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現(xiàn)場(chǎng)儀表

[電力]:汽輪發(fā)電機(jī)組自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)執(zhí)行部件

2025China.cn   2005年07月19日
  為了防止汽輪發(fā)電機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中,因部件設(shè)備工作異常而導(dǎo)致汽輪機(jī)重大損傷事故,建立了危急遮斷系統(tǒng),一旦情況異常,危急機(jī)組安全時(shí),危急遮斷系統(tǒng)及時(shí)動(dòng)作,通過(guò)操縱自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的執(zhí)行部件——四個(gè)遮斷電磁閥(20/AST),關(guān)閉進(jìn)汽閥門,實(shí)現(xiàn)緊急停機(jī)。大型機(jī)組對(duì)轉(zhuǎn)速也進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)視,一旦轉(zhuǎn)速異常,或大于了額定轉(zhuǎn)速的103%時(shí),超速保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作,通過(guò)操縱自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)執(zhí)行部件——兩個(gè)OPC電磁閥(20/OPC),關(guān)閉中壓調(diào)門和高壓調(diào)門,減少進(jìn)汽量,實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)速的調(diào)整??傊?,自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)執(zhí)行部件在EH油系統(tǒng)中,將自動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的控制信號(hào)(來(lái)自于超速保護(hù))、危急遮斷系統(tǒng)、機(jī)械超速和手動(dòng)跳閘)變成液壓油信號(hào),關(guān)閉閥門的執(zhí)行部件,它包括四只自動(dòng)停機(jī)遮斷電磁閥(20/AST)和兩只超速保護(hù)控制閥(20/OPC)、隔膜閥、兩個(gè)單向閥和幾只壓力開(kāi)關(guān)等部件。
 一、四只電磁閥(20/AST) 
  四只電磁閥(20/AST)采取并、串混聯(lián)形式以提高系統(tǒng)可靠性,避免誤動(dòng)作和拒動(dòng)作,20/AST電磁閥是內(nèi)、外二級(jí)導(dǎo)閥,機(jī)組正常運(yùn)行時(shí),通電線圈受激勵(lì)關(guān)閉內(nèi)導(dǎo)閥,經(jīng)節(jié)流后的EH抗燃油作用于導(dǎo)閥活塞上,以關(guān)閉外導(dǎo)閥,封閉了自動(dòng)停機(jī)危急遮斷母管上的抗燃油泄油通道,使所有蒸汽閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)活塞下的油壓建立起來(lái),以便進(jìn)行正常的速度或負(fù)荷控制。當(dāng)機(jī)組運(yùn)行工況異常時(shí),危急遮斷系統(tǒng)切斷電磁閥(20/AST)的電流,內(nèi)導(dǎo)閥閥門打開(kāi),AST自動(dòng)停機(jī)母管壓力油泄油,關(guān)閉了高壓主汽門和再熱主汽門。連接自動(dòng)停機(jī)母管和超速母管的兩個(gè)單向閥,在自動(dòng)停機(jī)母管的泄油同時(shí),也泄放了超速母管的壓力油,導(dǎo)致了高壓調(diào)節(jié)閥門和中壓調(diào)節(jié)閥門的關(guān)閉,從而實(shí)現(xiàn)了汽輪機(jī)停機(jī)的自動(dòng)保護(hù)。
  在實(shí)際控制中,“遮斷”的狀態(tài)是通過(guò)兩個(gè)壓力開(kāi)關(guān)63-1/ASP、63-2/ASP反饋經(jīng)ETS系統(tǒng),前者當(dāng)EH油壓降低到9.3MPa時(shí)動(dòng)作,后者當(dāng)EH油壓降低到4.1MPa時(shí)動(dòng)作,兩個(gè)開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí),點(diǎn)亮ETS主畫面上的“CH1 TRIP”和“CH2 TRIP”指示器。
  四個(gè)AST電磁閥的關(guān)系是兩兩并聯(lián),再互相串聯(lián)。要使閥門關(guān)閉,兩個(gè)通道一定都要遮斷。在線試驗(yàn)時(shí),可以僅“遮斷”一個(gè)通道。
  
