超速保护系统.pptx

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,2020/2/7,#,汽轮机超速保护分为三层,1,、,OPC,超速：动作转速,103%,额定转速（,OPC,电磁阀动作）,2,、,AST,超速：动作转速,110%,额定转速（,AST,电磁阀动作）,TSI,超速：动作转速,110%,额定转速（,AST,电磁阀动作）,3,、,机械,超速：动作转速,111,112%,额定转速,和手动脱扣（薄膜阀动作）,汽轮机超速保护的意义,汽轮机是高速转动的设备，,转动部件的离心力与转速的平方成正比，当汽轮机转速超过额定转速的,20%,时，离心应力接近额定转速下应力的,1.5,倍，,此时转动部件将发生松动，同时离心力将超过材料所允许的强度极限使部件损坏，为此，汽轮机均设置超速保护装置，它能在汽轮机转速超过额定转速的,10-12%,时动作，迅速切断汽轮机进汽停机。,一、,OPC,超速保护系统,火电机组超速保护系统,(,Over speed Protect Controller,),是一种抑制发电机组超速的保护控制，其作用是在汽轮机出现超速时，关闭所有调节汽门，防止汽轮机转速进一步升高。它取代了传统液压调节系统的微分器，对发电机跳闸、甩负荷、,103%,额定转速限制更精确可靠。,超速保护（,OPC,）通过控制,OPC,电磁阀,快速关闭,GV,和,IV,，有效防止汽轮机转速飞升，并将转速维持在,3000RPM,。,一、,OPC,超速保护系统,1,、作用：,（,1,）负荷部分下跌，中压调节汽阀快速关闭功能；,（,2,）负荷下跌预测功能；,（,3,）机组超速控制功能。,2,、,OPC,实质是一种转速调节,OPC,源于美国西屋,公司,（,W.H,）的超速保护系统，汽轮机,OPC,系统在国家电力行业标准,DL/T7011999,中表述为：,OPC,是一种抑制超速的控制功能。,目前多采用双位控制方式实现，即汽轮机转速达到额定转速的,103%,时，自动关闭调速汽门，当转速恢复额定转速时再开调速汽门，如此反复，直至正常转速控制回路能维持额定转速。,4,、,OPC,电磁阀动作过程,当,n,103%OPC,电磁阀动作（带电打开）,泄,OPC,母管油压,关调门,正常运行时两个电磁阀是不带电常闭的，封闭了,OPC,总管油液的泄放通道，使高中压调节汽阀的执行机构活塞下腔能够建立起油压。,一旦达到,OPC,动作条件时，该两个电磁阀就被励磁（通电）打开，使,OPC,母管油液泄放，这样，相应执行机构上的卸荷阀就快速开启，使高中调节汽阀迅速关闭。,当,n,103%OPC,电磁阀复位（失电关闭）,目的：,n,=,3000rpm,5,、意 义,防止机组因甩负荷及其他原因超速，避免机组因停机而重新启动，保持电网稳定运行，节约时间，减少损失。,二、危急遮断系统超速保护,1,、作用,当机组转速达到,110%,的额定转速时，,AST,电磁阀动作，关闭高、中压主汽阀，同时与,OPC,油回路相连的止回阀被顶开使,OPC,油路泄压，关闭高、中压调节汽阀，实行紧急停机。,2,、,AST,电磁阀动作过程,四只,AST,电磁阀在正常运行时、它们是被通电励磁关闭，从而封闭了自动停机危急遮断（,AST),母管上的抗燃油泄油通道，使所有汽阀执行机构活塞下腔的油压能够建立起来。,当,ETS,系统检测到的安全指标（如真空、轴向位移、转速等）达到安全界限后,DEH,发来停机信号，电磁阀失电打开，则,AST,总管泄油，导致所有汽阀关闭而使汽轮机停机。,2,、,AST,电磁阀动作过程,当,n,110%AST,电磁阀动作（失电打开）,泄,AST,母管油压和,OPC,母管油压,关所有阀门,停机（脱扣）,注：动作后想恢复机组运行，必须,复位,目的：,紧急停机保护,3,、,OPC,、,AST,电磁阀,OPC,电磁阀：,2,个 常不带电,并联（防止电磁阀拒动作）,AST,电磁阀：,4,个 常带电,串联（防止电磁阀误动作）,并联（防止电磁阀拒动作）,4,、,OPC,与超速危急遮断的区别,电超速保护装置是利用甩负荷时的电信号投入工作，帮助调节汽门快速关闭以降低机组的动态超速，可以与机组当时转速的状态无关，这是它的一个很重要的特点。