汽轮机调节保安系统的原理及检修维护.doc

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1、目录第一节汽轮机调节、保安系统的作用及功能················2第二节汽轮机调节系统的发展····························5第三节汽轮机数字电液调节系统··························8第四节汽轮机DEH调节系统的执行机构····················10第五节汽轮机DEH调节系统主要部件的检修工艺············1516第一节汽轮机调节、保安系统的作用及功能一．汽轮机调节、保安系统的作用汽轮机调节系统的作用是当外界负荷变

2、化时，能及时调节汽轮机的进汽量，进而调节汽轮机的功率以满足用户用电量变化的需要，这是因为电能不能储存。供需要随时平衡才能保证电网频率稳定。同时保证汽轮机发电机的工作转速在正常允许的范围内。汽轮机保安系统与调节系统进门的结合在一起，其作用是当汽轮机组运行超过汽轮机组安全允许的范围时及时动作，迅速关闭主汽门及其调节汽门。中压主汽门极其调节汽门和各抽汽逆止门，使汽机自动停机。以保证机组的安全，避免事故的进一步扩大。大功率的汽轮机组保护的主要内容有，超速保护、轴向位移保护、振动保护、低油压保护、低真空保

3、护等等。汽轮机调节保安系统一般应满足以下要求：（1）额定蒸汽参数时，能维持机组空负荷运行。（2）机组突然甩负荷至零时，能保证汽轮机危急保安器不动作并使汽轮机转速最后稳定，以保证能迅速重新并网、带负荷。（3）机组增减负荷时，调节系统应动作平稳，无卡渉、突跳、晃动现象。（4）调节系统的速度变动率应满足要求（一般为4%左右）、迟缓率越小越好（一般应小于0．3%）。（5）保安系统动作正常，保安系统动作后，高、中压主汽门、调节汽门、高压排汽逆止门、各回热抽汽逆止门应能在规定的时间内迅速关闭。（6）高中压主

4、汽门、调节门的蒸汽严密性试验合格。16一．汽轮机调节、保安系统的功能1．调速功能。这是汽轮机调节系统的基本功能。在机组并网前，可以按照需要设定转速和升速率，对汽轮机的转速进行控制。在机组并网后，为保证机组的功率—频率特性，其速度变动率允许在额定转速的4%--5%范围内变化，在机组甩荷转速飞升时，调节系统能够限制机组最高飞升转速不超过危急遮断器动作转速，以保证能迅速重新并网、接带负荷。汽机启动时，由运行人员根据汽机状态（冷态、温态、热态、极热态）选择目标转速设定值和升速率，控制汽轮机启动、升速、暖

5、机、快速过临界转速，直至定速。2．同期在发电机并网前，同期装置通过对电网频率和发电机频率的偏差进行比较，自动校正转速设定值，使发电机频率跟随电网变化，保持高于电网频率约占0。02—0。1Hz，直至完成并网。3．并网后负荷调节当汽轮机并网后，其调节有三种方式：（1）闭环系统调节（CCS）。在CCS方式时，DEH接收CCS系统给出的指令来调节汽阀开度，此时DEH只充当CCS系统的执行部分。（2）负荷自动调节（ALR）。在ALR方式时，DEH系统按照运行人员给出的负荷变化率，将机组带到所给定的负荷，负

6、荷给定值由运行人员根据运行情况具体设定。（3）手动调节（一种阀位控制）。在手动方式时，由运行人员操作阀位增减按钮调整负荷，传统液压调节系统的同步器就是为实现这一功能而设置，DEH调节系统中，已不存在传统意义上的同步器。4．阀门管理16大功率汽轮机普遍采用高压缸全周进汽和部分进汽两种启动、运行方式，采用高压缸的全周进汽启动方式各部件受热均匀，有利于减小启动时的热应力，这种方式启动时，高压调节汽门全开。靠调节自动主汽门调节机组转速和并网，再从全周进汽方式切换为部分进汽方式。部分进汽方式采用喷嘴调节，

7、而全周进汽方式采用节流调节。大机组普遍采用中压缸启动方式，这种启动方式的特点是机组启动时高压缸不进汽，高压压缸排汽通风阀打开通往凝汽器，凝汽器拉真空后先对高压缸抽真空，其目的是为避免启动时由于鼓风作用使高压缸发热，机组启动时靠调节中压调节汽门的进汽量完成机组启动、升速、并网，然后再切换为由高压调节汽门控制机组的功率，这种启动方式的特点是启动暖机速度快，其启动速度主要由转子热应力控制。5．机组自动启动功能汽机自启动功能可以使汽轮机启动过程从暖机、升速、并网，直到是先设定的目标值负荷，各个步骤都自动

8、操作完成。在启动过程中，每一步操作，都有相应的信息提示，操作人员只需按信号提示操作其按钮，按预定程序控制执行操作。6．应力计算功能汽轮机在启动或变工况时，由于汽轮机的热惯性大，特别是转子。若蒸汽温度变化快，汽机内部温差就很大，将产生很大的热应力，经多次的升、减负荷循环，易产生热疲劳、加快机组的损坏。因此，热应力控制不当，将使机组的使用寿命降低。在DEH系统的控制中，ATC通过控制汽机调节级温度变化速度来调节热应力的目的。通过调节负荷的变化量和变化率来实现机组的寿命管理。ATC的工作原理是根据机组