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Mark VI 汽机控制

Mark VI 汽机控制
Mark VI 汽机控制

SPEEDTRONIC TM Mark VI 汽机控制

? 2004 美国通用电气公司

版权所有

印制于美利坚合众国

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本资料中可能含有GE拥有的专利或者待定的专利应用。提供本资料并不意味着提供这些专利的任何许可。任何疑问请向下列地址查询。如果还需要更多信息,或者买方有特殊问题在本资料中的信息不够充分,请向下列地址查询:

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本资料含美国通用电气公司所有的信息,提供给客户的目的只是为了帮助客户对所述设备进行安装、测试、操作和/或维护。未经GE工业系统书面许可,不得部分或者完整地复制本资料的内容,也不得向任何第三方公开。

ARCNET 是Datapoint公司的注册商标。

CIMPLICITY 和90系列是GE Fanuc北美自动控制公司的商标,Genius是注册商标。

Ethernet(以太网)是Xerox(施乐)公司的商标。

IBM 和PC是国际商务机器公司的注册商标。

Intel(英特尔)和Pentium(奔腾)是Intel(英特尔)公司的注册商标。

Modbus是Modicon的注册商标。

PI-ProcessBook、PI-Data Archive和PI-DataLink是OSI软件公司的注册商标。

Proximitor、Velomitor和KeyPhasor是Bently Nevada的注册商标。

QNX是QNX软件系统有限公司的注册商标。

SPEEDTRONIC是美国通用电气公司的商标。

Windows 和Windows NT 是微软公司的注册商标。

安全符号图例

Warning(警告)

指如果不严格遵守一个程序、条件或者陈述有可能导致人身伤害

或者死亡。

Caution(当心)

指如果不严格遵守一个程序、条件或者陈述有可能导致设备的损

坏或者破坏。

Attention(注意)

指应当严格执行一个程序、条件或者陈述以便优化这些应用。Note(注)指一个基本或者重要的程序、条件或者陈述。

Warning (警告) 本设备含潜在的电击或燃烧的危险。只有受过充分培训且完全熟悉本设备和说明的人员才能安装、操作或者维护本设备。

要减少电击或者烧伤的危险,必须严格遵守合格的接地和程序。

Warning (警告)

为了防止因设备误动作引起的人身伤害或者设备损坏,对任何可编程机器的修改只能由受过充分培训的人员进行。

Caution (当心)

本手册中的举例和设置显示并不反映实际应用和配置。务必遵循应用的正确设置程序。

Note :在过去的几年中组件和设备的可靠性有了巨大的改进。但是,组件和设备还是有可能出现故障。电气和环境条件超出原设计要求的范围有可能是造成故障的因素。 由于不能完全预知故障模式,有时故障还有可能取决于应用和环境,在处理对工艺操作或者人身安全很关键的I/O 时应当按照最好的做法操作。确定考虑到了I/O 的潜在危险应用中也加入了适当的保护或者许可。在处理需要人员互动的工艺中这一点特别重要。

安全符号图例

设备

常规设备

1. 控制器内部布置的导线用挠曲双纽线足够。

2. 控制器外部(以及控制器内部长度超过

英尺的)布置的导线要求用屏蔽双纽线。

3. 所有屏蔽疏水导线都只在一端端接,该端

目录

第1章概述 (1)

介绍 (1)

系统指南概要 (2)

相关资料 (2)

如何获得帮助 (3)

首字母缩写和简写 (3)

第2章系统结构 (4)

介绍 (4)

系统组件 (4)

控制机柜 (4)

I/O 机柜 (4)

机组数据仔细(UDH) (5)

人机接口(HMI) (5)

计算机操作员接口(COI) (6)

连接到分散控制系统(DCS) (7)

电厂数据总线(PDH) (7)

操作员控制台 (7)

EX2000 励磁机 (7)

发电机的保护 (7)

LCI 静态启动器 (8)

控制模块 (8)

接口模块 (10)

控制器 (11)

VCMI 通信板 (12)

IONet (13)

I/O 板 (14)

端子板 (16)

电源 (17)

汽机保护模块 (17)

操作系统 (18)

冗余等级 (18)

三模块冗余 (19)

TMR结构 (19)

TMR 操作 (20)

指定的控制器 (22)

输出处理 (22)

输入处理 (24)

状态交换 (27)

中间值模拟选取 (27)

三取二连逻辑取器 (27)

偏差监测器 (28)

同等I/O (28)

命令动作 (28)

响应速度 (28)

故障处理 (29)

汽机保护 (30)

可靠性和可用性 (31)

TMR系统在线修复 (31)

可靠性 (32)

第三方连通性 (33)

第3章网络 (33)

简介 (33)

网络 (33)

企业层 (33)

监督层 (34)

控制层 (34)

控制器输入/输出 (35)

数据总线 (36)

电厂数据总线 (36)

单元数据总线 (37)

数据总线以太网开关 (38)

选择IP地址 (41)

IONet –通信接口 (43)

I/O 数据的收集 (43)

以太网全球数据(EGD) (44)

EGD 特征 (44)

Modbus 通信 (46)

以太网从属Modbus (47)

以太网Modbus特征 (48)

串行Modbus特征 (48)

串行Modbus特征 (49)

Modbus配置 (49)

硬件配置 (50)

串口参数 (51)

Ethernet GSM (52)

PROFIBUS 通信 (53)

特征 (54)

配置 (55)

I/O 和诊断 (55)

光纤电缆 (55)

电缆构造 (56)

电缆额定值 (56)

光纤转换器 (57)

连接器 (58)

系统的考虑 (58)

安装 (58)

部件来源 (59)

时间同步 (59)

冗余时间源 (60)

时间源的选择 (60)

第4章规范和标准 (61)

简介 (61)

安全标准 (61)

电气 (61)

电磁兼容性(EMC) (61)

低压检测 (62)

电源电压 (62)

环境 (63)

温度范围 (63)

湿度 (63)

海拔 (63)

污染物 (64)

振动 (64)

包装 (64)

UL1级2类列表板 (64)

第5章安装 (66)

简介 (66)

安装支持 (67)

早期计划 (67)

GE安装资料 (68)

技术建议选择 (68)

设备的接收、装卸和存储 (69)

接收和装卸 (69)

存储 (70)

工作环境 (70)

重量和尺寸 (71)

机柜 (71)

控制台(举例) (76)

电源要求 (76)

安装支持图纸 (77)

接地 (82)

设备接地 (82)

建筑接地系统 (83)

信号参考结构(SRS) (83)

电缆分离和敷设 (87)

信号/电源等级的定义 (87)

电缆敷设指导 (92)

电缆规范 (92)

导线规格 (92)

低压屏蔽电缆 (94)

连接系统 (96)

I/O接线 (98)

端子块的特征 (99)

动力系统 (100)

安装以太网 (100)

启动检查 (101)

板的检查 (102)

接线和电路检查 (105)

启动 (105)

布局和应用代码下载 (106)

I/O接线和检查 (107)

维护 (107)

模块和板 (107)

组件的更换 (107)

更换控制器 (107)

更换VCMI (108)

更换接口模块中的I/O板 (108)

更换端子板 (109)

电缆更换 (109)

第6章工具 (110)

简介 (110)

工具箱 (110)

配置应用 (111)

CIMPLICITY HMI (112)

基本描述 (112)

产品特征 (113)

计算机操作员接口(COI) (114)

接口特征 (115)

系统配置 (115)

数据流 (116)

Historian任选工具 (117)

第7章应用 (119)

引言 (119)

伺服调节器说明 (119)

LVDT自动校准 (126)

发电机同步 (127)

硬件 (127)

应用代码 (128)

算法说明 (129)

配置 (132)

自动同步功能的VTUR诊断 (135)

自动同步功能的VPRO诊断 (135)

硬件验证程序 (135)

同步模拟 (136)

超速保护逻辑 (136)

电力负荷不平衡 (160)

阀门早动 (163)

VTUR中的快速超速跳闸 (164)

压气机失速探测 (167)

振动采样速度和精确度 (170)

接地故障探测灵敏度 (172)

第8章故障检修和诊断 (174)

引言 (174)

综述 (174)

工艺报警 (175)

工艺(以及保持)报警数据流 (175)

诊断报警 (176)

表决器不一致诊断 (177)

加法器 (178)

I/O板LED (178)

控制器故障 (180)

