大型汽轮机设备及系统a

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,1,第七章 驱动给水泵的小汽轮机及其系统,驱动给水泵的小汽轮机的本体结构的组成部分与主汽轮机基本相同，主汽阀、调节阀、汽缸、喷嘴、隔板、转子、推力轴承、轴封装置都具备。不同的制造商，小汽轮机的结构有所不同。如：,2,厂,600MW,机买,ABB,双流程反动式汽轮机,，配,2,主汽阀，,3,调节阀。其中，,1,低压主汽阀对应,2,低压调节阀。每个低压调节阀对一组喷嘴（图,71,）,。,北仑港,2,号,600MW,机为,ALstom,制造,单流程冲动式汽轮机,，配高压主汽阀,调节阀和低压主汽阀,调节阀。其结构如（图,72,）。,小汽轮机的结构、功能、技术基本上同前；,小汽轮机的,：带给水泵。,1,2,石洞口,2厂600MW机买ABB公司制造,双流程反动式汽轮机,图71,2,3,图72 冲动式小汽轮机的结构图 p188,3,4,第一节 小汽轮机的蒸汽系统,汽源,：,小汽轮机必需备两种汽源，高压汽源和低压汽源。,高压汽源：,来自主汽轮机的,高压缸排汽,；,低压汽源,：来自主汽轮机的,中压缸排汽,（与除氧器同）；,来自邻机的高压排汽,（切换）。,图73,北仑港2,号机小汽轮机,的蒸汽系统图,4,5,一、汽源：,对应,（图73）,根据主机工况不同，小汽轮机的汽源分别来自再热管道冷段和主机第4段抽汽（中压缸排汽）。,高压汽源：,高压主蒸汽经高压主,/,调阀进入汽缸,下部,的喷嘴组：,低压汽源,：低压蒸汽经低压主,/,调阀进入汽缸,上部,第一级（低压）的喷嘴。,排汽,：两台小汽轮机（,A/B,）的排汽经各自电动碟阀后排凝结器,A/B,。,小汽轮机的排汽支管上设有电动,真空破坏阀,。机组正常运行时，该阀门关闭；,5,6,二、小汽轮机的轴封系统与主机的轴封系统连通,小汽轮机,启动时,，由主机的轴封系统向小汽轮机的第,1,段前、后轴封供汽，再经第,2,段轴封排入轴封冷却器。,正常,运行时,，小汽轮机的第,1,段前轴封的蒸汽排入主机的轴封系统，并由主机的轴封排汽经,减温减压,后，向小汽轮机的第,1,段后轴封供汽。供汽压力由主机轴封系统调节阀控制。,三、小汽轮机的进汽阀,包括：,高压主,/,调阀,和,低压主,/,调阀,，共,4,只阀门；,高压主,/,调阀,布置,在小汽轮机的,侧面,，低压主,/,调阀布置在小汽轮机的,上部,。,6,7,四、高、低压主汽阀的技术参数（表7-1）,名 称,高压主汽阀,低压主汽阀,主汽阀通流直径(mm),140,200,主汽阀行程(mm),42,70,预启阀通流直径(mm),30,40,预启阀行程(mm),7.5,12,阀杆直径(mm),35,40,五、高、低压调节阀的技术参数（表7-2）,名 称,高压调节阀,低压调节阀,通流直径(mm),106,184（主阀）/120（从阀）,行程(mm),30.4,50+35,阀杆直径(mm),30,50,7,8,六、小汽轮机的主要技术参数（表7-3）,8,9,第二节 小汽轮机的润滑油系统,每台小汽轮机各自配备一套独立的润滑油系统，用于,轴承,、,盘车装置,、,联轴器,和,给水泵,润滑。,9,10,一、北仑港2号机的小汽轮机润滑油系统,（图74）,组成部分,：,润滑油箱，,2,台,100%,容量交流润滑油泵，,1,台直流事故油泵，排烟风机，,2,台,100%,容量的冷油器、温度调节阀（三通式）,TCV,，蓄压器等。,油路分析：,在交、直流润滑油泵出口管道的回油管上（止回阀上游）各装有,2,的节流孔板，防止出口处油压超限。