上汽1000MW超超界临机组TSI系统选型分析
尹金亮——1000MW超超临界机组轴封系统优化分析
低后轴封二漏汽流量
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轴加抽汽
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轴封溢流量
参数单位
kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h kg/h
设计值 标准值 2925 980 315 18968/ 3267 2186 175 3334 2821 225 1411 240 1411 240 1650*2 800*2 1650*2 800
1000MW超超临界机组轴封系统优化分析
结论
由以上分析的结果，对平顶山鲁阳发电厂一期的 轴封系统进行优化，由哈尔滨汽轮机厂负责在＃8 号低压加热器上增加轴封溢流蒸汽接口，由设计 院在轴封溢流管道上增加切换阀以满足溢流蒸汽 在＃8号低压加热器和凝汽器间的切换，在正常运 行时通过＃8号低压加热器回收轴封系统溢流蒸汽 的热量，从而降低机组的热耗率，降低机组标准 煤耗量。
4
高前轴封一漏汽流量
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高前轴封二漏汽流量
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高前轴封三漏汽流量
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高前轴封四漏汽流量
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高后轴封一漏汽流量
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高后轴封二漏汽流量
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高后轴封三漏汽流量
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中前轴封一漏汽流量
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中前轴封二漏汽流量
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中后轴封一漏汽流量
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中后轴封二漏汽流量
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低前轴封一漏汽流量
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低前轴封二漏汽流量
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低后轴封一漏汽流量
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可选择专业厂家的新型汽封优化机组，以降低轴 封漏汽量，如TK节能侧齿汽封。
谢 谢!
3090
1.5倍间隙 4190 1790 920 18940 10590 3450 272 9700 2750 428 1130 280 1680 420 1480*2 700*2 1480*2 700*2 4170 10520
1000MW超超临界机组变负荷关键参数性能分析及优化
