汽轮机保护
汽轮机保护系统是保证汽轮机安全运行的一个不可缺少的系统，通常不允许汽轮机在没有保护回路的情况下运行。
1.超速保护。超速保护装置防止转速超过某一上限值。如果
转速超过这一上限，转子将由于巨大的离心力而断裂，从而导致恶性事故的发生。出于对安全性的考虑，特别是类似于超速保护之类的保护装置将采用冗余配置。每一汽轮机的保护系统都会有2~3套独立的危急遮断回路。每一危机遮断回路都会自动检测转速并在相应的范围内动作。其中转速由六个非接触式的转速传感器测得。（一般现场超速设置103%（3090rpm）和110%（3300rpm）两个动作值，达到3090rpm时，调门自动关闭，当转速回到3000rpm 时调门会自动开启；而达到3300rpm时，主汽门和调门全部关闭）。
2.真空度。冷却水的不足或过量空气的漏入将破坏凝结器的
真空。真空的破坏将使低压缸的排汽损失增大从而提高了低压缸的缸体的温度，增加了运行中的不安全因素。真空保护装置通过汽轮机跳闸防止背压过大。如果背压还持续增大则启动低压缸旁路以调节背压。其中背压由压力传感器测得（一般现场整定值在-85~-86kpa左右联启备用泵，-80kpa跳机）。
3.轴向位移大。轴向位移过大将会使旋转的叶片与静止的部
分产生摩擦，从而磨损了轴瓦，影响运行安全。轴向位移保护装置通过跳闸装置防止轴向位移过大。轴向位移的大小通过涡流传感器测得。
4.润滑油压。如果流入汽轮发电机组各处轴承的润滑油压过
低将影响运行的安全。一旦油压低于设定的允许值，润滑油泵将自动的开启以保证油压，从而保证汽轮机的安全停车。润滑油压通过压力传感器测得。
5.轴振。汽轮发电机组运行时，有很多的原因会使汽轮发电
机组的轴发生振动。这些振动通过轴承基座的振动的大小来进行测量。如果轴承基座的振动超过了整定值，轴承振动保护装置动作使汽轮机跳闸。轴承基座振动的绝对大小通过设在每个轴承上的传感器测得。
6.轴承温度。轴承温度过高将使轴瓦磨损得更快，从而造成
二次损伤。轴承温度保护装置保护了汽轮机中的推力轴承和支持轴承。轴承温度包括推力轴承通过设在每个轴承的轴瓦上的热电偶测得。
7.低压缸排汽温度。汽轮机低压缸排汽温度升高将危害汽轮
机的叶片。通常规定低压缸排汽温度的上限来保护汽轮机的叶片。如果排气温度超过整定值则动作使汽轮机跳闸，排气温度通过热电偶测得。汽轮机组在排气缸上部装有金属薄膜式自动排汽门，它是一个安全保护装置，当凝结器
冷却水中断时，排入凝结器的蒸汽不凝结，使汽轮机的排气压力和温度升高，会造成低压缸排气温度过高而变形，汽轮机低压缸受热位置抬高，使中心变位，机组振动增加及汽轮机严重过负荷，轴位移增大，推力瓦磨损，甚至凝结器喉部的热膨胀伸缩节以及凝汽器的外壳破裂。大气排气门的膜片为金属或石棉橡胶板材料，在正常真空情况下膜片被外界大气压力向里压紧，贴在格状的阀座上，当排气缸内压力上升至一定压力时，排汽缸内压力作用在膜片上，与压紧圈形成剪切力将膜片顶破，将蒸汽排出，防止排气缸内压力过高，保护排汽缸和凝汽器。
8.缸体变形。由于隔热的不充分或者汽水的倒流将会使中高
压缸的上下缸体产生巨大温差造成缸体的变形超过限度。
由于缸体的变形过大会使叶片或转子与缸体产生摩擦而造成危险。所需温度通过热电偶测得。
9.高压缸排汽温度。在某些运行情况下由于高压缸中蒸汽的
温度过高而使高压缸的排汽温度升高。它将会导致高压缸区域内的叶片、转子和缸体的金属材料过热。所需温度通过热电偶测得。
10.过度冷却。如果冷凝水冷凝过度会使凝汽器的工作不正
常。冷凝度将由试样确定。
11.主汽温度。炉侧工作的不正常将导致汽温下降。其后果是
使高压缸被迅速冷却而产生巨大的热应力。这种情况下应
切断高压缸进汽保护汽轮机。主汽温度由热电偶测得。
12.低压缸旁路射水量。旁路中的热蒸汽是不允许直接进入凝
汽器的，它必须经凝汽器的保护装置冷却后才能进入凝汽器。而喷射水装置正是用于完成此功能的。如果喷射水量不再能冷却蒸汽达到要求，应切断旁路。该流量通过喷嘴和压差传感器测得。
喷嘴是由两个相邻静叶片构成的不动气道，是一个把蒸汽的热能转变为动能的结构元件。装在汽轮机第一级前的喷嘴成若干组，每组由一个调节气门控制。
采用喷嘴调节配汽方式的汽轮机第一级喷嘴，通常根据调节汽门的个数成组布置，这些成组配置的喷嘴称为喷嘴弧段，简称喷嘴弧。
隔板是指汽轮机各级的间壁，用以固定静叶片。
静叶是指固定在隔板上静止不动的叶片。
由一列喷嘴和一列动叶栅组成的汽轮机最基本的工作单元叫汽轮机的级。
当汽轮机采用喷嘴调节时，第一级的进汽截面积随负荷的变化在相应变化，因此通常称喷嘴调节的汽轮机的第一级为调节级。其他各级统称为非调节级或压力级。压力级是以利用级组中合理分配的压力降或焓降为主的级，是单列冲动级或反动级。
从调节汽门到调节级喷嘴这段区域叫做进汽部分，它包括蒸汽室和喷嘴室，是汽缸中承受压力、温度最高的区域。
汽轮机第一级的喷嘴安装在喷嘴室，而不固定在隔板上的目的是：将与最高参数的蒸汽接触的部分尽可能限制在很小范围内，使汽轮机的转子、汽缸等部件仅与第一级喷嘴后降温减压后的蒸汽相接触，可使转子及汽缸等部件采用低一级的耐高温材料。使汽缸结构简单匀称，提高汽缸对变工况的适应性。降低了高压缸进汽端轴封漏气压差，为减小轴封漏气损失和简化轴端气封结构带来一定好处。由于高压缸进汽端承受的蒸汽压力较新蒸汽压力低，故可在用以结构尺寸下，使该部分应力下降，或者保持同一应力水平，使汽缸壁厚度减薄。
为了增大调节级的焓降，利用第一列动叶出口的余速，减小余速损失，使第一列动叶片出口汽流经固定在汽缸上的导叶改变流动方向后，进入第二列动叶片继续做功。这时把具有一列喷嘴，但一级叶轮上有两列动叶片的级，称为双列速度级。优点：增大调节级的焓降，减少压力级级数，节省耐高温的优质材料。缺点:效率极低。
气流激振，又称间隙激振，用喷嘴调节的汽轮机，因部分进汽原因，蒸汽除了在转子调节级叶轮上产生力使转子旋转外，还有一个通过转子中心的力。因调节阀开启顺序的原因，可能使此力成为抬起转子的恒定力，从而减小了轴承比压，
易使转子失稳。（西屋公司原则：●机组启动必定两组喷嘴先进汽，即两组调节汽阀同步开启，目的是尽量减少低负荷下对调节级叶片或转子造成热应力强度的伤害。
●两组喷嘴必定是上半缸先进汽，即防止高压转子由于质量较轻，转动惯量比较小，恐造成转子向上飘移，而造成轴承受载（比压）变化而震动。现因考虑改为对角进汽和优化重叠度来解决问题。
高压缸排气通风阀的作用：该阀与凝结器连通，在机组采用中亚缸启动或是使用高、低压旁路带低负荷运行时，有助于防止由于高压缸排汽，部分转子鼓风损失而过热。
比容：单位质量的物质所占有的容积称为比容。v=V/M. m3/kg。密度：单位容积的物质所具有的质量。单位为：kg/m3.比容与密度互为倒数。
气体内部分子热运动的动能叫内动能，它包括分子的移动动能、分子的转动动能和分子内部的振动动能等。从热运动的本质来看气体的温度越高，分子的热运动越激烈，所以内动能取决于气体的温度。气体内部分子克服相互间存在的吸引力具备的位能，称为内位能。它与气体的比容有关。
在没有摩擦的平衡过程中，单位质量的工质吸收的热dq与工质吸热时的绝对温度T的比值叫熵的增加量。表达式为：ΔS=dq/T。其中ΔS=S2-S1是熵的变化量，熵的单位是
（kj/kg·k）若某过程中气体的熵增加，即ΔS>0，则表示气体是吸热过程；若气体的熵减少，即ΔS<0，则表示气体是放热过程；若气体的熵不变，即ΔS=0，则表示气体是绝热过程。
