EH原理说明书BHE0412011.doc

EH工作原理说明书北京/杭州 和利时公司 技 术 文 件文件名称：EH原理说明书（青汽C12-4.90/0.981低压）文件编号：项目名称：河北宝硕氯碱2xC12单抽机组项目编号：BHE0412011物料编码：文件密级：受控标识：第 1 册共 10 页共 1 册版本状态拟制审核批准批准日期修订信息ACFC相关部门/人员会签：文件发放（接收文件的部门或人员）替换旧版文件；替换： 目 录1.概述21.1.汽轮机概况21.2.DEH技术方案22.调节保安系统说明32.1.保安系统32.2.调节系统42.3.系统工作过程描述53.DEH液压部套说明及工作原理53.1.油动机控制集成块53.2.OPC快关集成块63.3.双筒式过滤器64.系统试验74.1.静止试验74.2.机组定速后试验84.3.甩负荷试验94.4.正常运行调节系统试验95.附：95.1.EH液压系统图95.2.EH液压油路块图95.3.DDV阀说明书95.4.CS-1磁性转速传感器95.5.TD位移传感器91. 概述本说明书着重对机组DEH调节保安系统的工作原理以及相关部套进行说明。DEH系统以外的部分，以制造厂所供的图纸和说明书为准。1.1. 汽轮机概况河北宝硕股份有限公司C12机组系青岛汽轮机厂生产的C12-4.90/0.981型12MW抽汽凝汽式汽轮机，配有1个高压主汽阀、1个高压调节阀和1个低压调节阀。调节系统为液压式，见主机厂调节保安系统油路图。由节流孔、同步器、启动阀、抽汽调压器协调工作形成二次脉动油压，进而控制高低压油动机动作，以改变调节汽阀的开度，改变机组的转速或功率。机组启动过程中，操纵启动阀改变二次油压，控制机组升速，到同步器的低限转速后，操纵同步器改变二次油压，继续升速，并网和加减负荷。保安系统包括危急遮断器、危急遮断油门、轴向位移遮断器和电磁阀。每个保安部套动作后都使安全油压泄去，从而关闭主汽门，调节汽门随之关闭。1.2. DEH技术方案本方案为每个油动机配备相应的DDV油路块，与错油门、油动机一起构成电液油动机，其控制原理如图1。其中DDV电液伺服阀为美国MOOG公司产品，该阀具有高控制精度、高性能动态响应、高抗污染能力和高可靠性等优点。DEH控制器生成的油动机阀位指令信号，经伺服板、DDV阀油路块，形成调节油压至错油门，从而产生油动机动作。油动机行程经LVDT测出，反馈至伺服板输入端，使之与该油动机阀位指令保持相等，从而使油动机行程完全由DEH阀位指令控制，进而实现DEH纯电调控制。本控制系统具有如下特点：1） 各电液油动机相互独立，各油动机阀位指令信号全部由DEH控制器运算后产生；2） 由于伺服板PI调节器的作用，各油动机行程完全取决于DEH阀位指令的大小。2. 调节保安系统说明调节保安系统是数字电液控制系统（DEH）的执行机构，它接受DEH发出的指令，完成驱动阀门及遮断机组等任务。改造后本机组的调节保安系统满足下列基本要求： 挂闸 升速控制 转速调节 电负荷控制 热负荷控制 解耦计算 超速限制（OPC）控制 遮断（AST）控制 阀门活动试验和严密性试验 超速保护，包括机械式超速保护和电超速保护2.1. 保安系统2.1.1. 挂闸由操作员就地完成手动挂闸。2.1.2. 遮断保安系统设置有电气、机械及手动三种冗余的遮断手段。（1）电气停机由遮断电磁阀完成。当接受到电气停机信号时，遮断电磁阀带电，泄掉安全油，主汽门相应关闭；同时联动快关油泄掉，OPC插装阀开启，脉动油压迅速升高快速关闭各进汽阀。（2）机械超速保护机械超速保护由危急遮断器、危急遮断油门等组成。当转速达到危急遮断器设定值时，撞击子飞出，使危急遮断油门动作，泄掉安全油，从而使主汽阀、调节阀快速关闭，遮断机组进汽。（3）手动停机机组设有手动危急遮断器，供紧急停机用。手拍危急遮断器手柄，泄掉安全油，从而使所有汽门快速关闭，遮断机组进汽。2.2. 