第37卷,总第214期2019年3月,第2期《节能技术》ENERGY CONSERVATION TECHNOLOGYVol.37,Sum.No.214Mar.2019,No.2 1000MW超超临界机组变负荷关键参数性能分析及优化赵世斌1,林 波1,金国强2,马 乐2,王明坤2,肖 娟3(1.神华(福建)能源有限责任公司,福建 泉州 362712;2.西安热工研究院有限公司,陕西 西安 710054;3.新疆天业集团有限公司,新疆 石河子 832000)摘 要:随着我国新能源的快速发展,火电机组参与深度调峰成为常态化,然而机组低负荷运行时往往会偏离最优运行工况,因此研究低负荷下多参数热力耦合特性以及控制策略优化能有效地改善火电机组的经济性能。
本文分析研究了低负荷下汽轮机关键热力参数对机组的效率、热耗率以及节能量等多个变量的影响,优化了机组滑压运行曲线并确定了控制策略优化方案,提高了机组经济性能,具有很重要的学术意义和工程实用价值。
关键词:深度调峰;性能分析;主蒸汽压力;热耗率;经济性能中图分类号:TM62 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2019)02-0147-05 Performance Analysis and Optimization of Key Parameters under Variable Load in a1000MW Ultra-Supercritical UnitZHAO Shi-bin1,LIN Bo1,JIN Guo-qiang2,MA Le2,WANG Ming-kun2,XIAO Juan3 (1.Shenhua Fujian Energy Co.,Ltd.,Quanzhou362712,China;2.Xi’an Thermal Power Research Institute Co.,Ltd.,Xi’an710054,China;3.Xinjiang Tianye Group Co.,Ltd.,Shihezi832000,China)Abstract:With the rapid development of new energy in China,the participation of thermal power units in deep peak shaving has become a normalization.However,the operation conditions of the unit under low load often deviate from the optimal operating conditions.Therefore,studying the multi-parameter ther⁃modynamic coupling characteristics and control strategy optimization under low load can effectively im⁃prove the economic performance of thermal power units.In this paper,the influence of critical thermal parameters of steam turbine on the efficiency,heat consumption rate and energy saving of the unit is stud⁃ied,and then the sliding curve is optimized and the optimization control strategy are determined,resul⁃ting in improving the economic efficiency of the unit,which is of great important academic significance and engineering practical value.Key words:deep peak shaving;performance analysis;main steam pressure;heat consumption rate;eco⁃nomic performance收稿日期 2018-08-22 修订稿日期 2018-09-16作者简介:赵世斌(1969~),男,本科,高级工程师,从事电厂集控技术研究。