在某一状态下单位质量工质比容为v，所受压力为p，为反抗此压力，该工质必须具备pv的压力位能。单位质量工质内能和压力位能之和称为比焓。比焓的单位为h，kj/kg，其定义式为：h=u+pv。对m千克工质，内能和压力位能之和称为焓。用H表示，单位kj。H=mh。工质的状态一定，则内能u及pv一定，则焓也一定，及焓仅为状态所决定，所以焓也是状态参数。
加热器上端差是指加热器进口蒸汽压力下的饱和温度与水侧出口温度的差值。
加热器下端差是指加热器的疏水温度与水侧进口温度的差值。
凝结器端差是指汽轮机背压下饱和温度与凝结器出口循环水温度的差值。
凝结水过冷却度是指汽轮机背压下饱和温度与凝结器热井水温度的差值。（因为真空下降，漏入空气量增多，导致乏汽凝结成水经过铜管的水量减少，而循环水量未变，所以导致凝结水热量被带走更多导致过冷度增加；还有一种情况过冷度也会增加，就是凝结器水位较高，淹没了铜管（铜管里面是循环水），也会导致凝结水被
过冷却。）
汽轮机润滑油的作用：
润滑作用：在高速转动的轴和轴承之间形成油膜。冷却作用：冷却轴和轴承间的液体摩擦产生的热量及汽轮机高温传递给轴承的热量。减振作用：汽轮机轴在摩擦面上形成油膜，使摩擦部件在油膜上运动，相当于一层油垫，对设备的振动起到一定的缓冲作用。密封作用：对发电机两侧的轴承起密封作用，不让氢气外漏。
冲洗作用：由于摩擦产生的金属碎屑被汽轮机油带走，从而起到了冲洗作用。
对汽轮机油的要求：良好的润滑性能和适当的黏度。良好的抗氧化安定性。良好的抗乳化性能。良好的防锈性能。减少因漏入空气和水分而引起金属腐蚀。良好的空气释放性和抗泡沫性能。高的闪点和自燃点。减少因油系统泄漏造成的火灾危险。具有良好的清洁度。
汽轮机油的性能指标：
黏度：当油受外力作用运动时，油分子间产生的内摩擦力的性质，称为黏度。分为运动和动力黏度，现一般采用运动黏度表示，单位为mm2/s。大多数润滑油是根据黏度划分牌号的，常用的汽轮机油牌号为32号油，意为40度时油的黏度为28.8~35.2mm2/s。黏温特性好的润滑油，其黏度随温度的变化小，能保证机械在一定范围内不同的温度下得到可靠的润滑。油品的黏度指数越大，其黏温特性越好，新油
的黏度指数不小于90。
抗氧化安定性：汽轮机油循环时会吸收空气，油轻度氧化生成可溶性生成物，危害性不大。进一步氧化会生产有害的不溶性产物，深度氧化则会形成胶质和油泥。这些物质堆积会形成绝热层，限制轴承部件的热传导。油氧化会使黏度增大，形成复杂的有机酸，如有水分存在，还会加速腐蚀轴承和润滑系统部件。油的氧化速率取决于油的抗氧化安定性，温度、金属、空气、水分、颗粒杂质的存在，都起着促进氧化的作用。将油在较高温度下通入一定量氧气，每隔一定时间测量一次酸值，记录1000小时后酸值或达到2mgKOH/g酸值时所需的时间，达到该值所需的时间越长，说明油的抗氧化安定性越好。
抗乳化性能：汽轮机油抗乳化性能是指油品本身在含水的情况下抵抗油的水乳化液形成的能力。抗乳化能力的大小一般以油水乳状波分层的快慢及破乳化度来表示。若分层快，及破乳化时间短，表明该油品抗乳化性能好，反之则差。油乳化危害较大，会破坏正常油膜，锈蚀金属部件。主汽轮机油破乳化度应不大于15min，运行中的汽轮机油破乳化度为不大于60min。
抗泡沫性能和空气释放值：漏入汽轮机油中的空气以气泡和雾沫空气两种形式存在，油中较大的空气泡能迅速上升到油的表面，并形成泡沫。油品表明形成泡沫的趋向即泡沫的稳定性即为油品的泡沫特性；油品能析出雾沫空气的特性，即为油品的析气性，评定油品的析气性用空气释放值来表示。如此性能不好，会增加油的可压缩性，导致控制系统失灵，产生噪声和振动，降低泵的有效容积和出口压力及泡沫
多造就假油位。
防锈性：汽轮机油本身是无腐蚀或腐蚀性极小的，但在运行中由于水分的存在，可导致油质乳化产生腐蚀。油中大于0.1%的水分就能够产生腐蚀，一般手段是向油中添加防锈剂。
酸值：是表示油中可溶性酸性物质的总含量。运行中油氧化生成有机酸使酸值增加，一方面腐蚀设备，一方面促使油品继续氧化生成油泥。汽轮机油酸值超过规定值，则必须进行处理或更换新油，否则不能继续使用。
倾点：是用来衡量油品低温流动性的指标。倾点的高低决定于其中石蜡的含量，含蜡量越多，油品的倾点就越高。温度过低时，会降低整体油品的流动性。
闪点：到一定温度时，部分油变成气体，与明火接触的油气就能闪出火花，这个温度就叫闪点。一般油闪点越低，挥发性越大，安全性越小。汽轮机油对闪点的明确要求：一不比各次测定值低8度，二不比新油标准低8度。
油净化装置：是对油系统用油进行水分分离，杂质过滤的装置。经净化处理的润滑油质为：含水量小于1%，含金属杂质颗粒度小于1μm，含非金属杂质颗粒度小于3μm，含其他杂质颗粒度小于40μm。
真空式油净化装置：是利用道尔顿分压定律原理，使油中所含有的水分在油箱中建立起的高度真空中汽化、分离并排出的一种滤油设备。由主油箱下部来的油通过输入油泵以喷淋状打入真空油箱，真空泵将真空油箱中的气体抽出，在真空油箱内建立起高度真空，具有一定油
温的油在真空状态下其中的水分气化，这些水汽和油中析出的其他气体一起被真空泵抽走，达到分离油中水分的目的。经过净化后的油由输出油泵打回主油箱。为保证净化效果，在系统中设置加热装置，提高油温，设置滤网，用来过滤油中的杂质。该装置运行时，应注意真空油箱内的油位，油位过高将使上部空间减小，使分离效果变差，也易造成真空泵带油；如果油位过低，输出油泵可能将上部的气体带出，同时油在真空箱内停留的时间较短，分离效果变差。
主油箱排烟风机的作用：排出润滑油系统中分离出的空气和其他气体，可以减少水蒸气的凝结，从而减少油中的水分。维持油箱内及回油系统内有一定的负压，使油箱油面以上空间得到通风，回油管都在油箱油面以上，使各轴承回油畅通，轴承座得到通风，防止轴承箱油烟外泄和油档存油，减少回油管路向外渗油。
顶轴油泵作用：为了减小盘车电动机的启动力矩和防止在盘车时使转子-叶片系统受到“蠕动”激振，采用液压顶轴装置将高压油从轴承的下半瓦底部送入，靠静油压将轴颈顶起，强制形成油膜，以消除轴颈和轴瓦的干摩擦。
超速保护（OPC电磁阀）：有两只并联布置的超速保护电磁阀及两个止回阀和一个控制块及相关表计组成超速保护（OPC）电磁阀组件。它们是由DEH控制器的OPC部分所控制，正常运行时两个OPC电磁阀是失电常闭的，封闭了OPC母管的泄油通道，使高、中压调节气阀执行机构活塞杆的下腔建立起油压；当汽轮机运行转速超过103%额定转速时，DEH控制系统OPC控制器发出动作信号，这两个
电磁阀就被励磁打开，使OPC母管油液经经无压回油管路排至EH 油箱。这样，相应的调节阀伺服执行机构上的卸载阀就快速开启，使各高、中压调节阀快速关闭。当机组运行转速降低到额定转速时，OPC电磁阀在DEH系统OPC控制器的控制下失电关闭，OPC母管控制油压得以恢复，各调节气门恢复开始开启。
在OPC电磁阀组件上有一个节流孔，该节流孔的作用是将压力油经此节流孔后补进OPC控制油母管，并通过AST电磁阀组件上与OPC控制油路隔绝的两个止回阀补进AST控制油母管，这样在机组启动时可以迅速建立OPC控制油母管及AST控制油母管的压力，缩短OPC控制油母管及AST控制油母管的充油时间，使机组能够快速启动。