配电模块故障 (180)

词汇表 (181)

索引(略)

第1章 概述

介绍

本资料描述了SPEEDTRONIC? Mark VI 汽机控制系统。Mark VI 用于发电和工艺设备应用中汽轮机和燃气轮机的控制和保护。

本章提供汽机控制系统的概述。其组织如下: 章节

系统指南概要 相关资料 如何获得帮助 首字母缩写和简写

Mark VI 汽机控制系统的主要功能如下: ·汽机启动期间的速度控制 ·自动发电机同期

·电网正常操作时的汽机负荷控制 ·失去负荷时的汽机超速保护

要获得最高可靠性,Mark VI 用TMR 结构和完善的信号选取技术

Mark VI 系统可以用作简单控制或者带单个或者多个机架、也可以就地或者远程I/O 的三个标准件冗余(TMR )控制。I/O 接口设计用于汽机上的传感器和传动机构的直接接口,免除对插入仪器的需求,还避免了和该仪器相关的可靠性和维护方面的事情。

图1-1 显示了带重要输入和控制输出的汽机的典型Mark VI 控制系统。

图1-1 典型汽机控制系统

手提电脑

PC 接口

控制器

Mark VI I/O 板机架

以太网数据总线

传动机构 传动机构

或 进汽压力

发电机

跳闸 速度

抽汽压力 排汽压力 轴电压和电流监测器 自动同期 振动,推力,偏心

温度(RTD )

温度 (热电偶)

发电机三相PT 和CT

(2)三相发电机线/电压,

(1)三相发电机线电流 (24)继电器

(16)RTD

Proximitor :

(16)振动,(8)位置,(2)KP (24)热电偶

(48)触点输入。1 ms SOE

系统指南概要

Mark VI 系统指南(卷I和卷II)组织如下:

卷I:

第1章概述

第1章概述了Mark VI系统和本资料中其他章节的内容。

第2章系统结构

第2章描述了主要系统部件、网络和TMR结构的详细情况。

第3章网络

第3章描述了通信网络、数据总线和与其他控制系统的连接。

第4章规范和标准

第4章描述了在Mark VI章的所有印刷电路板、模块、线芯、面板和排成一

线的机柜的设计所用的规范、标准以及环境指南。

第5章安装

第5章提供了系统安装、接线、接地、检查和启动的说明。

第6章工具

第6章总结了GE控制系统工具箱(工具箱)、CIMPLICITY HMI以及Historian

的功能。

第7章应用

第7章描述了包括保护逻辑、同期和伺服调节器详细情况的几种应用。

第8章故障查找和诊断

第8章描述了操作员和维护工程师所用的处理和诊断报警是如何产生和显

示的。这包括了板诊断的列表和对系统故障查找的介绍。

卷II:

第9章I/O描述

第9章描述了IO板、端子板、控制器、通信板和电源。这一章还包括了用

于较小汽机控制系统的小型DIN-轨道安装的端子板的描述。

相关资料

其他信息参见下列资料:

?GEH-6403 MarkVI控制器的控制系统工具箱(配置和下载控制系统的详细情况)?GEH-6422 汽机Historian系统指南(配置和使用Historian的详细情况)

?GEH-6408 趋势记录仪配置的控制系统工具箱(配置工具箱趋势显示的详细情况)?GEI-100534, Mark VI和EX2100系统的控制操作员接口(COI)

?GEI-100535, Modbus 通信

?GEI-100536, Profibus通信

?GEI-100189, 系统数据库(SDB)服务器用户指南

?GEI-100271, 系统数据库(SDB)浏览器

如何获得帮助

如果需要本系统资料所提供的说明以外的帮助,请按下列地址与GE联系:"+ "是指从美国以外的地方打电话要加国际接入区号

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Salem, VA 24153-6492 USA

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传真: + 1 540 387 8606 (全部)

首字母缩写和简写

CT 变流器,感应电缆中的电流

DCS 分散控制系统,用于平衡工厂和辅助设备

EGD 以太全球数据,控制网络和通信协议

HMI 人机接口,用一台有CIMPLICITY软件的PC

HRSG 余热锅炉,和燃气轮机设备配套使用

KP KeyPhasor?,旋转位置感应的轴位置传感器

MTBF 故障间平均时间,可靠性的测量

MTTR 修理的平均时间,用于MTBF计算系统的可用性

NEC 国家电气规范

NFPA 国家防火保护协会

PDH 工厂数据总线,连接HMI到服务器和阅读器

PT 变压器,感应电缆中的电压

RTD 电阻温度设备,感应工艺中的温度

SIFT 软件执行故障误差,用“3取2”选法

SOE 事件顺序,高速触点闭合的记录

TMR 三重标准冗余,用三套控制器和I/O

UDH 单元数据总线,连接控制器和HMI服务器

第2章系统结构

介绍

本章规定了Mark VI汽机控制系统的结构,包括系统组件、三个通信网络和可能的不同级冗余。本章还讨论了系统的可靠性和可用性,以及第三方和电厂分散控制系统的连通性。

本章组织如下:

章节

系统组件

冗余等级

控制和保护特性

汽机保护

可靠性和可用性

第三方连通性

系统组件

本节概括了构成Mark VI系统的主要子系统。这些包括了机柜、网络、操作员接口、控制器、I/O板、端子板和保护模块。

控制机柜

就地或远程I/O均可。

控制机柜含有单个(简单)Mark VI控制模块或者三个TMR控制模块。这些都通过称作IONet的单个或者三个高速I/O网络连接到远程I/O,并由控制器以太网端口连接到UDH。控制机柜需要120/240V ac和/或125 V dc电源。该电源被转换成125V dc 向模块供电。以NEMA 1控制机柜作外壳的控制器的额定工作环境温度为45℃。

I/O 机柜

I/O机柜含单个或者三个接口模块。这些都通过IONet连接到控制器,并通过专用电缆连接到端子板。端子板在I/O机柜中接近接口模块处。以NEMA 1机柜作外壳的I/O的额定工作环境温度为50℃。电源要求为120/240 V ac和/或125 V dc电。

如果环境温度小于45℃,控制器也可以位于I/O机柜内部。

机组数据仔细(UDH)

UDH网络支持以太全球数据(EGD)协议和其他Mark VI、HRSG励磁机、静态启动器和辅助设备(BOP)控制的通信。

UDH连接Mark VI 控制盘和HMI或者MHI/数据服务器的连接。网络介质为UTP或者光纤以太网。如果供货的话,可以选择冗余电缆操作,即使在一根电缆出现故障时机组还继续操作。双电缆网还组成了一个逻辑网络。类似于电厂数据总线(PDH),UDH还能有冗余,分别供电的网络开关以及光纤通信。

UDH数据复制到所有三台控制器。该数据由主通信控制器板(VCMI)读取并传送到其他控制器。只有指定的处理器传送UDH数据(参见指定控制器一节)。

图2-1 典型Mark VI集成控制系统

人机接口(HMI)

典型的HMI是运行Windows NT?的PC,带有通信驱动器用于数据总线,还有CIMPLICITY操作员显示软件。操作员从实时图形显示发起命令,可以在CIMPLICITY图形

显示器上查看实时汽机数据和报警。在阅读器或者单独的PC上可以用控制系统工具箱(工具箱)软件查看详细的I/O诊断和系统配置。可以将HMI配置成服务器或者阅读器,还可以含有工具和应用程序。

HMI连接到一条数据总线,也可以用冗余开关将HMI连接到两条数据总线以获得更高的可靠性。HMI可以安装在可选控制台或者桌面上。

服务器

冗余数据服务器可供选择,如果提供,即使在一台服务器故障时还可以继续和阅读器通信。

CIMPLICITY 服务器收集UDH上的数据并使用PDH和阅读器通信。如果用两台服务器,一台作为主服务器并将同期数据以所谓主机冗余的配置传递给备份服务器。

计算机操作员接口(COI)

计算机操作员接口(COI)包括一套产品和在一台主机嵌入Windows NT的小面板pc(10.4或者12.1英寸触摸屏)上显示运行的特定操作员应用。嵌Windows NT只用特定应用所需的操作系统组件。这有助于在一个小的多得空间充分发挥Windows NT的优势。开发、安装或者修改要求的内容需要GE控制系统工具箱。详细信息参见GEH-6403,Mark VI控制器的控制系统工具箱。