,2,台交流润滑油泵中，,A,泵的电源由厂用电供给，,B,泵的电源接保安电源上。,油泵出口润滑油经冷油器、温度调节,TCV,、滤网，进小汽轮机和给水泵各轴承。,温度调节阀能自动调节冷、热进油量，保持出口油温,（,4050,C,）。,10,11,滤网过滤精度为,45,m,。,冷油器：冷却水来自闭式循环冷却水系统。,直流事故润滑油泵出口接滤网、止回阀下游管道。,润滑油母管上设有,蓄压器,。,润滑油箱：容积,6500L,，内有,2,组点加热器、油位计、温度计、排烟风机等。,该系统润滑油箱、交直流润滑油泵、温度调节阀等制成一个整体，置于温度调节阀运行层前下方。,该系统交直流润滑油泵主要技术参数（表,7-4,）；,11,12,交直流润滑油泵主要技术参数（表7-4）；,12,13,二、石洞口2厂小汽轮机润滑油系统,名 称,主油泵,辅助油泵,事故油泵,台 数,1,1,1,型 式 样,齿轮式样,离心式,离心式,流 量 (L/m）,720,720,288,油压( * Pa,表压）,5,5,3,功 率 (kW),18,18,4.5,配备：,1,台小汽轮机直接带动,齿轮式主油泵,，,1,台交流电动机带,辅助油泵,，,1,台,直流事故油泵,，,油压转换器,。系统用温控器控制油温。,油压转换器（,3,只）作用,：,在,60%,油压时，启动交流辅助油泵；若交流辅助油泵故障，自动启动直流事故油泵；同时，电磁阀脱扣，同时关闭主汽阀和调节阀，小汽轮机停机。,油泵技术参数,（表,7-6,）,13,14,三、油质保证（略）,在油系统中，保证油质合格极为重要。油系统中用油应当符合制造商或相应的规定，不可任意更换油种。,在油箱注油前应检查,：,（,1,）检查油箱中是否有水或其他杂物，油箱必需清理干净；,（,2,）油系统中所有管路必需牢固严密，可靠地清洗；,（,3,）信号线路、控制线路和电气连结线路正确、牢固、有条理；,（,4,）过滤元件必需正确就位；,（,5,）检查油质校验报告，查油必需合格。,在入箱前，润滑油应该过滤。第一次注油应充至高油位。,润滑油系统试运行时应作如下试验或检查：,（,1,）在辅助油泵和事故油泵启动前，检查油位，应处于高油位；,（,2,）检查油位监视器的功能，应准确无误；,14,15,（3）检查辅助油泵、事故油泵、排烟风机的转动方向，正确无误；,（4）调整油系统压力开关位置，使油泵能自动启动或停运，并能发出信号自动停机；,（5）检查轴承和驱动装置的供油情况；,（6）检查滤网压差监测器；,（7）冷油器冷水投运；,（8）调整压力调节阀出口油压至设计值；,（9）调整油温控制器，使油温在45,C左右；,（10）,检查轴承排油温度；,（11）调整油箱内油温测量装置，使油加热器的出口温度在5055,C,时发出报警；,（12）检查轴瓦金属温度测量元件，调整检测装置，使能报警、停机。,15,16,1. 油系统运行操作程序,为了保证可靠运行，正确的操作程序十分必要。,（1）当油箱油位处于高油位时，润滑油系统才能启动；,（2）当润滑油泵出口油压低于0.3MPa，或母管内润滑油压低于0.26MPa时，备用润滑油泵自动启动；之后，当备用润滑油泵出口油压高于0.3MPa，或母管内润滑油压高于0.26MPa时，延时2s，备用润滑油泵自停；,（3）当润滑油母管内油压低于0.18MPa时，自动启动直流事故油泵；,（4）当小汽轮机转速低于33r/min，并且小汽轮机金属温度低于100,C,时，润滑油泵才能停运；,（5）当润滑油箱内油温低于25,C,时，电加热器开始加热。,16,17,2. 