化肥股份有限公司公用工程部汽轮机岗位生产操作规程.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除汽轮机岗位生产操作规则（第二版）化肥股份有限公司公用工程部年11月此文档仅供学习与交流编辑说明一、适用范围本规程适用于化肥股份有限公司公用工程部汽轮机系统启动、运行维护、停止、事故处理及试验等方面的安全技术要求和基本操作方法，属于化肥股份有限公司技术标准，适用于化肥股份有限公司公用工程部汽轮机专业。在执行本规程的过程中若与生产实际不符应及时提出修改意见，经审核批准后执行。 二、下列人员应熟悉和了解本规程生产副总裁、副总工程师生产管理部总经理、副总经理、主管工程师公用工程部总经理、副总经理、专业工程师、装置经理运行班班长、副班长及汽轮机运行人员相关部门的领导及专业技术人员三、引用标准及制定依据DL 501192电力建设施工及验收技术规范（汽轮机部分）国电发2000589号 防止电力生产重大事故的二十五项重点要求电安生1994227号电业安全工作规程（热力和机械部分）汽轮机设备各生产厂家设备说明书设计院有关图纸资料本规程由化肥股份有限公司生产管理部提出本规程由化肥股份有限公司公用工程部编制、审核本规程由化肥股份有限公司生产管理部管理本规程于2011年12月第一次编写本规程于年11月第一次修订目 录目 录1第一章岗位任务与管辖范围11.1.岗位职责与岗位工作关系11.2.岗位任务21.3.管辖范围21.4.岗位巡检内容及路线2第二章 工艺说明42.1.汽轮机工艺流程说明52.2.工作原理52.3.汽轮机设备说明52.4.物料平衡7第三章 调节保安系统83.1.调节系统概述93.2.调节保安系统193.3.低压供油系统213.4.机组相关试验22第四章岗位工艺指标284.1.汽轮发电机组设备技术参数：284.2.岗位控制指标324.3.系统联锁逻辑说明33第五章汽轮机组的启停操作345.1.汽轮机的冷态额定参数启动345.2.机组大修后启动435.3.额定参数热态启动435.4.汽轮机的额定参数停机445.5.盘车与防腐465.6.主要维护工作47第六章 辅助设备的运行476.1.辅助设备运行476.2.盘车装置496.3.冷油器投运、解列、维护、切换506.4.滤油器的切换516.5.均压箱的投入516.6.轴封加热器的启停516.7.空冷器启停及维护516.8.凝汽器的投运526.9.凝汽器半侧解列与投入526.10.凝结水泵536.11.射水泵、射水抽气器546.12.抽汽逆止门水控联动装置55第七章事故处理557.1.事故处理原则557.2.故障停机（不破坏真空）567.3.破坏真空紧急故障停机577.4.事故处理587.5.重大事故预防措施65第八章岗位安全技术要点698.1.安全生产要求698.2.生产过程中安全注意事项708.3.设备检修时安全注意事项708.4.岗位安全防火、重点防护区域708.5.汽轮机油系统的防护70第九章 附表719.1.汽轮机设备平面布置图72第一章 岗位任务与管辖范围1.1. 岗位职责与岗位工作关系1.1.1. 汽机 主操（简称主操）的工作关系和职责1） 在调度室和班长、副班长的指挥下，配合做好全公司的水、电、汽平衡。2） 在班长和副班长的指挥下负责组织本岗位系统的开停车及事故处理。正确分析、判断和处理各种事故苗头，如果发生事故要果断正确处理，及时如实地向上级报告，并保护现场，做好详细记录。3） 按照操作规程，负责本岗位工艺生产控制、调节，完成工作任务。严格工艺纪律、工作纪律、安全纪律、检维修纪律、监控工艺指标，做到优质、高产、低耗。4） 认真记录、处理、反馈本生产装置中存在的机、电、仪、工艺等影响生产正常运行的因素，保证装置在最佳状态下运行。5） 负责中控电气、仪表的检修安全交出、检修监护、参与检修验收、试车。6） 努力学习专业技术知识和先进操作经验，提高操作技能和判断处理事故的能力，改进操作方法，优化工况，提高生产技术水平。7） 严格执行安全生产法、消防法、产品质量法及与本岗位相关的公司、部门、班组的规章制度。8） 精心维护设备和各类仪表设施。保持作业环境整洁，搞好文明生产。9） 严格交接班。