COI可以根据生产线和特殊需要的要求安装在许多不同配置中。例如,在Mark VI应用中可以安装在面板门上,在EX2100 应用中可以安装在控制室台上。唯一需要敷设的电缆是以太网连接到UDH的电源电缆。网络通信通过集成自动传感10/100 BaseT以太网连接。虽然支持外部设备通过FDD、IDE和USB进行连接,pc扩展的可能性很有限。

COI到Mark VI的网络是要求或者由客户规定。

COI可以直接连接到Mark VI 或者EX2100,也可以通过EGD以太开关连接。在订购的控制器有第二个以太忘端口时,就可以有冗余布局。

接口特征

数字数据显示由E控制器发送的GD页面驱动。刷新速度取决于控制器发送页面的速度和COI刷新字段的速度。二者都在工具箱中配置时间处设置。

COI用的是触摸屏,没有提供键盘或者鼠标。按钮的颜色是反馈,代表着状态条件。要改变状态或者条件,就按按钮。如果接受命令,按钮的颜色会改变,更改由控制器完成。

在COI触摸屏上的数字输入通过触摸支持输入的数字字段完成。随后出现数字键盘,然后就可以输入需要的数字了。

完整的信息参见GEI-100434,Mark VI或者EX2100系统的计算机操作员接口(COI)。

有部件窗口,触摸就可以选择报警。然后,通过按下相对应的按钮就可以对报警Ack(激活)、Silence(静音)、Lock(锁定)、或者Unlock(解锁)应答。通过报警列表可以拖出选

择多重报警。按下按钮然后应用所有选择的报警。

连接到分散控制系统(DCS)

和电厂分散控制系统的通信可以使用外部通信连接。从HMI可以提供用Modbus协议(RTU二进制)的串联连接。这就允许DCS操作员访问实时汽机数据,并提供离散和模拟命令传送到汽机控制。此外,还有从HMI连接的以太网支持和操作员响应的速度一致的定期数据信息,还支持分辨率为一毫秒的以时间标记的事件顺序(SOE)信息。

电厂数据总线(PDH)

可选PDH将CIMPLICITY HMI/数据服务器连接到远程操作员站、打印机、历史以及其他用户PC。但并不和Mark VI直接连接。其介质是以10/100 Mbp运行的UTP或者光纤以太网。有些系统中需要冗余电缆,但是这些构成了一个单个逻辑网络的一部分。硬件由带有用于较长距离(如到中心控制室)的可选光纤输出的两个冗余以太网开关组成。至于小系统,若没有在UDH上的对等网络控制,PDH和单元数据总线(UDH)可能实际上是同一网络。

操作员控制台

汽机控制台是一个标准设计,可以从两台显示器和一台操作员的空间扩展到四台显示器和三台操作员的空间。打印机可以安装于桌面,也可以安装在台子下的底座上。操纵台的整个尺寸为5507.04mm(18英尺13/16英寸)长,2233.6mm(7英尺3 15-16英寸)宽。中心部分有两台操作员和一台电话机/打印机的空间,是一台小型控制台1828.8 mm(6英尺)的宽度。

EX2000 励磁机

EX2000数字静态励磁机向同步发电机磁场提供直流电源。通过磁场电流,励磁机控制发电机交流端子电压和/或电抗电压-安培数。

励磁机供货时在NEMA 1 内无支撑,安装于室内地面金属柜内。排成行的机柜包括多台机柜,这些机柜都用螺栓固定在一起。电缆接入口可以从顶部或者底部穿过。机柜和内部设备设计用于在0到50℃的环境温度下操作。

发电机的保护

发电机的保护系统安装在单独的室内,没有支撑机柜,设计用于-20到+40℃的工作温度。外壳为NEMA 1,重2500磅。发电机到Mark VI的面板接口用;硬件I/O,有到HMI的Modbus 接口可供选择。

汽机顺序控制(SCS)设计说明书

陕西银河榆林电厂135MW机组汽机顺控设计说明书 编写:王海涛 校核:孙思敬 审核:白成春

西北电力试验研究院 2004年5月10日 汽机顺序控制(SCS)设计说明书 1.概述: 汽机顺序控制(DPU07、08)包括汽机除氧给水、凝结水、抽汽疏水、油系统的主要辅机、阀门的顺序控制、联锁、保护和操作等功能。设计为功能组级和驱动级两级控制的层次性结构。 1. 1 功能组级控制 功能: ●顺序启动(投入)设备 ●顺序停止(切除)设备 ●顺序控制及故障反馈信号监视 范围: ●电动给水泵A顺序控制 ●电动给水泵B顺序控制 ●凝结水泵A顺序控制 ●凝结水泵B顺序控制 ●#7低加顺序控制 1.2驱动级控制 功能: ●画面操作启动(打开)、停止(关闭)设备 ●联锁和保护启动(打开)、停止(关闭)设备 ●启动(打开)、停止(关闭)及故障反馈信号监视

范围:DPU07 高旁阀;低旁阀;高旁阀隔离阀;高旁减温水电动隔离阀;低旁减温水电动隔离阀;低旁入口隔离阀(A、B);凝结水泵(A、B);凝结水泵出口电动闸阀(A、B); 真空泵(A、B);真空泵入口气动蝶阀(A、B);凝汽器进口电动蝶阀(A、B);凝汽器出口电动蝶阀(A、B);夹层加热联箱电动门;抽汽止回阀控制水电磁阀(1、2、3、4);低压缸喷水电磁阀;真空破坏阀;低加疏水泵(A、B);一抽至#1高加电动闸阀;二抽至#2高加电动闸阀;三抽至除氧器电动闸阀;三抽母管至除氧器用汽电动闸阀;四抽至#4低加电动闸阀;五抽至#5低加电动闸阀;六抽至#6低加电动闸阀;#7低加进口电动闸阀;#7低加出口电动闸阀;#7低加出口电动闸阀;低加危急疏水阀(#4、#5、#6、#7);高加进口液动四通阀控制水电磁阀; DPU08 给水泵(A、B);给水泵辅助油泵(A、B);给水泵出口电动闸阀(A、B);给水泵中间抽头电动门(A、B);除氧器溢水电动门;高加危急疏水电动阀(#1、#2);省煤器入口电动闸阀;给水旁路调节阀(前、后)电动闸阀;顶轴油泵(A、B);交流润滑油泵;直流润滑油泵;高压启动油泵;主邮箱加热器;紧急事故排油门;油箱排烟风机(A、B);盘车喷油电磁阀;盘车电机;EH油泵(A、B);EH油箱加热器;EH油循环泵;EH油再生泵;EH 备用油泵试验电磁阀;轴封风机(A、B);主蒸汽管道疏水气动阀(1、2);主汽门平衡管疏水气动阀;主汽门疏水气动阀;高压内缸疏水气动阀;高压导汽管疏水气动阀;高压阀前管道疏水气动阀;高压外缸疏水气动阀;再热热段管道疏水气动阀(1、2);中联门疏水气动阀;热段导汽管疏水气动阀;

汽轮机控制系统

汽轮机控制系统 包括汽轮机的调节系统、监测保护系统、自动起停和功率给定控制系统。控制系统的内容和复杂程度依机组的用途和容量大小而不同。各种控制功能都是通过信号的测量、综合和放大,最后由执行机构操纵主汽阀和调节阀来完成的。现代汽轮机的测量、综合和放大元件有机械式、液压式、电气式和电子式等多种,执行机构则都采用液压式。 调节系统用来保证机组具有高品质的输出,以满足使用的要求。常用的有转速调节、压力调节和流量调节3种。①转速调节:任何用途的汽轮机对工作转速都有一定的要求,所以都装有调速器。早期使用的是机械式飞锤式离心调速器,它借助于重锤绕轴旋转产生的离心力使弹簧变形而把转速信号转换成位移。这种调速器工作转速范围窄,而且需要通过减速装置传动,但工作可靠。20世纪50年代初出现了由主轴直接传动的机械式高速离心调速器,由重锤产生的离心力使钢带受力变形而形成位移输出。图 1 [液压式调速 器]为两种常用的液压式调速器的