安全保护措施,（1）当润滑油箱内油位达高、低油位时，报警；到低低油位时，小汽轮机跳闸；,（2）当温度调节阀下游管道内的油温达55,C,时，报警；,（3）当滤网前后压差达0.08MPa时，报警；,（4）当润滑油母管内油压降至0.26MPa时，报警，且备用交流电动油泵自动启动；,（5）当润滑油母管内油压降至0.18MPa时，小汽轮机跳闸，同时直流事故油泵自动启动；,（6）当润滑油母管内油压降至0.14MPa时，报警，盘车跳闸。,17,18,第三节 小汽轮机的压力油系统,小汽轮机配有自身的压力油系统，用于,调节系统,和,保安系统,用油。其配备方式：,每台小汽轮机配备一套压力油系统（,北仑港,2,号,600MW,机,）,;,两台机共用一套压力油系统（,石洞口,2,厂,600MW,机,）；,采用高压抗燃油：小汽轮机和主机采用同样的高压抗燃油。,一、小汽轮机压力油系统主要配置,：,压力油油箱，压力油泵（,2,台,100%,容量，一台运行，一台备用），,1,台净化再生油泵及再生器、滤网、蓄能器、压力调节装置（压力调节阀、安全阀）、冷油器、电加热器、试验电磁阀及连接管道、阀门等。,18,19,二、北仑港2号机小汽轮机压力油系统（图75）,19,20,（对应图75）,系统压力油：,设计油压：,10.1MPa,，在压力油泵出口管道上装有压力调节阀,PVC,，以稳定油压。另外有安全阀，整定值为,12.1MPa,。,压力油路,：,压力油泵出口的压力油经止回阀，再经滤网后进入母管，然后送：,（,1,）去小汽轮机的调节、保安系统；,（,2,）经节流孔板（,5,）、,止回阀，送净化、再生回路，其间设安全阀，安全阀压力整定值为,0.4MPa,；,（,3,）经安全阀（溢油阀）回油箱，安全阀压力整定值为,12.1MPa,。,净化、再生回路,：有净化再生油泵、安全阀和再生器组成。油再生器由三个串联的滤网组成：精滤网（,A,），净化、再生滤网（,B,），脱水滤网（,C,）。净化、再生回路上的安全阀压力整定值为,0.4MPa,。,20,21,4. 压力油泵和再生油泵的主要技术参数,（表7-7),技 术 参 数,压力油泵,再生油泵,流量 (L/m),15,50,压力 （MPa),10.1,0.3,转速 (r/m),1500,1500,轴功率 (KW),4,0.4,电动机 kw/V/(r/m),5.5/380/1500,0.55/380/1500,21,22,5. 油箱,：,容量为250L。内有电加热器、液位计、回油滤网、温度计和充气压力调节阀等。调节阀下游压力整定值为,0.14MPa。,冷油器,：,2,台，一台运行，一台备用。,（一）压力油系统投运前的准备工作：,（,1,）检查油泵的转动方向；,（,2,）冲洗油系统管路，冲洗时不可改变油泵出口压力设定值；,（,3,）根据系统最高的工作压力选用冲洗辅助管道；,（,4,）如果滤网前后压力差太大，应更换过滤元件；,（,5,）对压力油系统中的承压元、部件进行压力试验。,22,23,（二）压力油系统试运前的检查,（1）运行油泵和备用油泵切换是否可靠；,（2）蓄能器（蓄压器）的安全阀压力整定值是否正确；,（3）去再生回路的隔离阀必需打开；,（4）冷油器的冷却水系统已投运；,（5）用来进行压力试验的油泵压力限制器和安全阀的整定值正确无误；,（6）油箱内电加热器能正常工作，即当油温低于25,C时加热，高于45 C时断开。,（三）,压力油系统运行和保护条件：,运行条件,:,（,1,）当,油箱内油位处于高油位时，油泵可启动。