做到班前30分钟到岗、佩带劳动保护用品、对现场全面检查。了解生产工艺情况、设备运转状况、存在问题、安全隐患、防范措施，检查现场文明卫生、工器具、消防设施、防护用品、通讯器材。按时参加交接班会，向班长汇报检查情况，听取班长工作安排，按规定到岗位交接班。10） 负责对所辖装置的定时巡回检查，做到正点前后15分钟巡检一次（特护设备按特护方案执行），做好巡检记录，异常情况及时汇报或处理。11） 上岗必须按规定着装，妥善保管、正确使用各种防护器具和灭火器材。12） 对本岗位的易燃、易爆、有毒、有害物料要掌握其物化特性，并懂得其防范、防护措施。13） 积极参加各种安全活动，岗位技术练兵和事故预想知识训练。14） 有权拒绝违章作业的指令，并对他人违章作业加以劝阻和制止1.1.2. 汽轮机副操的职责1） 按照操作法，协助主操做好本岗位工艺系统的正常生产调节和控制，严格工艺纪律、工作纪律、监控工艺指标，做到优质、高产、低耗。2） 严格执行公司及部门、班组的规章制度。3） 在副班长的指挥下，配合主操做好全公司的水、电、汽平衡工作。4） 协助主操作员做好全系统的开停车、正常运行及事故处理。发生事故要及时地如实向上级报告，配合主操做好现场保护。5） 熟悉本岗位的性质，认真巡检和操作，发现异常情况及时处理和报告。6） 精心维护设备，保持作业环境整洁，搞好文明生产。上岗按规定着装，妥善保管、正确使用各种防护器具和灭火器材。7） 协助主操做好操作记录，及时反馈生产装置中存在的机、电、仪、工艺等影响生产正常运行的因素，保证装置在最佳状态下运行。8） 努力学习专业技术知识和先进操作经验，提高操作技能和判断处理事故的能力。9） 有权拒绝违章作业的指令，并对他人违章作业加以劝阻和制止。1.1.3. 汽轮机现场的职责1） 按照操作法，负责本岗位生产操作，监控工艺指标，保证优质、高产、低耗完成工作任务。2） 执行与本岗位相关的公司、部门、班组的规章制度。3） 掌握消防器材、防毒面具的使用方法，按规定使用本岗位的安全消防设施，岗位发生事故应立即逐级反馈并努力消除。4） 负责现场设备、仪表、电气、检修的安全交出，检修监护，参与检修验收、试车。5） 负责所辖生产装置，安全设施的维护保养，做到设备完好、附件齐全，保温完整，动设备转速、电流、温度、压力、油位、振动正常（特护设备按特护方案执行），静设备不超温、不超压。6） 负责所辖生产装置现场管理，做到管道横纵整齐，沟见底、轴见光、设备见本色，无跑、冒、滴、漏，保证废气、废水、废料排放符合环保要求。7） 负责对所辖装置巡回检查，及时准确地做好巡检记录，异常情况及时处理并逐级反馈。8） 须持证上岗，按规定着装，严格交接班制度。接班前对现场进行全面检查，了解生产装置的工艺情况，设备运转状况、存在的问题、安全隐患、防范措施，检查现场文明生产情况，工器具、消防设施、防护用品、通讯器材，按时参加交接班会，并向主操汇报检查情况，听取部门及班长工作安排。9） 积极参加各种安全活动，努力学习专业技术知识和先进操作经验，提高操作技能和判断、处理事故的能力，改进操作方法，优化工况、提高生产技术水平。 10） 本岗位的易燃、易爆物料及有毒、有害物料如天然气、煤粉、硫化氢、联胺等要掌握其物化特性，并懂得其防范、防护措施和办法。11） 有权拒绝违章作业的指令，并对他人违章作业加以劝阻和制止。1.2. 岗位任务1） 调节汽轮机各参数在允许范围内安全经济运行。2） 保证汽轮机的安全经济运行。3） 平衡管网压力。1.3. 管辖范围 汽轮机本体、真空系统，凝结水系统，轴封供汽系统、润滑油系统等。1.4. 岗位巡检内容及路线1.4.1. 巡回检查制度巡回检查是保证设备安全运行的有效制度，必须认真执行，精心检查并作好记录。各级运行人员和值班人员要十分清楚设备情况并做到心中有数，巡检中发现设备缺陷应及时通知检修处理。1） 执行巡回检查的人员，必须是有独立上岗资格的值班人员。2） 巡检值班员严格按照巡回检查路线进行检查。3） 巡回检查过程中要做到思想集中，认真负责。4） 巡回检查时遵循：听、摸、闻、比、看的方法，来检查设备的颜色、油位、气味、温度、振动、声音及八漏的情况（汽、水、风、烟、煤气、油、电、灰）情况，来分析设备的运行情况。