于改善系統(tǒng)的動態(tài)特性和克服功率反調(diào)。 甩負(fù)荷時(shí)切除功率給定，相當(dāng)于功率給定值為零。有利于轉(zhuǎn)速

2、穩(wěn)定。,液調(diào)系統(tǒng)甩負(fù)荷特征,電調(diào)系統(tǒng)甩負(fù)荷特征,數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特點(diǎn) 1)采用數(shù)字信號代替模擬信號 2)可集成多種功能。包括性能診斷、可靠性分析、運(yùn)行管理等 3）調(diào)節(jié)品質(zhì)高，系統(tǒng)靜態(tài)和動態(tài)特性好。 4）有利于實(shí)行機(jī)組協(xié)調(diào)控制、和優(yōu)化控制等。,DEH的四大功能: 汽輪機(jī)自動控制程序(ATC) 負(fù)荷自動調(diào)節(jié)功能 1)可選操作員自動、遠(yuǎn)方控制和廠級控制 2）可選用滑壓運(yùn)行和定壓運(yùn)行 3）可采用串級和單級PI控制方式 自動保護(hù)的功能 1)超速保護(hù)(OPC) 2)危急遮斷控制(ETS) 3)機(jī)械超速保護(hù)和手動脫扣 機(jī)組和DEH的監(jiān)控功能,數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的運(yùn)行方式 二級手動 一級手動 操作員自動 汽輪

3、機(jī)自動(ATC) 數(shù)字電液調(diào)節(jié)的控制模式 1.主汽閥(TV)控制模式 1)主汽閥自動控制(汽輪機(jī)自動、操作員自動） 2)主汽閥手動,2. 調(diào)節(jié)汽閥（GV）控制模式 1）調(diào)節(jié)汽閥自動（AUTO）方式 該方式在負(fù)荷控制階段可采用： 操作員自動控制方式（OA） 系統(tǒng)接受操作員輸入的目標(biāo)負(fù)荷及升速率 遙控方式（REMOTE） 系統(tǒng)接受協(xié)調(diào)控制（CCS）或負(fù)荷調(diào)度中心（ADS）的指令并控制 電廠計(jì)算機(jī)控制方式（ATC） 系統(tǒng)接受廠級目標(biāo)指令并控制 自動汽輪機(jī)控制（ATC） 聯(lián)合控制方式，包括：OA-ATC、CCS-ATC、ADS-ATC等，前者負(fù)責(zé)目標(biāo)負(fù)荷和速率，后者負(fù)責(zé)監(jiān)控，選擇最小的速率執(zhí)行 2）調(diào)

4、節(jié)汽閥手動模式,第二節(jié) DEH的液壓伺服機(jī)構(gòu),分四大部分： 保護(hù)和遮斷系統(tǒng) 遮斷試驗(yàn)系統(tǒng) 高壓主汽閥和調(diào)節(jié)汽閥控制系統(tǒng) 中壓主汽閥和調(diào)節(jié)汽閥控制系統(tǒng),計(jì)算處理后的電氣信號經(jīng)過伺服放大器放大后，在電液轉(zhuǎn)換器中將電氣信號轉(zhuǎn)換為液壓信號，使中間的滑閥移動，并將液壓信號放大后控制高壓油的通道。 負(fù)荷上升時(shí)，高壓油進(jìn)入油動機(jī)活塞下腔室，使活塞向上運(yùn)動，汽門開大；相反，在彈簧力的作用下，活塞排油向下運(yùn)動，汽閥關(guān)??； 當(dāng)油動機(jī)活塞移動時(shí)，用于反饋的線性位移變送器（LVDT)，將油動機(jī)活塞的機(jī)械位移轉(zhuǎn)換為電信號，如達(dá)到預(yù)定閥位，則電液伺服閥的活塞回到中間位置，切斷油動機(jī)供油，系統(tǒng)在新的位置上達(dá)到平衡。 快速泄

5、荷閥的作用是在汽輪機(jī)故障需要停機(jī)時(shí)，快速泄去油動機(jī)下腔室的高壓油，并依靠彈簧力的作用使汽閥迅速關(guān)閉。,伺服放大器輸出的電流改變時(shí)，力矩馬達(dá)動作使擋板8移動，噴嘴的泄油面積變化（一邊增大，則另一邊減?。y10兩側(cè)的油壓變化，滑閥移動，滑閥凸肩控制的油口開度變化（如右移，高壓油油壓升高）。油動機(jī)滑閥往上運(yùn)動，上部與回油相通。反之則相反。,正常時(shí)杯狀滑閥切斷調(diào)節(jié)系統(tǒng)高壓油與回油的通道；事故、電磁閥動作時(shí)，遮斷油總管失壓，杯狀滑閥上部油壓降低，滑閥在高壓油作用下上移，壓力油與回油相通，油壓降低，汽門關(guān)閉。 針形閥用于高壓主汽門和調(diào)節(jié)汽門的手動關(guān)閉。,開關(guān)型執(zhí)行機(jī)構(gòu)，沒有控制功能 壓力油進(jìn)入油動機(jī)下

