汽轮机危机遮断系统ETS
ETS系统简介

汽轮机危急遮断保护系统(ETS) 设备概述汽轮机是哈尔滨汽轮机厂生产的CLN600-24.2/566/566型冲动式、超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压凝汽式汽轮机。
机组的汽机本体危急遮断保护(ETS)系统,采用XXXX控制系统,以满足保护所需要快速性的要求。
整个ETS系统在汽轮机的危急情况下和接受到锅炉、电气要求停机的指令后,系统发信号打开四个遮断电磁阀,快速泄掉AST 油管的油压,实现紧急停机。
ETS系统包括的保护(跳机)项目有:1、EH油压低2、润滑油压低3、凝汽器真空低14、凝汽器真空低25、轴振大6、手动停机7、TSI超速8、主蒸汽过热度低9、发电机故障10、DEH失电11、MFT12、DEH超速13、轴向位移大14、汽机差胀大15、综合瓦振大16、定子冷却水差压低17、定子冷却水流量低共17项。
ETS采用失电动作,给AST电磁阀供电的两路110VDC电源取自热工直流电源屏。
1、EH油压低停机保护就地有四个EH油压低压力开关,压力低于设定值时发“1”。
ETS组态中采用双通道“或-与”逻辑,每个通道有两个压力开关,当每个通道中各有一个压力开关检测到EH油压低至8.0MPa时,ETS逻辑判断后执行停机,并作事故记忆。
试验时,汽机挂闸,人工手动调整EH油压试验块上的压力泄放阀慢慢泄压,达到跳机定值时ETS动作正常,首出记录正常。
2、润滑油压低停机保护就地有四个润滑油压低压力开关,压力低于设定值时发“1”。
ETS组态采用双通道“或-与”逻辑,每个通道有两个压力开关,当每个通道中各有一个压力开关检测到润滑油压低至0.076MPa时,ETS逻辑判断后执行停机,并作事故记忆。
试验时,汽机挂闸,人工手动调整润滑油压试验块上的压力泄放阀慢慢泄压,达到跳机定值时ETS动作正常,首出记录正常。
3、凝汽器真空低停机保护分为高背压凝汽器真空低和低背压凝汽器真空低,两者相互独立。
对高/低背压凝汽器就地各有四个真空低压力开关,压力低于设定值时发“1”。
ETS系统简介

2 ETS动作对象
ETS动作相关对象
1.压力开关及其他信号
EST接受各保护压力 开关信号,DEH、TSI 或者其他系统参数超 限信号
2.AST电磁阀
AST电磁阀失电开启 AST主阀开启 AST泄油
3.OPC油压
单向阀开启,OPC油 压泄压
4.汽轮机进气阀
AST油压泄压时,关 闭高、中压主汽门 OPC油压泄压时,关 闭高、中压调门
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。
ETS的功能: ETS的功能为监视气轮机的某些参数,当这些参数超过其运行限制值时,
该系统关闭全部汽轮机蒸汽进汽阀。具体有如下功能: (1). 在危险工作状态下,通过励磁机械跳闸电磁线圈以及使主跳闸电磁
阀失电对汽轮机提供跳闸逻辑。 (2). 当汽轮机启动条件确定时,在中央控制室中手动做汽轮机复位工作。 ETS除了完成机组的危急遮断功能外,现场电磁阀的控制信号也由ETS输
汽轮机ETS系统简介
目录
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ETS系统名词定义
2
ETS动作对象
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ETS系统名词定义
ETS定义
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。
ETS的目的: 当气轮机运行异常,汽轮发电机控制系统无法控制气轮机系统在正常范
AST油压为机组的安全油压,当机组参数超限达到跳机条件后, 立即开启AST电磁阀泄去油压,关闭高、中压主汽门,机组跳闸。
ASP油压一般为AST的监视油压,用来监视AST电磁阀的状态, 或者作为机组跳闸通道实验使用。
OPC油压为DEH系统超速保护油压,保护动作泄压后,关闭高、 中压进汽调门,机组不跳闸。