,23,24,（2）当压力油母管内油压低于8.1MPa时，或压力油泵出口油压低于7.1MPa时，备用压力油泵自动启动；之后，当压力油母管内油压高于8.1MPa时，或备用压力油泵出口压力高于7.1MPa，则工作的压力油泵即可停运。,（3）当2台压力油泵都停运，而油箱内油位高于低油位时，才可启动净化再生油泵；当压力油泵启动时，自动停净化再生油泵。,（4）当小汽轮机和压力油泵都停运，仅有净化再生油泵工作时，应打开充气压力调节阀上游的隔离阀，使干燥空气进入油箱，保护油质。,保护条件：,当发生下列任何一情况时，报警：,（,1,）油箱内油位达高、低油位；,（,2,）压力油泵出口管道上滤网前后压力差达到,0.07MPa,；,（,3,）当压力油母管内油压低于,8.1MPa,时，延时,7s,，切换到备用压力油泵；,24,25,（4）当压力油母管内油压低于6.1MPa时，小汽轮机跳闸；,（5）当油箱内油温低于45,C时，,电加热器,加热。,25,26,三、石洞口2厂2台小汽轮机共用一套压力油系统,该机组的,小汽轮机压力油系统,是2台小汽轮机,共用,一套压力油系统，内设：,2台100%的压力油泵，一台运行，一台备用，或交替运行。,压力油泵出口压力为12MPa。当压力油泵出口油压低于9MPa时，备用压力油泵自动启动；,还设有,空气过滤器,和,湿汽分离器,，以保持油箱内空气干燥和清洁。,系统采用,小净化回路,；,其余的和北仑港电厂小汽轮机油系统近似。,26,27,第四节 小汽轮机的调节,保安系统（,略,）,任务：,根据锅炉给水调节的需要，通过改变小汽轮机的转速，使给水泵的供水符合锅炉负荷的要求。,调节方式：,每台小汽轮机具有独立的调节,保护系统。有两种方式：,模拟式电液调节（北仑港,2,号机）；,数字式电液调节（石洞口,600MW,超临界机组）。,给水泵的工作特性曲线,：,如图,76,所示，当,管道阻力特性,不变时，给水泵的转速从 变为 时，给水泵的工作,特性曲线发生变动，工作点由,A,变到,B,，给,水泵的流量也从 变到 。因此，可,通过,调节小汽轮机的转速来达到改变给水泵,的出力,。,图76 p195,27,28,调节过程：,锅炉所需要的给水量，由给水控制系统输出控制指令，并通过电液转换器转换为液力控制系统中的电磁滑阀的行程信号；,液力执行机构在电磁滑阀的控制下，开大或关小小汽轮机的进汽阀，改变进汽量、改变给水泵的转速，即改变了给水泵的出力，使与锅炉出力平衡。,小汽轮机调节系统的组成：,电气控制部分（锅炉给水）；电液转换器；液力执行机构。,6.,给水调节过程方框图,（图,7-7,）：,7.,给水泵（小汽轮机）,流量,扬程特性曲线,（图,78,）：曲线表明，当给水泵出口阀全开，管道阻力曲线不变。当所需流量改变，则压头由,H1,改变到,H2,，给水泵的工作点由,1,变到,2,时，可将给水出（,小汽轮机,）的转速由,a,改变为,b,。,28,29,图78 p196,图77 p196,29,30,一、给水泵小汽轮机的数字式电子调节系统（略）,方框图（图,79,）,:,小汽轮机的电子调节系统的工作程序如图,79,所示。其中，,（,1,）变送器模块：,将测量到的,一次信号,（如转速、压力、温度、调节单元位置）通过相应的变送器，转变为电气线路的,电气信号,。,（,2,）输入信号处理板块,：进行模,/,数转换的,A/D,转换器。它将输入的,电气模量信号,转换成,数值量信号,。 如变送器输入的转速、压力、阀位的电气信号，通过,A/D,模块转换成数值量，,0%100%,对应,0,转速、最低压力、阀门全关,至,额定转,速、额定压力、阀门全开。,30,31,32,（3）设定点调节模块,：实现人/ 机对话。