调节保安系统介绍
汽轮机调节保安系统讲解

低压保安系统示意图
无压排油管
复位试验阀组
危急遮断器
当汽轮机的转速达到110~111%(3300~ 3330r/min)额定转速时。危急遮断器的飞环 在离心力的作用下迅速击出,打击危急遮断 器装置的撑钩,使撑钩脱扣 。通过机械遮断机 构使遮断隔离阀组的机械遮断阀动作,泄掉 高压保安油,从而使主汽阀、调节阀迅速关 闭。
遮断隔离阀组
遮断隔离阀组的作用 :
在提升转速试验下,遮断隔离阀组的机械遮断阀处在 关断状态, 将高压保安油的排油截断 。
在飞环喷油试验情况下, 先使遮断隔离阀组的隔离阀 4YV带电动作,高压保安油的排油被隔离阀截断,
复位试验阀组
复位试验阀组的作用 : 在掉闸状态下,根据运行人员指令使复位试验阀组
控制系统原理
DEH控制系统的主要目的是控制汽轮发电机组的转 速和功率,从而满足电厂供电的要求 。
机组在启动和正常运行过程中,DEH接收CCS指令 或操作人员通过人机接口所发出的增、减指令,采 集汽轮机发电机组的转速和功率以及调节阀的位置 反馈等信号,进行分析处理,综合运算,输出控制 信号到电液伺服阀,改变调节阀的开度,以控制机 组的运行。
机组在升速过程中(即机组没有并网),DEH控制 系统通过转速调节回路来控制机组的转速,功率控 制回路不起作用。DEH控制系统接收现场汽轮机的 转速信号,此信号与DEH的转速设定值进行比较后, 送到转速回路调节器进行偏差计算,PID调节,然 后输出油动机的开度给定信号到HSS卡。此给定信 号在HSS卡内与现场LVDT油动机位置反馈信号进 行比较后,输出控制信号到电液伺服阀,控制油动 机的开度,即控制调节阀的开度,从而控制机组转 速。升速时,操作人员可设置目标转速和升速率。
火电厂汽轮机调节保安系统功能、组成及动作过程

火电厂汽轮机调节保安系统功能、组成及动作过程摘要:汽轮机的调节保安系统的作用是控制汽轮发电机机组的转速和功率,从而保障机组的安全稳定运行并可根据外界电负荷的需求调整机组电负荷大小。
采用数字式电调系统 (DEH),系统的总的功能是接受信号操纵汽轮机的进汽阀,系统还包括在危急情况下自动关闭。
调节保安系统是高压抗燃油数字电液控制系统的执行机构,它接受DEH发出的指令,完成挂闸、驱动阀门及遮断机组等任务。
为保持汽轮机安全正常运行,必须首先保证调速系统的调节性能安全、稳定。
关键词:调速保安系统、DEH、AST、OPC、ETS一、DEH控制系统自动保护:103%超速保护OPC电磁阀;110%超速保护AST 电磁阀;111%机械超速和手动脱扣。
二、AST与OPC的含义:AST:anto stop turbine自动停机危机遮断系统;OPC:Over-speed protection 超速保护控制;ASP是汽轮机AST电磁阀通道的油压,ASP油压正常为7.5MPa左右。
当1,2电磁阀误动时,其油压会升高。
3,4电磁阀误动时,其油压会下降,以此判断AST电磁阀工作是否正常;OPC管超速,使高压调节汽阀和低压调节汽阀暂时关闭,减少汽轮机进汽量和功率,但不会跳机;AST管跳机。
AST与OPC都是电磁阀。
AST是汽轮机电超速保护,即当汽轮机转速超至110%时AST电磁阀失电打开,将高压抗燃油泄掉(EH油)使所有高中压主汽门、调门和抽汽逆止门关闭,保证汽轮机安全的停机。
OPC是103%超速保护,当汽轮机转速达到3090r/min时OPC电磁阀带电打开,将控制高中压调门的OPC 油泄掉使高中压调门、抽汽逆止门关闭,达到控制转速不继续升高的目的。