调节系统DEH调节系统的每个油动机的阀门开度指令由上层的DEH控制装置产生，电液油动机仅作为执行机构。每个油动机加装双冗余LVDT作为行程反馈信号源。二次油路上设有压力传感器，可作为二次油压远传指示用。电液油动机由控制集成块和油动机两部分组成，完成以下功能：2.2.1. 控制阀门开度系统设置有一个高压油动机，一个低压油动机。分别由电液伺服阀实现连续控制。在机组挂闸、开主汽门后，DEH送来的阀位控制信号通过伺服板分别传到油动机控制集成块上的电液伺服阀，通过改变二次油压控制阀门的开大或关小。由于位移传感器（LVDT）的拉杆和油动机活塞杆连接，活塞移动便由LVDT反馈到伺服板，直到与阀位指令相平衡时活塞停止运动。此时蒸汽阀门已经开到了所需的开度，完成了电信号液压力机械位移的转换过程。随着阀位指令信号变化，油动机不断地调节高压调节蒸汽门或低压油动机开度。2.2.2. 实现阀门快关调节阀的关闭是靠油动机活塞上下作用面的压力差来完成的。油动机控制块上的插装式卸荷阀接受快关油的控制，为两位式工作，起卸载作用。当快关油消失，卸荷阀底部压力油克服弹簧力的作用，打开控制窗口，二次脉动油压迅速升高，实现阀门快速关闭。2.3. 系统工作过程描述 启动前，电调准备就绪，DEH总阀位信号为零，主汽阀和所有调节阀都关闭。 就地手动危急遮断器置于复位状态。 由操作员就地手动挂闸、开主汽门，确认安全油和快关油都已建立。 单击主控画面上“运行”按钮， DEH自动进入转速控制状态，此时低压油动机开度指令100%，低压调节汽门全开。 设置升速率和目标转速，改变转速给定，逐渐提升总阀位，调节阀随之逐渐提升，冲转汽轮机。 摩擦检查后，继续提升总阀位，完成升速、暖机、过临界等升速过程。该过程可由DEH按预定的升速曲线自动完成，也可由操作员分布给出目标转速和升速率，逐步完成。 机组3000r/min定速后，可进入自动同期方式，接受准同期装置来的转速增减信号改变机组转速。 机组并网带上一定的电负荷之后，就可以投入供热。控制策略经DEH控制器运算后发出阀门开度控制指令，逐渐投入供热，机组由纯冷凝工况转为抽汽工况运行。 若机组甩去全部负荷时，DEH的OPC快关回路使高压调节阀和低压调节阀快关，然后切换由转速回路控制，将汽轮机的转速控制在额定转速附近，维持空转。 若机组发生遮断动作，系统能快速泄掉安全油和快关油，使所有阀门快速关闭，遮断机组进汽。3. DEH液压部套说明及工作原理本机组DEH液压部套包括：油动机控制集成块2套、OPC快关集成块1套、压力开关组件1套以及滤油器组件等。所有EH部套（测速传感器、LVDT除外）总成在一起，现场安装时通过支架固定在汽机平台的适当位置。参见EH控制块油路图。3.1. 油动机控制集成块3.1.1. 作用与错油门、油动机一起构成系统的电液油动机执行机构，受DEH控制完成阀门的开启和关闭。3.1.2. 结构及工作原理本机组有1个高压油动机和1个低压油动机，均为双侧进油控制。油动机需安装双冗余位移传感器。所有的油动机控制块结构均相同。集成块由DDV电液伺服阀、插装式卸荷阀、节流孔、可调节流阀以及压力表、压力传感器等元件组成，总体结构上分为功能块和连接块，配有专用冲洗板。油动机控制集成块执行电液转换和快关功能。当快关油建立时，卸荷阀关闭，油动机工作准备就绪。当需要关小阀门时，DDV阀排油减小（或增大进油），使二次油压升高，错油门上移，使油动机油缸下腔接通压力油，上腔接通排油，则下腔油压力克服蒸汽力作用使阀门关闭，LVDT将其行程信号反馈至DEH；当需要开大阀门时，DDV阀排油增加（或减小进油），使二次油压降低，错油门下移，使油动机油缸下腔接通排油，上腔接通压力油，在上腔油压力的作用下，阀门开大，LVDT将其行程信号反馈至DEH；当阀门开大或关小到需要位置时，DEH将其指令和LVDT反馈信号综合计算后使DDV阀又回到初始平衡位置，错油门也回到中间平衡位置，使阀门停留在指定位置上。