汽轮机主保护逻辑优化
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M701F4型燃气-蒸汽联合循环机组主蒸汽旁路系统控制策略介绍及优化发布时间:2021-03-25T02:24:39.647Z 来源:《河南电力》2020年9期作者:黄永昆[导读] 随着当前环保压力不断加大,燃气-蒸汽联合循环电厂在当前形势下有了长足的发展。
本文主要介绍的是M701F4型燃气轮机联合循环机组的旁路系统,该机组主要由M101F4型燃气轮机以及配套的燃机发电机、余热锅炉、蒸汽轮机以及配套的汽机发电机等主设备组成,采用 “一拖一,双轴”的布置方式,单套机组装机容量为460MW。
(广东粤电中山热电厂有限公司广东中山 528445)摘要:旁路系统是蒸汽轮机主蒸汽系统的重要组成部分,它在燃气-蒸汽联合循环机组启停过程以及甩负荷时起着十分重要的作用。
本文主要介绍了M701F4型燃气轮机联合循环机组的主蒸汽旁路系统的主要作用,通过对主蒸汽旁路系统几种控制模式的介绍,描述旁路系统在机组运行过程中的控制过程,并通过介绍机组运行过程中一次特殊工况,分析现有旁路系统控制逻辑存在的问题,并提出解决方案。
关键词:M701F4燃气轮机;联合循环;旁路系统;控制模式随着当前环保压力不断加大,燃气-蒸汽联合循环电厂在当前形势下有了长足的发展。
本文主要介绍的是M701F4型燃气轮机联合循环机组的旁路系统,该机组主要由M101F4型燃气轮机以及配套的燃机发电机、余热锅炉、蒸汽轮机以及配套的汽机发电机等主设备组成,采用 “一拖一,双轴”的布置方式,单套机组装机容量为460MW。
在燃气-蒸汽联合循环机组中,旁路系统在机组启停过程以及甩负荷时起着重要作用,它的功能是,当余热锅炉产生的主蒸汽不满足蒸汽轮机运行需求时,这部分主蒸汽会通过旁路系统回到凝汽器,从而防止余热锅炉蒸汽管路超温、超压;另外,在汽轮机跳闸或甩负荷时,旁路系统可以联锁快开从而有效抑制主蒸汽压力、温度参数波动,防止汽包水位波动,维持余热锅炉及燃汽轮机正常运行,从而缩小事故范围,减少机组损失。
汽轮机本体保护系统(ETS)逻辑功能完善作者:王轶来源:《科学导报·学术》2020年第49期摘要:从整个汽轮机运行过程中能够看出,ETS保护系统的应用显得十分重要,除了保证生产效率和电能质量外,还能控制成本,强化系统逻辑功能的完善性。
本文根据以往工作经验,对汽轮机本体保护系统中的常见问题进行总结,并从适当增加汽轮机润滑油压低二值压力开关、ETS系统修改情况、硬接线回路、ETS保护控制逻辑、抗雷击干扰改造五方面,论述了汽轮机本体保护系统(ETS)逻辑功能完善方式。
关键词:汽轮机;保护系统;逻辑功能现阶段,随着社会经济的不断发展,高压输电线路工程数量逐步提升,其中涉及到的建设规模也处于扩增状态。
在实际高压输电线路施工上,企业需要尽可能提升施工管理力度,让工程质量和成本等均得到有效控制。
更为重要的,该类工作属于是密集型劳动产业,时间和地域等方面的跨度较大,甚至还存在一些高空作业情况,施工人员需要具备专业的施工能力,为后续系统的安全运行提供基础。
1.ETS保护系统概况为了方便研究,本文以某电厂ETS保护系统为了,该ETS保护系统型号为3701。
3701ETS保护系统在使用过程中,主要包括3套独立部分,各个部分均有CPU模块、DI和DO模块组成,在输出上,以三选二模块表决为主。
纵观整个软件平台的运行过程,主要应用的是GE新华OC6000e系统,在使用时,能够将汽轮机发电机组跳闸停机信号综合其中,按照之前设定好的冗余准则,在经过三选二模块表决后,以新的逻辑形式向外输出,让4个停机电磁阀处于良好的运行状态,将所有进气阀门关闭,维护设备和工作人员的安全。
2.汽轮机本体保护系统中的常见问题首先,ETS系统之中的汽轮机润滑油压保护系统设计时,往往只会设计一个润滑油压低一值,和润滑油压低二值相与后输出,这与实际要求并不同步。
其次,在ETS系统之中,汽轮机凝汽器真空保护系统亦是如此,设置一个凝汽器真空低一值和凝汽器真空低二值压力开关,在停机信号发送上,主要是由凝汽器真空低一值和低二值相与后实现成功输出。
关于上海大屯能源热电厂主汽轮机 ETS与给水泵汽轮机 METS振动保护逻辑优化的研究与应用摘要:ETS在工业领域是汽轮机跳闸保护系统的简称。
全拼为Emergency trip system,当汽轮机运行异常,汽轮发电机控制系统无法控制气轮机系统在正常范围内时,为防止损害汽轮发电机系统,ETS使汽轮机跳闸,关闭所有的汽轮机进汽阀。
振动保护是汽轮机组重要的保护项目之一,根据《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中规定:汽轮机振动保护必须投入。
但目前上海大屯能源热电厂(简称我厂)1、2号汽轮机组在出厂时的常规设计方案一般是单点保护,从生产现场的实际情况来看,这种方式存在单点保护误动的问题。
因此根据《二十五项反措》要求及现场设备实际情况进行逻辑上的优化,降低振动监测设备因自身原因引起的误动和确保ETS无拒动的情况。