超超临界1000MW空冷汽轮机的技术特点和选型
圆筒 型高 压 缸 的进 汽 端 采 取 了一 系 列 与 其 他机 型完 全 不 同 的独 特 结 构 形 式 ， 阀 门、 汽 从 进 通道 、 第一 级 叶 片 的各 个 流 程 段 均 具 有 损 失 小 ，
效 率 高 的特 点 。两个 主调 门直 接 与 汽 缸 连接 ， 布
从 冲 转 到额 定 转 速仅 需 ５ｍｉ， 仅 运 行 操 作 简 ｎ不
单， 汽轮 机 能快 速 通 过 临界 区 ， 利 于 轴 系 的稳 有
高 效率优 势 ， 是大 功 率超 超 临界 空 冷 电 厂 的最 佳
收 稿 日期 ： ０ １０ —６ ２ １ － ６ １
定， 而且 有利 于锅 炉 及 旁路 的稳 定 运 行 ； 配 置 可
第 ２ 第 １期 ６卷 ２１ ０ ２年 １月
点 也 淡 备
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超超 临界 １ ０ ０ＭＷ 空冷 汽 轮机 的技 术 特点 和选 型 ０
置在 汽缸 两 侧 ， 导 汽管 道 ， 少 管 道 压 损 至 少 无 减
１ 。高压 第一 级斜 置 静 叶级 ， 道 简 捷 ， 径 向 流 无 漏汽 损失 ， 单流 程 ， 损小 。 端 全周 进汽 加 上 第 三 个 调 门 （ 汽 阀 ） 术 提 补 技 高 了额定及 低 负荷 滑 压运 行 的压 力 ， 到 了全 周 达
Ａｂｓｒ ｃ ： ｔａ ｔ Ｔｈｅ ｐｅ ｆ ｍ ａ ｅ ｏ ｅｒ ｔｏｎ ａｎ ａｎｔ ｎａｎ ｅ， ｔ ｇ ｆｃ ｅ ｃ ｒ ｏｒ ｎｃ ｆｏｐ ａ ｉ ｄ ｍ ｉ ｅ ｃ ｈｅ ｈｉ ｈ ｅｆｉ ｉ ｎ ｙ ａｎｄ ｔ ｇ ｅｌａ ｉｉｙ ｏｆ ｈｅｈｉ ｈ ｒ ｉ ｂ ｌｔ ａ １ ００ Ｗ ｔ ａ ｓ ｐｅ ｃ ｉｉ ｌｓｅ ０ Ｍ ｕｌｒ ｕ ｒ ｒｔｃａ ｔ ａｍ ｕｒ ｎ ａｎ ａ ｕｒ ｄ ｂｙ ｔ ｔ ｂｉ ｅ ｍ ｕｆ ｃｔ ｅ ｈｅＴｕｒ ｎｅ Ｐｌ ｎｔｏｆＳｈ ｇｈａ ｅ ｒｃＰｏｗｅｒ ｂｉ ａ ａｎ ｉＥｌｃｔｉ Ｇｅｎ ａ ｉ ｅｒ ｔｏｎ Ｅｑｕ ｐｍ ｅ ｉ ｎｔＣｏ． Ｌｔ ， ａ ｈｅ ｔ ｃ ， ｄ． ｎｄ ｔ ｅ ｈｎｉａ ｅ ｔ ｅ ｈｅ ｉ— ｏ ｅ ｎｉ ， ｈａ ｅ ｂｅ ｎ ｒ ｓ ｎｔ ｄ． ｃ ｌｆ ａ ｕｒ ｓ ｏｆ ｔ ａｒ ｃ ｏｌ ｄ ｕ ｔ ｖ ｅ ｐ ｅ ｅ ｅ Ｔｈｅ ｙ ｓ ｅ ｔｏｎ ｆ ｈｅ ００ Ｍ Ｗ ａ ｒｃ ｔ ｐｅ ｅｌｃ ｉ ｏ ｔ １ ０ ｉ— ｏｏｌｄ ｔ ｍ ｔ ｂｎｅ ｅ ｓｅａ ｕｒ ｉ ｈａ ａｓ ｓ ｌｏ ｂ ｅｎ ｉｃ ｓ ｅ ｅ ｄ ｓ ｕ ｓ ｄ。 ｉ ｃｌ ｉ ｔ ｎ ｕｄ ｎｇ ｈｅ ｄ ｅ ｍ ｉ ｔｏ ｈｅ ｆｏｗｉ ａ ｃ ｔ ｔ ｇｈ－ ｎｄ ｍ ｅｄ ｕ ・ ｅ ｓ ｅ ｃ ｓｎｇ ｎ ｔ ｅ ｔ ｐｅ ｓ ｅ ｔｏｎ ｏｆ ｉｓ ｅｔ ｒ ｎａ ｉ ｎ ｏｆｔ ｌ ｎｇ ｃ ｐａ ｉｙ ｏｆｉｓｈｉ ・ａ ｉ ｍ － ｓｕｒ ａ ｉ ｓ ａ ｄ ｈ ｙ ｅｌｃ ｉ ｔ ｐｒ ｌ ｏｗ— ｅ ｓ ｒ ａ ｉ ｐｒ ｓ ｕ ｅ ｃ ｓｎｇ． Ｋｅ ｙｗｏ ｄ ｕｌｒ ｕｐ ｃ ｉｉ ａ ｒ ｍ ｅｔ ｒ ｔ ｒ ｉ ｒ ｓ： ｔ ａ ｓ ｅｒ ｒｔｃ ｌｐａ ａ ｅ ； ｕ ｂ ｎｅ；ａｉ ｏ ｉ ｒ ｃ ｏｌｎｇ；ｈｅａ ｏｎ ｕｍ ｐｔｏｎ；ｔ ｅ ｓ ｌｃｔｏｎ ｔｃ ｓ ｉ ｙｐ ｅｅ ｉ