危急遮断系统介绍

危急遮断系统( ETS )介绍1、系统概述:汽轮机危急遮断系统(ETS),根据汽轮机安全运行的要求,接受就地一次仪表或TSI二次仪表的停机信号,控制停机电磁阀,使汽轮机组紧急停机,保护汽轮机的安全。
危急遮断系统(ETS)对下列参数进行监视,一旦参数超越正常范围,通过停机电磁阀,使所有阀门油动机关闭。
ETS装置通过各传感器监测着汽轮机的运行情况(见图1、ETS系统图)。
具体监测的参数为:·汽机超速110%· EH油压低·润滑油压低·冷凝器真空度低·推力轴承磨损(轴向位移大)·由用户决定的遥控遮断信号ETS系统应用了双通道概念,允许重要信号进行在线试验,在线试验时仍具有保护功能。
2、系统组成:ETS系统由下列各部分组成:一个安装遮断电磁阀和状态压力开关的危急遮断控制块、四个安装压力开关和试验电磁阀的试验遮断块、三个转速传感器、一个装设电气和电子硬件的控制柜以及一个遥控试验操作面板。
汽轮机上各传感器传递电信号给遮断控制柜,在控制柜中,控制器逻辑决定何时遮断自动停机危急遮断总管的油路。
2.1 危急遮断控制块危急遮断控制块当自动停机遮断电磁阀(20/AST)励磁关闭时,自动停机危急遮断总管中的油压就建立。
为了进行试验,这些电磁阀被布置成双通道。
一个通道中的电磁阀失磁打开将使该通道遮断。
若要使自动停机遮断总管压力骤跌以关闭汽机的蒸汽进口阀门,二个通道必须都要遮断。
20/AST电磁阀是外导二级阀。
EH抗燃油压力作用于导阀活塞以关闭主阀。
每个通道的导阀压力由63/ASP压力开关监测,这个压力开关用来确定每个通道的遮断或复通状态,以及作为一个联锁,以防止当一个通道正在试验时同时再试另一个通道。
2.2 危急遮断试验块每个试验块组装件由一个钢制试验块、二个压力表、二个截止阀、二个电磁阀和三个针阀组成。
每个组装件被布置成双通道。
安装在前轴承座上的试验块组装件(该组装件一侧是从系统供油经节流孔流入,而另一侧与泄油或通风阀相连)与安装在附近的端子箱上的压力开关相连接。
汽轮机危急遮断系统ETS

汽轮机危急遮断系统ETS1 系统简介为了保证机组的安全运行,汽轮机设置自动停机遮断系统即ETS,其主要功能就是监视汽轮机的某些运行参数,当这些参数超过某运行限制值时,该系统动作,关闭高、中压主汽门和高、中压调速汽门。
1.1 主要监视参数ETS系统监视的主要参数有:主机转速、主机轴向位移、主机润滑油压力、EH油压力、汽机振动大(VB)、凝汽器真空及其他需要监视并用于跳机的保护(炉MFT、发电机主保护动作、DEH失电等)。
1.2 系统组成ETS控制系统由保护机柜、冗余电源组件、冗余中央控制处理单元及其输入输出卡件、隔离或扩展继电器、冗余跳闸电磁阀、试验电磁阀、压力开关、在线试验操作盘等组成。
其中保护机柜有两排可编程逻辑控制器(PLC)组件,一个超速控制箱,三个带处理和显示功能的转速继电器,一个交流电源箱,一个直流电源箱以及位于控制柜背后的两排输入输出端子(U1——U4)。
另外两套PLC共用一组I/O卡件,两组处理器单元(含CPU卡,I/O接口卡,电源卡,通讯卡)互为备用,两CPU卡中所存遮断逻辑完全一致。
三个转速继电器均能够将独立的磁阻发送器的输入信号进行数字处理,并且当转速超过继电器设定点时,继电器的触点闭合或断开。
在每个转速继电器中有二个转速设定点触发二个独立的继电器,并提供转速指示,S1为正常超速设定点,通常被设定为额定转速的110%(3300 r/min),S2定义提高的超速设定点,通常定义为额定转速的114%(3420 r/min)。
三只磁阻传感器探头探测转速。
当PLC逻辑指示出三个转速继电器中有两个转速超出设定点,PLC就发出超速信号遮断汽轮机,这样可以防止因一个传感器或转速继电器出故障,引起汽轮机遮断的误动或者拒动。
两排端子向用户提供现场输入输出信号接口。
交流电源箱要求两个独立的交流电源。
如果一个电源出故障,ETS 仍然具有保护作用,机组仍可继续运行。
两路独立的交流电源由控制柜下部的交流电源盒馈入。