关键词:ETS 振动保护二十五项反措保护误动1.研究背景大屯热电厂建设规模为2×350MW,安装2台350MW汽轮发电机组。
锅炉为东方锅炉(集团)有限公司生产的DG1146/25.4-II1CFB超临界变压运行直流循环流化床锅炉。
汽机为东方汽轮机有限公司生产的CC350/299.7-24.2/1.2/0.5/566/566超临界、一次中间再热、单轴、三缸双排汽、具有工业采暖双抽调整抽气的供热机组。
发电机为东方电机厂有限责任公司制造的QFSN-350-2-20型机端自并励静态励磁系统汽轮发电机,发电机采用定子绕组水内冷、转子绕组氢内冷、定子铁心及其结构件氢气表面冷却。
主汽轮机及给水泵汽轮机ETS系统设备采用艾默生过程控制公司集成一体化接入全厂DCS&DEH控制系统逻辑中;TSI系统设备采用CSI6500监控系统,安全监视装置中振动部分由涡流探头振动传感器、前置器、监测卡件、连接电缆等。
我厂汽轮机振动保护在出厂设置时按照东方自控设计为单点保护即当各轴瓦的X/Y向任一探头检测到振动值达到跳机值时,振动保护动作,机组跳闸。
0引言2015年,上海电气和欧洲燃气轮机巨头———意大利安萨尔多公司签署一系列协议文本,这意味着上海电气公司成为我国第二家掌握重型燃气轮机制造核心技术的公司,近年来,上海电气携手安萨尔多公司在国内上马了多个AE94.3A 型燃机轮机(9F 级)联合循环项目,其中最早运行的中电四会项目也仅仅2年,第一批次的大唐肇庆和周口项目也仅仅运行了1年。
这三个项目是安萨尔多9F 级机组在国内的首批次项目,尚处于磨合期。
由于安萨尔多公司的设计理念和国内用户的需求有很大差异,三个项目都发生过多起设备异常和非停事故,这其中机组主保护及主要辅机保护逻辑部分的差异最大:厂家要求以保护设备为主;业主面对多次非停和电网考核,要求优化主保护条件。
因此,适当的优化部分控制策略,以适应国内电力系统安全生产要求的工作显得尤为重要了。
1燃气轮机主保护逻辑优化安萨尔多AE94,3A 型燃气轮机主保护逻辑可以归纳概括为60条,主保护条数目是普通汽轮机主保护的3-4倍之多,以下将从非必要主保护逻辑、非三取二保护逻辑及可优化逻辑三个方面,具体说明主保护优化的必要性及优化后的控制逻辑,预想了逻辑修改后的效果。
1.1燃机振动主保护优化燃机振动测点是由机组TSI 系统从就地采集数据,再经过换算滤波后,通过硬接线的方式传输给TCS 控制系统,最终在TCS 控制系统内进行高低限制的逻辑判断和坏点的判断。
安萨尔多燃机的TSI 系统在向TCS 系统传输每一个振动值时,不仅发出了一组模拟量信号,而且还配备一个该测点是否正常的开关量信号,称为“XX 测点OK 信号”,这个判断是在TSI 系统中完成,通过预制电缆(DB9九针插头式)硬接线的方式发至TCS 系统,由TCS 系统的DI 卡件接收。
信号为1即开关节点闭合时,说明该测点OK ;信号为0即开关接点断开时,说明该测点“not OK ”,在逻辑中认为该测点坏点。
由于这个“OK 信号”通过DB9九针插头式电缆连接,多个信号共用一个电缆,并且将一个插头节点作为公共端子,因此当这跟电缆或者公共端子接线松动或电缆断线时,将直接造成多个瓦振信号的“OK 信号”消失,在控制逻辑中认为该测点坏点,进而通过三取二逻辑判断主保护动作,造成机组跳闸。
热电厂汽机机组主保护及主要控制逻辑介绍学习资料2.1 汽机主保护及汽机DEH控制逻辑2.1.1汽机调速保安系统汽轮机调速系统是由测速元件或测功元件、放大元件、执行元件及调节对象(汽轮机转子)四部分组成的带负反馈的自动调节系统。
该系统是通过测速元件或测功元件获得电气信号,通过DEH与给定信号做比较,若两信号不一样,DEH 对其进行计算、校验等综合处理,并将其差值信号经功率放大后,送到调节阀油动机电液伺服阀,通过电液伺服阀控制油缸下腔的进、排油量,从而控制阀门的开度,同时与油动机活塞相连的LVDT将其指令和LVDT反馈信号综合处理后使调节阀油动机电液伺服阀回到平衡位置,使阀门停留在指定的位置上。
调压系统采用以热定电方式,即在供热工况下,机组以热负荷为调节对象,满足外界供热需求后,剩余的蒸汽用来发电。
汽轮机调压系统与汽轮机调速系统节基本一致,由测压元件、放大元件、执行元件及调节对象(抽汽压力)四部分组成,系统根据抽汽压力的变化自动调整供热蝶阀的开度以适应外界供热需求的变化,也可通过手动增减按钮,由操作员控制蝶阀的开度。
测压传感器获得抽汽压力信号(电气信号),通过DEH对其进行计算、校验等综合处理,并将其差值信号经功率放大后,送到蝶阀执行机构电液伺服阀,通过电液伺服阀控制油缸下腔的油量,使活塞上下移动,从而控制蝶阀的开度(蝶阀的关闭靠弹簧力来保证);同时与油动机活塞相连的角位移传感器将其行程信号反馈至DEH,当阀门开大或关系到所需要的位置时,DEH将其指令和角位移传感器反馈信号综合处理后,使蝶阀执行机构电液伺服阀回到平衡位置,使阀门停留在指定位置上。
(1)为确保供热机组的安全运行,防止热电联供甩负荷时,若抽汽管道上的阀门因故不能关闭,供热系统蒸汽大量倒灌,引起严重超速,要求工程具有多重冗余安全功能的设计,使可靠性获得切实保证。