1000MW超超临界空冷发电机组选型及现状分析
为防止外界风对空冷凝汽器的影响 ,布置时要 避免夏季主导风从炉后吹入空冷凝汽器 ,同时在空 冷凝汽器平台四周加装挡风墙以减少热风再循环 。
2 空冷发电机组的应用情况
电站空冷技术的应用已有半个多世年代末 ,匈牙利发展了喷射式凝汽间接空冷技 术之后 ,各国纷纷大量采用直接空冷技术和表面式 凝汽器间接空冷技术 。目前 ,国际上采用直接空冷 系统容量最大的机组是德国为南非设计的马丁巴 6 ×665MW 电厂机组 ,采用间接空冷系统容量最大 的机组是南非的肯达尔 6 ×686MW 电厂机组 。澳大 利亚的 Kogen C reek 1 ×750MW 电站将于 2007年底 投入运行 。
节约用水是我国的一项基本国策 ,采用空冷技 术是火力发电厂非常有效的一项节水措施 。建设空 冷机组较同等级的湿冷机组可节约用水量 2 /3 左 右 ,非常适合西部干旱少雨地区 。
收稿日期 : 2008 - 01 - 28
超超临界发电机组自 20世纪 90年代初开始发 展 ,到 20世纪 90年代末期其蒸汽温度基本都提高 到了 580℃～600 ℃。近年来一批百万千瓦级超超 临界发电机组相继投入运行 ,除可靠性很高外 ,其循 环效率可达到 45%左右 。超超临界技术发展领先 的国家主要有日本 、德国和丹麦 。其中 ,丹麦 2001 年投运的 AVV2电厂的一台超超临界机组效率高达 49% ,这是目前世界上超超临界机组中运行效率最 高的机组 。
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1000MW超超临界机组邻机蒸汽加热启动系统经济性分析
1000MW超超临界机组邻机蒸汽加热启动系统经济性分析本文对设置邻机蒸汽加热启动系统必要性和可行性进行了分析论证。
在相邻机组正常运行工况下，邻机辅助蒸汽系统能提供符合要求的汽源至本机除氧器，通过除氧器加热启动系统给水，实现本机冷态和热态启动清洗，该配置方案可以节省机组启动清洗过程中用煤量，具有一定的节能优势。
标签：1000MW超超临界机组、邻机加热启动系统、经济性分析1 邻机加热系统必要性1000MW超（超）临界直流锅炉对汽水的品质要求较高，首次点火或停运较长时间（一般超过150小时）的机组在启动时需要对锅炉本体水系统换热面进行冷、热态清洗，目的是将沉积在给水管道系统和换热面上附着的氧化皮等杂质清洗干净，保证锅炉受热面内表面清洁。
锅炉清洗对水温有一定的要求，特别是当锅炉进行热态清洗时，需要锅炉点火启动加热清洗水，由于该过程持续时间较长，需耗费大量燃油和燃煤。
在邻机运行的条件下，可考虑设置邻机加热系统。
这样既可减少本台锅炉启动时燃油消耗量，也可减少锅炉主要辅机的耗电量，降低锅炉启动成本，但是会增大邻机的厂用蒸汽消耗，因此，是否设置邻机加热系统应该综合经济技术比较后确定。
2 邻机加热系统可选方案1000MW超超临界直流锅炉邻机蒸汽加热系统一般有如下二种方案：（1）除氧器加热蒸汽系统对于1000MW超超临界直流锅炉，如果锅炉热态冲洗要求的温度较低时，低于除氧器的工作温度。
此时，可利用邻机的加热蒸汽在本机除氧器内直接将给水加热到热态清洗温度，两台机组辅助蒸汽系统相连，并且辅助蒸汽本身就设计有一路加热蒸汽管道至除氧器，该系统只需要重新核算相关管道规格，满足邻机加热系统的蒸汽量要求即可。
（2）高加启动加热蒸汽系统如果锅炉热态冲洗要求的温度较高（如外高桥电厂三期锅炉水冷壁后280℃），受除氧器加热水温能力限制，需高压加热器参与系统加热，才能满足锅炉热态冲洗要求。
此时，锅炉给水先经除氧器加热，再经高压加热器系统加热提升温度，达到锅炉热态冲洗较高温度要求，需增加高加加热汽源和疏水系统。
1000MW超超临界汽轮机TSI安装与调试