工作原理图[液压式调速器],汽轮机转子直接带动信号泵(图1a[液压式调速 器])或旋转阻尼(图1b[液压式调速

器]),泵或旋转阻尼出口的油压正比于转速的平方,油压作用于转换器的活塞或波纹管而形成位移输出。②压力调节:用于供热式汽轮机。常用的是波纹管调压器(图 2 [波纹管调压 器])。调节压力时作为信号的压力作用于波纹管,使之与弹簧一起受压变形而形成位移输出。③流量调节:用于驱动高炉鼓风机等流体机械的变速汽轮机。流量信号通常用孔板两侧的压力差(1-2)来测得。图3 [压

差调节器]是流量调节常用压差调节器波纹管与弹簧一起受压变形而将压力差信号转换成位移输出。 汽轮机除极小功率者外都采用间接调节,即调节器的输出经由油动机(即滑阀与油缸)放大后去推动调节阀。通常采用的是机械式(采用机械和液压元件)调节系统。而电液式(液压元件与电气、电子器件混用)调节系统则用于要求较高的多变量复合系统和自动化水平高、调节品质严的现代大型汽轮机。70年代以前,不论机械式或电液式调节系统,所用信息全是模拟量;后来不少机组开始使用数字量信息,采用数字式电液调节系统。 汽轮机调节系统是一种反馈控制系统,是按自动控制理论进行系统动态分析和设计的。发电用汽轮机的调节工业和居民用电都要求频率恒定,因此发电用汽轮机的调节任务是使汽轮机在任何运行工况下保持转速基本不变。在图 4 [机械式调速系

汽轮机控制系统操作说明DEH资料资料全

汽轮机控制系统(DEH)设计及操作使用说明 汽轮机

300MW机组DEH系统说明书 DEH系统使用的是西屋公司的OVATION型集散控制系统。其先进性在于分散的结构和基于微处理器的控制,这两大特点加上冗余使得系统在具有更强的处理能力的同时提高了可靠性。100MB带宽的高速以太网的高速公路通讯使各个控制器之间相互隔离,又可以通过它来相互联系,可以说是整套系统的一个核心。系统的主要构成包括:工程师站、操作员站、控制器等。 一、DEH系统功能 汽轮机组采用由纯电调和液压伺服系统组成的数字式电液控制系统(DEH),提供了以下几种运行方式: 操作员自动控制 汽轮机自启动 自同期运行

DCS远控运行 手动控制 通过这几种运行方式,可以实现汽轮机控制的基本功能如转速控制、功率控制、抽汽控制功能。 1.基本控制功能 工程师站和操作员站的画面是主机控制接口,它是用来传递指令给汽轮机和获得运行所需的资料。打开CUSTOM GRAPHIC窗口,运行人员可以用鼠标点击对应的键来调出相应的图像。也可以打开DATA ANALYSIS AND MAINTENANCE窗口,选用OPERATOR STATION PROGRAMS按钮,在OPERATOR STATION PROGRAMS菜单上选用DIAGRAM DISPLAY按钮,在DISPLAY DIAGRAM菜单上选用所需的图号,再按DISPLAY按钮,就能调出所需的图形。 1.1 基本系统图像所有基本系统图像将机组运行的重要资料提供给运行人员。屏幕分成不同的区域,包括一般信息,页面特定信息。

1.2 一般信息 1.2.1 控制方式—用来表示机组目前所有的控制方式。这些方式分操作员自动、汽轮机自动控制、遥控、以及手动同步和自动同步。 1.2.2 旁路方式-DEH提供一个旁路接口,可以调节再热调节汽阀,以便与外部的旁路控制器相配。运行人员可根据实际情况选择带旁路运行方式和不带旁路运行方式。 1.2.3 控制设定-主要显示实际值、设定值、目标值和速率。实际值、运行机组的实际转速或负荷将被显示,数据被调整为整数。设定值显示在系统目标变化过程中当前所要达到的目标值。速率显示设定值向目标值变化的快慢。目标值显示转速或负荷变化最终要求的目标。当设定值向目标值变化时,为了指示变化在运行中,HOLD (保持)将变成GO(运行)。当设定值等于目标值时,设定值旁边将没有信号。

汽机旁路系统控制原理

一、旁路系统信号、联锁、保护及自动调节要求: (1)概述 当机组在启动或运行中,通过调节高压旁路、低压旁路压力调节阀开度和减温水流量,维持高压旁路、低压旁路出口蒸汽压力及温度至设定值。通过调节汽机本体减温减压器减温水流量,调节进入凝汽器旁通蒸汽温度至设定值。 (2)高压旁路的调节 a.高压旁路的压力调节是以主蒸汽压力为被调量,旁路减压阀作为调节手段,用改变减压阀的开度来维持主蒸汽压力。 b.高压旁路的温度调节是以旁路阀后温度为被调量,喷水减温作为调节手段,用改变喷水调节阀的开度、改变减温水量来维持再热器出口温度给定值。 (3)低压旁路的调节 a.低压旁路的压力调节是以再热蒸汽压力作为被调量,旁路减压阀作为调节手段,用改变减压阀的开度来维持按机组负荷变化的再热器出口压力给定值。 b.低压旁路的温度调节是以减压阀后的温度为被调量,喷水减温为调整手段,用改变喷水调节阀的开度、改变减温水量,使进入凝汽器前的温度位置在给定值以下。 (4)高压旁路联锁保护: a.减压阀和喷水减温阀开启联锁,即减压阀一旦打开,喷水减温阀要跟踪或者稍微提前开启;喷水减温阀的开度根据高压旁路阀后温度与给定值的差值进行调节。 b.高压旁路阀后温度超过一定限度时报警,过高时关闭阀门。 c.主蒸汽压力或者升压率超过限定值,旁路阀开启。 d.汽轮机跳闸,减压阀快速开启。 (5)低压旁路联锁保护 a.凝汽器真空低、温度高、超过限定值时,减压阀快关。 b.减压阀与喷水减温阀开启联锁。 c.减压阀与布置在凝汽器喉部的喷水减温阀开启联锁。 d.减压阀后流量超过限值时,减压阀立即关闭。 e.汽轮机调整,减压阀快速开启。 (6)高、低压旁路联锁保护 a.高旁减压阀开启,低旁减压阀即投自动或者有相应开度。 b.低旁减压阀故障,经过设定的延迟时间后仍不能开启,则高旁减压阀立即关闭。 c.其他的联锁保护和报警信号,如系统失电、油压低或变送器故障等,系统立即能自动切成手动,并报警。

汽机控制器

汽机控制器相关介绍 (B厂发电部一值刘期飞) 汽机控制器是DEH的核心部分,它接受启动装置,转速设定,应力控制,遥控负荷,负荷设定,最大负荷,升速率,主汽压力的指令与限制。同时通过改变主汽阀和调节汽阀的位置,从而改变机组进汽量,完成对汽轮机的转速及负荷实时控制,还可以参与电网一次调频、同步并网、甩负荷控制功能。西门子汽轮机还可以实现真正意义上的汽轮机自启动,完全可以做到一键启机。 下面就汽机控制器相关功能做简要介绍: TAB启动装置:启动装置实际上是一个设定值调整器,它不仅能根据设定值的不同,巧妙地对汽机进行复置,而且还具备保护功能。启动装置提供一个模拟量信号去一个低选逻辑。在起动前,当遮断信号释放时,启动装置将阀位信号置零,保证调节阀可靠关闭。在起动时起动装置的信号开始升高,使转速控制器进行转速控制,当汽机达到正常速度,并且发电机已同步,起动装置设定在100%位置,这样TAB启动装置控制器信号不再受限制。

功率负荷不平衡控制功能动作原理:当发电机负荷瞬间减少(变化率大于32.2%/10 ms)且发电机功率与机械功率的差值大于40%额定负荷时功率负荷不平衡控制动作, 通过CV的快关电磁阀( FASV)将CV 快速关闭,以抑制汽机超速,在触发条件消失后,功率负荷不平衡信号将保持3s后复位,CV的快关电磁阀失电,调门重新开启。 高压压力控制器:高压压力控制器用于控制主蒸汽压力。控制方式分限压控制和初压控制两种。限压方式一般用于炉跟踪,一方面可在主蒸汽压力下降到极限值时限制汽机负荷,使压力不致下降太多,另一方面也可充分利用锅炉蓄能,保证机组负荷稳定。而初压方式一般用于机跟踪运行方式,它调整主蒸汽压力,使其压力保持稳定,但负荷波动量较大。 转速负荷控制器:转速负荷控制器是汽机控制器的核心,在并网前机组启动阶段,转速负荷控制器控制汽机升速,并在临界转速区对缸温、轴温及升速率进行控制,使转速大于一定值,同时还接受应力的指令,进行升速率限制,保证温度裕度大于允许温度30摄氏度,从而维持机组顺利升转速至额定转速。在机组并网后,转速负荷控制器接受来自操作员站的负荷设定值、负荷升速率、最大负荷设定值等信号,完成对负荷的控制,还可以根据需要进行调频。注意一点,在汽轮机并网情况下依然

汽机MCS控制说明.