如可将转速设定为0115%额定转速范围内进行调节。任何其他控制对象的调节范围也同此设置。,（4）控制器模块,：将经过“,输入信号处理模块”,处理后标准输入信号（实际值）与事先存于,控制器模块,内的,设定值,比较，产生供调节单元用的控制信号（指令）。控制器模块内含如下,功能单元：,“或”门单元,，以二取一方式送出；,“三取二”单元,，为避免错误，设有三个输入信号在控制器内，取相同多数，在,3,个中取,2,作为正确数据，输出指令信号；,小值选择器,：取小值输出；,大值选择器,：取大值输出；,切换开关单元,：控制电气线路切换开关；,开关单元,：控制电气线路开,/,关；,32,33,定值单元,：将输入信号与设定值比较，若输入信号大于设定值，则输出设定值；,比例调节器（,P,调节器）,：将实际信号值与设定值之差，按一定比例放大生成“调节差”信号，使控制更灵敏；,（,5,）限制器模块,：用于防止异常情况发生；,（,6,）超速保护系统：,用于小汽轮机超速和测量回路出现严重干扰时，强迫停机；,（,7,）输出信号处理模块,：将输出信号通过,D/A,转换器转换成模拟电气信号；,（,8,）调节单元,：对控制对象实施控制的机构或装置。对于小汽轮机，就是调节阀的油动机。,总的说来,，,电气调节系统,输出,的电气控制信号送液压控制装置的电磁滑阀，电磁滑阀受到指令后动作，带动控制油动机的液力滑阀，对调节阀进行控制，改变小汽轮机的进汽量（功率），即改变给水泵的转速，也就改变给水压力和流量。使给水泵的供水符合锅炉负荷的要求。,33,34,二、电气调节系统主要功能,小汽轮机,电气调节系统,主要功能是,测量,转速、超速保护、测量线路（通道）监视、转速调节（阀位控制）,等。,转速测量,：,采用,3,个互相靠近的传感器，从装在主轴上测速齿轮（图,710,）（,P198,）,测取信号，从,3,个转速实际信号产生转速平均值。将转速平均值与实际信号比较，如差值大于,5%,，相应的转速测量通道将被断开。,如果,1sT60s,，而且,3,个测速装置中有,2,个发出“轴转动”信号时，才能确认“轴转动”信号，并发出“轴转动”信号；当,T,60s,时，发出“轴静止”（,0,转速）信号。,超速保护和测量通道监视,（图,710,）,：,此由转速测量装置来实现。用,3,个超速保护装置来确保信号的可靠性，,3,个信号分别与超速设定值（,1.10n),比较，“,3,取,2”,，确认后发出操作指令。,测量通道监视使各测量回路受到监视。如测量回路故障，不能发信号，或信号失效，则显示“转速故障”。,34,35,36,3. 转速调节,转速调节功能包括三方面：,（1）实际转速值的确定,：实际转速值用百分比表示，即100%表示额定转速。,实际转速值信号,由,转速平均值（,0%125%,）和转速信号,1,、转速信号,2,（,90%110%,）产生。,在,0%90%,额定转速内，由转速平均值信号作为实际转速值；,在,95%108%,额定转速内，采用“切换逻辑”开关，将实际转速值切换到转速信号,1,和,2,中的最高值（图,7-11,）。,图7-11 P199,36,37,（2）转速设定值的设定,：,转速设定值是通过向积分器输出一个升速（正信号）或一个降速（负信号）来实现。设定值为100%代表额定转速。转速设定值的调节范围0%115%额定转速，分3个区域：,0%95% 额定转速：启动工况；,95%107% 额定转速：运行工况；,108%110% 额定转速：超速区段。,（3）转速调节：,将转速设定值和实际转速值输入转速调节器，经判断后，发出指令送阀位调节器，实现对小汽轮机进行调节。