(2)每根供热抽汽管道上除按常规要求设置一个逆止阀及一个电动阀外,还串联一个具有快关功能的抽汽调节阀,其目的是为甩负荷(包括只甩热负荷)时快关而设。
热电厂汽机机组主保护及主要控制逻辑介绍学习资料2.1 汽机主保护及汽机DEH控制逻辑2.1.1汽机调速保安系统2.1.1.1汽机调速保安系统概况介绍2.1.1.1.1汽轮机调速系统:汽轮机调速系统是由测速元件或测功元件、放大元件、执行元件及调节对象(汽轮机转子)四部分组成的带负反馈的自动调节系统。
该系统是通过测速元件或测功元件获得电气信号,通过DEH与给定信号做比较,若两信号不一样,DEH 对其进行计算、校验等综合处理,并将其差值信号经功率放大后,送到调节阀油动机电液伺服阀,通过电液伺服阀控制油缸下腔的进、排油量,从而控制阀门的开度,同时与油动机活塞相连的LVDT将其指令和LVDT反馈信号综合处理后使调节阀油动机电液伺服阀回到平衡位置,使阀门停留在指定的位置上。
2.1.1.1.2汽轮机调压系统:调压系统采用以热定电方式,即在供热工况下,机组以热负荷为调节对象,满足外界供热需求后,剩余的蒸汽用来发电。
汽轮机调压系统与汽轮机调速系统节基本一致,由测压元件、放大元件、执行元件及调节对象(抽汽压力)四部分组成,系统根据抽汽压力的变化自动调整供热蝶阀的开度以适应外界供热需求的变化,也可通过手动增减按钮,由操作员控制蝶阀的开度。
测压传感器获得抽汽压力信号(电气信号),通过DEH对其进行计算、校验等综合处理,并将其差值信号经功率放大后,送到蝶阀执行机构电液伺服阀,通过电液伺服阀控制油缸下腔的油量,使活塞上下移动,从而控制蝶阀的开度(蝶阀的关闭靠弹簧力来保证);同时与油动机活塞相连的角位移传感器将其行程信号反馈至DEH,当阀门开大或关系到所需要的位置时,DEH将其指令和角位移传感器反馈信号综合处理后,使蝶阀执行机构电液伺服阀回到平衡位置,使阀门停留在指定位置上。
(1)为确保供热机组的安全运行,防止热电联供甩负荷时,若抽汽管道上的阀门因故不能关闭,供热系统蒸汽大量倒灌,引起严重超速,要求工程具有多重冗余安全功能的设计,使可靠性获得切实保证。
汽轮机ETS保护系统可靠性分析及优化措施研究摘要:汽轮机紧急遮断系统(ETS)是保证汽轮机稳定安全运行的必要系统,如果汽轮机出现某种运行故障时,ETS保护系统会即刻启动紧急遮断,对汽轮机机组进行保护[1],由于ETS保护系统是汽轮机保护装置的最后一个自动保护装置,因此,其运行可靠性对于汽轮机运行具有重要作用,同时也对系统的可靠性和快速性有非常高的要求。
关键词:汽轮机;TSI系统;信号误发;技术改造;提高保护可靠性1引言汽轮机紧急遮断系统(ETS)是保证汽轮机稳定安全运行的必要系统,如果汽轮机出现某种运行故障时,ETS保护系统会即刻启动紧急遮断,对汽轮机机组进行保护,由于ETS保护系统是汽轮机保护装置的最后一个自动保护装置,因此,其运行可靠性对于汽轮机运行具有重要作用,同时也对系统的可靠性和快速性有非常高的要求[1]。
2 汽轮机ETS保护系统可靠性2.1I/O有效分配ETS保护系统通过应用冷凝器真空低保护和润滑油低压保护完成,ETS保护系统的主要原理是充分利用三种冗余设计,对于冷凝器和润滑油母管等安装了独立特点的开关,有效对冷凝器和润滑油母管运行进行监管。
2.2ETS控制系统电源回路通过采取一系列的设计提升ETS系统运行的稳定性和可靠性。
设计使用220VAC电源,其中UPS和保安段的冗余电源进行有效的信号联系,控制柜进行有效的接受。
对于 PLC 组件、AST 电磁阀、IPS、2PS电源转换模块进行有效供电,实现有效的转化后就完成了 PLC 冗余I/O 电源的得到。
通过此种设计的电源回路,在UPS电源出现故障时,系统会向IO电源进行自动切换,始终保证保安段的电源有效供应。
另外,当然,我们需要明确,以前的应用方式还存在一些问题,需要我们应用合理化方法进行完善[2]。
3.TSI测量传感器安装不当及内部逻辑不合理引发的故障3.1异常情况某机组正常运行,负荷121MW,23:29机组跳闸,首出原因为“汽机振动大”。
660MW汽轮机ETS保护系统优化与完善文章阐述了ETS保护控制系统的原理和特点。
针对漳电同华电厂660MW机组ETS控制系统存在的安全问题,提出了详实的优化改造方案。
实际投运结果表明,改造后保证了汽轮机长期安全稳定運行。
标签:ETS保护;TSI超速;AST电磁阀电源引言热控保护系统是火力发电厂十分重要、不可缺少的组成部分,随着自动化水平的提高,热控在电厂中的地位越来越高,热控保护对机组主辅机设备的可靠性和安全性具有十分重要作用。
同华电厂2*660MW机组于2010年中旬投产以来,陆续出现了一些不安全问题,例如:检修人员在保护投退时误操作、油压保护系统管路及阀门漏油、ETS超速以及电源问题造成机组停运事故等。
针对运行中出现的上述问题,技术人员对ETS保护系统进行了一系列的改造和优化,大大提高了保护系统的可靠性,为机组的安全稳定运行提供了保障。