汽轮机TSIDEHETS系统介绍

使用键相位配合轴振动探头,可以完美的捕捉到启动/停止时的振 动趋势;
第3个是正常使用时检测转轴的轴向扭曲,因为这种异常会导致 转轴彻底报废,虽然很少发生 但是由于这种变形根本无法在普通 的轴振动探头单独体现出来,这个叫相位角测量;
2 OPC电磁阀
OPC电磁阀是超速保护控制电磁阀;他们是受 DEH控制器的OPC部分所控制; 正常运行时,这 两个电磁阀是不带电常闭的,封闭了OPC总管油 压的泄油通道,使调节汽阀和再热调节汽阀的执 行机构活塞下腔能够建立起油压,一旦OPC控制 板动作,这两个电磁阀就被通电开启,使OPC母 管油压泄放。这样执行机构上的卸荷阀快速开启, 使调节汽阀和再热调节汽阀关闭。
电子控制部分主要由分布式控制系统 DCS 及 DEH 专用模件组成;它完成信号的采集 综合 计算、逻辑处理、人机接口等方面的任务; 液压 调节保安部分主要由电液转换器、电磁阀、油 动机、配汽机构等组成,它将电气控制信号转 换为液压机械控制信号,最终控制汽轮机进汽 阀门的开度。
DEH液压控制系统主要包括:供油系统 伺 服油动机、保安系统; 主要完成下述功能:
图5 ETS系统框图
ETS 停机信号
1 EH油压低 2 润滑油压低 3 真空低 4 电超速保护 5 轴振大保护 6 轴向位移大保护 7 差胀大保护
8 高排压力高保护 9 高排压比低保护 10 高排温度高保护 11 锅炉MFT动作 12 发电机保护 13 DEH失电跳机
其中;EH油压低 润滑油压低、真空低压力开关装 在机头左侧,开关量保护动作送至ETS跳机; 机组 振动、轴向位移、胀差通过TSI监测系统输出开关 量至ETS跳机。电超速包括DEH超速和ETS超速, 动作转速均为110%额定转速。DEH超速探头3个 在主机前箱,接受现场转速探头来的转速信号送给 专门的转速卡件,转速超过110%额定转速经内部 逻辑处理三取二后输出信号至ETS柜,再去动作现 场的AST电磁阀。
汽轮机TSIDEHETS系统介绍 PPT课件

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图-1 汽轮机转速探头
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2.键相:键相装在汽机机头,键相位又叫相位参考。本厂键相有 一个探头,安装在汽轮机机头主油泵一侧。
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二、危急遮断系统
危急遮断系统ETS(Emergency Trip System) 是汽轮机紧急跳闸系统,是汽轮机在紧急情况 下的保护系统。当汽轮机运行时,被监测的各 项参数有任意一项或多项达到跳闸条件时,将 使危急遮断电磁阀动作,迫使汽轮机安全油 (AST油压)泄压,从而在最短的时间内关闭各 个进汽阀门,使汽轮机紧急停机,保护汽轮机 的安全。
键相测量就是通过在被测轴上设置一个凹槽称为键相标记。当这 个凹槽转到探头位置时,相当于探头与被测面间距突变,传感器会 产生一个脉冲,轴每转一周,就会产生一个脉冲信号,产生的时刻 表明了轴在每转周期的位置。因此通过对脉冲计数,可以测量轴的 转速,通过将脉冲与轴的振动信号比较,可以确定出振动的相位角, 用于轴的动平衡分析以及设备的故障分析与诊断等方面。键相位的 作用有4个:
汽轮机TSI、ETS、DEH系统介绍
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汽轮机的TSI、ETS、DEH系统的区别? TSI系统能连续地监测汽轮机的各种重要参数(属于监 测系统),例如:可对转速、超速保护、偏心、轴振、 盖(瓦)振、轴位移、胀差、热膨胀等参数进行监测, 帮助运行人员判明机器故障,使机器能在不正常工作引 起的严重损坏前遮断汽轮发电机组,保护机组安全。 ETS即汽轮机危急遮断系统(属于保护系统),它接 受来自TSI系统或汽轮发电机组其它系统来的报警或停机 信号,进行逻辑处理,输出指示灯报警信号或汽轮机遮 断信号。 因此,在大型机组中,监测和保护系统(TSI和ETS) 是非常重要的。它不仅可以提高劳动生产率和电能质量, 还能降低发电成本,改善劳动条件,并为大型机组的安 全、经济运行提供了可靠的保证。