即OPC是防止超速保护,AST是防超速保护。
三、AST、OPC油压是如何建立的:1、AST油压是通过主汽门或再热主汽门的压力油管上的节流孔建立的。
正常汽轮机挂闸后,隔膜阀关闭,AST电磁阀带电关闭,封闭了所有的的泄油通道,AST管道中的压力就产生了。
调节保安系统基础知识

所谓DEH就是汽轮机数字式电液控制系统,由计算机控制部分和EH液压执行机构组成。采用DEH控制可以提高高、中压调门的控制精度,为实现CCS协调控制及提高整机组的控制水平提供了基本保障,更有利于汽轮机的运行。
EH油系统包括: 供油系统 执行机构 危急遮断系统 供油系统的功能是提供高压抗燃油,并由它来驱动伺服执行机构;执行机构响应从DEH送来的电指令信号,以调节汽轮机各蒸汽阀开度;危急遮断系统由汽轮机的遮断参数控制,当这些参数超过其运行限制值时该系统就关闭全部汽轮机进汽门或只关闭调速汽门。
供油装置
抗燃油泵考虑系统工作的稳定性和特殊性,系统采用进口恒压变量柱塞泵,并采用双泵并联工作系统,以提高供油系统的可靠性,布置在油箱的下方,通过油泵吸入滤网将油箱中的抗燃油吸入,以保证正的吸入压头。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。
该执行机构安装于阀门弹簧操纵座上,它的活塞杆与阀门活塞杆(亦称阀杆)刚性连接在一起。因此,活塞运动时带动阀杆相应运动,油动机是单侧作用的,打开汽门靠油动机的推力,关汽门靠弹簧力。
开关型执行机构阀门在全开或全关位置上工作。
开关型执行机构液压原理图
低压油保安部分由危急保安器及遮断油门、危急遮断试验装置、两只危急遮断指示器、手动脱扣器组成;
磁性过滤器在油箱内回油管出口下面,装有一个不锈钢网兜,网兜内有一组永久磁钢组成的磁性过滤器,以吸取EH油中的铁金属垃圾。同时整套滤器可拿出来清洗及维护。
高压抗燃油是一种三芳基磷酸脂,它是有良好的抗燃性能和流体稳定性。
高于20℃时才允许启动泵组。
冷油器二个冷油器装在油箱旁,冷却水由冷油器循环冷却水的出口处的电磁水阀控制。冷油器回水口管道装有电磁水阀。
汽轮机调节保安系统

EH油压低试验块
EH油压低试验块
▪ EH油压低试验块为EH油压低压力开关63/LP的取样源同时还配置压力表可 以直接观察压力值
▪ EH高压油HP从进油口处接入经进口截止阀后进入两路并联油路任意一路 都先经节流孔后通向压力表和压力开关63-1~4/LP中间旁路电磁阀和手 动试验阀均排回油
▪ 试验时2个电磁阀是电路互锁的不会在试验时同时打开2个手动试验阀应 注意不可在开机时同时打开避免造成停机在打开一个电磁阀或手动试验 阀时该路压力表和压力开关将接收到油压低信号但因与母管之间有节流 孔隔离故不会影响母管压力从而达到试验的目的
危急遮断控制块
▪ 4只AST电磁阀分为两个通道通道1包括20-1/AST与20-3/AST而通道2则包 括20-2/AST与20-4/AST每一通道由在危急遮断系统控制柜中各自的继电 器保持供电危急遮断系统的作用为在传感器指明汽轮机的任一变量处于 遮断水平时打开所有的AST电磁阀以遮断机组系统设计成在任一电磁阀故 障拒动时不会影响系统功能这就是如前所述设计成两相同独立通道的原 因每一通道有其本身的继电器、电源和监测所有汽机遮断变量的能力遮 断汽轮机需要两个通道同时动作如果发生一偶然性遮断事故至少在每一 通道中有一AST电磁阀应动作才能遮断汽轮机每一通道可以分开地在汽轮 机运行时作试验而不会产生遮断或在实际需要遮断时拒动在试验时通道 的电源是隔离的所以一次只能试验一个通道