,37,38,阀位调节,：由转速调节器判断、发出指令，改变进汽量来实现。转速指令就是 “蒸汽流量” （图,7-12,）。,为了保证,高、低压调节阀开启顺序,（先低后高）在高压调节阀的阀位控制回路加了延迟处理信号，使整个控制范围分成,2,个阶段，并使低、高压调节阀开启时有一定重叠度。,（图712） p199,38,39,三、液力调速、保护执行装置及其功能,液力调速系统,（,1,）功能：,用于操作高、低压,调节阀,开度；,（,2,）组成,：滑阀组（有,2,个并联的安全电磁滑阀及其继电器、,1,个双向电磁阀）、高、低压油动机、弹簧操作座、滤网及连接管道、阀门等,（图,713,，,P200,）,。,（,3,）工作过程：,1,）,由安全,/,调速控制柜来的信号，先使,2,个并联的安全电磁阀受电，电磁滑阀右移，接通进油油路；,2,）,液压油经滤网进入继电阀下部，克服弹力使继电阀活塞顶至上止点，堵住排油口，使液压调速回路建立油压。,3,）,由安全,/,调速控制柜来的信号，控制安全电磁阀,向左,或,向右,移动，以控制调节阀的开度。,39,40,图713,40,41,当电磁阀右移,，接通进油油路，使电磁阀出口压力油经滤网进入油动机活塞下油室；油动机活塞在压力油推动下，克服弹力向左移动，此时调节阀开度增大，小汽轮机进汽量增加，给水泵转速提高，给水量增加；与此同时，弹簧座下底座也随油动机活塞同向移动，位于弹簧座上的,位移发讯器,将位移信号输入（,反馈,）安全/ 调速控制柜。当阀位达到所需位置，阀位信号消失，电磁滑阀失电并回中，切断液压油路，油动机活塞停止移动，达一新平衡位置，即小汽轮机及给水泵达另一种新工况。,当电磁阀左移,，液压调速系统的调节过程相同而动作方向相反。,41,42,2. 液压安全系统,1）功能,：,用于控制,高/ 低压主汽阀,的开/关，并控制所有电磁安全阀，故障时，快速泄去压力油，关闭高/低主汽阀和调节阀。,2）主要部件,：,2个安全阀组、阀门操作机构及系统连结管道、阀门等部件。,3）动作过程：,当安全电磁阀通电时,，安全电磁阀右移，接通液压油路，使继电阀活塞顶至上止点，堵住压力油排油口，则压力油使高/低主汽阀全开。,当安全电磁阀失电时,，安全电磁阀左移，切断液压油路，使继电阀活塞下的压力油排出，继电阀活塞在上下压力油压差和弹簧力共同作用下，迅速打开继电阀的排油口，于是，油动机活塞下腔压力油排出，迅速关闭高/ 低压主汽阀。,当需紧急停机时,，安全系统使所有安全电磁阀失电，迅速关闭高/低主汽阀和调节阀，实现紧急停机。,42,43,3. 运行保护,当发生下列任一情况时，液压调速,/,安全系统报警：,（,1,）润滑组进口处滤网前后压差达,0.7MPa,；,（,2,）润滑组出口处滤网前后压差达,0.25MPa,；,（,3,）小汽轮机排汽压力高达,30kPa,，延时,100s,；,（,4,）小汽轮机振动高达,34,m,；,（,5,）,小汽轮机推力轴承磨损至,0.5mm,。,当发生下列任一情况时，液压调速,/,安全系统两组安全通道直接控制电磁阀的电气回路，使小汽轮机跳闸并报警：,（,1,）润滑油箱油位低至低,低油位；,（,2,）小汽轮机排汽压力高至,50kPa,；,（,3,）润滑油油压低至,0.18MPa,；,43,44,（4）压力油油压低至6.1MPa；,（5）小汽轮机振动值高达80,m；,（6）,小汽轮机推力轴承磨损至0.8mm;,（7）小汽轮机超速至115%额定转速,；,（8）手动跳闸：,（9）其他来自给水泵控制系统跳闸信号。