汽轮机危急遮断系统
(六)其他宝华功能 ETS系统还提供了遥控遮断汽轮机的接口,当 用遥控遮断汽轮机节点闭合时,继电器被短 接,引起电磁阀动作,使汽轮机遮断。 ETS系统还可以接收其他系统来的跳机信号, 例如,来自TSI系统的振动大保护、差胀大等 保护,来自锅炉的MFT信号,以及来自电气 系统、DEH系统的信号,这些信号由相应系统 检测后,其结果送ETS系统跳机。
(四)冷凝器真空低遮断
汽轮机运行中发生真空下降,直接影响到机 组的经济性和安全性。 真空每下降1%,汽耗约增加1%~2%。热焓降 减少会增大级的反动度,使轴向推力增加, 推力轴承承受的负荷加大,严重时使推力瓦 块乌金熔化。
汽轮机真空下降,还会使排汽温度升高,造 成低压缸热膨胀变形和低压缸后面的轴承上 抬,破坏机组的中心而发生振动;也会使凝 汽器铜管的内应力增大,破坏凝汽器的严密 性;使低压段端部轴封的径向间隙发生变化, 造成摩擦损失。 基于上述原因,必须设置冷凝器真空低遮断 保护。当真空值低于允许的极限值时,保护 动作,实行紧急停机。不同机组真空低限值 也不同。
(二)轴向位移遮断
汽轮机是由高温高压的蒸汽驱动的旋转机械, 进、排汽参数的差异,必然产生巨大的轴向 推力。汽轮机推力增大,使推力轴承过负荷, 破坏油膜,推力瓦块与推力盘之间就会产生 干摩擦,造成乌金熔化。这时,汽轮机转子 沿轴向移动,转动部件与静止部件发生摩擦 甚至碰撞,造成机械事故。
轴向位移测量装置由测量盘和传感器组成。 测量盘装在推力轴承附近。传感器一般采用 涡流探头来测量轴向移动,四个探头分为两 组,分别检测正向位移和负向位移。探头输 出的电压与探头表面与转子推力盘的距离成 正比,该信号经前置变换后,进入TSI系统。 TSI系统判断该信号大小超过遮断整定值时, 发出开关量触点信号至ETS系统,由ETS遮断 汽轮机。
汽轮机危急遮断控制系统(ETS)调试方案
汽轮机危急遮断控制系统(ETS)调试方案目录1.编制依据 (2)2.系统简介及主要工作量 (2)3.作业准备和作业环境条件 (2)4.作业方法 (3)5.职业安全与环境因素辩识 (6)1.编制依据1.1华东电力设计院设计图纸及设备清册1.2原电力部颁发的《电力建设施工及验收技术规范》、《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》、《火电工程调整试运质量检验及评定标准》以及适用于本项目的其它标准、规范1.3 《火电工程启动调试工作规定》(1996年版)1.4 《火电工程调整试运质量检验及评定标准》(1996年版)1.5 湖北省电力建设第二工程公司《质量手册》和《职业安全健康与环境管理手册》1.6南京汽轮机厂技术资料、说明书2.系统简介及主要工作量2.1系统简介汽轮机危急遮断控制系统(ETS),采集DEH、TSI、就地以及其它系统的信号(如超速、振动越限、轴向位移、真空、油压等),进行逻辑判断,输出信号控制AST电磁阀,最终关主汽门、调门,实现跳机。
华润宜兴热电机组TSI系统采用BENTLY-3500型汽轮机监控仪,监测仪表系统,在汽轮机盘车,启动,运行和超速试验以及停机过程中,可以连续显示和记录汽轮机转子和汽缸机械状态参数阀门位移,并在超出预置的运行极限时发出报警,当超出预置的危险值时使机组自动停机。
2.2主要调试内容2.2.1对系统控制回路进行100%的校线和测试检查,保证信号输入时通道正确,信号准确、牢靠。
2.2.2对被控设备的控制回路及状态反馈回路进行测试检查,确保控制装置和被控设备动作安全、准确、可靠。
2.2.3对ETS系统各硬件设备进行检查测试,确认设备技术指标达到相应要求,硬件质量可靠。