汽轮机调节保安系统
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汽轮机调节保安系统
▪ 汽轮机的调节保安系统采用数字式电调系统DEH液压部分采用高压抗燃 油系统EH
▪ 本调节保安系统大致可分为DEH系统EH系统危急保安系统、ETS电子部 分和TSI系统几大部分
调节保安系统说明

(1)油动机
油动机均为单侧型,油压提供开启力,关闭依靠弹簧力。油动机有可 控型和全开全关型2 种,其中RSV为全开全关型,其余为可控型。 控型和全开全关型2 种,其中RSV为全开全关型,其余为可控型。 在汽机复置(建立隔膜阀上方油压,关闭隔膜阀)和挂闸(给4 个 在汽机复置(建立隔膜阀上方油压,关闭隔膜阀)和挂闸(给4 AST电磁阀通电,使之关闭)后,高压油(HP)经RSV AST电磁阀通电,使之关闭)后,高压油(HP)经RSV 的截止阀和 节流孔进入油缸高压腔,该油腔与卸荷阀高压腔相通,卸荷阀的主阀 芯上有一个节流孔,高压油流过节流孔后经逆止阀向危急遮断(AST) 芯上有一个节流孔,高压油流过节流孔后经逆止阀向危急遮断(AST) 油母管供油,使AST油压上升接近HP油压,随着油压的上升,RSV 油母管供油,使AST油压上升接近HP油压,随着油压的上升,RSV 逐渐打开,直到全开。要关闭RSV 逐渐打开,直到全开。要关闭RSV 有 3 种途径,一是泄去 AST 母 管油压(相当于停机状态);二是松出卸荷阀的压力调节手柄,使溢 流阀打开,但由于AST逆止阀的作用,AST母管油压不会泄去,因而 流阀打开,但由于AST逆止阀的作用,AST母管油压不会泄去,因而 其它油动机的状态不会受到影响,适用于手动门杆活动试验或调试时 对某一油动机进行单独操作;三是给试验电磁阀(20/RSV)通电, 对某一油动机进行单独操作;三是给试验电磁阀(20/RSV)通电, 起到与松出卸荷阀的压力调节手柄相同的效果,适用于进行遥控门杆 活动试验。
3、系统运行
一个对1 号及2 一个对1 号及2 号油泵公用的溢流阀是用于防止系统超压 的。如果压力高达16.4~ 的。如果压力高达16.4~16.8MPa 表压时,溢流阀就会 将超过的流量送回到油箱。当压力达16.1~ 将超过的流量送回到油箱。当压力达16.1~16.4MPa 表 压时,一个与高压总管相连的压力开关就会发出报警信号。 在高压蓄压器皮囊内部有一个充有 9.3MPa 表压压力干 燥氮气在皮囊外方蓄积着系统油压,供系统正常或瞬时所 需。 油箱上布置了两个冷油器,正常情况下,回油通过其中一 个冷油器回油箱,就可以将油温控制在要求的范围内,如 果油温仍然上升,可以启动冷却循环泵,进一步冷却油箱 内油的温度。 流入冷油器的水应该被调节到使系统的油 温保持在35℃ 45℃ 温保持在35℃到45℃之间。
调节保安油系统介绍

汽轮机调节保安系统
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1•液压部分由供油系统、伺 系统.和低压保安系统疗
2.EH油采用三芳基磷酸酯抗燃谶f(phosphate fire-resistant oil) •供油装置为主机的10个主.调门执行机构提供高压工作油,同时也 为给水泵小机调节汽门提供保安用油•
3, 2机组液压遮断系统分为前轴承箱机械遮斷和系统 高压遮斷两部分.