,所以，,OPC,译为超速限制更为准确，它实际上属于调节系统范畴，主汽门并不关闭，而转速,110%,超速危急遮断保护则是用电气的方法实现的紧急遮断系统，属于保安系统，它们有本质的不同。,5,、电气危急遮断系统逻辑图,6,、,OPC,、,AST,电磁阀组,三、机械超速危急遮断和手动停机系统,1,、作用：当机组超速（转速达到,110%,112%,额定转速）或手动操作时，通过机械动作而实现紧急停机。,2,、系统组成：飞锤式危急保安器、危急遮断滑阀、手动复位和遮断装置、遥控复位装置、试验装置。,3,、机械超速遮断原理图,机械超速和手动脱扣,机械超速,/,手动脱扣,泄透平安全油压,隔膜阀动作（打开）,泄,AST,油压（关所有阀门）,停机（脱扣）,5,、现场实际图,现场实际图,6,、超速自动停机过程,转速超过,110%,额定转速，危急遮断器飞锤飞出，,击打碰钩，带动危急遮断滑阀右移，,打开泄油口，泄去透平安全油，,隔膜阀动作，泄去,AST,安全油，,所有进汽阀关闭，紧急停机。,7,、手动停机动作过程,手动操作复位手柄置于遮断位置，,压下碰钩，带动危急遮断滑阀右移，,打开泄油口，泄去透平安全油，,隔膜阀动作，泄去,AST,安全油，所有进汽阀关闭，紧急停机。,8,、复位过程（机械挂闸）,机组转速下降，飞锤复位，,就地手拉复位手柄（或者遥控复置电磁阀，使气缸活塞上移），带动遮断复置连杆，,推动碰钩，带动危急遮断滑阀左移，,泄油口关闭，透平安全油缓慢建立，,隔膜阀复位，（若同时,AST,电磁阀复位）,AST,安全油建立。,9,、危急遮断器注油试验,1,、目的：主要用于检查危急遮断器是否卡涩,2,、步骤：,将试验手柄扳向“试验”位置，并用手推住；,打开试验截止阀，透平安全油通过喷油嘴进入危急遮断器；,随着供油量增大，飞锤下压力增大，飞锤飞出；,记录此时压力表的读数，与前两次试验的动作油压比较，判断飞锤调整是否合适。,10,、汽轮机超速试验,操作途径：,通过,DEH,的超速试验窗口实现；,目的：,是为了检查三层超速保护动作转速是否合格。,方法：,冷态启动一般在带,10%,额定负荷运行一段时间后，在,DEH,画面超速试验窗口分别点击,OPC,和危急遮断超速保护试验按钮，然后在升速窗口输入超过其动作转速的升速目标值，然后升速，检查超速保护动作转速是否合格。,11,、飞锤式危急遮断器,1,、结构：,离心飞锤式危急遮断装在与汽轮机主轴相连的小轴上，它由偏心飞锤、弹簧、调整螺母等组成。飞锤的重心与旋转轴的中心偏离一定距离，所以叫偏心飞锤。,2,、工作原理：,偏心飞锤被弹簧压在端盖一端，在转速低于飞出转速时，弹簧力大于离心力，飞锤不动，当转速等于或高于飞出转速时，飞锤的离心力增加到超过弹簧力，于是撞击子动作向外飞出，撞击碰钩。,12,、飞锤危急保安器,四、汽轮机挂闸,1,、什么是,挂闸,？,所谓挂闸，就是汽轮机自动保护系统所有设备和部件投入工作状态，安全油压建立，高、中压主汽门打开的过程。,挂闸的标志是：安全油压建立，高、中压主汽门可以打开。,2,、具体内容：,汽轮机自动保护系统所有设备和部件投入工作状态，具体就是机械超速保护装置和手动停机装置复位，建立低压润滑油安全油压，,隔膜阀复位；,OPC,电磁阀,、,AST,电磁阀全部复位,，各油动机快速卸荷阀复位，建立,OPC,、,AST,安全油压。,非冲转控制用高、中压主汽门打开。,3,、挂闸分类,1,、,机械挂闸,：低压透平安全油通至隔膜阀上腔室，封闭高压抗燃油,AST,油的泄油，建立,AST,油压的过程为“机械挂闸”，可以远方和就地操作。,2,、,电气挂闸,：在,AST,油路上，还设计有四个串、并联结构的电磁阀（,20/AST,），电磁阀被激励关闭的过程为“电气挂闸”。,4,、挂闸操作顺序,向阀门执行结构和自动保护系统油管路充油,运行人员在,DEH,控制盘按下“挂闸”按钮,OPC,电磁阀、,AST,电磁阀、机械超速保护系统装置和手动停机装置等全部复位,建立低压润滑油安全油压,隔膜阀复位,建立,OPC,、,AST,安全油压,各油动机快速卸荷阀复位,谢 谢 大 家,Thank everybody,