汽机 MCS 系统控制说明 批准: 审核: 编制: 2007-01-23

汽机MCS 系统 DPU06 1、除氧器水位控制...................................................................... (4) 2、除氧器压力控制 (5) 3、凝汽器水位调节系统 (5) 4、凝泵最小流量控制 (5) 5、A给水泵最小流量再循环 (5) 6、B给水泵最小流量再循环 (6) 7、电泵最小流量再循环 (6) 8、#1高加水位控制 (6) 9、#2高加水位控制 (6) 10、#3高加水位控制 (6) 11、#5低加水位控制 (6) 12、#6低加水位控制 (8) 13、#7低加水位控制 (8) 14、#8低加水位控制 (8) 15、化补贮水箱水位 (8) 16、汽机轴封母管压力控制 (8) 17、密封水差压(A、B泵) (9) 18、凝泵密封水压力 (9) 19、闭式冷却水箱水位 (10) 20、辅助蒸汽联箱压力 (10) 21辅助蒸汽联箱水位 (10) 22、燃油加热减温减压器 (11) 23、采暖加热器 (11) 24、低压缸喷水压力 (11) DPU07

1、高旁压力调节阀 (12) 2、高旁温度调节阀 (12) 3、高旁喷水隔离阀控制 (13) 4、低旁压力调节阀 (13) 5、低旁温度调节阀 (14) 6、低旁喷水隔离阀控制 (14) 7、低压旁路二级喷水阀 (15) 8、旁路与DEH接口 (15) 9、低压汽封温度控制 (15) 10、定子冷却水 (15) 11、闭式循环冷却水调 (16) 12、汽机润滑油冷油器出口温度 (16) 13、采暖加热减温器出口温度 (16) 14、暖油加热减温器出口温度 (17) 15、发空侧密封油 (17) 16、发氢侧密封油 (17) 17、发电机汽端冷氢温度 (18) 18、发电机励端冷氢温度 (18) DPU06

汽轮机润滑油系统污染控制及管理实用版

YF-ED-J4819 可按资料类型定义编号 汽轮机润滑油系统污染控制及管理实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

汽轮机润滑油系统污染控制及管 理实用版 提示:该管理制度文档适合使用于工作中为保证本部门的工作或生产能够有效、安全、稳定地运转而制定的,相关人员在办理业务或操作设备时必须遵循的程序或步骤。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 摘要:汽轮机油系统是汽轮机的重要组成 部分,在运行中出现故障将严重影响机组的安 全,因此保障油系统的安全运行,加强汽轮机 润滑油系统污染控制及管理显得尤为重要。论 述了基建期间的汽轮机润滑油污染防护及生产 期间的汽轮机润滑油监督管理及完善的技术措 施。 关键词:顶轴油抗燃油油系统冷 油器油循环 1. 概述

油系统是汽轮机的重要组成部分,汽轮机油系统主要包括润滑油系统、发电机密封油系统、顶轴油系统和抗燃油(电液调节)系统。主要起润滑、冷却、调速和密封作用,即向机组各轴承提供足够的润滑油和向机械超速脱扣及手动脱扣装置提供控制用压力油,在机组盘车时还向盘车装置和顶轴装置供油。汽轮机润滑油系统的清洁程度是影响机组安全与经济运行的重要因素,引起油质劣化的主要原因是水份和金属微粒对其造成污染,同时,由于空气的混入,加速了油液氧化,产生二次污染。因汽轮机油系统导致机组故障、设备损坏的事故屡有发生,特别是在基建调试阶段,此类事故更易出现。因此,做好基建期间的汽轮机润滑油污染防护及生产期间的汽轮机润滑油监督管

大乙烯裂解气压缩机汽轮机调节系统和控制系统工作原理和其使用

大乙烯裂解气压缩机汽轮机调节系统和控制系统工作原 理及其使用 张昊 (天津石化公司烯烃部,天津300270) 摘要:对天津100万吨/年乙烯装置裂解气压缩机汽轮机调节系统和控制系统工作原理及其使用详细的描述。 关键词:裂解气压缩机汽轮机、调节系统、控制系统 天津100万吨/年乙烯装置裂解气压缩机系统是目前同行业乙烯装置中最大的一套,而且采用国产设备,压缩机和汽轮机分别由沈阳鼓风机厂和杭州汽轮机厂制造,也体现了我国制造业的最高水平。其中杭州汽轮机厂制造的汽轮机产品代号为T7388,产品型号为EHNKS63/80/72,是高进汽参数抽汽凝汽式汽轮机,其性能参数如下: 参数 工况功率 kW 转速 r/min 进汽抽汽排汽 压力 MPaA 温度 ℃ 流量 t/h 压力 MPaA 流量 t/h 压力 MPa(a) 额定61853 4248 10.7 510 428 3.85 259.9 0.0135 正常50202 4125 392.2 259.9 能力62000 4234 428.4 259.9 最大连续:4460 调速范围:3398~4460 危急保安器动作: 电超速脱扣:4906 被驱动机最大连续转速:4460 r/min 转速调节: 该调节系统适合用于带抽汽压力调节、驱动压缩机的汽轮机,它的主要功能是对汽轮机的抽汽压力进行调节,并能根据需要对功率进行调节。转速调节 回路是汽轮机调节系统的基本环节,该回路主要由转速传感器(713、715)、 压力变送器(161)、数字式调速器(1310)、电液转换器I/H(1742、1743)、 油动机(1910、1911)和调节汽阀(0801、0802)组成。数字式调速器接受来自

汽轮机控制系统操作说明(DEH))

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上海汽轮机有限公司

300MW机组DEH系统说明书 DEH系统使用的是西屋公司的OVATION型集散控制系统。其先进性在于分散的结构和基于微处理器的控制,这两大特点加上冗余使得系统在具有更强的处理能力的同时提高了可靠性。100MB带宽的高速以太网的高速公路通讯使各个控制器之间相互隔离,又可以通过它来相互联系,可以说是整套系统的一个核心。系统的主要构成包括:工程师站、操作员站、控制器等。 一、DEH系统功能 汽轮机组采用由纯电调和液压伺服系统组成的数字式电液控制系统(DEH),提供了以下几种运行方式:

?操作员自动控制 ?汽轮机自启动 ?自同期运行 ?DCS远控运行 ?手动控制 通过这几种运行方式,可以实现汽轮机控制的基本功能如转速控制、功率控制、抽汽控制功能。 1.基本控制功能 工程师站和操作员站的画面是主机控制接口,它是用来传递指令给汽轮机和获得运行所需的资料。打开CUSTOM GRAPHIC窗口,运行人员可以用鼠标点击对应的键来调出相应的图像。也可以打开DATA ANALYSIS AND MAINTENANCE窗口,选用OPERATOR STATION PROGRAMS按钮,在OPERATOR STATION PROGRAMS菜单上选用DIAGRAM DISPLAY按钮,在DISPLAY DIAGRAM菜单上选用所需的图号,再按DISPLAY 按钮,就能调出所需的图形。 1.1 基本系统图像所有基本系统图像将机组运行的重要资料提供给运行人员。屏幕分成不同的区域,包括一般信息,页面特定信息。