5） 班中每二小时对设备全面检查一次，重要辅机设备每一小时检查一次，遇到特殊情况应加强巡检次数；交班前认真检查，发现设备缺陷及时联系检修人员进行处理，并在设备缺陷记录本上进行登记。6） 检查时注意人身安全，带上专用工具及防护用品。7） 岗位主操应负责督促检查巡回检查人员，并审查巡回检查记录。1.4.2. 巡回检查内容序号项目检查内容1汽轮机本体保温完好、各法兰结合面无漏汽、汽缸内无异音、各轴封无摩擦不漏汽。2调速系统各部件连接完好、系统内各油压正常无漏油、机组调门灵活无卡涩。旋转隔板动作灵活。3阀门开关位置准确、无泄漏，电动门执行机构完好、灵活，手动、电动指示正确4机组轴承振动在正常范围内、轴承回油温度、回油量正常。5润滑油箱油雾风机运行正常，油位正常。6滤油器、油管道滤油器运行侧油压压差不超标、油系统管路无漏油、振动现象。7均压箱均压箱压力、温度与当时工况相吻合。执行机构动作正常，无卡涩现象。箱体上各阀门位置正确。8轴封加热器1) 轴加风机运行正常。2) 轴加水封筒运行正常。3) 轴加出、入口温度正常。9冷油器1) 运行冷油器油侧、水侧进、出口温度正常2) 并列运行的冷油器出口油温差2。3) 经常放水检查水中是否有油花10辅助油泵1) 冷却水管道畅通。2) 润滑油油位正常。3) 地脚螺栓无松动，振动正常。4) 轴承温度正常。5) 联轴器及防护罩完好固定牢靠，电机接地线良好。11凝结水泵1) 冷却密封水管道畅通。2) 润滑油油位正常、轴承温度正常。3) 地脚螺栓无松动，振动正常。4) 出口压力、电流正常，抽空气门开启。5) 联轴器及防护罩完好固定牢靠，电机接地线良好。12 射水箱、 射水泵1) 冷却水管道畅通。2) 润滑油油位正常、轴承温度正常。3) 地脚螺栓无松动，振动正常。4) 联轴器及防护罩完好固定牢靠，电机接地线良好。5) 射水箱水位、温度正常，保持微溢流。1.4.3. 巡回检查路线：发电机本体中控室调速系统汽轮机本体机组仪表盘 凝汽器及其附属4.5米油箱油系统射水泵、射水箱均压箱、轴加空冷器凝结水系统抽汽管道0米辅助油泵、冷油器第二章 工艺说明2.1. 汽轮机工艺流程说明2.1.1. 主热力系统从锅炉来的高温高压新蒸汽，经新蒸汽管道和电动主汽门至自动主汽门。新蒸汽通过自动主汽门后，经四根导汽管流向四个调节汽阀，蒸汽在调节阀控制下流进汽轮机内各喷嘴膨胀作功。其中部分蒸汽中途被抽出机外，作为工业用汽，其余部分继续膨胀作功后排入冷凝器，并凝结成水。借助凝结水泵将凝结水打入汽封加热器，然后送入水处理透平冷凝液水箱。凝结水泵后有一路凝结水可进入冷凝器上部。在低负荷运行时，此回水可保持冷凝器热井内一定的水位以维持凝结水泵和汽封加热器的最低工作水量。2.1.2. 抽汽系统机组只有一段可调整抽汽，抽汽经旋转隔板前抽出，送入低压管网作为工业用汽。抽汽的出口有抽汽逆止阀。抽汽逆止阀由抽汽阀操纵座及控制水管路系统控制。正常运行时抽汽阀全开。当主汽门关闭或甩负荷时，抽汽阀联动装置的电磁阀失电而送来压力水送入抽汽阀操作座，使活塞上腔充满水迅速关闭抽汽阀。另外，抽汽阀自身均有止回作用2.1.3. 汽封加热器机组的汽封系统分前汽封和后汽封。前汽封有六段汽封环组成五档汽室;后汽封有三段汽封环组成二档汽室。其中前汽封第一档送入第二段备用抽汽管路，第二档送入第三段抽汽管路，第三档送入第五段备用抽汽管路，第四档会同后汽封第一档接入均压箱，第五档会同后汽封第二档及主汽门、调节汽阀、抽气逆止阀阀杆漏汽的低压段接入汽封加热器，汽封加热器借助抽风机在吸入室内形成一定真空（-4.9Pa）,使此几档的汽室压力保持在-2.94-1.96KPa的真空，造成空气向机内吸抽以防止蒸汽漏出机外而漏入前后轴承座使油质破坏。此外还能合理利用汽封抽汽的余热加热凝结水。主汽门、调节汽阀门杆漏汽的高压段均送往对外供汽母管。2.1.4. 疏水系统汽轮机本体及各导汽管道的疏水分别送入疏水膨胀箱，待压力平衡后送入冷凝器。2.1.5. 局部冷却系统为减少汽缸对凸轮机械及前轴承座的热传导，以避免凸轮机构和前轴承座的温度过高，其座架的内腔室可通过冷却水。同时为减少前汽缸猫爪对前轴承座的热传导，以避免前轴承座温度过高，猫爪下的滑键以及自动关闭器也可通入冷却水。