3.2.1前轴承箱机械遮断部分
机组前轴承箱机械遮斷部分主要由机械式危急遮 断器(离心飞环).危急遮断装置、连杆机构.手 动停机。其液压原理机构、复位试验阀组、遮靳隔 离阀组等构成图如下:
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3.EH系统接受数字控制系统(DEH)发出的指 令,完成机组的挂闸、阀门的驱动.遮断等任 务,确保机组的安全.稳定运行。
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3
hydraulic safety and trip system
3. 1液压遮断系统的任务是接受DBH或ETS控制系统的指令,在出现危害机组运行突全的紧急情况时,迅速卸掉各油动机的安全油,快速关闭各阀门,遮斷机组进汽.
调节保安系统

遮断油门
1、遮断油门有3个油口,动力油进出口,泄 油口; 2、非工作态:EH进油口处于隔断状态,EH 出油口与泄油口相通; 3、工作状态:危急遮断器挂闸复位后,EH 进出油口接通,保安油路接通;
压力调节器
1、压力调节器有4个油口:调节油口、脉冲油进、 出油口、泄油口; 2、非工作状态:脉冲油进口被隔断; 3、工作状态:初态时,CPC得电,调节油压建立, 初压约为2.3MPa,活塞上移,接通脉冲油进出口, 此时若保安油压已建立,则错油门处于平衡位置, 脉冲油压稳定到0.04MPa左右,油动机处于零位。 若保安油压未建立,则脉冲油压为经过节流孔板 的EH动力油压。 4、调节负荷时,升负荷,调节油压上升,脉冲油进 油口开度变大,导致脉冲油压下降。降负荷时过 程相反。
错油门
1、错油门有7个油口:EH动力油进口、脉冲油口、EH动力 油双向油口、3个泄油口 2、非工作状态: 若底部脉冲油压(启动阀卡涩,脉冲油出口被堵)未建 立,EH动力油进口与油动机上腔接通,下腔泄油,打开 油动机。 若保安油压未建立时,启动阀脉冲油出口与动力油相通, 错油门脉冲油口与动力油路接通,活塞上移,动力油接通 油动机下油腔,上油腔与泄油口接通,油动机上移,关闭 油动机。 若错油门或油动机卡涩,会在升负荷时,导致脉冲油压 逐步降低。 3、工作状态:脉冲油压稳定在一定值(0.04MPa)左右, 油动机上下腔油口处于隔断状态。
调节保安油路
启动阀
压力调节器
错油门
遮断油门
油动机
启动阀
1、启动阀有5个油口:EH动力油口、脉冲油进、出 油口、保安油口、泄油口; 2、非工作态时,EH动力油口与脉冲油出油口相同, 脉冲ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ进油口处于隔断状态;动力油直接通到错 油门底部油口,接通错油门通往油动机下油腔进 油,关闭调速汽门; 3、工作时,保安油顶起活塞,直至与弹簧力平衡, 接通脉冲油的进、出油口,隔断EH动力油口; 4、起机时,旋下手轮,为建立保安油压做准备,保 安油压建立后,反向旋转手轮,为跳机做准备。
调节保安油系统

检查油质
定期检查油的清洁度和颜 色,判断油质是否正常。
检查油温
检查油的温度是否正常, 过高或过低的油温都可能 影响系统的性能。
调节保安油系统的定期保养
更换滤芯
定期更换滤芯,以保持油的清洁度。
检查密封件
检查密封件是否完好,如有需要,及时更换。
功能
调节保安油系统的主要功能包括 调节油压、控制流量、保持油液 清洁度等,以保障设备的稳定性 和延长使用寿命。
系统的组成与工作原理
组成
调节保安油系统通常由油箱、泵、阀、传感器、控制器等部 件组成。