,为了保证油压控制系统可靠，配备有一套调速试验系统 包括：阀门关闭试验,（包括高低主汽阀和高低压调节阀）、,调节阀活动试验、超速试验,。,1）主汽阀关闭试验：,当,小汽轮机采用,低压汽源时,，进行高压,主汽阀关闭试验，就地操作按钮，使安全阀组失电，关闭,高压,主汽阀；,当,小汽轮机采用,高压汽源时,，先慢慢关闭小汽轮机低压汽源的手动隔离阀，检查低压调节阀的开度，待手动隔离阀全关后，才进行低压,主汽阀关闭试验。方法相同。,44,45,2）,调节阀活动试验,当小汽轮机,跳闸后，使滑阀组的电磁安全阀受电，然后手动操作控制高,低压调节阀全开或全关。,3）,超速试验,指,小汽轮机,超速试验，有三种情况：,自动超速试验,：由控制柜中的加速器定期自动完成超速试验。,半自动超速试验,：,定为每,2,周进行一次，每,2,周一次，试验程序（略）。,实际超速试验,：每年,一次。,45,46,四、给水泵,小汽轮机的安全保护系统,为了保证小汽轮机的安全，除了调节系统动作迅速和可靠性之外，小汽轮机还必需具备安全保护系统，以便在故障时迅速切断汽源，实现紧急停机。小汽轮机的安全保护系统包括启动、运行、脱扣时的保护。,机组启动阶段,：启动前，脱扣装置的排油口必需关闭，使各设备处于运行位置。使一个启动信号送液力控制系统的电磁阀，使保安系统关闭排油口，保安回路,建油压，,自动主汽阀开启，电液转换控制系统开始工作，允许机组升速、带负荷。,液压保护系统工作时,：机组正常运行时，保护系统中的压力是全压；机组甩负荷时，其压力为零。,46,47,机组故障而需停机时,，可使脱扣电磁阀失电或使保护系统泄油来使停机。,为了具有足够的可靠性,，保护系统一般设计成双通道保护、具有足够的可靠性、可以对自动主汽阀和最重要的脱扣信号进行试验而不会造成汽轮机跳闸。,北仑港,2,号机小汽轮机保护系统,（图,714,）,该系统是由,2,块安全保护跳闸模块组成的,双通道保护系统,。每个通道有,8,个基本保护回路,及,超速保护,等。它们是：,润滑油油压低（,SF1,）；,控制油油压低（,SF2,）；,图714 p203,47,48,图714 p203,48,49,轴振动高,高及推力轴承轴瓦磨损（,SF3,）；,润滑油箱油位低,低（,SF4,）；,跳闸指令（,SF5,）；,小汽轮机排汽压力高,高（,SF6,）；,来自给水泵侧跳闸信号（,SF7,）；,就地或集控室手动跳闸（,SF8,）；,小汽轮机超速保护；,汽动给水泵转子振动高,高；,控制电源失电；,汽动给水泵推力轴承磨损大。,49,50,以上（,1,）,（,8,）为小汽轮机,基本保护回路,，（,9,）,（,12,）为小汽轮机,超速保护回路,。另外，在安全保护模块中还设计有一,超速保护自动检测回路,，在不试验跳闸保护时，则当转速大于,1/2,最高转速（设定值），该回路自动投入。,每个,通道,都与,高低主汽阀、调节阀的安全,电磁阀组相连。通道的“通,/,断,”,由其,2,个回路的固体继电器控制。每个通道都设有正常回路“,N”,和试验回路“,T”,，一个通道的正常回路“,N1”,和另一个通道的试验回路“,T2”,组成一安全保护跳闸模块。,安全保护跳闸系统的动作原理：,1,）跳闸保护,（,以通道,1,为例）动作原理,当按下“汽轮机复位”按钮后，正常回路“,N1”,的触点,a1,接通，使高,/,低压,主汽阀的安全,电磁阀组受电，开启高,/,低压,主汽阀，进行暖阀；然后根据运行工况要求，相继开启,高,/,低压,调节阀。一旦接到跳闸指令,c1,或超速试验指令,d1,，则,触点,a1,即断开，使高,/,低压,主汽阀,/,调节阀的安全,电磁阀组受电，关闭高,/,低压,主汽阀,/,调节阀。