危急遮断（AST）电磁阀：四个串并联布置的AST电磁阀是由DEH 控制系统的自动停机危急遮断保护部分所控制。正常运行时，电磁阀关闭后封闭了AST母管的泄油通道，使各主汽门执行机构和调节阀门执行机构活塞杆的下腔建立起油压，当机组发生危急情况时，AST 信号输出，这四个电磁阀打开，使AST母管油液经无压回油管路排至EH油箱。这样，各主汽门执行机构和各调节阀门执行机构的卸荷阀就快速打开，使各个气门快速关闭。
四个AST电磁阀布置成串并联方式，逻辑关系为两“或”一“与”，其目的是为了保证汽轮机运行的安全性及可靠性。AST/1和AST/3、AST/2和AST/4每组并联连接，然后两组串联连接，这样，在汽轮机危急遮断时，每组中只要有一个电磁阀动作就可以将AST母管中的
压力油泄去，进而保证汽轮机的安全。这样设计，可以保证AST电磁阀防止拒动或误动。在复位时，两组电磁阀组的电磁阀只要有一组关闭，就可以在AST母管中建立起油压，使汽轮机具备启机的条件。AST油和OPC油是通过AST电磁阀组件上的两个止回阀隔开的，这两个止回阀被设计成：当OPC电磁阀动作时，AST母管油压不受影响；当AST电磁阀动作时，OPC母管油压也失去。
汽轮机油系统的防护措施 1.油系统应尽量避免使用法兰连接，禁止使用铸铁阀门。 2.油系统法兰禁止使用塑料垫、橡皮垫(含耐油橡皮垫)和石棉纸垫。 2.1汽轮机的润滑油和液压调节的高低压油管道大部分布置在高温管道、热体附近，一旦油管道发生泄漏，压力油喷到高温管道、热体上即会引起着火，并且火势发展很快。因此，防止汽轮机油系统着火的重点在于防止油管道泄漏，其主要措施为：一是尽量减少使用法兰、锁母接头连接，推荐采用焊接连接，以减少火灾隐患。为了便于安装和检修，汽轮机油系统管路一般采用法兰、锁母接头连接，这种连接方式非常容易造成油的泄漏，漏出的油喷溅或渗透到热力管道或其他热体上，将会引起油系统火灾事故。二是油系统法兰禁止使用塑料垫、橡皮垫(含耐油橡皮垫)和石棉纸垫，以防止老化滋垫，或附近着火时塑料垫、橡皮垫迅速熔化失效，大量漏油。油系统法兰的垫料，要求采用厚度小于1．5mm的隔电纸、青壳纸或其他耐油、耐热垫料，以减少结合面缝隙。锁母接头须具有防松装置，采用软金属垫圈，如紫铜垫等。三是对小直径压力油管、表管要采取防震、防磨措施，加大薄弱部位(与箱体连接部位)的强度(如局部改用厚壁管)，以防止振动疲劳或磨损断裂引起高压油喷出着火。四是油系统管道截门、接头和
法兰等附件承压等级应按耐压试验压力选用，油系统禁止使用铸铁阀门，以防止阀门爆裂漏油着火。此外，对油管道材质和焊接质量也应定期检验、监督，以防止使用年久产生缺陷，在运行中断裂漏油。 3.油管道法兰、阀门及可能漏油部位附近不准有明火，必须明火作业时要采取有效措施，附近的热力管道或其他热体的保温应紧固完整，并包好铁皮。 在油系统管道、法兰、阀门和可能漏油部位的附近，必须进行明火作业时，一定要严格执行动火工作票制度，并做好有效的防火措施，准备充足的灭火设备后方可开工，以防止泄漏的油遇明火着火，或漏出的油蒸发的蒸汽与空气混合后遇明火发生燃烧、爆炸。 4.禁止在油管道上进行焊接工作拆下的油管上进行焊接时，必须事先将管子冲洗干净。 5.油管道法兰、阀门及轴承、调速系统等应保持严密不漏油，如有漏油应及时消除，严禁漏油渗透至下部蒸汽管、阀保温层。 6.油管道法兰、阀门的周围及下方，如敷设有热力管道或其他热体，则这些热体保温必须齐全，保温外面应包铁皮。
汽轮机在运行中的维护 常识 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
汽轮机在运行中的维护常识汽轮机正常运行中的维护，是保护汽轮机的安全与经济运行的重要环节之一。汽轮机的维护是汽轮机运行人员的职责，勤于检查分析情况，防止事故发生，并尽可能提高运行的经济性。 一、汽轮机运行人员基本工作 配备必要的操作、维护人员后必须进行专门训练，务必使他们熟悉机组的结构、运转特性和操作要领。运行人员的基本工作有以下几个方面： 1、通过监盘，定时抄表(一般每小时抄录一次或按特殊规定时间抄录)，对各种表计的指示进行观察，对比、分析，并做必要的调整，保持各项数值在允许变化范围内。 2、定时巡回检查各设备、系统的严密性，各转动设备(泵、风机)的电流，出口压力，轴承温度，润滑油量、油质及汽轮机振动状况，各种信号显示、自动调节装置的工作，调节系统动作是否平稳和灵活，各设备系统就地表计指示是否正常。保持所管辖区域的环境清洁，设备系统清洁完整。
3、按运行规程的规定或临时措施，做好保护装置和辅助设备的定期试验和切换工作，保证它们安全，可靠地处于备用状态。 4、除了每小时认真清晰地抄录运行记录表外，还必须填写好运行交接班日志，全面详细地记录8h值班中出现的问题。 二、汽轮机运行监视 在汽轮机运行中，操作人员应对汽轮机本体、凝汽系统和油系统进行全面的监视。主要监视的项目有：新汽压力和温度、真空(或排汽压力)、段压力、机组振动、转子轴向位移、汽缸热膨胀、机组的异声、凝汽器的蒸汽负荷、循环水的进口温度及水量、真空系统的密闭程度、油压、油温、油箱油位、油质和油冷却器进出口水温等。特别是对各项的变化趋势进行检查和记录，这对防止事故发生、查明事故原因和研究处理措施都是很必要的。 1、监视段压力检查 在汽轮机中，汽轮机第一级后压力与通过汽轮机蒸汽流量近似成正比，如因结垢使流通面积小于设计值，欲维持相同的蒸汽流量或功率，
机组主保护 一、汽机主保护 1.自动跳机保护 （1）汽轮机超速跳闸停机：3300rpm/min(电子ETS）遮断汽轮机、3330~3360rpm机械超速飞环一只，当汽轮机转速为额定转速的111%~112%。（3330~3360rpm)时动作，遮断汽轮机。（另外汽轮机有手动遮断手柄一只，位于前轴承箱，供人为遮断汽轮机。） （2)凝汽器真空低于76KPA:极限真空、最佳真空和真空恶化排气压力越低——真空越高——理想比焓降越大——发出的电能越多。（对于一台已定的汽轮机，蒸汽在末级的膨胀有一定的限度，若超过此限度继续降低排气压力，蒸汽膨胀只能在末级动叶以外进行，即蒸汽在汽轮机末级动叶斜切部分已达到膨胀极限，汽轮机功率不会再因提高真空而增加，这时达到的真空称为极限真空。）真空下降的危害：（1）由于真空降 低使轴相位移过大，造成推力轴承过负荷而磨损； （2）由于真空降低使叶片因蒸汽流量增大使轴向推力增大，而造成叶片过负荷； （3）真空降低使排汽缸温度升高，汽缸中心线变化易引起机组振动增大； （4）为了不使低压缸安全门动作，确保设备安全故真空降到一定数值时应紧急停机。（5）真空恶化还会导致空气分压力增大，使凝结水含氧量增加。（（3））高压缸排气口内壁温度大于等于460度。(一给你几个可 能造成你高排温度高的原因：1 高压缸内部通流部分级内叶片可能结垢或变形损坏造成做功能力下降；2 高压旁路可能有泄漏现象；3 平衡活塞汽封间隙过大，造成其漏汽至汽缸夹层的冷却蒸汽量过大（一部分与高排蒸汽汇合）；4 如果高排压力与高排温度同时升高，还
要考虑中压主汽门或调门有否门芯脱落或卡煞节流的可能；5 静叶环（隔板）或动叶顶间隙漏汽量过大；6 机组真空过低，造成蒸汽量增大；7 高调门阀门控制方式，一般单阀比顺序阀高排温度要高。 二高排温度高的危害主要是使高压缸效率下降，易过热损害高压缸末级叶片，同时冷再管道材质耐温是有规定的，这样就容易造成冷再管道以及再热器超温等高温损伤。）（（4））润滑油压低于0.07MPA(汽轮机为高速旋转设备，运行保持轴承进油维持一定的润滑油压力显得尤为重要，为了防止汽轮机轴承因缺油而烧瓦，对汽轮机造成危害。）（（5））EH油压低于7.8MPA