  電磁閥兩兩并聯(lián),提高了裝置的可靠性,這樣能保證系統(tǒng)拒動(dòng)作,而作為串聯(lián)結(jié)構(gòu),則保證了系統(tǒng)不誤動(dòng)作,這樣的電磁閥排列結(jié)構(gòu),使系統(tǒng)安全脫扣。同時(shí)這種雙通道結(jié)構(gòu),在不影響正常運(yùn)行下,保證了在線脫扣試驗(yàn),同時(shí)也保證了在線試驗(yàn)時(shí),遮斷系統(tǒng)正常脫扣保護(hù)作用的存在。
二、兩只超速保護(hù)電磁閥(20/OPC)
  兩只超速保護(hù)電磁閥(20/OPC)并聯(lián),這種結(jié)構(gòu)為了提高系統(tǒng)的可靠性,正常運(yùn)行時(shí),OPCA線圈因失電而關(guān)閉,封鎖了OPC超速母管油的泄放通道,使高壓調(diào)節(jié)閥門和中壓調(diào)節(jié)閥門的執(zhí)行結(jié)構(gòu)活塞下的油壓建立起來(lái),當(dāng)機(jī)組出現(xiàn)全甩負(fù)荷或轉(zhuǎn)速大于103%額定轉(zhuǎn)速時(shí),超速保護(hù)控制器激勵(lì)兩只20/OPC電磁閥,閥門開(kāi)啟釋放超速母管壓力油,引起泄載閥泄油,快速關(guān)閉調(diào)節(jié)閥門(GV和IV)。
 三、兩只單向閥
  它位于自動(dòng)停機(jī)脫扣母管(AST)和超速控制母管(OPC)之間,在自動(dòng)停機(jī)脫扣母管泄油時(shí),也會(huì)導(dǎo)致超速保護(hù)控制母管的泄油,最終的結(jié)果是關(guān)閉所有的進(jìn)汽閥門;如果是超速保護(hù)控制母管釋放壓力油,單向閥則維持自動(dòng)跳閘母管油壓不變,主汽閥門和再熱主汽門仍處于正常位置,而使調(diào)節(jié)閥(GV和IV)關(guān)閉。
四、隔膜閥
  隔膜閥連接了自動(dòng)跳閘母管與無(wú)壓力回油管,它受控于潤(rùn)滑油系統(tǒng)。機(jī)組出現(xiàn)機(jī)械超速或手動(dòng)遮斷指令時(shí),潤(rùn)滑油母管的油壓降低,隔膜閥在其內(nèi)部彈性力的作用下,使自動(dòng)跳閘母管與無(wú)壓力回油管接通,泄放自動(dòng)停機(jī)母管(AST)的壓力油,關(guān)閉所有的進(jìn)汽閥門,從而達(dá)到停機(jī)的目的,維護(hù)機(jī)組的安全。
  隔膜閥裝于前軸承座的側(cè)面,當(dāng)汽輪機(jī)正常運(yùn)行時(shí),潤(rùn)滑系統(tǒng)的透平油通入閥蓋內(nèi)隔膜上面的腔室中,克服了彈簧力,使閥保持在關(guān)閉位置,堵住EH危急遮斷油母管通向回油的通道,使EH系統(tǒng)投入工作。
  機(jī)械超速遮斷機(jī)構(gòu)或手動(dòng)超速試驗(yàn)杠桿的單獨(dú)動(dòng)作,或同時(shí)動(dòng)作,均能使?jié)櫥陀蛪毫档突蛳?,因而使壓縮彈簧打開(kāi)閥門把EH油排列回油管,將關(guān)閉所有的進(jìn)汽閥與抽汽閥。
五、空氣引導(dǎo)閥
  控制引導(dǎo)閥安裝在汽輪機(jī)前軸承座旁邊,該閥用于控制供給氣動(dòng)的抽汽逆止閥的壓縮空氣,提供了EH油,壓縮空氣就通向氣缸接口。該閥是一個(gè)油缸體上帶鋼柱的青銅閥體,附在閥桿上的彈簧提供了關(guān)閉閥門所需的力。
  當(dāng)OPC母管有壓力時(shí),空氣引導(dǎo)閥的提升便封住排大氣的孔口,使壓縮空氣通過(guò)此閥。
  當(dāng)OPC母管無(wú)壓力時(shí),該閥由于彈簧力的作用而關(guān)閉,封住壓縮空氣的通路,截留在到抽汽逆止閥去的管道中的壓縮空氣經(jīng)通大氣閥孔口排放,這使得抽汽逆止閥快速關(guān)閉。
(摘摘自新華工業(yè)控制網(wǎng))

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