汽机遮断控制油及AST电磁阀动作原理

1 控制油产生及AST电磁阀动作原理压力油经一个Φ0.8的节流孔(在伺服阀的压力油进口)后,进入各主汽门油动机油缸的活塞下面,同时也进入到各主汽门油动机集成块上的卸荷阀的底部;各主汽门油动机在抗燃油油压的作用下,克服阀门的摩擦力、蒸汽作用力、阀门自重和操纵座的弹簧力,打开各主汽门;同时,被送到卸荷阀下部的压力油经卸荷阀上的一个节流孔节流后,形成自动停机危急遮断控制油(AST控制油)。该控制油经过卸荷阀内部一个节流孔后作用在卸荷阀的杯状滑阀的上部,该控制油所产生的力与卸荷阀内部小弹簧的弹簧力合在一起,将卸荷阀的杯状滑阀压在阀座上,封死了各主汽门油动机油缸底部与有压回油的通道;当卸荷阀上部的压力整定调整杆反向旋出时或AST电磁阀组件上的AST电磁阀失电打开时,均将卸荷阀杯状滑阀上部的AST控制油接通到无压回油,卸荷阀的杯状滑阀在其底部的油压的作用下动作,将各主汽门油动机油缸下腔的压力油接至有压回油,这样各主汽门在操纵座弹簧力的作用下,迅速关闭。另外,缓慢逆时针转动卸荷阀上的针阀调节手柄,可使主汽门油缸活塞下腔的压力油油压部分跌落,主汽门油动机在操纵座弹簧力的作用下,关闭一定的行程,以达到主汽门活动试验的目的。 压力油经一个精度为3μm的滤油器,送到MOOG J761-003伺服阀前,该伺服阀在DEH控制系统伺服放大器后的控制信号的作用下,将压力油送入各调节阀门油动机活塞下腔内,同时也送到位于各调节阀门油动机集成块上的卸荷阀(见图一)的下部;各调节阀门油动机在抗燃油压的作用下,克服阀门的摩擦力、蒸汽作用力、阀门自重和操纵座弹簧力,打开各调节阀门;同时,被送到卸荷阀下部的压力油经卸荷阀下部一个小节流孔节流后,形成超速保护控制油(OPC控制油),该控制油经过卸荷阀内部的一个节流孔后作用在卸荷阀的杯状滑阀的上部,其油压产生的作用力与卸荷阀内部小弹簧的弹簧力合在一起,将卸荷阀的杯状滑阀压在阀座上,封死了各调节汽门油动机油缸底部与有压回油通道;当OPC电磁阀组件上的OPC电磁阀得电打开时,将卸荷阀杯状滑阀上部的OPC控制油接

汽机冲转操作及注意事项(刘水江)

汽机冲转操作及注意事项(刘 水江) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

汽轮机冲转操作及注意事项 一、汽轮机冲转参数要求 1、主蒸汽参数:压力为,温度400℃。 2、再热蒸汽参数:压力为,温度380℃。 3、主蒸汽品质合格:Fe≤50μg/L、Na≤20μg/L、SiO2≤30μg/kg、电导率≤μs/cm、Cu≤15μg/L。 4、润滑油温27-40℃,油压正常:,润滑油冷却器投入正常。 5、EH油压11MPa,油温40~50℃。 6、旁路开度在50~60%左右。 7、凝汽器压力≤-88kPa。 8、氢气纯度>97%,氢压~。 9、检查高、中压自动主汽门金属温度高于300℃,高中压缸上、下缸温差<42℃。 10、盘车运行正常,转子晃动度小于原始值的±。1号机应<+;2号机应<+。 二、汽轮机冲转操作 1、确认汽机连续盘车运行正常,运行4小时以上,机组各部声音正常。 2、确认汽机本体系统所有疏水手动门及调节门开启。 3、机组所有辅助设备系统运行正常,无异常报警信号。 4、汽轮机复位 在DEH操作员站“汽机控制”画面中,点击“启动方式”,在操作端上点击“中压缸”,按“执行”,点击“汽机复位”按钮,在操作端上选择“复位”,按“执行”,确认“复位”指示灯亮,安全油压建立,挂闸成功;确认中压主汽门已正常开启,高排通风阀已开启。 5、负荷限制器设置 在“汽机控制”画面中,点击“阀位限制”按钮,在操作端上将阀位限制设定为100%。 6、升速率设置 在“汽机控制”画面中,点击“升速率”按钮,在弹出的操作端上,选择升速率100rpm/min,按“执行”。(升速率设定选择:冷态启动100 rpm/min,温态150 rpm/min,热态和极热态300rpm/min。) 7、摩擦检查 在“汽机控制”画面中,用鼠标点击“转速设定”,在操作端上,选择目标转速200 rpm,按“执行”。此时高、中压主汽门应全开,中压调门逐渐开启,机组转速以100 rpm/min速率升速至200 rpm。就地检查汽轮机转速上升,检查盘车装置自动脱开,将盘车自动联锁投入。 确认实际转速达到200rpm时,在“目标转速”中,选择“阀全关”,按“执行”,确认所有高、中压调门全部关闭,汽机转速逐渐下降,进行摩擦检查。摩擦检查主要内容:汽缸及轴封听音无金属摩擦声,检查轴承及转速控制无异常等。 8、升速至1500rpm中速暖机 摩擦检查结束后确认机组无异常,点击“正暖”,在操作端上选择“投入”,按“执行”。选择“升速率”设定100rpm/min,选择“目标转速”设定1500rpm,按“执行”。确认高压主汽门全开,高调门逐渐开启,机组重新升

汽轮机EH油系统讲解

2 高压抗燃油EH系统 2.1 供油系统 EH供油系统由供油装置、抗燃油再生装置及油管路系统组成。 2.1.1 供油装置(见图1) 供油装置的主要功能是提供控制部分所需要的液压油及压力,同时保持液压油的正常理化特性和运行特性。它由油箱、油泵、控制块、滤油器、磁性过滤器、溢流阀、蓄能器、冷油器。EH端子箱和一些对油压、油温、油位的报警、指示和控制的标准设备以及一套自循环滤油系统和自循环冷却系统所组成。 供油装置的电源要求: 两台主油泵为30KW、380VAC、50HZ三相 一台滤油泵为1KW、380VAC、50Hz、三相 一台冷却油泵为2KW、380VAC、50HZ、三相 一级电加热器为5KW、220VAC、50Hz、单相 2.1.1.1工作原理 由交流马达驱动高压柱塞泵,通过油泵吸入滤网将油箱中的抗燃油吸入,从油泵出口的油经过压力滤油器通过单向阀流入和高压蓄能器联接的高压油母管将高压抗燃油送到各执行机构和危急遮断系统。 泵输出压力可在0-21MPa之间任意设置。本系统允许正常工作压力设置在11.0~15.0MPa,本系统额定工作压力为14.5MPa。 油泵启动后,油泵以全流量约85 L/min向系统供油,同时也给蓄能器充油,当油压到达系统的整定压力14.5MPa时,高压油推动恒压泵上的控制阀,控制阀操作泵的变量机构,使泵的输出流量减少,当泵的输出流量和系统用油流量相等时,

泵的变量机构维持在某一位置,当系统需要增加或减少用油量时,泵会自动改变输出流量,维护系统油压在14.5MPa。当系统瞬间用油量很大时,蓄能器将参与供油。 溢流阀在高压油母管压力达到17±0.2MPa时动作,起到过压保护作用。 各执行机构的回油通过压力回油管先经过3微米回油滤油器,然后通过冷油器回至油箱。 高压母管上压力开关 63/MP以及 63/HP、63/LP能为自动启动备用油泵和对油压偏离正常值时进行报警提供信号。冷油器回水口管道装有电磁水阀,油箱内也装有油温测点的位置孔及提供油作报警和遮断油泵的油压信号,油位指示器按放在油箱的侧面。 2.1.1.2供油装置的主要部件: 2.1.1.2.1油箱 设计成能容纳 900升液压油的油箱(该油箱的容量设计满足1台大机和2台50%给水泵小机的正常控制用油)。考虑抗燃油内少量水份对碳钢有腐蚀作用,设计中油管路全部采用不锈钢材料,其他部件尽可能采用不锈钢材料。 油箱板上有液位开关(油位报警和遮断信号)、磁性滤油器、空气滤清器、控制块组件等液压元件。另外,油箱的底部安装有一个加热器,在油温低于20℃时应给加热器通电,提高EH油温。 2.1.1.2.2油泵 考虑系统工作的稳定性和特殊性,本系统采用进口高压变量柱塞泵,并采用双泵并联工作系统,当一台泵工作,则另一台泵备用,以提高供油系统的可靠性,二台泵布置在油箱的下方,以保证正的吸入压头。