2.2. 工作原理汽轮机是将蒸汽的热能转换成机械能的回转式原动机。在汽轮机中，蒸汽在喷嘴中发生膨胀，压力降低，速度增加，热能转变为动能。高速汽流流经动叶片时，由于汽流方向改变，产生了对叶片的冲动力，推动叶轮旋转做功，将蒸汽的动能转变为轴旋转的机械能带动发电机发电。2.3. 汽轮机设备说明汽轮机结构包括静止部分和转子部分。静止部分又包括前、中、后汽缸，隔板套、隔板、前后轴承和前后汽封等组成。前汽缸借助前端的猫爪与前轴承座相连。前轴承座支承在前座架上。后汽缸则支承在左右两个后座架上，为保证机组在运行中的膨胀和对中，前座架上布置了轴向导向键，使机组在运行中可以自由向前膨胀和上下膨胀。在后座架上有横销，后汽缸尾部有轴向导板，保证了汽缸的膨胀对中。同时横销与汽轮机中心线的交点行成了机组的膨胀死点。转子部分包括整锻转子和套装叶轮、叶片以及联轴器，它前后支承在前轴承和后轴承上，在汽缸中与喷嘴组及各级隔板组成了汽轮机的通流部分，借助刚性联轴器与发电机转子相连。前端的支承点为推力轴承前轴承，在运行中形成了转子的相对死点。汽轮机端联轴器还装有盘车装置的传动齿轮，在启动前和停机后可以进行电动盘车。2.3.1. 转子本机的转子是一种挠性转子，其高温高压部分采用叶轮与主轴整锻而成，低压部分采用了套装结构，其中还包括推力盘和联轴器。整锻转子的优点主要是强度高而结构紧凑;套装叶轮优点主要是叶片较长 、轮缘强度要求高但结构比较复杂。2.3.2. 喷嘴、隔板、隔板套喷嘴、隔板、隔板套均装在汽轮机汽缸内。它们和转子组成了汽轮机的通流部分，也是汽轮机的核心部分，高压喷嘴组分成四段，通过T型槽道分别嵌入四只喷嘴室内，每一段喷嘴组一端有定位销作出固定点，另一端可以自由膨胀并装有密封键。本机的隔板采用了三种形式:高压部分采用了窄喷嘴和宽叶型汽叶组成的分流叶栅，以提高隔板的强度和确保通流部分的经济性;隔板内外环均用合金钢焊接而成。中压部分采用了一般铣制静叶的内外围带焊接式，最后与隔板内外环焊接而成。低压部分则采用了铸铁隔板，其等截面或变截面的静叶两端直接和隔板体浇铸在一起。为了缩短轴向长度，确保机组的通流能力，并有利于启动及负荷变化，本机组采用了多级隔板套。在隔板套中再装入隔板。隔板与隔板套，隔板套与汽缸之间的联接均采用了悬挂销。隔板和隔板套的底部均有固定键以保证运行中的对中性。2.3.3. 汽封机组的前后汽封和隔板汽封，均采用了梳齿式汽封结构。这种汽封结构的转子上面的汽封高低槽齿与汽封环的长短齿相配，形成了迷宫式汽封，这种结构形式其汽封环的长短齿强度较高，汽封性能良好，同时便于维护和检修。2.3.4. 轴承本机轴承有二只径向椭圆轴承，推力轴承与汽轮机前轴承组成了径向推力联合轴承，是三层球面结构的椭圆轴承。它安装在前轴承座内。后轴承及发电机前轴承为二层圆柱面结构的椭圆轴承。推力轴承采用了可倾瓦式推力瓦块，每个主推力瓦块和径向轴承均有测温元件。在运行中监视轴承合金的温度。同时轴承的回油管也布置了测温元件，以反映轴承回油温度。2.3.5. 前轴承座前轴承座为铸铁结构，它是汽轮机头部的主要部套。其内部除了布置推力轴承和主油泵外，调节部套和各保安部套以及控制油系统都安装在该部套上，并有各种测点，是汽轮机现场的操作台。汽机前缸借助猫爪结构支承在前轴承座上，为了阻断汽缸猫爪对前轴承座的热传导，避免前轴承座内各部套的温度过高，在猫爪下的滑键可通入冷却水，以达到阻断热传导的目的。2.3.6. 汽缸机组的汽缸是由前汽缸、中汽缸和后汽缸组成的。前汽缸和中汽缸为铸钢件，后汽缸为铸铁件，在设计中前汽缸有良好的对称形状，避免了水平中分面法兰的过厚过宽以尽量减少热应力和热变形引起的结合面漏汽。前汽缸与中汽缸的联接是借助垂直法兰连接的。为确保密封良好在法兰面上开有密封槽，电站现场灌注密封涂料，以加强交叉部位的汽密性。蒸汽室、喷嘴室与前汽缸焊为一体。四个蒸汽室分别布置在机组前部左下、右上侧和右下、左上侧，并由四根导汽管与主汽门相连。中汽缸为简单的分上下半的圆筒结构。借助后部的垂直法兰与后汽缸相连。后汽缸与后轴承座铸成一体。用排汽接管与冷凝器相连。左右两侧支承在后座架上，后轴承座内布置了汽轮机后轴承及发电机前轴承，在后轴承盖上安装了机组的盘车设备。