1000MW超超临界汽轮机TSI安装与调试摘要：汽轮机的安全监视装置（TSI）是汽轮发电机组安全高效运行的可靠保证，本文以实际案例阐述1000MW超超临界汽轮机TSI的构成和作用、安装与调试。
关键字：汽轮机；TS；安装调试；Epro；A6500-SR一、TSI系统概述汽轮机的安全监视装置（TSI）是保证汽轮发电机组安全高效运行的重要装置，连续的监测汽轮机的各项重要参数，包括转速、偏心、胀差、轴向位移、轴振、瓦振等，帮助运行人员判明汽轮机故障，并在这些故障引起严重损坏前跳闸汽轮机，保证机组安全。
并且可以在线诊断，帮助维护检修人员分析汽轮机可能的故障，帮助提出汽轮机预测维修方案，减少维修时间，提高汽轮机的可用率。
二、TSI系统硬件及软件介绍1.该1000MW超超临界汽轮机的TSI系统硬件（1）Epro传感器和前置器Epro传感器，包含电涡流传感器，电动式传感器、磁阻式传感器等等。
前置器与电涡流传感器配套使用，其包含专用的高频振荡器、跟随器、放大器、检波器和滤波器，TSI机柜为其提供24VDC供电电源，输出直流电压为间隙电压，反映转子到探头的距离远近。
（2）A6500-SR系统框架及其模块该1000MW超超临界汽轮机的安全监视装置配套的TSI主要由美国EMERSON 公司的CSI6500 ATG监视系统组成，如图1所示。
图1主机TSI机柜图通用型监测模块A6500-UM，与其它CSI-A6500-ATG监测模块配合使用时，可形成一个完整的API-670机械保护监测系统，用于监测偏心、胀差、轴向位移、轴振、瓦振、零转速、键相等等。
通讯模块A6500-CC，能够读取CSIA6500-ATG所有模块的参数，并通过ModBus-TCP/IP或ModBus-RTU（串行）将其输出，可以组态成冗余通讯模式。
热膨胀监视仪表DF9032，用于监测汽缸的热膨胀，即绝对膨胀。
CSI 6300 SIS 数字超速保护系统包含3个保护监测器和1个背板和机架。
百万千瓦等级超超临界机组汽轮发电机参数选型
百万千瓦等级超超临界机组汽轮发电机参数选型作者：顾守录单位：上海汽轮发电机有限公司PARAMETERS SELECTION FOR 1000MW CLASS SUPER CRITICAL TURBINE GENERATORS SHOULU GUGU Shou-lu(Shanghai Turbine Generator Co. Ltd, Shanghai 200240)ABSTRACT: The 1000MW class super critical turbine generators are becoming the key developing points dew to their excellent economical performances. This article is the analyzing and comprising to the design parameters of deferent capacities of 1000MW class super critical turbine generators.KEY WORDS: 1000MW class fossil power plant; Turbine generator摘要：百万等级超超临界机组由于具有良好的经济性而成为电力工业和电机制造业的发展重点。
文K 对我国发展百万等级超超临界机组汽轮发电机的容量参数和技术选型进行了分析，并对各方案进行了比较。
关键词：火电百万级；汽轮发电机；1 世界百万千瓦级超临界火电机组装机情况国外发展超临界机组已有40余年的历史，超临界机组比亚临界机组的煤耗低，在一定范围内，汽机的进汽温度或再热温度每提高10℃，机组热耗一般可下降0.25%～0.3%。
在温度和其他条件相同情况下，初压23.5MPa与16.2MPa比较，300MW、600MW、1000MW 机组净热耗下降分别约为1.3%、1.6%、1.8%，由此可见机组容量愈大，采用超临界参数的效益越明显。