1 系统概况汽轮机危急跳闸系统(ETS)是汽轮机保护最重要的一环,它是汽轮机电跳闸的出口,其运行安全与否直接影响到汽轮机的安全运行。
ETS监测汽轮机的一些重要参数,如:润滑油压力、凝汽器真空、汽机转速、转子振动、轴向位移等,当这些参数越限时,输出跳闸信号到跳闸电磁阀,跳闸电磁阀卸掉保安系统的保安油,使汽轮机的主汽阀和调节阀迅速关闭,完成汽轮机跳闸的功能,使汽轮机紧急停机,处于安全状态,以避免发生严重的后果。
同华电厂ETS控制系统采用PLC双机双电源设置,任意一个PLC故障,发出故障报警信号并自动切断其停机逻辑输出。
由PLC的中央处理单元CPU完成所有输入信号的逻辑处理和输出信号的逻辑控制。
由于系统对该装置的可靠性要求特别高,能保证在任何可能发生的紧急情况下,都能准确无误地使汽轮机组停机,所以该套装置设置为双PLC运行方式。
由于双PLC是并列运行,互不干扰,并具有“或”的关系,不需要在线切换,所以不存在切换扰动的问题。
借助DCS系统的强大功能,使ETS 系统的人机界面成为DCS系统的一个子系统。
M701F3型联合循环机组汽轮机高压旁路阀逻辑优化摘要:针对M701F3型燃气-蒸汽联合循环机组的汽轮机高压旁路系统在运行中出现的问题,分析了高压旁路控制系统的控制原理,提出了有效的逻辑优化方案。
优化后的结果表明,机组启动的安全性得到了提高,锅炉高压系统的余热更大程度得到了回收。
关键词:M701F3型燃气轮机;高压旁路阀;高压汽包水位;余热回收0 引言某厂一期工程为3×390 MW燃气-蒸汽联合循环机组,每套联合循环机组由一台M701F3型燃气轮机、一台TC2F-30型蒸汽轮机、一台无补燃三压再热型余热锅炉、一台东电QFR-400-2-20型发电机和相关辅助设备组成。
同时,联合循环机组设置有100%容量的高压、中压和低压三级旁路系统,在机组启动、停机和运行中都担负着重要作用,在机组启动初期能够加强疏水,提升余热锅炉及主蒸汽管道暖管速度,缩短启动时间并回收工质等作用[1]。
机组一般是日起停的运行方式,本文分析高压旁路阀在机组热态启动过程中存在的问题,介绍了对高压旁路阀进行逻辑优化的解决方法。
1 高压旁路控制模式在机组正常启停和运行过程中,旁路系统由TCS自动控制。
旁路控制系统有三个模式,分别为后备压力控制模式、实际压力跟踪模式和最小压力控制模式[2]。
1.1 后备压力控制模式后备压力控制模式在机组完全进汽后发挥作用,维持蒸汽管路内的蒸汽压力不超限,当机组压力快速上升超过规定值时能够及时开启旁路泄压,避免余热锅炉侧超压导致安全门开启造成工质热损失,确保机组的安全运行。
1.2 实际压力跟踪模式机组停机令发出后,机组自动减负荷,低压调门开始程控关闭,此时低压旁路由后备压力控制模式切换至实际压力跟踪模式。
当低压调门关至冷却位置时,高、中压旁路控制模式由后备压力控制模式切换至实际压力跟踪模式。
若机组跳闸或超速保护(OPC)动作时,三个旁路会同时立即切换至实际压力跟踪模式。
此时TCS中输出的高旁压力设定值为切换至实际压力跟踪模式时的主蒸汽压力,并保持至下次点火时切换到最小压力控制模式之前。
浅谈电厂汽轮机振动保护逻辑的优化张步和摘要:众所周知,汽轮机是电厂运行中极其重要的设备之一,汽轮机振动会严重影响其正常运行,降低了工作效率,带来经济损失。
汽轮机振动受多种因素的影响,深入研究可以有效推动我国电力生产的有效进行,当前我国多名学者对此进行了深入研究,并获得了一定进展。
关键词:电厂汽轮机;振动;保护逻辑优化引言振动保护是汽轮机组重要的保护项目之一,随着汽轮机组不断向高参数、大容量的趋势发展,振动保护对汽轮机乃至其他大型旋转机械的重要性显得更加突出。
根据《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中规定:汽轮机振动保护必须投入。
但目前我国汽轮机组在出厂时的常规设计方案一般是单点保护,从生产现场的实际情况来看,这种方式存在单点保护误动的问题,因此一些电厂宁愿违反相关规定,在机组并网正常运行后即退出振动大保护,给汽轮机组的安全运行带来了极大的隐患。
1汽轮机振动危害振动主要指的是偏离了原来的平衡位置,位能与动能出现了转换。
振动幅度不超过一定范围的振动不会影响汽轮机的正常运行,没有危害,但当超过一定范围后,振动就会危害汽轮机,降低工作效率。
轴系中心变化、发电机转子内冷水路局部堵塞以及轴承磨损等均属于汽轮机的异常振动,会导致整个机组零件的松动,甚至还会加剧内部动静摩擦,导致汽轮机磨损,加速了汽轮机的老化。
振动由多种因素引起,安装汽轮机或检修后还应检查其振动程度,确保振动幅度在国家规定范围内,当前我国标准中,汽轮机振动幅度值应在0.05mm以内。
2汽轮机发生振动的原因2.1气流激振引发的异常振动气流激荡引发的振动是汽轮机异常振动的主要原因之一,气流激振具有以下两种特征。
第一,气流激振低频分量值异常增大;第二,激振伴随着运行参数的突然变化。
引起气流激振的可能性由很多,如静叶出口汽流不均匀引起的激振力;喷嘴调节、回转隔板和部分进汽级静叶片出口汽流不均匀引起的激振力。