在后汽缸上半装有排大气装置，当背压高于大气压时能自动打开。保护后汽缸和冷凝器。2.3.7. 盘车设备盘车设备采用一级蜗轮加一级齿轮减速的机械传动式的低速盘车装置。其盘车转速为5.84r/min。启动时拨出插销向发电机方向推动手柄，大小齿轮啮合后即可自动提供润滑油，这时按盘车电机的启动按钮，机组进入盘车状态。冲动转子后，当转子转动速度超过盘车速度时，盘车齿轮能自动退出，并自动切断电机的电源和装置的润滑油。在无电源的情况下，电机的后轴处装有手轮，可进行手动盘车。手动时手轮转动64圈，汽轮机转子回转180o。此外注意；在连续盘车时必须保证润滑油的连续供给。2.3.8. 自动主汽门自动主汽门是由主汽门、自动关闭器及主汽门座架组成。由锅炉来的蒸汽通过主蒸汽管进入主汽门汽室的滤网，流过阀门后分四路流向调节汽阀。主汽门为单阀座型。为减小阀碟上提升力，采用了带减压式预启阀的结构，阀壳上设有阀前压力测点，阀后压力温度及阀壳壁温测点。阀杆漏汽分别接至低压供汽母管和汽封加热器。自动关闭器由油动机和断流式错油门组成。来自主油泵的压力油作用在错油门下部，当克服弹簧阻力时打开油动机进油口使压力油进入油动机活塞下部，当油压足够时便将主汽门打开。油动机行程通过杠杆反馈至错油门活塞，这使它可以停留在任一中间位置上，因而自稳定性能较好。自动关闭器设有活动试验滑阀。油动机壳体下有冷却水腔室，以阻断蒸汽热量向自动关闭器传导。2.3.9. 调节汽阀与凸轮配汽机构机组有四只调节汽阀。均采用带减压式预启阀的单阀座，以减小提升力。油动机通过凸轮配汽机构控制四只阀的开启顺序和升程。凸轮配汽机构座架下部有一冷却水室，以阻断蒸汽热量向配汽机构传导。2.4. 物料平衡夏季： 冬季：汽轮机汽轮机9.81MPa 540 90.8t/h 9.81MPa 540 104.2t/h 减温水0.1 t/h 减温水2.3 t/h0.5MPa 1580.9t/h 凝结水90 t/h 0.5MPa 15832t/h 凝结水74.5 t/h第三章 调节保安系统3.1. 调节系统概述我厂机组调节系统为DEH-NTK汽轮机数字式电液控制系统，由计算机控制部分（也称数字控制系统）和液压执行机构组成。系统控制精度、自动化水平高，热电负荷自整性较高，它能实现升速（手动或自动）、配合电气并网、电负荷控制（阀位控制或功频控制）、抽汽热负荷控制及其他辅助控制，并与DCS通讯、控制参数在线调整和超速保护功能等。数字控制系统包括数据采集（DAS）、数字电液调节系统（DEH）、汽轮机跳闸保护系统(ETS)和汽轮机安全监测系统（TSI）。采用以LCD为中心的操作和控制方式。液压部分由伺服执行机构、保安系统、及供油系统组成。电液调节系统各执行机构均由电液转换器及油动机组成，完成控制器的指令控制相应阀门开度；保安系统完成手动停机、机械超速及接受ETS保护电磁阀停机；供油系统包括主油泵及伺服阀供油系统；低压供油系统提供润滑、保安部套及油动机动作供油；3.1.1. DEH装置概述电控制系统(DEH)可靠性较高。通过对调门、旋转隔板的开度调节，应用比例和积分的闭环控制对转速和负荷进行可靠准确地控制。DEH是一个分散型处理系统，采用高可靠性冗余的高速数据通讯网络，两条高速数据通讯网络同时运行，以保证即使一条出故障时，数据通讯照样畅通无阻。DEH系统的硬件可分为：分散型处理单元（DPU）即“处理站”、相关I/O输入输出卡件、端子板、冗余电源、操作员站和工程师站、后背手操盘。操作员站作为操作员和系统之间的主要接口，通过标准键盘和鼠标器来控制LCD的显示软件输入数据，能在LCD上获得运行数据和信息，在系统出现报警时可把报警数据和信息打印记录下来。3.1.2. DEH工作原理DEH控制系统的主要目的是控制汽轮机发电机组的转速和功率，从而满足电站供电的要求，对于本厂机组DEH控制系统还将控制供热压力或流量。DEH系统设有转速控制回路、电功率控制回路、抽汽压力控制回路、主汽压控制回路、超速保护回路等基本控制回路以及同期、调频限制、解耦运算、信号选择、判断等逻辑回路。机组DEH系统通过二台DDV阀分别控制高、低压阀门，从而达到控制机组转速、功率及抽汽压力的目的。