2.2.4 对在试运期间暴露出的设备故障及回路问题进行及时处理和修改,根据试运安排,投入相应保护。
2.3 主要工作量包括一次元件,I\O测点校正,控制柜,控制装置。
3.作业准备和作业环境条件3.1作业人员配置情况工程师1人助理工程师2人3.2调试仪器、仪表配备数字万用表1块对讲机2对电子灯2对辅助设备、工具、材料若干3.3施工场所及调试工作应具备的条件3.3.1热工安装工作完成。
ETS系统使用说明书
ETS系统使用说明书1 概述上海汽轮机有限公司(STC)生产的这套危急遮断系统(ETS),为大型汽轮发电机组的运行配备了安全可靠的保护装置,当存在某种可能导致机组受损害的危险情况时,ETS装置可使汽轮机自动遮断,保护机组的安全。
ETS装置通过各传感器监测着汽轮机的运行情况(见图1、ETS 系统图)。
具体监测的参数为:汽机超速110%(OS)EH油压低(LP)润滑油压低(LBO)冷凝器真空度低(LV)推力轴承磨损(轴向位移RP)由用户决定的遥控遮断信号(RM)该装置还具有以下功能:各通道在线试验并不会导致汽轮机正常遮断误动或拒动。
任一元件出故障不会导致汽轮机因误动作而遮断。
任意某个元件故障时,仍可检测出有效的汽轮机遮断情况并能成功地遮断汽轮机。
该套ETS装置有一个控制柜和一块运行人员试验面板(图2,3,4),控制柜中有两排可编程逻辑控制器(PLC)组件,一个超速控制箱,其中有三个带处理和显示功能的转速继电器,一个交流电源箱,一个直流电源箱以及位于控制柜背面的二排输入输出端子(U1-U4)。
PLC组件是由两套独立的PLC组件组成:主PLC(MPLC)和辅助PLC(BPLC),这些PLC组件采用智能遮断逻辑,必要时提供准确的汽轮机遮断,每一组PLC均包括处理器卡(CPU)和I/O接口卡,CPU含有遮断逻辑,I/O接口组件提供接口功能,下面一排构成MPLC,提供全部遮断、报警和试验功能。
上面一排处理器为BPLC。
这是含有遮断功能的冗余的PLC单元;如果主PLC故障,它将允许机组继续运行并仍具有遮断功能。
而在MPLC正常运行时,ETS具有全部遮断、报警和试验功能。
三个转速继电器均能够将独立的磁阻发送器的输入信号进行数字处理,并且当转速超过继电器设定点时,继电器的触点闭合或断开。
在每个转速继电器中有二个转速设定点触发二个独立的继电器,并提供转速指示,S1为正常超速设定点,通常被设定为额定转速的110%(3300 R/MIN),S2定义提高的超速设定点,通常定义为额定转速的114%(3420 R/MIN)。
1000MW机组ETS保护简介
段压力及推力轴承温度等)。并采取相应措施。
2、如果确认轴向位移超限,而保护未动作应果断破坏真空紧 急停机,以防设备进一步损坏。
1、。低压缸排汽温度通过安装在低压外缸尾部的三个热 电偶来测量,跳闸信号通过3取2逻辑连接。
2、排汽温度>90℃,报警。
3、排汽温度>110℃,保护动作。 4、3个测点或通道损坏,保护动作。
1、开出备用真空泵。
2、查真空下降原因。
3、根据机组负荷,适当减少机组负荷。
4、注意机组运行情况,特别加强对振动、轴 位移等参数的检查。
根 据 力低 计压 算缸 值进 汽 压
凝汽器压力
三取中
根 据 低 压 缸 进 汽 压 力 动 作 信 号
压 力 高 于
30kpa
动 作 信 号
压 力 高 于
三 取 二 逻 辑
成。如果三取二一致的话,最终输出信号到ETS 输出模块的故障安全
模块供应电源。这将使跳闸电磁阀断电。
超速保护系统2 的跳闸:通道1 至3 速度限值通过故障安全信号读入到
ETS 输入。三取二逻辑在ETS 控制器中实现。
超速保护的循环试验。
现场信号测量:
布置在汽轮机轴周围的的传感器测量汽轮机的转速。
保护汽轮机避免因产生不允许的轴向位
移造成动静部分摩擦,从而导致设备严
重损坏。
1、汽轮机水冲击。
2、负荷大幅度变化。
3、推力轴承损坏。
4、加热器投用、切除操作不当。
5、机组运行时真空较大幅度变化。
1、当轴向位移有明显变化(超过±0.2 mm)时,即应对机组 相关参数进行检查。(机组负荷、真空、蒸汽参数、各监视