汽轮机控制器中文说明

1 术语和缩写[ABBR.] 2 积木块概述 3 积木块简述 4 子系统描述 4.1 用于蒸汽轮机电厂的汽轮机控制器(没有附加的FEM)4.1.1 技术规范 4.1.2 执行 4.1.2.1 转速NT实际值条件 4.1.2.2 负荷PEL实际值条件 4.1.2.3 主蒸汽压力PFD(双通道)实际值条件 4.1.2.4 主蒸汽压力PFD(单通道,选件)实际值条件 4.1.2.5 转速设定值NS 4.1.2.6 负荷设定值PS 4.1.2.7 温度裕度WTF 4.1.2.8 负荷设定值梯度PSG 4.1.2.9 最大负荷设定值PSMX 4.1.2.10 主蒸汽压力设定值FDS 4.1.2.11 压力极限值/初始压力模式转换GDVD 4.1.2.12 甩负荷识别LAW 4.1.2.13 转速/负荷控制器NPR 4.1.2.14 主蒸汽压力控制器FDPR 4.1.2.15 HP排汽温度控制器HATR 4.1.2.16 HP比控制器HVDR 4.1.2.17 HP叶片压力控制器HBDR 4.1.2.18 进汽设定值形成OSB 4.1.2.19 HPCV1位置控制器BFD1 4.1.2.20 HPCV1位置控制器FD1R

4.1.2.21 HPCV2位置控制器BFD2 4.1.2.22 HPCV2位置控制器FD2R 4.1.2.23 HPCV3位置控制器BFD3(选件) 4.1.2.24 HPCV3位置控制器FD3R(选件) 4.1.2.25 HPCV4位置控制器BFD4(选件) 4.1.2.26 HPCV4位置控制器FD4R(选件) 4.1.2.27 OCV(OCV)位置控制器BUEL(选件) 4.1.2.28 OCV位置控制器UELR(选件) 4.1.2.29 IPCV1位置控制器 BAF1 4.1.2.30 IPCV1位置控制器AF1R 4.1.2.31 IPCV 2位置控制器 BAF2 4.1.2.32 IPCV 2位置控制器 AF2R 4.1.2.33 CBCV(连通管蝶阀)位置控制器BSTK(选件)4.1.2.34 CBCV位置控制器STKR(选件) 4.1.3 操作员控制及监视 4.1.3.1 信号 4.1.3.2 运行要素 4.2 首-末站 1 术语和缩写(Abbr.) A1MV1A AF1脱扣电磁阀1已脱扣 A1MV2A AF1脱扣电磁阀2已脱扣 A2MV1A AF2脱扣电磁阀1已脱扣 A2MV2A AF2脱扣电磁阀2已脱扣 AF1 IPCV 1 AF1A IPCV 1开启 AF1AP IPCV 1运行点 AF1KP IPCV 1位置控制器增益 AF1MN IPCV 1位置控制器输出到最小

3MW汽轮机控制方案

3MW汽轮发电机组控制方案 一、系统概述: 3MW汽轮发电机组是目前国内利用余热发电选用最多的机组,而一般来说3MW汽机大都采用抽凝式,它只有一级调整抽汽,同时配套同样功率的发电机。它的热工检测及控制系统可以分为:模拟量控制系统(MCS)系统,顺序控制系统(SCS),数据采集系统(DAS)和紧急跳闸系统(ETS),这几个系统按照目前的计算机的安全系数,可以将这几个部分用一个集散控制系统来完成,通过一个系统将这几个部分有机的结合在一起,实现功能的统一,减少了维护人员的工作负担。3MW汽轮发电机组的工艺流程图1如下所示。 图1:3MW汽轮发电机组的工艺流程图 上图中3MW汽轮发电机组的主要设备有:101:高压减温减压器、102:低压减温减压器、103:均压箱、104:除氧器、105:汽轮机、106:发电机、107:给水泵、108:低压加热器、109:轴封加热器、110:凝结水泵。 二、模拟量控制系统(MCS) 在3MW汽轮发电机组中模拟量控制系统中,都是单回路调节控制,一般分为:除氧器水位和压力调节系统、高压减温减压器的温度和压力调节系统以及低压减温减压器的温度和压力调节系统。 2、1除氧器水位和压力调节系统 2.1.1除氧器压力调节系统 在除氧器压力调节系统中,机组启动期间使用的是减温减压器来的蒸汽,机组正常运行后使用的汽轮机的调整抽汽,这样来维持除氧器压力在预先的设定值;在正常运行工况,设定值跟踪除氧器压力。在除氧器压力调节系统中,除氧器压力测量值与给定值一起送入PID中进行运算,运算结果用来调整除氧器压力调节阀,维持除氧器压力在预先设定值。除氧器压力调节系统

如图2所示。 图2:除氧器压力调节系统框图 2.1.2除氧器水位调节系统 除氧器水位调节系统中使用的水是来自脱盐水,通过调节脱盐水管道上的调节阀来控制除氧器的水位。除氧器的水位调节系统如图3所示。 图3:除氧器水位调节系统框图 2、2减温减压器调节系统 高温减温减压器系统和低温减温减压器系统的工作原理都是一样的,它们都是通过调节进入减温减压器的蒸汽量调节阀来控制减温减压器出口的蒸汽压力,同时通过调节进入减温减压器的减温水调节阀来控制减温减压器出口的温度。因为高温减温减压器和低温减温减压器都是相同的工作原理,所以他们都是单回路控制,控制手段非常的简单。 下面就是减温减压器的减温水和蒸汽的调节框图。如图4和图5所示。

汽轮机调节控制系统

调节控制系统 (1)调节系统组成 调节系统包括转速传感器(715);WOODWARD505(1310)数字式调速器、电液转换器(1742)、油动机(1910)、调节气阀(0801)。505调速器同时接收两个转速传感器变送的汽轮机转速信号,将接收的转速信号与转速设定值进行比较后执行信号(4~20mA 电流) ,再经电液转换器转换成二次油压(1.5~4.5bar),二次油压通过油动机操纵调节汽阀。(2)调节系统工作过程转速传感器A/B 根据汽轮机转速向调速器发出信号,或者外部向调速器发出改变速度信号。调速器根据接到的信号向电液转换器发出信号,电液转换器把接到的信号转变成二次油压。油动机在二次油压的做用下上、下运动,从而带动调节阀开度变化。调节阀开度变化,使汽轮机进汽量发生变化,由此来改变转速。同时调速器根据接到的信号后,如果转速超过极限则向危安保护器(2222、2223)停机信号,使机组停车。(见图1-1) 图1-1调节系统工作过程工艺图 (3)启动系统组成及作用(参见下页图1-2) a.启动装置1840 启动装置由三个电磁阀及带有相应油路的箱体组成,三个电磁阀中2222和2223为带电通路,失电断路,所有的停机联锁都是通过控制这两个电磁阀来实现停机的;2250为手动停机阀用于接受各种外部综合停车信息,立即切断速关阀油路,使速关阀关闭。同时,保安装置被自动挂档,速关阀上的行程开关向(1742)电液转换器发出开关信号,只有速关阀全启后,才允许TS-3000冲动气轮机。1842为控制速关油阀;1843为控制启动油阀,从而达到控制速关阀开启的目的。2309为试验装置手动阀。 b.速关阀2301、2302 速关阀是中压蒸汽进入透平的第一道阀,只有它完全开启,调速器才能启动透平。其中速关阀的开启步骤为:先把启动油旋钮1843、速关油旋钮1842手轮拧上,看见启动油建立后,拧下1843手轮,此时速关阀打开。 c.汽轮机监视与保护 就地仪表盘及中控室均有转速显示仪表用于运行监视。汽轮机的保护装置有三取二电子跳闸装置(2222、2223)。电磁阀接受各种外部综合停车信息,立即切断速关阀油路,使速关阀关闭。2250为手动停机阀用于就地停机。 d.实验装置2309 用于气轮机正常运行时,检验速关阀动作的灵活性。 e.油动机1910

汽轮机结构及运行控制原理

一认识汽机专业 1、汽机专业的任务: 用锅炉送来的蒸汽,维持汽轮机转速(未并网)或负荷(并网),将做完工的乏汽凝结成水,利用抽汽加热后再送回锅炉。 2、汽机专业的系统 (1)汽轮机本体:将蒸汽的热能转换成机械能,维持高速旋转。 (2)辅助系统:汽轮机旋转所必须的支持系统;为了提高热效率而设置的回热系统(把水加热后再送回锅炉);辅机、发电机冷却系统。 二汽机主系统 汽机热力系统简图 三汽轮机本体