机组在启动和正常运行过程中，DEH接收CCS指令或操作人员通过人机接口所发出的增减指令，采集汽轮机发电机组的转速和功率以及调节阀的位置反馈等信号，进行分析处理，综合运算，输出控制信号到电液伺服阀，改变调节阀的开度，以控制机组的运行。机组在升速暖机过程中，DEH控制系统通过转速调节回路来控制机组的转速，功率控制回路不起作用。在此回路下，DEH控制系统接收现场汽轮机的转速信号，经DEH三取二逻辑处理后，作为转速反馈信号。此信号与DEH的转速设定值进行比较后，送到转速回路调节器进行偏差计算，PID调节，然后输出油动机的开度给定信号到伺服卡。此给定信号在伺服卡内与现场LVDT油动机位置反聩信号进行比较后，输出控制信号到电液伺服阀，控制油动机的开度，即控制调节阀的开度。升速时，操作人员可设置目标转速和升速率。机组并网后，DEH控制系统便切到功率控制回路，汽轮机转速作为一次调频信号参与控制。在此回路下有两种调节方式：1） 阀位控制方式(即功率反馈不投入)：在这种情况下，负荷设定是由操作员设定百分比进行控制。设定所要求的开度后，DEH输出阀门开度给定信号到伺服卡，与阀位反馈信号进行比较后，输出控制信号到电液伺服阀，从而控制阀门的开度，以满足要求的阀门开度。在这种方式下功率是以阀门开度作为内部反馈的，在实际运行时可能有误差，但这种方式对阀门特性没有高的要求。注意抽汽机组在抽汽没投入运行时阀门开度由工况图确定。当机组运行于抽汽工况时，该回路与抽汽控制回路一起牵连运算，实现热电联调及静态自整。2） 功率反馈方式：这种情况下，负荷回路调节器起作用。DEH接收现场功率信号与给定功率进行比较后，送到负荷回路调节器进行差值放大，综合运算，PID调节输出阀门开度信号到伺服卡，与阀位反馈信号进行比较后，输出控制信号到电液伺服阀，从而控制阀门的开度，满足要求的功率。投入功率控制要求阀门流量特性必须好。当机组运行于抽汽工况时，该回路与抽汽控制回路一起牵连运算，实现热电联调及静态自整。3） 抽汽控制回路DEH系统中设有抽汽控制回路。它以操作员设定压力作为给定，以实际抽汽压力作为反馈，通过PID调节器控制抽汽压力，其输出与功率调节器（功率调节器同时只有一个投入）的输出一同送到牵连解耦运算逻辑进行解耦运算，实现热电联调与静态自整。4） 主汽压控制回路作为DEH的辅助控制回路，以操作员设定值为给定，以实际主汽压力作为反馈，通过PID调节器对机组主汽压进行闭环控制。5） 解耦运算逻辑该逻辑用于热电联调时的静态自整。其输入为负荷调节信号或调节级压力信号、抽汽压力调节信号，控制程序进行综合，并根据主机热力特性及边界条件对各调节阀开度进行解耦运算得到各阀门的对应关系，输出各阀门最终控制信号。3.1.3. DEH系统的主要功能本厂机组DEH系统能够实现自动和手动挂闸操作、启动前的拉阀实验，启动升速暖机过程中对机组全程监控和控制、机组并网后负荷的控制、具有在事故发生时负荷的快减功能，并且对主汽压力变化进行联锁保护，降低对机组的危害，同时还具有抽汽投用，机组超速保护、在线实验的功能。1） 挂闸功能挂闸即机组恢复，主汽门打开，可以开始冲转。本厂机组能实现自动挂闸和手动挂闸操作。自动挂闸，机组判断自动挂闸的条件为：（1） 主汽门行程开关不在关的位置（2） 启动油压已建立、（3） 主汽门行程大于50%三个条件中至少有两个条件成立且解列时转速通道未发生全故障。操作界面手动挂闸本系统可以实现远方挂闸，挂闸动作依靠挂闸电磁铁得电建立复位油实现。注意，手动挂闸在开关投入后，即可控制挂闸电磁铁得电建立复位油，故机组正常运行时，应将手动挂闸开关置于切除位。2） 整定伺服系统静态关系整定伺服系统静态关系的目的在于使油动机在整个全行程上均能被伺服阀控制。阀位给定信号与油动机升程的关系为：给定0 100%对应升程0100%。 为保持此对应关系有良好的线性度，要求油动机上作反馈用的LVDT，在安装时应使其铁芯在中间线性段移动。油动机整定在DEH-NTK操作员站上操作，通过界面上的拉阀试验进行。允许整定条件为需同时满足：（1） 转速低于500rpm；（2） 机组未并网；（3） “阀位标定试验投入”按钮按下。整定结束后，应将所有阀门指令置为0后，点击阀位标定“试验切除”按钮。3） 启动前的控制汽轮机的启动过程，对汽缸、转子等是一个加热过程。