关于超超临界1000MW机组参数选型的报告(锅炉)
关于沙洲二期超超临界机组参数选型的报告一、百万超超临界机组材料选型范围1、锅炉方面目前百万超超临界机组锅炉受热面管材选型主要考虑奥氏体钢TP347HFG、Super304、HR3C、NF709，材料方面国内外均没有新的突破。
表1-1奥氏体钢Super304、HR3C主要规格及使用条件＊数据来源于北京科技大学《新型奥氏体耐热钢HR3C的研究进展》2010.10 再热器出口管道目前百万超超临界机组全部采用P92，P92的温度使用上限为650℃。
2、汽机方面汽轮机叶片、转子、汽缸、阀体选用材料为铁素体9-12%Cr耐热钢，目前主要形成两个等级，600℃/625℃。
上表数据来源：上海发电设备成套设计研究院《超超临界机组材料》我公司二期工程主机参数选型目前涉及到两大方案，即600℃/600℃型和600℃/620℃型。
1）600℃的9-10%Cr耐热钢汽轮机至今已运行10年以上，无论含W或不含W都能在600℃下安全运行，属于有成熟运行业绩产品。
2）625℃的9%Cr钢已完成用于产品前的全部试验，试验数据表明“625℃的超超临界参数”汽轮机已不存在材料技术问题。
但目前此参数机组国内仅有产品订单但无投运业绩（安徽田集660MW机组）。
国外德国达特尔恩有产品业绩，无投运业绩。
仅日本有投运业绩，时间不长。
二、再热器出口603℃提升到623℃技术1、技术上的实现手段主要是增加低温再热器和高温再热器的受热面面积2、材料使用情况：从选材上可以看出，为了确保再热蒸汽温度提高至623℃后锅炉再热器的安全性，将高温再热器的出口散管由T92材料提升至SA-213 S 304H，高温段的材料仍然采用Super304、HR3C。
三、选用623℃参数后，管壁温度的运行情况分析：1、根据AMSE的标准一般炉内管壁温度取蒸汽温度+（25 ~ 39）℃，国内计算取50℃，选用623℃参数后，高温再热器出口段平均壁温在（648 ~ 662）℃，HR3C的允许管壁温度672℃，上限壁温还有10℃的安全余量，但是由于并列管排的热偏差的存在，炉内可能有局部管壁超过672℃。
1000MW超超临界某火电机组高压加热器选型及配置研究
1000MW超超临界某火电机组高压加热器选型及配置研究摘要：高压加热器是火电机组回热系统的关键设备之一，对提高机组热效率发挥着重要作用，其设计选型及配置不仅影响到机组的经济性，还影响到机组的安全运行。
本文从理论上分析了某项目1000MW超超临界火电机组高压加热器选型和配置情况，对同型号机组设计高压加热器选型及配置具有参考作用。
关键词：1000MW；超超临界；U形管；蛇形管；单列；双列；立式；卧式引言随着1000MW超超临界火电机组主机参数和容量的提高，机组配套高压加热器的参数和容量也随之提升。
相对于1000MW一次再热机组，1000MW二次再热机组初参数进一步提高，高压给水的设计压力也随之提高，因此高压加热器的设计和制造难度也越来越大。
由于技术传承关系，国内以往一次再热超超临界机组均采用U型管高压加热器，而蛇形管高压加热器在欧洲国家应用比较广泛，近几年在国内受到一定的关注，国内现已有蛇形管高压加热器火电机组使用业绩。
一、高压加热器的结构型式根据传热管形状不同，现代大型火力发电机组回热系统中的高压加热器通常有两种结构型式，即U形管式和蛇形管式。
目前，国内1000MW超超临界机组常采用传统的U 形管式高压加热器，而在国外，尤其是欧洲的一些超临界及超超临界火电机组，蛇形管式高压加热器应用比较广泛。
1．U形管与蛇形管高压加热器的结构特点U 形管式高压加热器管侧为高压部分，由半球形水室、管束（管板、U 形管、导流板和支撑板等）、壳体、固定支座和滑动支座等组成。
U形管式加热器由于管板、水室、筒体一般较厚，水室分隔板在与管板、水室焊接和在高加快速切除时热应力较高。
制造厂通常的解决方法是将水室分隔板组件制成半圆锥形或半球形，其底面与管板密封焊接，在水室分隔板组件与给水出口管之间用一个过渡圈连接，具体结构及流程见下图1所示。