工作原理
调节保安油系统通过传感器检测设备的运行状态和参数,控 制器根据预设的参数和实际运行情况进行比较和计算,然后 调整泵和阀的工作状态,以实现油压和流量的调节,从而保 障设备的正常运行。
调节保安油系统的未来发展方向与挑战
标准化和规范化
制定统一的调节保安油系统标准和技术规范,促进系统的普及和 应用。
技术创新和研发
加强技术创新和研发,提高调节保安油系统的性能和可靠性,满 足不同领域的需求。
安全性和可靠性
提高调节保安油系统的安全性和可靠性,确保系统的稳定运行, 避免安全事故的发生。
THANKS
02
调节保安油系统的调节原理
调节保安油系统的基本原理
调节保安油系统是一种用于控制和保 护工业设备的液压系统,其基本原理 是通过调节液压油的流量和压力来控 制设备的运行状态。
液压油在系统中的流动受到压力和流 量变化的影响,这些变化可以通过调 节系统的各种组件来进行调整,以实 现所需的设备运行状态。
调节保安油系统的重要性
保障设备稳定运行
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抗燃油供油系统
主要部件功能:
溢流阀在泵出口压力达17±0.2MPa时动作, 起到过压保护作用。 高压母管上压力开关10PS能对油压低于正常值 时提供报警信号,压力开关7PS、8PS、9PS能送出 油压过低遮断停机信号(三取二逻辑),11PS、12PS 和22YV用于主油泵联锁试验(节流孔设计是为了试验 时不影响系统母管的油压,以确保机组正常运行)。
危急遮器滑阀
危急遮断器滑阀在装配时应保证错油门滑阀 和脉冲滑阀上下移动灵活,并特别注意应将 错油门上部的端面与上盖下端面研磨至贴合, 以防止挂闸油路的油流入环形面积, 使危急 遮断器错油门误动作或无法挂闸。 低压保安系统设置了危急遮断器试验阀组, 供危急遮断器作喷油试验和提升转速试验。 危急遮断器试验阀组主要由喷油电磁阀,试 验电磁阀,集成块组成。
复位遮断阀组
复位遮断阀组的作用:在掉闸状态下,根据运行人员指令使复 位阀1YV带电动作,泄掉危急遮断器滑阀上腔室压力油,使危 急遮断器滑阀挂闸;遮断阀2YV带电动作,泄掉危急遮断器滑阀 下腔室油,使危急遮断器滑阀掉闸,进而泄掉隔膜阀上部低压 安全油,使隔膜阀打开,泄掉高压安全油,快速关闭所有阀门, 遮断机组进汽。 复位遮断阀组主要由复位电磁阀、电磁遮断阀、集成块及压力 开关等组成。除有挂闸信号外,复位电磁阀处于失电状态,此 时复位电磁阀将1.96MPa压力油引入危急遮断器滑阀上腔室。 当需要挂闸时,可使复位电磁阀带电,则复位电磁阀将危急遮 断器滑阀上腔室接通排油,使危急遮断器滑阀在其下腔室油压 力的作用下运动至上止点,此时再使复位电磁阀失电,危急遮 断器滑阀上腔室有压重新恢复到1.96MPa,则挂闸工作完成。
2、高压遮断模块
高压遮断模块主要有四个 电磁阀。两个压力开关, 两只节流孔及一个集成块 组成。正常情况下四只电 磁阀全部带电,建立高压 安全油压,条件是隔膜阀 关闭(机组挂闸)各油动 机卸荷阀出于关闭状态。 当需要遮断汽机时,四只 电磁阀全部失电,泄掉高 压安全油,快关各气阀。
高压遮断模块
正常情况下,四只高压遮断电磁阀全部带电,两个 超速限制电磁阀全部失电这将建立起高压安全油压 和超速限制油压,条件是隔膜阀关闭(即机组挂 闸),使各阀油动机卸荷阀处于关闭状态。 当需要遮断汽机时,四只高压遮断电磁阀全部 失电,两只超速限制电磁阀全部带电,泄掉高压安 全油和超速限制油,快关各气阀。当汽机超速时, 两只超速限制电磁阀全部带。电,泄掉超速限制安 全油,快关各调节气阀。