为减少启动过程的热应力，对于不同的初始温度，应采用不同启动的曲线。DEH在每次挂闸时，可根据汽轮机汽缸壁温的高低选择热状态，下面为参考范围：（1） T150 冷态（2） 150T300 温态（3） 300T400 热态（4） 400T 极热态4） 升速控制在汽轮发电机组并网前，DEH为转速闭环无差调节系统。其设定点为给定转速。给定转速与实际转速之差，经PID调节器运算后，通过伺服系统控制油动机开度，使实际转速跟随给定转速变化。在给定目标转速后，给定转速自动以设定的升速率向目标转速逼近。当进入临界转速区时自动将升速率改为600r/min快速通过临界区。在升速过程中，通常需对汽轮机进行中速、高速暖机，以减少热应力。5） 目标转速除操作员可通过面板设置转速外，在下列情况下，DEH自动设置目标转速：（1） 汽机刚挂闸时，目标为当前转速；（2） 油开关断开时，目标为3000r/min；（3） 汽机已跳闸，目标为零。6） 升速率（1） 操作员设定，升速率在（0-500）r/min。（2） 在临界转速区内，速率强制为600r/min。7） 临界转速轴系临界转速计算值参照主机说明书。为避免汽轮机在临界转速区内停留，DEH设置了临界转速区。当汽轮机转速进入临界转速区内时，DEH自动以最高速率冲过。8） 暖机默认的汽机暖机转速为500，1200，2500，3000r/min，故目标值通常设为500，1200，2500，3000r/min，到达目标转速之后，可自动停止升速暖机。若在升速过程中，需暂时停止升速，可进行如下操作：（1） 在控制画面上用鼠标点击“保持”按钮。（2） 在临界转速区内时，保持指令无效，只能修改目标转速。（3） 3000r/min定速。（4） 汽轮机转速稳定在3000r/min左右时，各系统进行并网前检查。9） 同期并网功能DEH自动进入同期方式后，其目标转速在刚进入同期方式的值的基础上，按同期装置发来的转速增加指令，以100r/min的变化率变化，使发电机的频率及相位达到并网的要求。10） 发电机做假并网试验发电机做假并网试验，以检查自动同期系统的可靠性及调整的准确性。在试验期间，发电机电网侧的隔离开关断开发出假并网试验信号。与正常情况一样同期系统通过DEH、发电机励磁系统改变发电机频率和电压。当满足同期条件时，油开关闭合。由于隔离开关是断开的，实际上发电机并未并网。11） 负荷控制（1） 并网带初负荷当同期条件均满足时，同期装置发出油开关合闸指令使油开关闭合，DEH立即增加给定值，使发电机带上初负荷避免出现逆功率。有下列情况之一，则自动退出同期方式：a. 转速小于2950r/min或大于3050r/minb. 已并网c. 汽机已跳闸（2） 升负荷 在汽轮发电机组并网后，在试验或带基本负荷时，也可投入负荷反馈。在负荷反馈投入时，目标和给定值均以Mw形势表示。在负荷反馈未投入时，目标和给定值以额定压力下额定负荷的百分比形式表示。在设定目标后，给定值自动以设定的负荷率向目标值逼近，随之发电机负荷逐渐增大。在升负荷过程中，通常需对汽轮机进行暖机，以减少热应力。目标转速设定a. 除操作员可通过面板设置目标外，在下列情况下，DEH自动设置目标：b. 负荷反馈刚投入时，目标为当前负荷值（Mw） c. 发电机刚并网时，目标为初负荷给定值（%）d. 反馈刚切除时，目标为参考量（%）e. 跳闸时，目标为零f. CCS控制方式下，目标为CCS给定（3） 负荷率操作员设定，负荷率在（050%额定功率）Mw/min内CCS控制方式下，负荷给定变化每个脉冲，油动机按0.5%纯凝工况阀门开度变化。（4） 负荷控制方式负荷反馈负荷控制器是一个PI控制器，用于比较设定值和实际功率，经过计算后输出控制调节汽阀。在同时满足以下条件后，操作员可投入该控制器：a. 已经挂闸b. 无ETS动作c. 在“操作员自动状态”d. 已并网e. 无“主汽压保护动作”f. 功率通道无故障g. 不在“遥控模式”（5） 在满足以下条件时，负荷控制器切除：a. 未挂闸b. ETS动作c. 在“手动状态”d. 未并网e. 主汽压保护动作f. 功率通道全故障g. 在“遥控模式”h. 