也可能是汽机负荷参数的设置不合理,或供汽方式错误造成的。
汽机及主要辅机保护逻辑(内部仅供参考)一、汽轮机本体保护逻辑:1、汽轮机保护跳闸ETS:(1)超速保护(ETS/DEH110)(2)润滑油低油压保护(<49Kpa)(3)低真空保护(>20.3Kpa)(4)推力瓦温度高保护(>107度)(5)EH油压低保护(<9.8Mpa)(6)轴向位移移保护(+/-1.0mm)(7)高中缸胀差(>11.1mm,<-5.1mm)(8)低压缸胀差(>23.5mm,<-1.52mm)(9)手动DEH打闸(远方、就地)(10)发电机主保护动作(11)DEH失电(12)(1-4)支撑轴承金属温度高高温度大于113度(13)(5-8)支撑轴承金属温度高高温度大于105度(14)轴承振动X\Y方向大于250µm(15)高压缸排气温度高大于404度高一值,高于427度高二值(16)高压缸排气压力高大于4.5Mpa(17)高压缸排气压比低1.7(18)锅炉MFT动作2、汽机润滑油系统保护逻辑:(1)直流油泵联锁保护逻辑:a、直流润滑油泵连锁投入,交流润滑油泵跳闸,联锁启动b、直流润滑油泵联锁投入,交流润滑油泵出口压力低小于0.075Mpa,联锁启动直流c、直流润滑油泵联锁投入,汽机转速小于2850转,且交流润滑油泵未运行延时2秒后启动直流油泵d、直流润滑油泵联锁投入,润滑油压力低于0.07Mpa,联锁启动直流润滑油泵e、交流油泵运行,延时30秒后自动投入直流油泵联锁(2)密封油高压备用泵联锁保护逻辑:a、密封油高压备用泵联锁投入,润滑油压力低小于0.075Mpa联锁启动密封油备用泵b、密封油高压备用泵联锁投入,汽机转速小于2850转,联锁启动密封油备用泵c、密封油高压备用泵联锁投入,汽轮机跳闸,联锁启动密封油备用泵d、非零转速来且密封油备用泵停止,自动投入密封油备用泵联锁(3)交流润滑油泵联锁保护逻辑:a、交流油泵联锁投入,润滑母管压力低小于0.075Mpa,联锁启动交流润滑油泵b、交流油泵联锁投入,汽机转速小于2850转,联锁启动交流润滑油泵c、交流润滑油泵非零转速来且交流润滑油泵停止、自动投入交流润滑油泵联锁(4)汽轮机润滑油油箱加热器逻辑:a、润滑油油箱液位高于LL值,允许启动加热器b、温度联锁投入,润滑油箱油温小于21度联锁启动加热器c、温度联锁投入,润滑油箱油温大于35度联锁停加热器(5)汽机润滑油油箱排烟风机联锁保护逻辑:a、运行排烟风机跳闸,联锁投入,启动备用排烟风机b、排烟风机联锁投入,邮箱真空低于-0.5Kpa,联锁启动排烟风机(6)润滑油报警信号:a、润滑油压低低0.07Mpab、润滑油压低0.075Mpac、润滑油箱液位低低小于1177mmd、润滑油箱液位低于1333mme、润滑油箱液位大于1489mmf、主油箱真空低报警大于0.5Kpag、滤油器进口差压大于50Kpah、交流润滑油泵出口压力合适大于0.075Mpaf、直流润滑油泵出口压力合适大于0.07Mpag、润滑油压力低小于0.075Mpa3、顶轴油泵逻辑连锁:(1)启动允许条件:顶轴油泵入口压力不低大于21Kpa(2)汽轮机顶轴油泵跳闸条件:顶轴油泵入口压力低小于21Kpa,,停顶轴油泵(3)顶轴油泵自动联锁启停动逻辑:a、顶轴油泵联锁投入,运行泵跳闸,备用泵启动b、一台运行顶轴油泵运行,联锁投入,如果汽机转速小于1200r/min且压力小于5.9Mpa,联锁启动备用泵c、汽轮机转速高于1200rpm,联锁停顶轴油泵d、汽机转速小于1500rpm,联锁启顶轴油泵(4)顶轴油泵自动投入联锁逻辑:汽机转速小于1200rpm,顶轴油泵A运行,延时10秒,自动置顶轴油泵B到备用状态(5)信号报警:a、顶轴油泵入口压力低小于21Kpab、顶轴油泵出口压力低小于5.9Kpa4、EH油系统保护逻辑连锁:(1)EH油泵启动条件:EH油箱油位高低一值(模拟量或开关量二取一)≥450mm(2)EH油泵跳闸条件:EH油箱油位高低一值(模拟量或开关量二取一)≤230mm(3)EH油泵联锁保护逻辑:a、EH油泵联锁投入,运行泵跳闸,联锁启动备用泵b、备用EH油泵联锁投入,运行泵出口母管压力低于11.2Mpa,联锁启动备用泵c、运行泵运行30秒后,备用泵联锁自动投入(4)EH油箱加热器允许加热条件:油箱油位不低(低一、低二值都未来,或模拟量高于低一值)≥450mm(5)EH油箱加热器跳闸条件:EH油箱油位低低(开关量或模拟量)≤370mm(6)EH油加热器连锁保护逻辑:如果EH油油箱温度低于21度联锁启动加热器,如果温度高于45度后联锁停止(7)EH油泵循环泵及冷却水电磁阀逻辑保护:a、EH油温低,联锁停循环泵,联锁关闭冷却水电磁阀小于40度b、EH油温度高,联锁启循环泵,联锁开冷却水电磁阀大于55度5、EH报警信号:(1)EH油箱液位高大于730mm(2)EH油箱液位低小于450mm(3)EH油箱液位低低小于370mm(4)EH油箱液位低低低小于230mm(5)EH油箱油温大于55度(6)EH油箱油温小于40度(7)EH油箱油温低小于21度(8)EH油箱油温大于60度(9)EH油泵出口滤网差压高大于0