图1 U形管式高压加热器结构及流程示意图U 形管式高加换热管材料采用 SA－556C2，为美国 ASME 标准中加热器专用钢管，国内各个加热器厂家普遍选用此材料。
尹金亮——1000MW超超临界机组轴封系统优化分析
• 可选择专业厂家的新型汽封优化机组，以降低轴
封漏汽量，如TK节能侧齿汽封。
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1000MW超超临界机组轴封系统优化分析
1000MW超超临界机组轴封系统优化分析
三站式自密封系统
机组启动及 低负荷阶段
由辅助汽源压力调节站或高压汽源压力调节站提供轴封用蒸汽，汽轮机 轴封蒸汽压力由各压力调节站控制在恒定的压力，轴封蒸汽溢流压力调 节站的调节阀处在关闭状态，轴封漏汽靠轴封加热器和轴封加热器的轴
1、原设计轴封溢流蒸汽进入#8低压加热器，由于各方面的原因，实际安 装的轴封系统是将轴封溢流蒸汽排放至凝汽器。
2、轴封溢流站的溢流调节阀开度较大，达到80%左右。 3、高压缸轴封漏汽量是设计值的3倍左右。根据估算，轴封漏汽量减少至
设计值，热耗率将下降0.3%左右
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1000MW超超临界机组轴封系统优化分析
2
1000MW超超临界机组轴封系统优化分析
• 平顶山鲁阳发电厂一期工程的汽轮机 型号为 CCLN1000-25.0/600/600，型 式 为超超临界、一次中间再热、单轴、 四缸四排汽、双背压、凝汽式、八级 回热抽汽，是哈尔滨汽轮机厂与日本 东芝合作生产的。
3
汽轮机轴封自密封系统的特 点
三站式自密封系统 • 辅助汽源压力调节站 • 高压汽源压力调节站 • 轴封蒸汽溢流压力调节站
降低煤耗 预计效果
2.4 0.9 0.285 3.585
由以上分析可以看出轴封漏汽量在影响机组
热耗的各个因素中占有相当的份量。
11
1000MW超超临界机组轴封系统优化分析
同类型机组轴封漏汽量偏大 的原因及经济性分析
■国电泰州电厂安装了两台与平顶山鲁阳发电厂一期工程同型号汽轮机组， 以下是泰州电厂轴封漏汽量偏大的几个方面的原因分析。
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模块 数量／ 块
８
传感器数量／ 爪
１ ６
汽轮机 由高压转子 、 中压转子 、 两个低压转 子、 发 电机转 子 和励磁机转子组成 ， 每个转子均采用刚性联轴节连接 ， 具体轴 系
布 置如 图 ｌ 。
偏心
键 相
ＭＭＳ ６ ２ ２ ０
ｌ １
ＭＭＳ ６ ３ １ ２
一
上； ８ 轴振 采 用 的传感 器 为
Ｐ Ｒ ６ ４ ２ ３ ／ ０ １ ８ — ０ １ ０ ， 安 装 在
ＭＭＳ＿ ０ Ｏｌ 一 ３ ８ ０上 。Ｓ ｍａ ｘ模
、
Ｅ ｐ ｒ ｏ ＭＭＳ ６ ０ ０ ０中间再热 、 单轴 、 四缸 四排汽 、 双背压凝汽式汽轮机 ，机组装机容量为 ２ ｘ １ ０ ０ ０ ＭＷ， Ｄ Ｃ Ｓ系统 采用 西门子的 Ｓ Ｐ Ｐ Ａ — Ｔ ３ ０ ０ ０控制系统 ；主机和小 汽机 Ｔ Ｓ Ｉ 均 采 用 了德 国飞利浦公 司（ Ｅ ｐ ｒ ｏ ） 的 ＭＭＳ ６ ０ ０ ０系统 。
上汽 １ ０ ０ ０ ＭＷ 超超界 临机组 Ｔ Ｓ Ｉ 系统选型分析
郭孝 杰
（ 江 苏 张 家港 沙洲 电力有 限公 司 江 苏 张 家港 ）
摘要
关键词
为确保 １ ０ ０ ０ ＭＷ 超超临界汽轮机组安全稳定运行 ，配置汽轮机安全监视 系统 （ Ｔ Ｓ Ｉ ） ，产品选 用 Ｖ ｉ ｂ ｍ— ｍｅ ｔ ｅ ｒ公 司的 Ｖ Ｍ
为Ｓ ｍａ ｘ模式。 轴振共采用了 ３ 种传感 器 ，其 中 １ 轴振 采
用 的传 感器 为 Ｐ Ｒ ６ ４ ２ ３ ／
瓦振 Ａ Ｂ