,50,51,2）跳闸试验（以跳闸试验回路1为例）动作原理,：当正常回路“N1”的触点a1处于接通状态，按下“试验请求”按钮（在CRT上操作），则试验回路上触点b1接通，于是高/低压,主汽阀/ 调节阀的安全,电磁阀组同时由通道1的正常回路和试验回路受电。此时操作跳闸指令或超速试验指令，使通道1的正常回路的触点a1断开，发出跳闸信号，而试验回路触点b1仍保持接通状态，故高/低压,主汽阀/ 调节阀的安全,电磁阀组仍为受电状态，并维持诸阀的开度不变。试验结束后，解除模块的跳闸信号，触点d1、a1重新接通，再通过CRT使试验回路触点b1断开，则通道1恢复到正常工作状态。,若在进行安全保护跳闸试验时，小汽轮机出现实际的跳闸信号，则另一通道（通道,2,）的正常回路触点,a2,断开，同时，该信号也送通道,1,（进行试验中），使通道,1,的试验回路触点,b1,断开，使高,/,低压,主汽阀,/,调节阀的安全,电磁阀组受电，关闭,阀门。,51,52,五、模拟式电液控制系统简述,模拟式电液控制系统采用模拟量作为控制信号。其主要组成模块有：,（,1,）电源及监视模块,：该模块将交流电源（,220V,）经整流、滤波、稳压后，转换为,24V,直流电。另有,2,继电器，用于电源监视。,（,2,）安全保护跳闸模块：,共,2,块，分别用于小汽轮机的,2,个安全保护通道。一旦接到跳闸命令，使高,/,低压,主汽阀,/,调节阀的安全,电磁阀组失电，关闭,阀门。此外，可利用此模块进行在线模拟,跳闸试验。,（,3,）阀位控制模块,：共,2,块，分别用于高,/,低压,调节阀的,阀位控制。,（,4,）逻辑处理模块,：共,2,块，分别用于各种逻辑功能和手动,/,自动切换功能。,（,5,）转速设定、测量和控制模块：,接受测速装置的转速信号，并将其与转速设定值比较后，输出“主汽流量指令”至阀位控制模块，改变高,/,低压,调节阀的开度以改变,小汽轮机的转速。,52,53,（6）自动升速设定控制模块：,用于启动过程中的速度控制，分为自动/ 手动2种控制方式。,在自动方式下，根据启动工况（冷、热态）自动设定不同的暖机时间和升速率；,在手动方式下，由运行人员手操作，直接控制小汽轮机的转速。,操作盘：,配用指示表、指示灯、按钮等。,转速控制：,分,3,种情况：启动、正常运行、跳闸保护。,53,54,第五节 小汽轮机启动及运行,一、启动步骤,（1）投润滑油系统；,（2）投盘车装置；,（3）投压力油系统；,（4）投冷却水、疏水系统；,（5）投轴封蒸汽及抽真空系统；,（6）高/低压调节阀试验；,（7）进汽管道暖管；,（8）小汽轮机复位；,（9）小汽轮机暖缸；,（10）安全保护通道试验；,（11）冲转、升速、带负荷；,（12）主汽阀试验。,图,7-15,北仑港发电厂,2,号机组小汽轮机,冷热态启动曲线,。,在小汽轮机启动、升速过程中，,要监视,：,蒸汽温度；,主汽阀金属温度；,汽缸上下半温差（应,50,C,）；,温升速度（应,2.5 C/min,；,轴承,金属温度；,转子振动。,54,55,二、运行监视,小汽轮机运行时应监视项目：,（1）,润滑油系统的油位、滤网上游的油温、滤网前后压差、润滑油泵出口油压、润滑油母管油压、盘车电动机线圈温度等。,（2）,压力油系统的油位、滤网上游的油温、滤网前后压差、滑阀组进口处滤网前后压差、液压油泵出口油压、润滑油母管油压、再生油泵出口油压等。,（3）,小汽轮机的排汽压力、转子振动值、转速、,轴承,金属温度、推力轴承磨损、转子偏心度、膨胀量等。,55,