.25Mpa(10)EH油压泵出口母管压力低小于11.2Mpa(11)EH油泵出口母管压力高大于16.2MPa(12)有压回油滤芯压差报警大于0.25Mp(13)循环回油滤芯差压报警大于0.25Mpa(14)再生装置树脂滤芯差压报警大于0.24Mpa6、汽机盘车联锁保护逻辑:(1)盘车启动允许条件:a、顶轴油母管压力不低大于5.9Mpab、润滑油压力不低大于31Kpac、盘车电机无故障信号d、盘已车齿合(2)盘车跳闸条件:a、顶轴油母管压力低b、润滑油压力不低c、盘车电机无故障7、盘车自动控制方式:盘车启动方式:就地盘车控制盘置于“自动控制”,当汽轮机转速小于200rpm,喷油电磁阀带电,汽轮机零转速信号来,延时10秒,盘车装置开始齿合,如果齿合到位,启动盘车装置自动投入运行,如果齿合不到位则脱开电磁阀带电,脱开到位,盘车电机点动1秒,然后齿合电磁阀带电,再次齿合,如果齿合到位,盘齿自动投入运行,否则重复上面步骤。
135MW汽轮机轴承振动保护逻辑的优化措施摘要:通过回顾运河电厂135MW机组汽轮机轴承振动保护误动作的实例,分析本特利公司3300 TSI系统振动保护逻辑存在的缺陷,提出逻辑修改与优化方案,目的是在保证逻辑准确性的情况下,减少保护误动概率,保证汽轮机安全稳定运行。
关键词:汽轮机;轴承振动;保护;本特利3300一、现状概述华能运河电厂一期及续建共四台135MW机组均采用的是本特利公司TSI 3300系列框架式监控系统,其中振动监视与保护采用的是3300/65电涡流振动探头传感器。
自机组投产以来,因为振动保护的误动作,多次发生严重威胁机组运行的安全问题。
2009年5月份,#3机组#6轴承Y相振动指示发生波动,超过报警值(125μm),最大达到203.1μm,轴承振动指示的异常,严重威胁机组的安全运行,虽及时解除该振动保护避免了非停事故,但安全隐患依然存在。
在2013年6月,#2机组汽轮机#8轴承振动值出现波动,瞬间超过保护跳机值,ETS(汽轮机危急遮断系统)动作,汽机跳闸,ETS首出记忆#8轴承振动大跳机。
原因分析:查阅历史曲线,#8轴承振动值超过保护跳机定值,相邻#7轴承振动值指示正常,无波动,初步判定#8轴承振动探头故障,信号误发导致汽轮机跳闸。
#1、2机组与#3、4机组采用了两种不同的振动保护方式,下面将分别具体进行介绍。
1、#1、2机组轴承振动共8套测量装置,分别装于汽轮机#1-8瓦处。
就地探头信号分别送至TSI机柜8块卡件。
报警信号在TSI系统逻辑“或”后输出单路报警至DCS(分散控制系统)。
TSI分别输出8路模拟量信号至DCS显示,分别输出8路开关量信号至ETS柜作为ETS动作条件。
轴承振动保护原理框图如下:通过以上原理框图,我们分析振动逻辑改造的必要性:(1)8路振动信号至TSI机柜后,经过逻辑“或”输出单路报警至DCS,当任一路振动发出报警信号后,DCS即报警,当此报警未消除时,其它振动即使到达报警值也不会再触发报警,不能起到正常报警作用。
汽轮机本特利3500TSI保护系统组态逻辑完善摘要:本文针对华能新疆阜康热电2×135MW机组汽轮机可能出现的热工单点振动信号误动引起的跳机原因进行分析,对使用的本特利3500测量系统振动保护逻辑进行完善,经调试在机组运行时可有效避免振动单点保护造成的误动,本文对该项保护逻辑改造完善做了初步的总结。
关键词:本特利轴向位移相对膨胀零转速测量偏心/键相振动测量盖振复合振热膨胀保护软件组态电厂汽轮机采用的转机检测保护系统,因故障频发,存在维护不当、安装设计缺陷、保护逻辑及定值不合理、测量模块内部参数设置错误等诸多问题,严重影响机组的安全运行。
我公司使用的本特利3500系统也存在安装设计时,振动保护均为单点跳机,易造成汽轮机因振动保护误动造成停机的问题。
一、综合概述本特利公司生产的3500监测系统是智能型组件式仪表,带液晶柱式显示,运行参数直观,并有自检功能,报警阈值可设定。
仪表量程、模拟量输出及各种报警特性的选择是用跨接插头对组件板进行组态来完成的。
具有危险旁路和通道旁路功能,根据实际需要可解除某通道的跳闸功能或使有故障的通道退出监测,防止误跳闸,维持机组的正常运行;自检功能包括,上电自检、运行中连续周期自检,异常情况中断、发报警信号并储存设备异常代码;系统还具有首发报警的记忆功能、便于故障分析。
该系统的设计结合实际,考虑比较周密,功能较多,也比较实用。
整套系统的准确性和可靠性都比较好,因此它的用户也较多。
二、TSI系统的振动测量硬件构成对于转子径向振动的测量,每个轴承只用一个探头是不完备的,至少安装两个以上探头才能对径向振动进行全面的监测从而得到保护,振动主要有三种测量方法:1.轴振(转子相对于轴承盖的相对振动):可以连续监测并监测两个完全独立通道的径向振动,用来探测如转子不平衡、不对中、轴承磨损、转子裂纹以及摩擦等机械故障。
每一个振动监视器由两个通道组成,它可以接收两个涡流探头,前置器及延长电缆组成的系统。
火电厂 ETS保护系统逻辑优化分析[摘要]在火电厂汽轮机运行过程中,IETS系统对保证其安全稳定运行具有至关重要的意义。