1、 汽轮机本体:转子——叶轮、叶片 静止部分:隔板、喷嘴、汽缸、 其他:汽封、轴瓦 为达到应有的功率,有若干级 2、 汽轮机本体的间隙问题 汽轮机本体径向间隙示意图 蒸汽的流动对转子产生推力 轴

汽轮机本体轴向间隙问题1示意图(轴向位移又叫窜轴) 汽缸受热膨胀方向 汽缸、转子的膨胀方向不一样,膨胀 的程度不一样,从而使轴向间隙较冷 态下发生变化,即胀差。 汽轮机本体轴向间隙问题2示意图(差胀) 小结: ◆动静间隙太大,蒸汽不做功漏掉,不经济,汽轮机将热能转化 为机械能的效率降低,也即每发一度电所耗的热能(热耗),所需的蒸汽(汽耗)增加。 ◆动静间隙太小,容易发生动静摩擦,产生机组振动,严重 时造成汽轮机汽封、大轴、叶片损坏事故。 ◆既要经济性又要安全性,间隙控制在一定范围内(几十微 米) ◆——汽轮机是精密设备,必须防止动静接触(防碰磨), 发生碰磨时,反应碰磨的保护(振动、轴向位移、差胀)

动作,跳机 3、 汽轮机汽封: 轴端汽封示意图 ◆ 汽封:尽量减少漏汽,提高热效率 ◆ 轴封:防止缸内蒸汽外泄,防止外部空气进入缸内。 ◆ 轴封供汽不能中断 4、 轴瓦:通入润滑油,在一定转速下轴瓦和轴颈之间形成稳定油膜,实现油摩擦。汽轮机运行中任何情况下都不能断油。 四 汽轮机的控制、安保系统:控制汽轮机的负荷(转速),发生事故时停机。 (1) 高主、中主门的控制示意图 轴封供汽 汽轮机轴

汽轮机旁路系统

汽轮机旁路系统 一、旁路系统技术和结构特点 #3、#4机组采用高、低压两级串联旁路系统。高压旁路容量为额定参数下40%BMCR的流量(Boiler Maximun Continuous Rating);低旁旁路容量是高旁容量加上高旁减温水的流量。正常启停均采用中压缸启动方式,在旁路系统故障不能投运的情况下,也可采用高压缸启动方式。 1.旁路系统的主要功能 汽机旁路系统的型式、容量和控制水平与汽机及锅炉的型式、结构、性能及电网对机组运行方式的要求密切相关。根据本机组的负荷性质、启动特点,该旁路系统主要有以下几方面功能要求: (1)调整主蒸汽、再热蒸汽参数,协调蒸汽压力、温度与汽机金属温度的匹配,保证汽轮机各种工况下中压缸启动方式的要求,缩短机组启动时间。 (2)协调机炉间不平衡汽量,旁路掉负荷瞬变过程中的过剩蒸汽。由于锅炉的实际降负荷速率比汽机小,剩余蒸汽可通过旁路系统排至凝汽器。使机组能适应频繁起停和快速升降负荷,并将机组压力部件的热应力控制在合适的范围内。 (3)在机组启动和甩负荷时,保护再热器不干烧和超温。 (4)回收工质,减少噪音。在机组突然甩负荷(全部或部分负荷)时,旁路快开,回收工质至凝汽器,改变此时锅炉运行的稳定性,减少甚至避免安全门动作。 2.旁路系统的设计原则 本工程采用高、低压两级串联旁路系统。由于该旁路系统是不兼带安全门功能的,即装设的旁路系统并不替代锅炉过热器出口的弹簧安全门和动力释放阀(PCV)的功能,且无停机不停炉或带厂用电的功能要求,因此确定旁路系统容量的因子,主要是根据各个工况的启动曲线来核算所需的旁路容量。当然还需考虑机组的负荷变动率及锅炉的燃烧率能以多快的速度减少而不危及火焰的稳定性等因子,以满足快速升降负荷等功能要求。 3.旁路容量的选择 旁路容量的选择对中压缸启动非常重要。若高压旁路容量不够,势必会逼高主汽压力,此时锅炉很难保证主汽温度,而过高的主汽温度对高压缸及其转子极为不利,本机组当高排温度达420℃时即报警,435℃时即跳机;若低压旁路容量不够,势必会逼高再热汽压力,此时防止高压缸末级叶片过热的最小流量值增大,即必须提高此时的目标负荷值(即阀切换负荷值),否则高压缸调节级压力与高排压力比有可能过低而导致停机(为限制高压缸出现小流量高背压现象,防止高压缸末级叶片过热,汽机通常有如下保护:高压缸调节级压力与高排压力比为1.8时报警,为1.7时即跳机)。 选择较高的切缸负荷,有利于高排逆止门冲开,但对锅炉燃烧控制的要求很高,但切缸负荷又受切缸时再热汽压(5ata)的限制,不能过低。 根据东方汽轮机厂在投标书中提供的热平衡图,主汽、再热热段蒸汽的VWO工况(对应BMCR工况)参数: 压力MPa温度℃比容m3/kg流量t/h

m汽轮机控制系统

危急遮断装置 安全油 ICV DCS、现场、 旁路来信号 PLU(功率不匹配继电器)BUG (汽轮机后备超速) ETS (汽机危急遮断系统) PLU 调节保安油系统 HITASS (汽机自动启动系统) TSI MSV 调节伺服机构 调节试验油 DEH CCS及 操作员指令 EHG (电液调节器) BUS BUG硬接线 汽轮机 CV1~4 IV 嘉电Ⅱ期600MW 汽轮机控制系统 阮亚良 1. 概述 我厂Ⅱ期#3、#4机组采用东方汽轮机和日本日立公司联合生产的600MW 汽轮机。其控制系统是与汽轮机配套的600MW 全电调型DEH 控制系统。该控制系统采用日本日立公司最新开发成功的具有世界先进水平的H-5000M 系统。由EHG (电液调节器)、HITASS (自动汽轮机控制器)、ETS (危急遮断系统)三部分组成。DEH 与汽轮机相关组成部分(高压主汽门、高压调节汽门、中压联合汽门、高低压旁路、主机调节保安油系统、汽机TSI 等)共同实现汽机转速控制、负荷控制、自并网、试验、在线监视和跳闸等功能。 控制系统框架图

2.控制系统配置 DEH(含ETS)控制系统硬件配置主要由以下几部分组成: a) 标准机柜; b) 电源分配系统; c) H-5000M模板; d) OIS操作员接口站; e) EWS工程师站; f) 通讯接口装置; g) GPS接口装置。 DEH控制器配置容量: a) 数字量输入 96路 b) 数字量输出 80路 c) 模拟量输入 44路(4~20mA) e) 模拟量输出 6路 f) 小信号输入 58路 注:以上容量不包括伺服模板、测速模板、PLU/BUG模板等此类专用模板上的输入/输出配置。

汽机专业控制障碍、轻伤管理制度正式版

Through the joint creation of clear rules, the establishment of common values, strengthen the code of conduct in individual learning, realize the value contribution to the organization.汽机专业控制障碍、轻伤管理制度正式版

汽机专业控制障碍、轻伤管理制度正 式版 下载提示:此管理制度资料适用于通过共同创造,促进集体发展的明文规则,建立共同的价值观、培养团队精神、加强个人学习方面的行为准则,实现对自我,对组织的价值贡献。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 根据汽机运行专业特点,为控制障碍、轻伤事故发生,特制订以下管理制度: 一、认真学习汽机专业反事故技术措施和安全工作规程,坚持每周班组安全活动日学习制度,学习要有内容,讨论要有发言记录及整改意见,专业坚持每周检查,每月进行评比考核。 二、坚持工作票与操作票管理制度,按专业制订的内容与项目进行工作票登记与操作票填写工作,不定期进行检查,发现不合格者月度进行评比考核。

三、做好每年一次安全规程考试、每天的事故预想和每月的反事故演习活动,专业每半年到现场进行一次反事故演习,使每个值班人员有着处理事故的能力。 四、认真执行巡回检查制度,按巡回检查路线进行检查,专业不定期投放巡回检查卡,按规定时间拾得者给予奖励,未拾得者给一定处罚。 五、按不同季节制订各种安全措施,如冬季防冻措施,春季防潮,防雷措施,夏季防高温措施,秋季防火措施等,并按厂部要求全年进行二、三次安全大检查,查出的问题及时汇总,处理并制订整改措施。 六、对于现场阴井、孔、盖板、过道

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