汽机联锁保护系统讲义 第一节ETS系统的功能 一、ETS系统发展过程 我国生产300MW汽轮发电机组三从上个世纪八十年代初开始的，最初是仿制国外机组，比较典型的是邹县发电厂一、二期工程的4台300MW机组（从上海定购），后来通过设备引进的同时引进制造技术。我国第一台引进技术和设备的机组是石横发电厂的＃1、＃2机组。最初仿制的国产机组，由于部分核心技术未掌握，其调速系统与国产125MW机组是差不多的，配有调速泵、中间滑阀、危急遮断阀、飞锤、启动器、同步器等复杂的机械调节和保护油路。我们称之为“液调”机组。其最初配套的汽轮保护跳闸装置也是简单的继电器回路。其保护逻辑也是“正逻辑”。即汽机跳闸电磁阀带电，汽机跳闸。这种保护形式很容易因回路、电源等环节出现问题造成保护拒动。这几年随着早期国产300MW机组的改造，也改为了“反逻辑”，即跳闸电磁阀失电，汽机跳闸。 随着上世纪改革开放的深入，我国也引进了大量国外先进的大容量机组（300MW 以上），其调速系统与国内的有着本质的区别; 用EHA系统代替了调速泵、中间滑阀、危急遮断阀、启动器、同步器等复杂的机械调节和保护油路,大大提高了控制精度和设备的安全性.在引进主设备的同时，其先进的控制系统和控制理念也得到了引进，比如”反逻辑”。同样一些控制系统的叫法也进行了引进。 在上个世纪八十年代初期，随着国外先进发电机组的引进，国外的一些控制系统叫法也随之引进，象“BMS（锅炉主控系统）、FSSS（锅炉燃烧安全系统）、TSI（汽轮机轴系监测仪表系统）”等等。因其叫法简单简练，因此大家也就习惯把它作为术语了。ETS是英语-“Emergency trip system”的缩写，意思是事故紧急跳闸系统。原先国内的叫法是“汽轮机保护跳闸系统”。 在国际上，上世纪70年代中期以前，安全相关系统均由电磁继电器组成，部分也采用固态集成电路构成。80年代开始采用冗余的标准型可编程序控制器（PLC）。随着对设备安全、人身安全和环境保护的要求越来越严格，各工业企业和仪表自动化行业对过程安全功能，即有关安全系统的的功能安全给予了极大的关注。于是，80年代中期以后，伴随着微电子技术和控制系统可靠性技术的发展，专门用于有关安全系统的控制器系统、安全型PLC和安全解决方案（Safety Solution）得到迅速发展和推广。目前，比较知名的安全控制系统产品有： ·Triconex Tricon TMR safety and critical control system Trident fault-tolerant control system ·ICS Triplex Triple-modular redundant (TMR) control system ·Honeywell FSC 2004D safety system ·ABB August Triguard SC300E TMR product Safeguard 400 ·Siemens Teleperm XP AS620F fail-safe automation system
编号：SM-ZD-77800 汽轮机超速保护及与安全 油的关系 Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改
汽轮机超速保护及与安全油的关系 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查 和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目 标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 汽轮机超速保护有三种，DEH电超速，ETS电超速，机械超速。其中DEH电超速和ETS电超速都有各自的测量保护回路，在汽机前箱内设置有六个测速探头，其中三个经3取2逻辑后送往DEH，另外三个经3取2逻辑后送往ETS。当汽机转速达到110%额定转速时，两者的测速探头将转速信号送至各自的控制系统中，其中，DEH系统确定汽机110%超速后，便会发出DEH故障信号，发往ETS系统，ETS发跳机信号，而ETS系统确定汽机110%超速后，直接发跳机信号，快速卸去AST油压，快关主汽门，同时OPC油压也会卸掉，快关调门。两者有一者达到保护动作值都会使汽机跳机，增加了可靠性。此外，当汽机转速达到109%--111%是，机械超速设置的飞锤会因离心力而飞出，击打超速滑阀的杠杆机构，杠杆带动滑阀动作，快速下移，通过机械超速系统打开隔膜阀，将机械安全油（AST油）卸掉，主汽门，调门也会快关。另外为了做汽机超速试验时，为了校验机械
ABB公司的汽轮机自动控制及保护系统 发表时间:2002-9-9作者： 摘要： 一、概述 ABB公司曾经是全球知名的汽轮机、燃汽轮机制造商，对上述控制系统的深入研究，使ABB积累了为多种机组提供不同控制系统的丰富实践经验。ABB公司又是当今世界上最大的DCS 分散控制系统供应商，其Symphony 产品在许多工业控制领域得到广泛应用。近二十年来，ABB旋转机械控制部 (前美国ETSI公司) 就用Symphony (Infi-90) 分散系统为世界上各大公司配套生产了近700套汽轮机、燃汽轮机控制系统，中国内地约占10%。 为适应我国电力工业迅速发展的需要，2001年初，ABB 中国旋转机械控制部组建，它是ABB公司在中国从事汽轮机、燃汽轮机控制保护系统销售、设计、总成和现场服务的专业部门。它以ABB贝利的第四代分散控制系统Symphony 为平台，以ABB多年设计、生产汽轮机、燃汽轮机及其控制系统为依托，以与国内主机制造厂长期技术合作为经验借鉴，竭诚为国内外用户提供先进可靠的汽轮机、燃汽轮机控制保护设备，与ABB之DCS 一道来实现整个电站的一体化自动控制。 十年前，我国东方汽轮机厂率先从ABB贝利引进了大型汽轮机电液控制系统，技术合作逐年发展和加强。近来，尤其是ABB中国旋转机械部成立以后，我们又与哈尔滨、上海、北重、杭州和南京等主机厂广泛接触，普遍建立了良好的伙伴合作关系，ABB 的Symphony产品开始用于各厂的汽轮机控制。今后，我们将一如既往，与国内各主机厂紧密携手，共同为用户提供更好的服务。 二、原理及组成 90年代末问世的ABB贝利第四代Symphony 分散控制系统不仅具有其物理位置分散、控制功能分散的优点，更在决策过程管理和企业管理方面实现了集中统一，达到了当代世界分散控制的最高水平。采用Symphony 组成的汽轮机控制保护系统，将以子站的形式融入电站的DCS系统，实现信息和资源的共享，具体结构见图1。 不同用途的汽轮机其控制保护系统各不相同。冷凝机组为转速和负荷的闭环控制系统；供热机组和背压机组还将增加抽汽压力和背压的闭环控制，发电和供热需实现"自治"；空冷机组更加关注排汽压力的保护和限制等等。下面以冷凝机组为例进行说明。(见图2) 液压部分有两种形式： 高压抗燃油系统:包括伺服机构、高低压遮断模块和高压油源三部分。 低压透平油系统：包括DDV直接驱动阀、执行机构及低压遮断模块，有的系统还要求提供单独的低压油源。 高压系统一般用于大型机组，低压系统用在中、小机组上居多。 TSI电气监视仪表可方便的用Symphony专用的CMM11状态监视模件构