但是ETS系统在运行时可能会出现一些问题,影响其可靠性。
因此,需要对EIS,系统在运行时存在的问题进行研究和分析,并提出火电厂汽轮机ETIS保护系统逻辑优化的相关氟略。
这样才能够进一步提升ETS保护系统的可靠性以及稳定性,确保火电厂汽轮机可以安全稳定运行[关键词]火电厂;汽轮机;保护系统;逻辑优化前言在火电厂汽轮机运行过后才能中ETS系统是保证汽轮机安全运行的危急遮断系统。
在汽轮机运行过程中一旦运行参数超出限定值,ETS系统会输出遮断指令,关闭汽轮机所有进汽阀门,保护汽轮机,防止汽轮机受到损坏。
但是实际运行中,ETS系统会出现误动或者拒动情况而引发不能预料的安全问题。
因此,加强ETS系统误动与拒动问题的研究,并对ETS保护系统进行逻辑优化,可以提升ETS保护系统的可靠性,对降低其误动与拒动可能性有积极意义。
从而提高汽轮机运行的安全性,促进火电厂的安全发展。
一、系统原理根据《火电厂设计技术规程》,ETS接收来自汽轮发电机组TSI系统、锅炉FSSS系统及其他系统的报警和停机信号,进行逻辑处理后,输出跳闸信号至跳闸电磁阀,跳闸电磁阀卸掉保安系统的保安油,使汽轮机的主汽阀和调节阀迅速关闭,完成汽轮机跳闸的功能。
ETS是汽轮机组控制系统中负责汽轮机危急跳闸的控制单元,安全、可靠地执行跳闸指令是ETS系统要考虑的重要指标。
系统主要包含智能输入模块、主控制器、总线控制器和智能输出模块。
系统通过3组独立的输入模块采集外部汽轮机组报警和停机信号,通过总线控制器汇总到主控制器中[1]。
3个独立的主控制器分别通过3个总线控制器与3条冗余总线相连。
通过对3个输入模块采集的信号进行表决,并屏蔽故障通道数据,主控制器利用输入表决结果进行逻辑运算,得到输出跳闸信号。
构成H型表决器的4个输出模块各自都能够通过系统总线得到3个主控制器对本模块的输出结果,并对结果进行软件表决。
汽轮机除氧器水位控制逻辑优化【摘要】本文阐述了广东省沙角C电厂660MW机组除氧器水位控制逻辑优化过程及目的。
除氧器水位由除氧器调节阀控制改为变频泵转速调节。
通过对除氧器水位控制逻辑优化,除氧器水位控制得到明显改善,减少了除氧器水位大幅度波动对系统的影响及除氧器入口调节阀的节流损失,降低了凝结水泵电耗,经济效果明显。
【关键词】除氧器水位;控制逻辑优化;节能沙角C电厂3台660MW机组汽轮机为GEC-ALSTHOM公司生产的亚临界机组,机组配备1台混合式回热加热除氧器。
除氧器水位控制是通过调节除氧器入口调节阀(LCV001/LCV002)开度来实现。
除氧器水位控制好坏对机组运行影响较大,除氧器水位过低容易引起给水泵跳闸,危及机组安全运行。
除氧器水位过高,防碍除氧器除氧效果。
目前,机组经常参与调峰运行,除氧器水位调节阀开启不足,调节阀前后差压大,调节阀动作不畅,阀门振动较大,容易引起除氧器水位波动。
除氧器水位调节阀开启不足,节流引起的凝结水压力损失严重,影响了机组的经济性。
为了除氧器水位更好的控制,在我厂凝结水泵变频改造过程中,决定对除氧器水位控制逻辑进行优化,把除氧器水位由除氧器入口调节阀控制改为变频泵转速调节。
1、优化前1.1除氧器水位调节系统介绍除氧器水位由除氧器水位调节阀LCV001、LCV002进行正常水位调节。
水位调节阀为单冲量控制,实际水位与水位设定值有偏差时,除氧器入口调节阀LCV001、LCV002动作,调节除氧器水位。
当出现异常情况或水位调节阀LCV001、LCV002故障时,除氧器运行水位到达高高值时,除氧器水位高跳闸,关闭除氧器抽汽逆止阀、关闭6号高压加热器至除氧器疏水阀、关闭3号低压加热器至除氧器疏水阀、关闭除氧器水位调节阀LCV001、LCV002。
除氧器入口调节阀LCV001、LCV002控制图如图1所示。
1.2除氧器水位调节系统缺陷分析1.2.1不管机组负荷高低,凝结水泵运行转速不变,在低负荷时,除氧器入口调节阀LCV001、LCV002开度小,调节阀前后差压大,节流引起的凝结水压力损失严重,影响了机组的经济性。
汽轮机除氧器水位控制逻辑优化随着当今社会的迅速发展,人们对电力能源的需求不论在工作方面还是生活方面都是不可或缺的。
而在我国电力能源的主要产出方式还是以火力发电为主,在火电厂的发电过程中,除氧器是其重要的辅机设备,其工作状态以及水位是否在其正常的工作范围,将直接决定火力电厂发电机组的运行是否安全和稳定。
因此,对汽轮机除氧器水位控制逻辑的优化是保证电厂发电机组合理运行的必要手段。
标签:除氧器水位控制逻辑优化前言电厂发电机组的安全稳定性的要求决定汽轮机除氧器水位的控制在一定合理的范围内,除氧器能够对锅炉的给水進行合理有效地除氧和去不凝结气体处理,从而提高了锅炉给水的品质,保证给水中没有氧气,避免含氧对所接触的金属设备造成腐蚀影响,从而对设备性能产生影响。
所以,本文主要针对汽轮机除氧器水位控制逻辑优化进行分析,从而推动发电机组的稳定发电。
一、汽轮机除氧器水位控制的现状1.汽轮机除氧器水位调节阀控制汽轮机除氧器水位控制主要有其相关调节阀进行水位的正常控制,调节阀采用一主一辅的方式进行控制,当汽轮机除氧器的水位发生较大变化时,调节阀就会根据变化的程度是增高还是降低的一定范围,进行合理的调节作用。