6、部，使汽門開啟直全開； 快速泄荷閥使得汽門能在遮斷油失去后，將壓力油迅速排掉，汽門關(guān)閉； 試驗(yàn)閥、針形閥也可使油動機(jī)啟閉；,電液伺服閥接受計(jì)算機(jī)輸出的信號控制，其位置與相應(yīng)的閥位信號相對應(yīng)。電液伺服閥的移動，控制油動機(jī)進(jìn)油量的大小，當(dāng)調(diào)節(jié)閥開到所需位置時(shí)，伺服放大器的輸入偏差為零，電液伺服閥回到中間位置。 線性位移差動變送器LVDT反饋中壓調(diào)門的閥位，與計(jì)算機(jī)輸出的數(shù)值相比較，如達(dá)到需要閥位，則輸出為零，停止調(diào)節(jié)。,第三節(jié) 保護(hù)和危急遮斷系統(tǒng),一、汽輪機(jī)的超速保護(hù)系統(tǒng)（OPC） 其功能包括三個(gè)方面： 1）負(fù)荷部分下降，中壓調(diào)節(jié)汽門快關(guān)（CIV） 發(fā)電機(jī)負(fù)荷下降，汽機(jī)-發(fā)電機(jī)功率差超過預(yù)定值引起

7、超速時(shí)，在0.15秒內(nèi)快關(guān)中調(diào)門，轉(zhuǎn)速下降后再打開 2）負(fù)荷下降預(yù)測功能（LDA） 負(fù)荷大幅下跌（如甩全負(fù)荷）或再熱壓力過低等情況下，關(guān)閉高、中壓調(diào)門，機(jī)組自動轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)速控制方式，延遲110秒，確信轉(zhuǎn)速低于103%n0時(shí)再開啟 3）機(jī)組超速控制 轉(zhuǎn)速超過103%n0，關(guān)閉高、中壓調(diào)門,二、電氣危急遮斷控制系統(tǒng)（ETS） 一般保護(hù)項(xiàng)目 （1）超速保護(hù)：轉(zhuǎn)速達(dá)到110%n0時(shí)遮斷 （2）軸向位移保護(hù) （3）軸承低油壓和回油高油溫保護(hù)（LBO） （4）EH油低油壓保護(hù)（LV） （5）凝汽器低真空保護(hù)（LV） （6）外部遙控遮斷（REM） 系統(tǒng)設(shè)有6個(gè)電磁閥，兩個(gè)是OPC電磁閥，它們并聯(lián)運(yùn)行 另外4個(gè)是

8、ETS電磁閥，它們采用串并聯(lián)布置，每個(gè)通道至少有一個(gè)電磁閥開啟，才可導(dǎo)致停機(jī)，停機(jī)時(shí)自動住汽門和調(diào)節(jié)汽門同時(shí)關(guān)閉,三、機(jī)械超速危急遮斷系統(tǒng),隔膜閥 當(dāng)手動遮斷母管油壓下跌時(shí),泄掉自動危急遮斷管中的壓力油,使主、調(diào)節(jié)汽門迅速關(guān)閉，同時(shí)隔開潤滑油和抗燃油,第四節(jié) 供油系統(tǒng),潤滑油系統(tǒng),正常運(yùn)行：潤滑油系統(tǒng)的全部需油由主油泵和注油器提供。 主油泵出口經(jīng)油箱后： 一路供給機(jī)械式超速保護(hù)裝置和發(fā)電機(jī)高壓氫密封備用油； 一路作為注油器的射流動力油。 注油器出口分三路： 主油泵入口油； 經(jīng)冷油器供各徑向（軸向推力）軸承和盤車裝置冷卻潤滑油； 發(fā)電機(jī)低壓備用氫密封油。,啟動、停機(jī)，主軸轉(zhuǎn)速低于2700-280

9、0r/min時(shí),啟動交流電動輔助油泵： 軸承潤滑油泵（代替注油器）：供各徑向（軸向推力）軸承和盤車裝置冷卻潤滑油，以及發(fā)電機(jī)低壓備用氫密封油 ； 氫密封備用油泵（代替主油泵）：供給機(jī)械式超速保護(hù)裝置和發(fā)電機(jī)高壓氫密封備用油。 軸承潤滑油泵還設(shè)有直流備用泵，供交流電源故障時(shí)使用。 輔助油泵由油系統(tǒng)中的壓力繼電器控制，當(dāng)油壓降到0.0759-0.0828MPa時(shí)，啟動交流電動輔助油泵； 當(dāng)油壓降到0.069-0.0759MPa時(shí)，啟動直流備用泵； 油壓恢復(fù)后，必須手動停泵。 如油壓繼續(xù)降低，保護(hù)壓力開關(guān)將使機(jī)組緊急停機(jī)。,潤滑油系統(tǒng)中還設(shè)有兩套交流潤滑油泵和直流事故油泵的自啟動試驗(yàn)裝置： 通過打開一個(gè)放油閥，使油壓繼電器產(chǎn)生局部壓力降，可試驗(yàn)繼電器和輔助油泵的備用情況；由于去試驗(yàn)油路的油先經(jīng)節(jié)流孔板，所以放油不會影響主油路油壓。 試驗(yàn)后都須通過手動停泵。 發(fā)電機(jī)密封油的排油先排入專用的發(fā)電機(jī)氫密封油箱，將傾其排除后再回到主油箱。 機(jī)械超速遮斷油路經(jīng)節(jié)流孔板到危急遮斷油路，這樣危急遮斷油路動作時(shí)失壓也不會影響主油路的油壓，以保證其它用油部件的供油。,當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速低于20