1、飞锤 液压保护部分设置有两个独立的飞锤并且规定自由端的为1号飞锤，靠近1＃低压缸的为2号飞锤，如图所示。 飞锤用于汽轮机超速保护，即当汽轮机转速达到3240-3300rpm（108-110％）时，飞锤在离心力的作用下撞击飞锤杠杆，飞锤杠杆又撞击危急遮断器微动小活塞，使小活塞下移，这样就打开了附加保安油路的排油口，使附加保安油路油压跌落，继而危急遮断器大活塞下移，将主汽门控制油路以及一次脉动油路与排油通道连通，实现打闸停机，直到汽机转速恢复到3030-3110rpm范围内时，飞锤复位。 2、预保护电磁阀 在机组正常运行时预保护停机电磁阀（如图所示）处于断电状态，排油阀关闭，并且稳定油路动力油同时作用在滑阀活塞上下表面，由于S上>S下，因此滑阀活塞处于下死点位置。
电磁线圈接收来自电调部分的电信号，该信号与汽轮机转子的转速和加速度有关。如果在汽机转速大于103%并且机组负荷小于200MW 情况下出现“n+k dt dn >3330rpm ”信号，则预保护停机电磁阀将在飞锤动作前动作，以降低最高转速值；如果转子加速度不大，则预保护停机电磁阀在汽机转速达到111%时动作，高于飞锤的动作限值。 当预保护停机电磁阀接收到事故信号时，电磁阀通电，排油阀打开，活塞上方油压降为零。而活塞下方由于节流孔板的限制作用，油压变化不大，这样，活塞开始上移直至上死点位置，将主汽门控制油路以及一次脉动油路与排油通道连通，实现打闸停机。当电信号消失后，预保护停机电磁阀断电，排油阀关闭，电磁阀复位，主汽门控制油路以及一次脉动油路将恢复正常，首先是打开高低压主汽门，然后在6s 后打开高低压调门和加热蒸汽调门，同时关闭排汽阀，机组重新恢复运行。但是如果在保护动作后5s ，事故信号仍未消失，则汽机保护动作，在汽机打闸后，即使事故信号消失，各汽门关闭后不再打开。 3、调速器 如果在外界负荷下降时造成汽轮机转速超过3420rpm （额定转速的114％）时，则差动活塞的右移最终会将附件保安油路与排油口连通，使附件保安油路失压，继而触发危急遮断阀动作，导致汽机打闸停机。 4、总结 当用于汽轮机超速保护的飞锤动作、或者用于汽轮机附加超速保护的调速器动作、或者事故停机电磁阀动作，如图所示，都会触发危急遮断器动作，进而使主汽门控制油路和一次脉动油路失压，最终使得高/低压主汽门关闭、高/低压调门关闭、加热蒸汽调门关闭、排汽阀打开。
一．汽机有那些保护？ 3.机械超速危机遮断（110%—111%） 4.汽机OPC保护（OPC—超速保护控制系统，103%OPC电磁阀动作快关高中压调门， 转速下降后，OPC恢复汽机进汽维持转速） 5.旁路保护 6.汽机防进水保护 7.除氧器保护 8.汽机排汽缸（末级）喷水 二．汽动给水泵的保护？
3.倒转保护：给水泵端部发出倒转信号，即自动关闭出口门。 4.润滑油泵联动：油压<0.08Mpa且电动给水泵运行，备用润滑油泵联动。 四．凝泵启动前应有哪些检查？ 凝泵启动前检查： 1.检修工作结束，工作票终结，现场符合安规要求，绝缘合格，转向正确、送电已送。 2.凝结水系统电动阀门限位校好，电源及热工电源送上。 3.凝结水系统所有气动阀门气源具备、开关良好。 4.电动机上轴承油位1/2以上，闭式水投入。 5.输送泵向热井补水750MM以上，凝泵所有保护校验合格 6.检查开足下列阀门： 凝泵进口门、凝泵密封水门及空气门、输送泵至密封水总门、凝结水母管至密封水总门、闭冷水至轴承冷却水、凝泵再循环调整门前后隔绝门及隔绝总门、精处理旁路门、除氧器水位调整门前后隔绝门、轴加及5#6#7#低加进出水门、热井补水调整门前后隔绝门、凝结水向循环水出水管防水一次门 7.检查关闭下列阀门： 凝泵出口门（电源上）、热井汽侧放水门（2只）及热井补水调整门及旁路门、凝泵再循环旁路门及调整门、精处理进出水门、除氧器水位调节旁路门及调整门、轴加及5#6#7#8#低加旁路门、5加出口放水门、各低加水侧放水门、凝结水放水门（水质合格后关闭） 五．汽机在起停或正常运行中应做那些检查？
六．高加的本体结构是如何的？有哪些热工设备？ 高加是卧式U型管表面加热器，分为过冷蒸汽冷却段、凝结段、疏水冷却段。本体结构：壳体、水室组件、管子、隔板和支撑板、防冲板、包室板。热工设备：温度表、压力表、疏水水位报警、疏水水位调整、水位计（就地水位计、CCS水位计、PPS防进水保护）、水汽侧安全门。 七．凝汽器的端差、过冷的含义？端差、过冷过大的原因？ 端差：凝汽器内水温压力相应的饱和温度与循环冷却水出口温度之差。 过冷：凝结水温度低于凝汽器入口压力对应的饱和温度的现象。 端差过大的原因：1.凝汽器铜管水侧或汽侧结垢。2.进入凝汽器的冷却水温升。3.凝汽器汽侧漏入空气。4.冷却水管堵塞。 过冷过大的原因：1.凝汽器汽侧积有空气，使蒸汽分压力下降，从而凝结水温度降低。2.运行中凝汽器水位过高，淹没了一些冷却水管或凝结水过冷段。3.凝汽器冷却水管排列不佳或布置过密、凝结水在冷却水管外形成一层水膜。4.凝汽器铜管破裂，凝结水内漏进入循环水。 5.凝汽器冷却水过多或水温过低。 八．什么叫汽机的差胀？分为那几类及其含义？ 汽机起动或停机时，汽缸与转子均会受热膨胀，受冷收缩。由于汽缸与转子质量上的差异、受热条件不相同。转子的膨胀及收缩较转子快，转子与汽缸沿轴向膨胀的差值称为胀差。分为正胀差、负胀差。差胀为正时说明转子的轴向膨胀量大于汽缸的膨胀量；差胀为负值时说明转子轴向膨胀量小于汽缸的膨胀量。 九．转动设备的轴封有何作用？ 转动设备的转子（主轴）必须从外壳（汽缸）内穿出，因此转子（主轴）于外壳之间必须留有一定的径向间隙，且外壳（汽缸）内蒸汽压力于外界大气压力不等，就汽机而言必然会使汽机内的高压蒸汽通过间隙漏出，造成工质损失，恶化运行环境，并且加热轴颈或冲进轴承使润滑油质恶化；或者使外界空气漏入低压端破坏真空，从而加大抽气器的负荷，降低机组效率。为了提高汽轮机的效率，应尽量防止或减少这种漏汽现象，为此在转子穿过汽缸的两端处都装有轴端汽封。 十．汽机的主油泵、BOP、SOP、EOP的用户有那些？ 主油泵：①一路向汽机机械超速危急遮断装置供油，同时作为发电机高压备用氢密封油。②
汽轮机组联锁、保护整定值及功能说明一．汽轮机主保护
二．DEH联锁保护 1．EH油温联锁（发讯元件：温度控制器） 油温升至54℃，冷却水出水电磁阀打开 油温升至55℃，冷却泵自启动 油温降至38℃，冷却泵自停 油温降至35℃，冷却水出水电磁阀关闭 2．油位联锁 EH油箱油位：560mm 高Ⅰ值报警（油位开关71/FL1） 430mm 低Ⅰ值报警(油位开关71/FL2) 300mm 低Ⅱ值报警(油位开关71/FL1) 200mm 串300mm证实跳机(油位开关71/FL2) 3．低油压联锁(63MP) EH油压≤11.2MPa,备用EH油泵自投，(打开20/MPT试验电磁阀或就地打开其旁路门，则备用EH油泵自启动)。 4．OPC保护：（当带部分负荷小网运行时，该保护不要求动作）(发讯设备：OPC板) 其任一条件 a.汽轮机转速≥103%，额定转速(即3090rpm)（转速探头，3取2） b.机组甩负荷≥30%,额定负荷时，发电机跳闸。（BR和IEP>30% 3取2） 满足，OPC电磁阀动作，调门快关，机组转速降至3000rpm以后，调门开启，维持空转。5．MFT RUN BACK： 其任一条件 a.机组额定参数，额定负荷运行，锅炉MFT动作(降负荷速率为67MW/min) b.发电机失磁保护动作(降负荷速率为135MW/min) 满足，机组从额定负荷125MW，自动快降至27MW。 三．其他主要保护 1．发电机断水保护：当发电机转子或定子进水流量降至5t/h，同时进水压力降至0.05MPa 或升至0.5MPa时，延时30秒保护动作，使发电机油开关跳闸、同时主汽门、调门、抽汽逆止门关闭。(流量孔板和电接点压力表) 2．抽汽逆止门保护，当主汽门关闭或发电机油开关跳闸时，通过联锁装置使抽汽逆止门电磁阀动作，气控关闭1-5级抽汽逆止门。 3．高加水位保护（电接点水位计） a.当#1、#2高加水位高至Ⅰ值(550mm加650mm)，高加危急疏水门自动打开；