EH油系统组成:EH油系统包括供油系统、 执行机构和危急遮断系统,供油系统的功能 是提供高压抗燃油,并由它来驱动伺服执行 机构;执行机构响应从DEH送来的电指令信 号,以调节汽轮机各蒸汽阀开度;危急遮断 系统由汽轮机的遮断参数控制,当这些参数 超过其运行限制值时该系统就关闭全部汽轮 机进汽门或只关闭调速汽门。
调节保安系统介绍
概述
DEH就是汽轮机数字式电液控制系统,由计算机控 制部分和EH液压执行机构组成。采用DEH控制可 以提高高、中压调门的控制精度,为实现CCS协调 控制及提高整个机组的控制水平提供了基本保障, 更有利于汽轮机的运行。 DEH系统主要功能:汽轮机调节保安系统均为高压 抗燃油数字电液控制系统。在电调装置的控制下, 完成挂闸、驱动阀门及遮断机组等任务,实现汽轮 机转速、功率及供热抽汽压力的调节。液压系统具 有电气停机、手动停机、机械式超速保护等功能。 低压安全油系统通过隔膜阀与高压安全油接口。
3、隔膜阀的作用及其工作原理
隔膜阀联接着润滑油的低压安全油系统与EH油的 高压安全油系统,其作用是润滑油系统的低压安全 油压力降低到1.4Mpa时,可以通过EH油系统遮断 汽轮机。当汽轮机正常工作时,润滑系统的透平油 通入阀内活塞上的油室中,克服弹簧力,使阀在关 闭位置,堵住EH危急遮断油母管的泄油通道,使 EH系统投入工作。当危急遮断器动作或手动打闸 时均能使透平油压力降低或消失,从而使压缩弹簧 打开把EH危急遮断油泄掉,关闭所有进汽门。
两台抗燃油泵均为压力补偿式变量柱塞泵。当系 统流量增加时,系统油压将下降,如果油压下降至压 力补偿器没定值时,压力补偿器会调整柱塞的行程将 系统压力和流量提高。当系统用油量减少时,压力补 偿器减小柱塞行程,使泵的排量减少。
危急遮断器杠杆
危急遮断器杠杆直接安装 在危急遮断器滑阀上,位 于危急遮断器与危急遮断 器滑阀间。当危急遮断器 动作时,撞击子飞出打击 危急遮断器杠杆。强行将 危急遮断器滑阀的罩螺母 压下,使危急遮断器滑阀 动作。当撞击子恢复原位, 危急遮断器滑阀恢复至工 作位置时,危急遮断器滑 阀的罩螺母又将危急遮断 器杠杆顶至原来位置。
EH油系统中共有5个 蓄能器,一个在油箱 旁边,吸收EH油泵出 口压力的高频脉动分 量,维持系统油压平 稳;其余4个分两组, 分别位于左右两侧高 压调门旁边,当系统 瞬间用油量很大时, 参与向系统供油,保 证系统油压稳定。
高压抗燃油供油系统
供油系统由集装式油箱、油泵、滤油器、安 全阀、冷油器、油加热器、蓄能器、空气滤 清器、液位计、温控器、磁性过滤器、油再 生装置及必备的监视仪表组成。
主汽门、调速汽门动作原理
各部结构及功能
1、危急遮断器部分
在危急遮断器壳体内设有两套离 心式的撞击子,撞击子的重心与 旋转轴中心 偏离,当汽轮机工 作转速高于额定转速8℅~10﹪ 时,撞击子便开始克服弹簧力向 外飞出。随着偏心距的增大,离 心力也迅速增大,撞击子则迅速 走完其6mm的行程。撞击子的 动作转速是可以调整的。旋转调 整螺帽就可以改变弹簧力的预紧 力,以调整撞击子的动作转速。 顺时针旋转调整螺帽,每转30° 相当于撞击子的动作撞击子提高 105r/min。
4、DEH系统中的有压回油跟无压回油
DEH系统中的有压回油是指机组运行中正常 调整的泄油;无压回油指保护动作、试验后 偶尔性的泄油。 未挂闸前AST电磁阀失电打开,EH油经卸 荷阀、AST阀至油箱,如果就地打闸或机械 超速动作的话安全油降泻掉,相应薄膜阀打 开,此处也向油箱回油。
5、EH油系统蓄能器