当需快速关闭调节阀时，快关油压消失，卸荷阀打开，二次油与压力油接通，油动机错油门滑阀在油压力的作用下迅速上移，使油动机油缸下腔接通压力油，上腔接通排油，油动机活塞在上下压力差的作用下快速关闭。3.2. OPC快关集成块 3.2.1. 作用快速卸掉快关油，从而起到快速关闭调门作用，而不关闭主汽门。3.2.2. 结构及工作原理本集成块由电磁阀1YV、插装式单向阀、节流孔、小压力表等元件组成，配有专用冲洗板，以保证油循环时不污染电磁阀。电磁阀1YV失电时，安全油通过节流孔形成快关油，使油动机控制快上的插装式卸荷阀关闭，调门在伺服阀控制下工作；当电磁阀1YV带电或安全油压消失，快关插装阀动作，二次脉动油压力迅速升高，快速关闭调门。3.3. 双筒式过滤器功能：是向电液伺服油路系统提供清洁的油源。型号：3PD 140400 A50双筒式过滤器过滤精度：50m该滤油器具有在线切换功能，其进油取自主油泵逆止阀后和高压辅助油泵逆止阀后的并联供油管稳压段，以保证无论在启动工况或正常运行工况都有可靠的油源供应。过滤器配有压差监视器和就地监视仪表，可在线切换清洗。双筒滤油器使用说明：工作过程中，污物堵塞滤芯，压差增大，当差压开关发出讯号报警，此时需更换滤芯。操作步骤如下：（1） 拧松备用腔的放气螺塞并打开压力平衡阀；（2） 待液体充满备用腔时，拧紧放气螺塞；（3） 将换向阀手柄转向另一工作位，备用腔开始工作，原工作腔关闭；（4） 关闭压力平衡阀；（5） 先拧开原工作腔底部的放油螺塞，再拧松该腔顶部的放气螺塞，待完全放掉脏油后，打开上盖，取出脏滤芯；（6） 清洗滤筒，更换已老化或损伤的密封圈，注意，保护净油腔不被污染；（7） 安装备用滤芯，装好上盖，重复步骤（1）、（2），并关闭压力平衡阀，以备用。如系金属网滤芯，可将脏滤芯放入超声波清洗器中清洗干净，用气吹干后，装入清洁的塑料袋中以备用。4. 系统试验机组DEH改造后第一次启动需做下述试验。4.1. 静止试验4.1.1. 压力开关的整定DEH设置有三个安全油压力开关，用来判断机组是否处于挂闸状态。其整定值根据安全油压的下限值确定。当机组已跳闸时，安全油压消失。油循环冲洗：在油管路连接完毕后，首先要进行油循环冲洗。拆下液压集成块的功能块，换上各冲洗板后进行油冲洗，同时滤油机仍需不断滤油，直至油箱排污取样口的油质合格（优于NAS9级）。再复装功能块，准备试验。4.1.2. 油动机调试包括高压油动机、低压油动机的调试整定。4.1.3. 阀门快关试验（1） 测定主汽门从全开到全关的快关动作时间。（2） 测定各油动机自身从全开到全关的快关动作时间。（3） 测定总的关闭时间，要求从打闸到油动机全关时间。4.1.4. 打闸试验（1） 各阀门处于全开状态，仅使手动危急遮断装置动作，所有阀门应迅速关闭。（2） 重新挂闸，全开各阀门，手按集控室停机按钮，所有阀门应迅速关闭。（3） 重新挂闸，全开各阀门，汽机保护（ETS）给DEH送一停机信号，所有阀门应迅速关闭。其他静止试验项目，参照原运行规程和DEH操作说明书。4.2. 机组定速后试验当机组所有静止试验项目及准备工作全部完成后，就可冲转机组（参照DEH操作说明书）。在机组定速3000r/min时至少需作下列试验项目。4.2.1. 检查调节系统各部套是否动作正常。4.2.2. 检查系统有无泄露。4.2.3. 做打闸试验（分别完成下述打闸试验） 机头手打停机； 集控室停机； 汽机保护（ETS）停机。4.2.4. 做电气各项试验4.2.5. 主汽门严密性试验包括主汽阀和调节阀的严密性。4.2.6. 喷油试验及提升转速试验参照原运行规程和DEH操作说明书。4.3. 甩负荷试验目的是测定控制系统在机组突然甩负荷时的动态特性，包括转速最高动态飞升及过渡过程；测算万一控制系统失灵（或发生故障）时，依靠保安系统工作，机组可能达到的最高动态飞升转速值；可为改善机组动态品质，分析设备性能提供数据。甩负荷试验除考核机组甩