益阳电厂600MW机组汽机主保护 一、汽机主保护基本配置情况 根据《DL/T5175-2003 火力发电厂热工控制系统设计技术规定》和《DL5000-2000火力发电厂设计技术规程》，益阳电厂600MW汽机主保护配置了17项。包括EH油压低、润滑油压低、低背压真空低、高背压真空低、轴振大、手动停机、瓦振大、DEH110%超速、DEH失电、ETS超速、MFT、DEH停机、轴向位移大、发电机保护、高压缸差胀大、低压缸差胀大、过热度保护。 近年来，公司组织修编和出版了集控运行规程和检修规程，对汽机保护的检修维护和运行操作进行了详细的描述。 根据保护投退管理要求，对汽机DEH画面进行了完善，将机组主保护的投退状态显示在运行DCS盘上，方便运行和管理人员查询机组的保护状态。 DCS系统为ABB Symphoney 系统。监控软件PGP4.0；控制器为冗余BRC100，版本F，扫描周期100ms，运行中控制器负荷率47%左右。系统供电为2N冗余供电，ETS电源消失设置有硬件接触器触发ETS。 二、现场测点配置情况和逻辑组态情况 1、测点布置。 1.1EH油压低+9.31MPa四个测点，在汽轮机机头，3EHSW1接入46-6C-TB3-1,2；3EHSW2接入46-7C-TB4-5,6 ；3EHSW3接入46-7D-TB4-5,6 ；3EHSW4接入46-6D-TB4-5,6。 1.2、润滑油压低+0.07MPa四个测点，在汽轮机机头，3LBOSW1接入46-6C-TB3-5,6；3LBOSW2接入46-7C-TB4-7,8 ；3LBOSW3接入46-7D-TB4-7,8 ；3LBOSW4接入46-6D-TB4-7,8。 1.3、低背压真空低-69.7KPa四个测点，在汽轮机机头，3LV1SW1接入46-6C-TB4-1,2；3LV1SW2接入46-7C-TB4-1,2 ；3LV1SW3接入46-7D-TB4-1,2 ；3LV1SW4接入46-6D-TB4-1,2。 1.4、高背压真空低-69.7KPa四个测点，在汽轮机机头，3LV2SW1接入46-6C-TB4-5,6；3LV2SW2接入46-7C-TB4-3,4 ；3LV2SW3接入46-7D-TB4-3,4 ；3LV2SW4接入
ABB公司的汽轮机自动控制及保护系统发表时间:2002-9-9 摘要： 一、概述 ABB公司曾经是全球知名的汽轮机、燃汽轮机制造商，对上述控制系统的深入研究，使ABB积累了为多种机组提供不同控制系统的丰富实践经验。ABB公司又是当今世界上最大的DCS 分散控制系统供应商，其Symphony 产品在许多工业控制领域得到广泛应用。近二十年来，ABB旋转机械控制部(前美国ETSI公司)就用Symphony (Infi-90)分散系统为世界上各大公司配套生产了近700套汽轮机、燃汽轮机控制系统，中国内地约占10%。 为适应我国电力工业迅速发展的需要，2001年初，ABB 中国旋转机械控制部组建，它是ABB公司在中国从事汽轮机、燃汽轮机控制保护系统销售、设计、总成和现场服务的专业部门。它以ABB贝利的第四代分散控制系统Symphony 为平台，以ABB多年设计、生产汽轮机、燃汽轮机及其控制系统为依托，以与国内主机制造厂长期技术合作为经验借鉴，竭诚为国内外用户提供先进可靠的汽轮机、燃汽轮机控制保护设备，与ABB之DCS 一道来实现整个电站的一体化自动控制。 十年前，我国东方汽轮机厂率先从ABB贝利引进了大型汽轮机电液控制系统，技术合作逐年发展和加强。近来，尤其是ABB中国旋转机械部成立以后，我们又与哈尔滨、上海、北重、杭州和南京等主机厂广泛接触，普遍建立了良好的伙伴合作关系，ABB 的Symphony产品开始用于各厂的汽轮机控制。今后，我们将一如既往，与国内各主机厂紧密携手，共同为用户提供更好的服务。 二、原理及组成 90年代末问世的ABB贝利第四代Symphony 分散控制系统不仅具有其物理位置分散、控制功能分散的优点，更在决策过程管理和企业管理方面实现了集中统一，达到了当代世界分散控制的最高水平。采用Symphony 组成的汽轮机
汽轮机的紧急跳闸保护系统（E T S）1X7.5MW汽轮机的紧急跳闸保护系统主要的停止机项目以设备制造厂提供资料为准。主要包括：润滑油压、超速、轴位移、轴振动等。以上保护逻辑均由和利时公司的DCS（用特定模块）来实现，并自动做跳机首出显示并记录。 A、汽轮机数据采集监视系统（TSI） 随着汽轮机组容量的不断增大、蒸汽参数不断提高，热力系统越来越复杂。为了提高机组的热经济性，汽轮机的级间间隙、轴封间隙都选择的比较小。由于汽轮机的旋转速度很高，在机组启动、运行或停机过程中，如果没有按规定的要求操作控制，则很容易使汽轮机的转动部件和静止部件相互摩擦、甚至碰撞，引起叶片损坏、大轴弯曲、推力瓦烧毁等严重事故。为了保证机组安全启停和正常运行，需对汽轮机组的轴向位移、偏心度、差胀、振动、转速、油动机和同步器行程等机械参数进行监控，这些参数的采集和显示通常由TSI系统完成。 另外，还需对轴承温度、油箱油位、润滑油压、高压缸上下壁温差、汽缸进水、凝汽器真空等热工参数进行监视和保护，这些参数的监视功能通常由DAS系统完成，保护功能由SCS系统和ETS 系统完成。 以上所有的这些主要参数超过规定值（报警值）时发出报警信号，在超过极限值（危险值）时送到ETS系统，动作汽轮机的遮断保护装置，关闭主汽门，实施紧急停机，以避免重大恶性事故的发生。 轴向位移、偏心度、差胀、振动、转速等汽机保护项目的参数，通常是一些传感器的非标准信号（电涡流、磁阻信号等），一般须配置专用的汽机监测仪表系统（TSI）进行特殊的转换处理。其所监视的值及相关报警可送入DCS中作显示和SOE报警，停机信号送入ETS。 TSI基本功能 进行电涡流、磁阻等信号的采集和显示；将电涡流、磁阻等信号转换成4-20mA信号输出，送到DCS、DEH等系统；对冗余信号进行优选处理，保证信号的真实可靠；对信号进行报警，发送到光字牌；当参数超限达到停机值时，发出保护停机指令（DO），送到DCS、DEH和ETS。 TSI测点 包括：轴向位移、偏心度、差胀、振动、转速等信号。这些信号大多采用电涡流传感器，这是一种非接触式测量技术，它具有结构简单、灵敏度高、测量线性范围大、不受油污介质的影响、抗干扰能力强等优点，在工业上得到广泛应用。 （1）轴向位移的监视和保护