０ １ Ｃ 一 ０ １ ０ ，直 接安 装在 支 架 上； ２ 一 ７ 轴 振采用 的传感器
出声光报警 ， 以提醒运行人员 注意并采取紧急措施 ， 避免事故发
生。从 Ｔ Ｓ Ｉ 系统的架构 、 硬件 、 软件 、 应用等 ， 以１ ０ ０ ０ ＭＷ 汽轮机
为Ｐ Ｒ ６ ４ ２ ３ ／ １ １ Ｒ一 ０ １ ０ ，传感
器 装 在 探 杆 内再 安 装 在 支 架
组为例 ， 介绍如何选择现代大型发电机组的安全监视仪表（ １ 、 ｓ Ｉ ） 。
的测量方式是双通道测量方式 ， 轴位移采用 的传感器 为
图 １ 汽轮机组轴系布置 ２ ． ＭＭＳ ６ ０ ０ ０系统模块及传感 器配置 ＭＭＳ ６ ０ ０ ０系统模 块及 传感器配置清单见 表 １ 。所 有模块 布置在 Ｒ Ａ Ｃ Ｋ１ Ｒ Ａ Ｃ Ｋ ３的 ３个框架 内， 框架布置示意图见图 ３ 。
大型汽轮机是火 电发电厂最重要 的设备之一 ， 汽轮机任何 因 故障而酿成的事故都会造成严重 的经济损失 ， 为确保汽轮发 电机 组 的安 全经济运行 ，在 汽轮机上 都配备有 各种安 全监视 仪表
（ Ｔ Ｓ Ｉ ） ， 用于各种重要运行参数如振动、 位移等 的监测和控制 。应 用汽轮机安全监测 系统 （ Ｉ ） ， 能够在机械严重受损之前 ， 预先发
（ ５ ） 偏心 。偏心监测模块采用 ＭＭＳ ６ ２ ２ ０ ， 偏心没有单独 的 测量探 头 ， 信号从轴 振 １ ｘ中引入 。 模块处理偏心探头信号时参 考键相信号 ， 计算出转子转动时最大挠度。
Ｔ Ｓ Ｉ ＭＭＳ ６ ０ ０ ０ Ｃ Ｓ Ｉ ６ ５ ０ ０ Ｖ Ｍ ６ ０ ０ Ｔ Ｋ ３ 文 献标 识 码 Ｂ
６ ０ ０系统 或 Ｅ ｐ ｒ ｏ 公 司 的 ＭＭＳ ６ ０ ０ ０系统 （ 现为 Ｅ ＭＥ Ｒ Ｓ Ｏ Ｎ Ｃ Ｓ Ｉ ６ ５ ０ ０ ） 汽轮 机 组 Ｔ Ｓ Ｉ 系统 的典 型 配 置 ， 分析 Ｔ Ｓ Ｉ 系统 选 型 。 中图 分 类 号
轴位移 缸胀 通信
继 电器
ＭＭＳ ６ ２ １ ０ ＭＭＳ ６ ４ １ ０ ＭＭＳ ６ ８ ２ ４
ＭＭＳ ６ ７ ４ ０
２
１
３ ｌ 不适用
３
（ ２ ） 瓦振 。瓦振监测模块采用 ＭＭ Ｓ ６ １ ２ ０ ， 采用 的测量方式 是双通 道方式 ， 组态 中的测量类型为均方根值测量类 型。 瓦振采 用的传感器 为 Ｐ Ｒ ９ ２ ６ ８ ／ ６ ０ １ — ０ ０ ０ 。１ ． － ７ 瓦振安装在 同 侧， ８ 瓦振安装 在两侧 。 （ ３ ） 轴位移 。轴位移监测模块采用 ＭＭＳ ６ ２ １ ０ ， 采 用
Ｐ Ｒ ４２ ６ ３ ／ ０ １ ５ — ０ １ ０ ， 数量 ３ 个， 安装部位在 瓦处 。
（ ４ ） 键相 。键相监测模块采用 Ｍ ＭＳ ６ ３ １ ２ ， 采用 的测 量 方式 是双通道测量方式 ， 采用 的传感器为 Ｐ Ｒ ６ ４ ２ ３ ／ ０ １ ５ — ０ １ ０ ， 直接安装在支架上 ， 安装部位在 ２ 瓦处 。
高压转子为双支撑结构 ，中压转子和两个低压转子为单 支 撑结构 ， 发 电机 和励磁机转子为三支撑结构 ， 励磁机也为单支撑 结构 。 机组 Ｔ Ｓ Ｉ 系统 的测点要求 ： 在每个轴承座 中分面 １ ３ ５ 。 方向 布置两个 瓦振传感器 ； 在每个轴承 中分 面左 、 右４ ５ 。 方 向配置一 个 电涡流传感器 ， 测量 和 ｙ方 向转子相对振动 ， 轴振 、 瓦振 的 测点参考见图 ２ 。在机组的 Ｌ ２轴承处布置轴向位移 ３点 、 键相 １ 点、 转速 １ 点； 在机组 的 Ｌ ５轴承处布置绝对膨胀 １ 点。
１ ． 汽 轮 机 组 轴 系 布 置
图 ２ 轴振 、 瓦振测点
式下 ＭＭＳ ６ １ １ ０模块 的组态画面如 图 ４ 。 表 １ ＭＭＳ ６ ０ ０ ０系统模块及传感器配置清单
模块名称 轴振
瓦振
框架模块 配置 ＭＭＳ ６ ｌ １ ０
ＭＭＳ ６ １ ２ Ｏ