在启停机的过程中,需要根据发电机组具体的参数变化和工况进行汽轮机除氧器水位的合理控制,当发电机组启机时间,先启动辅助调节阀进行调节,并网运行后再选择主调节阀进行调节。
往往在汽轮机除氧器调节阀控制中有手动调节和自动调节两种方式,在运行调节过程中,要保证手动调节和自动调节互不干扰影响,而在其自动调节的自动化水平还有待提高,所以手动调节的运用比较频繁。
2.汽轮机除氧器具有复杂性在火力发电机组中,对汽轮机除氧器水位的控制是重要任务。
除氧器具有很强的复杂性,它的状态会随着运行时间的变化而变化,而且没有一定的规律,多种变量也对其存在影响,因此传统的控制方法对它来说存在一定的局限性,所系需要引进先进的控制理念和技术优化。
在火电厂发电中,就有用到除氧器水位多变量模糊PID控制和除氧器水位多变量神经元PID控制,就很有效地解决了传统除氧器PID控制的弊端和存在的不足,因此可以看出这两种先进控制技术具有很好的前景和潜力[1]。
600MW机组汽机控制和保护逻辑的改进与优化嘉兴发电厂二期工程#3、#4机组汽机采用东方汽轮机厂生产的中间再热凝汽式汽轮机,机组型号为N600-16.7/538/538-1。
汽机高低压旁路系统由德国BoppReuther公司引进,高低压旁路系统采用两级串联旁路,高旁容量是在额定压力和温度下的40%BMCR流量,低旁容量是40%BMCR流量。
高压加热器采用大旁路系统。
给水系统采用2台容量为50%的汽动给水泵和1台30%的电动给水泵。
除氧器可滑压运行。
凝汽器为单流程双背压,高低压凝汽器各配两台50%容量的机械真空泵。
汽机控制DEH系统采用的是日立公司生产的EHG和ETS一体化的H-5000M系统。
它主要由:EHG(电液控制)、HITASS(A TC)和ETS三个部分组成。
其中:EHG系统配有两套完全独立互为冗余的的CPU板和I/O板,它主要完成汽轮机从自投盘车到转速控制、负荷控制、试验等功能;HITASS与DEH配合,主要完成汽轮机的启动控制和热应力计算;ETS采用的是完全独立的三个CPU和I/O系统,所有的输入输出信号均采用三取二的的方式,以保证系统的可靠性。
1、中压缸启动机组汽轮机控制和旁路控制逻辑的优化嘉兴电厂3、4号机组是采用中压缸启动方式,启动时由中压调门控制汽机进汽量使机组从盘车状态逐渐达到全额定转速,这个期间高调门处于关闭状态,高压缸不进汽;机组并网后,机组进行控制方式切换,也即是“倒缸”操作,中调门全开,高调门逐渐开启,并控制汽轮机的进汽量,以实现机组负荷的控制。
在此过程中,旁路的作用就是在汽轮机冲转前启动时配合锅炉的升温、升压;汽轮机冲转及并网后配合中压缸和高压缸之间进汽控制方式的切换。
汽轮机的“倒缸”过程是由DEH控制、并与旁路一起完成的,原汽机在“倒缸”过程中存在升负荷速率过大,汽机调门的开启速度过快,使旁路的控制速度无法跟上汽机调门的开启速度,造成主汽压力和汽包水位的大幅波动,严重影响机组的正常运行。
汽轮机凝汽器真空保护问题分析及优化发表时间:2018-09-28T16:44:56.063Z 来源:《防护工程》2018年第10期作者:潘帅[导读] 将参与保护的取样管与性能试验测试用的取样管混用,导致在一次性能试验中误拧松试验用真空压力变送器接头,导致取样管漏入空气,真空保护误动作引起机组跳闸的过程,并对该厂凝汽器真空引压管重新合理布置,消除隐患,杜绝类似问题再次发生。
潘帅茂名臻能热电有限公司广东茂名 525000摘要:本文主要分析某厂600MW机组凝汽器真空引压管布置不合理,将参与保护的取样管与性能试验测试用的取样管混用,导致在一次性能试验中误拧松试验用真空压力变送器接头,导致取样管漏入空气,真空保护误动作引起机组跳闸的过程,并对该厂凝汽器真空引压管重新合理布置,消除隐患,杜绝类似问题再次发生。
关键词:凝汽器真空;取样管;保护一、前言及机组概况某厂汽轮机为超临界压力、一次中间再热、冲动式、单三缸四排汽、抽汽凝汽式汽轮机,型号为:CC600/523-24.2/4.2/1.0/566/566,凝汽器型式为双背压、双壳体、单流程。
当汽轮机排气进入凝汽器凝结为水时,比容骤减,体积大大缩小,所以在被蒸汽充满的凝汽器封闭空间内形成高度真空,使蒸汽在汽轮机中膨胀做功到最低压力,增大蒸汽焓降,提高循环热效率。
为了稳定真空,由真空泵抽出空气和少量未凝结的蒸汽混合物。
真空越高,排气温度越低,汽轮机热效率越高,当然真空也不是越高越好,真空过高,排气温度降低导致湿气增大,末级叶片水蚀加剧,低压缸中心产生偏移,机组振动大,一般控制在-95KPa。
真空过低,会使机组超负荷运行,汽轮机效率降低,推力轴承乌金磨损,机组正常中心被破坏,产生较大的振动,叶片断裂,危及汽轮机运行安全,所以要设置凝汽器真空LL保护。
二、保护设计600MW机组汽轮机真空保护包括高背压凝汽器真空LL保护和低背压凝汽器真空LL保护两路信号,两路信号任何一路触发,则AST电磁阀失电动作停机,发“凝汽器真空LL保护动作”信号。