【精品】专业论文文献 -汽轮机调节保护系统最新【精品】范文参考文献专业论文 汽轮机调节保护系统 汽轮机调节保护系统 摘要:本文介绍了汽轮机调节保护系统的任务和中间再热汽轮机调节保护系统的特点，对广大电厂运行人员有指导意义。 关键词:汽轮机;调节保护;再热 概要介绍汽轮机调节保护的任务、系统的基本组成和不同类型调节保护系统的特点，着重分析汽轮机调节系统动、静态特性对机组功率、转速的调节性能和安全、稳定运行的影响，以汽轮机调节保护系统的典型部件为例，介绍调节保护系统各环节的工作原理和静态特性计算。 1 汽轮机调节保护系统的任务 汽轮机是发电厂的原动机，驱动同步发电机旋转产生电能，向电网输送符合数量和供电品质(电压与频率)要求的电力。由同步发电机的运行特性已知，发电机的端电压决定于无功功率，而无功功率决定于发电机的励磁;电网的频率(或称周波)决定于有功功率，即决定于原动机的驱动功率。因此，电网的电压调节归发电机的励磁系统，频率调节归汽轮机的功率控制系统。这样，机组并网运行时，根据转速偏差改变调节汽门的开度，调节汽轮机的进汽量及焓降，改变发电机的有功功率，满足外界电负荷的变化要求。由于汽轮机调节系统是以机组转速为调节对象，故习惯上将汽轮机调节系统称为调速系统。 汽轮机调节系统是根据电网的频率偏差自动调节功率输出的，故在供电的量与质的方面存在着矛盾;因为满足负荷数量要求后，并不能保持电网频率不变。目前，电网是通过一、二次调频实现供电的频率品质要求的。对短周期、小幅度的负
荷变化由电网负荷频率特性产生频率偏差信号，网中的各台机组根据调节系统的特性分担这部分负荷变化，这一调节过程称为一次调频。对幅度变化较大而速度变化较慢的负荷，则由电网的自动频率控制(AFC)装置来分配调频机组的负荷，这一调节过程称为二次调频。 汽轮机是高温、高压、大功率高速旋转机械，转子的惯性相对于 最新【精品】范文参考文献专业论文 汽轮机的驱动力矩很小。机组运行中一旦突然从电网中解列甩去全部电负荷，汽轮机巨大的驱动力矩作用在转子上，使转速快速飞升。如不及时、快速、可靠地切除汽轮机的蒸汽供给，就会使转速超过安全许可的极限转速，酿成毁机恶性事故。此外，机组运行中还存在低真空、低润滑油压、振动大、差胀大等危及机组安全的故障。因此，为保障汽轮机各种事故工况下的安全，除要求调节系统快速响应和动作外，还设置保护系统，并在调节汽门前设置主汽门。在事故危急工况下，保护系统快速动作，使主汽门和调节汽门同时快速关闭，可靠地切断汽轮机的蒸汽供给，使机组快速停机。汽轮机调节保护系统的原理性结构如图1-1所示。 综合上述，汽轮机调节保护系统的任务是:正常运行时，通过改变汽轮机的进汽量，使汽轮机的功率输出满足外界的负荷要求，且使调节后的转速偏差在允许的范围内;在危急事故工况下，快速关闭调节汽门或主汽门，使机组维持空转或快速停机。 2 中间再热汽轮机调节保护系统的特点 再热器的蒸汽管、传热管及联箱等是个很大的蒸汽容积空间，其间贮存的蒸汽量决定于再热器蒸汽的温度和压力。由第三章已知，在非设计工况下，中、低压缸的功率与再热器的蒸汽压力呈一定的比例关系，这样对应于不同的机组功率，贮存于再热器中的蒸汽量是不等的。在机组功率变化过程中，因再热器内蒸汽压力变化导致贮汽量的改变，产生的蒸汽吸蓄或泄放效应，使中低压缸的功率变化滞后于高
汽轮机的保护装置及供油系统 为了保证汽轮机设备的安全，防止设备损坏事故的发生，除了要求调节系统动作可靠以外，还应具有必要的保护装置，以便在汽轮机调节系统失灵或发生其它事故时，能及时动作，迅速停机，避免造成事故的扩大和设备的损坏。保护装置本身应该特别可靠，并且汽轮机的容量越大造成事故的危害越严重，故对保护装置的可靠性要求越高。 从自动调节的角度来看，保护装置也是一种自动调节装置，它和调节系统一样，也由感受、放大和执行三个部分组成。所不同的只是调节的方式各异。调节系统是根据参数的设定值进行调节，使被调量始终在设定值附近，而保护装置只有当保护参数大于给定值时，才使执行机构动作，其调节只有两种形式，即全开和全关，故称双位调节。 第一节自动主汽阀 自动主汽阀的作用是在汽轮机保护装置动作后，迅速切断汽源使汽轮机停止运行。因此它是保护装置共有的执行元件。 自动主汽阀的结构可分为主汽阀和操纵座两部分，操纵座是控制自动主汽阀开启或关闭的机构。 为了保证安全，要求自动主汽阀动作迅速，关闭严密，
对高压汽轮机，在正常的进、排汽参数情况下，自动主汽阀关闭后（调节阀全开），汽轮机的转速应能迅速降到1000rpm 以下，自汽轮机保护装置动作至主汽阀全关的时间，通常要求不大于0.5～0.8s。 第二节超速保护装置 汽轮机是一种高速转动的机械，其转动部件的应力和转速有着密切的关系。因为离心力是和转速的平方成正比，当转速增加时，因离心力引起的应力将会迅速增加，根据简单计算，转速升高20%时，应力接近于额定转速时的1.5倍。叶轮等紧配合的转动部件的松动转速也是按高于额定转速的20%设计的。因此，如果转速升高到不允许的数值，将会导致汽轮机设备的严重损坏。为了防止这种情况的发生，每台汽轮机都装有超速保护装置，它由感应机构、放大机构组成，其发讯装置通常称为危急遮断器或危急保安器，一般当汽轮机的转速升高到额定转速的1.10～1.12倍时它就动作，迅速切断汽轮机的供汽，使汽轮机停止运转。 一、危急保安器 危急保安器是超速保护装置的转速感应机构，它实际上是一个静态不稳定的调速器，按其结构可分为飞锤式和飞环式两类，但它们的工作原理完全相同。 二、危急断路滑阀
汽轮机的紧急跳闸保护系统（ETS） 1X7.5MW汽轮机的紧急跳闸保护系统主要的停止机项目以设备制造厂提供资料为准。主要包括：润滑油压、超速、轴位移、轴振动等。以上保护逻辑均由和利时公司的DCS（用特定模块）来实现，并自动做跳机首出显示并记录。 A、汽轮机数据采集监视系统（TSI） 随着汽轮机组容量的不断增大、蒸汽参数不断提高，热力系统越来越复杂。为了提高机组的热经济性，汽轮机的级间间隙、轴封间隙都选择的比较小。由于汽轮机的旋转速度很高，在机组启动、运行或停机过程中，如果没有按规定的要求操作控制，则很容易使汽轮机的转动部件和静止部件相互摩擦、甚至碰撞，引起叶片损坏、大轴弯曲、推力瓦烧毁等严重事故。为了保证机组安全启停和正常运行，需对汽轮机组的轴向位移、偏心度、差胀、振动、转速、油动机和同步器行程等机械参数进行监控，这些参数的采集和显示通常由TSI系统完成。 另外，还需对轴承温度、油箱油位、润滑油压、高压缸上下壁温差、汽缸进水、凝汽器真空等热工参数进行监视和保护，这些参数的监视功能通常由DAS系统完成，保护功能由SCS系统和ETS系统完成。 以上所有的这些主要参数超过规定值（报警值）时发出报警信号，在超过极限值（危险值）时送到ETS系统，动作汽轮机的遮断保护装置，关闭主汽门，实施紧急停机，以避免重大恶性事故的发生。 轴向位移、偏心度、差胀、振动、转速等汽机保护项目的参数，通常是一些传感器的非标准信号（电涡流、磁阻信号等），一般须配置专用的汽机监测仪表系统（TSI）进行特殊的转换处理。其所监视的值及相关报警可送入DCS中作显示和SOE 报警，停机信号送入ETS。 TSI基本功能 进行电涡流、磁阻等信号的采集和显示；将电涡流、磁阻等信号转换成4-20mA 信号输出，送到DCS、DEH等系统；对冗余信号进行优选处理，保证信号的真实可靠；对信号进行报警，发送到光字牌；当参数超限达到停机值时，发出保护停机指
统系闸保护机轮的紧急跳汽）ETS（ 紧急跳闸保护系统主要的停止机项目以设备制造厂提供资1X7.5MW 汽轮机的和利料为准。主要包括：润滑油压、超速、轴位移、轴振动等。以上保护逻辑均 由并自动做跳机首出显示并记录。，（用特定模块）来实现时公司的DCS ）（TSI采集监视系统、A汽轮机数据 随着汽轮机组容量的不断增大、蒸汽参数不断提高，热力系统越来越复杂。为于汽轮了提高机组的热经济性，汽轮机的级间间隙、轴封间隙都选择的比较小。由求操作机的旋转速度很高，在机组启动、运行或停机过程中，如果没有按规定的要叶片损控制，则很容易使汽轮机的转动部件和静止部件相互摩擦、甚至碰撞，引起，需对坏、大轴弯曲、推力瓦烧毁等严重事故。为了保证机组安全启停和正常运行械参汽轮机组的轴向位移、偏心度、差胀、振动、转速、油动机和同步器行程等机系统完成。数进行监控，这些参数的采集和显示通常由 TSI 、另外，还需对轴承温度、油箱油位、润滑油压、高压缸上下壁温差、汽缸进水完成，系统凝汽器真空等热工参数进行监视和保护，这些参数的监视功能通常由 DAS 系统完成。 ETS SCS 系统和保护功能由 以上所有的这些主要参数超过规定值（报警值）时发出报警信号，在超过极限实施紧 ETS 系统，动作汽轮机的遮断保护装置，关闭主汽门，值（危险值）时送到急停机，以避免重大恶性事故的发生。 传轴向位移、偏心度、差胀、振动、转速等汽机保护项目的参数，通常是一些般须配置专用的汽机监测仪表系统感器的非标准信号（电涡流、磁阻信号等），一中作显示和DCS TSI）进行特殊的转换处理。其所监视的值及相关报警可送入（。ETSSOE 报警，停机信号送入 TSI 基本功能 进行电涡流、磁阻等信号的采集和显示；将电涡流、磁阻等信号转换成4- 20mA 信号输出，送到DCS、DEH 等系统；对冗余信号进行优选处理，保证信号 的真实可靠；对信号进行报警，发送到光字牌；当参数超限达到停机值时，发出保
汽轮机超速保护及与安全 油的关系 Orga nize en terprise safety man ageme nt pla nning, guida nee, in spect ion and decisi on-mak ing, en sure the safety status, and unify the overall pla n objectives
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汽轮机超速保护及与安全油的关系 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查 和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目 标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 汽轮机超速保护有三种，DEH电超速，ETS电超速，机 械超速。其中DEH电超速和ETS电超速都有各自的测量保护回路，在汽机前箱内设置有六个测速探头，其中三个经3 取2逻辑后送往DEH，另外三个经3取2逻辑后送往ETS。当汽机转速达到110%额定转速时，两者的测速探头将转速信号送至各自的控制系统中，其中，DEH系统确定汽机110% 超速后，便会发出DEH故障信号，发往ETS系统，ETS发跳机信号，而ETS系统确定汽机110%超速后，直接发跳机信号，快速卸去AST油压，快关主汽门，同时OPC油压也会卸掉，快关调门。两者有一者达到保护动作值都会使汽机跳机，增加了可靠性。此外，当汽机转速达到109%--111% 是，机械超速设置的飞锤会因离心力而飞出，击打超速滑阀的杠杆机构，杠杆带动滑阀动作，快速下移，通过机械超速系统打开隔膜阀，将机械安全油（AST油）卸掉，主汽门， 调门也会快关。另外为了做汽机超速试验时，为了校验机械
Electronic Technology Systems, Inc. The International Center of Excellence for Solutions to Turbine Control TURBINE PROTECTION SYSTEM-TPS 汽轮机保护系统 TURBINE PROTECTION MODULE(TPS02) 汽轮机保护模件 TERMINATION UNIT(TPSTU02) 端子单元 目录
1.0 绪论 1.1 概述 1.2 液压超速保护系统 1.3 转速探头应用 1.4 模件规范 1.5端子单元规范 2.0 模件功能说明 2.1 概述 2.2 方块图 2.3 面板陈列 2.4 超速保护(OSP) 2.5 高压遮断保护(EHC) 2.6 低压遮断汽机跳闸(TRIP) 2.7 在线试验 2.8 机械超速试验 2.9 高压遮断超速试验 2.10 功率不平衡 3.0 终端单元功能说明 3.1 概述 3.2 保护继电器逻辑及操作 图表 表1 模件规范 表2 终端单元规范 表3 状态LED显示 表4 端子单元保护继电器实表 插图 图 1 TPS应用实例 图 2 典形汽机保护系统 图 3 集成块液压油路 图 4 模件方块图 图 5 模件面板陈列 图 6端子单元输入／输出 1.0 绪论 1.1 概述
汽机保护系统(TPS)由三块TPS02模件及以电缆连接的一个 TPSTU02端子单元组成。所有与电子超速保护有关之功能皆由模件及端子单元监测和完成。这些保护功能是独立于控制系统的数据总线和多功能处理器的。这套汽机保护系统采用三冗余输入方式、三选二保护逻辑及在线试验的能力以提高可靠性。三项保护功能都有四个继电器输出至液压集成块，如配合采用ETSI公司的双重二选一逻辑设计可在线试验液压集成块。TPS模件利用模件板上的处理器及存贮器以处理输入数据，控制输出及与Infi90 开放控制系统进行通讯。这模件提供以下超速保护功能: ?超速保护(OSP): 在无需启动汽机跳闸的情况下，以超速保护遮断集成块关闭高压调阀及中压调阀来控制超速。此功能由两个条件启动: ?(1)汽轮机转速超过超速保护OSP设定值(一般为额定转速的103％)。 ?(2)汽轮机功率超过一最低设定值时发电机油开关开启。此动作不受汽轮机实际转速影向而是为预期的超速可能作预备。 ?汽机跳闸低压遮断保护(TRIP): 取代或与原厂家配置的电动汽机跳闸(一般为汽机控制油油路中的一电磁卸荷阀)并行操作以快速关闭汽机所有的阀门。此项保护启动转速一般设定为额定转速的110％。 ?高压遮断保护(EHC): 与低压遮断配合操作。激励高压遮断集成块以泄掉所有阀门油动机油压。启动转速设定与低压遮断设定值一样。 ?功率不平衡保护 (PLI): 以功率(电负荷输出)及中压缸排汽压力(机械功量输入)作比较以决定是否有不平衡情况出现。当汽机机械功量输入超出电负荷输出达一设定量时将显示汽机有超速可能并会短暂关闭中压调阀。 TPS模件通过扩展总线把汽机转速、功率、中压缸排汽压力、功率不平衡量加上汽机跳闸及油开关状态等讯号传至多功能处理器。在正常操作下模件的面板会就地显示汽机转速、功率、功率不平衡及模件状态等资料。在模件组态时面板会显示组态参数。面板上的按钮可作改变组态参数之用。 每一块模件独立计算汽机转速及产生跳机讯号。最后的输出由终端单元以三选二逻辑决定。所有数字输出都配有中介断电器。终端单元利用其内置电路把从三块模件送来的模拟转速讯号作三取中处理后输出取中讯号。 以下图1举列出一以TPS系统作汽机保护的基本Infi90 汽机控制系统。所有现场输入／输出信号连接到与模件交换信号的终端单元。模件与有关的多功能处理器是通过扩展总线进行通讯。其他多功能处理器可通过控制总线取得数据。 当汽机保护系统与ETSI汽机控制系统结合时，超速保护功能是独立于控制系统的数据总线及多功能处理器。即便在概率极微的发生冗余处理器及数据总线故障的情况下，TPS模件仍能保存汽机保护的功能。利用终端单元上的模拟输出信号可以随时监视汽机的转速。假若多功能处理器发生故障，操作员仍能使用ETSI公司汽机控制系统内的液压伺服模件的紧急手动功能去维持汽机控制。