功率PID设定值与测量值偏大（大于10%额定功率）i. “功率回路切除”按钮按下12） 一次调频汽轮发电机组在并网运行时，为保证供电品质对电网频率的要求，可以投入一次调频功能。当机组转速在死区范围内时，频率调整输出为零，一次调频不动作。当转速在死区范围以外时，一次调频动作，频率调整给定按不等率随转速变化而变化（默认转速不等率为6%），通常为使机组承担合理的一次调频量，设置DEH的不等率及死区与液压调节系统的不等率及迟缓率相一致。（1） 不等率在36%内可调（2） 死区在030r/min内可调（3） 死区范围为：3000死区值随着今后电网内配置DEH系统的机组比例的增加，在其占至主导地位后，可逐渐减小死区，以提高供电品质。13） CCS控制（1） 当满足以下条件时，可有操作员投入CCS控制：a. “操作员自动”状态b. 遥控给定值通道无故障c. DCS遥控请求来d. 抽汽准备未投e. 已并网f. 无ETS（2） 在CCS方式下，DEH的接受CCS给定，且切除负荷反馈。切除CCS方式仅需满足任一下列条件：a. 手动”状态b. 遥控给定值通道无故障c. DCS遥控请求未来d. 抽汽准备已投入e. 未并网f. ETS动作g. “遥控切除”按钮按下14） 快减负荷当汽轮发电机组出现某种故障时，快速减小阀门开度，卸掉部分负荷，以防止故障扩大。在快减负荷功能投入期间，DEH接收到快减负荷输入信号时，立即以预先设定的目标值和降负荷率将负荷降到对应值。DEH-NTK具有快速减负荷功能，该功能分为自动快减和手动快减。其中自动快减为一档，手动快减分两档。（1） 快减1速率：每分钟快减50%额定功率，目标负荷为20%额定功率，快减2速率：每分钟快减50%额定功率，目标负荷为50%额定功率。自动快减负荷投入需同时满足：a. “自动快减允许”投切开关投入；b. RUNBACK为真；c. 负荷给定值大于20%额定功率。（2） 自动快减负荷切除仅需满足任一下列条件：a. “自动快减允许”投切开关切除；b. RUNBACK为假；c. 负荷给定值小于20%额定功率。手动快减负荷1投入需同时满足：a. “手动快减1”按钮按下；b. 负荷给定值大于20%额定功率。c. 并网。（3） 手动快减负荷1切除仅需满足任一下列条件：a. “手动快减复位”按钮按下；b. 解列。（4） 手动快减负荷2投入需同时满足：a. “手动快减2”按钮按下。b. 负荷给定值大于50%额定功率。c. 并网。（5） 手动快减负荷2切除仅需满足任一下列条件：a. “手动快减复位”按钮按下；b. 解列。15） 负荷限制（1） 高负荷限制汽轮发电机组由于某种原因，在一段时间内不希望负荷带得太高时，操作员可设置高负荷限制值，使DEH设定目标值始终小于此限制对应的值。（2） 低负荷限制汽轮发电机组由于某种原因，在一段时间内不希望负荷带得太低时，操作员可设置低负荷限制值，使DEH设定目标值始终大于此限制对应的值。注意，低负荷限制通常应设为0MW。（3） 阀位限制 汽轮发电机组由于某种原因，在一段时间内，不希望阀门开得太大时，操作员可设置阀位限制值。16） 主汽压控制DEH-NTK系统具有主汽压力控制功能（即汽机调压功能），通过开关高调门开度使主汽压力维持正常值。（1） 主汽压力控制投入需同时满足：a. 已经挂闸b. 无ETS动作c. 在“操作员自动状态”d. 已并网e. 无“主汽压保护动作”f. 主汽压力通道无故障g. 不在“遥控模式”h. “主汽压控制投入”按钮按下。（2） 主汽压控制切除仅需满足任一下列条件：a. 未挂闸b. ETS动作c. 在“手动状态”d. 未并网e. 主汽压保护动作f. 主汽压力通道故障g. 在“遥控模式”h. “主汽压控制切除”按钮按下。i. 主汽压力PID设定值与测量值偏差大。17） 主汽压保护为避免机前压力变化过大，设置了汽压保护回路，限制机前压力在设定的压力范围内变化。当主汽压力达到设定上限值，负荷闭锁值。当主汽压力低于设定下限值时，将逐渐关小调门，直到主汽压力回到正常范围。（1） 主汽压力保护允许投入条件，需同时满足：a. 已经挂闸b. 无ETS动作c. 在“操作员自动状态”d. 已并网e. 无“主汽压保护动作”f. 主汽压力通道无故障g. 不在“遥控模式”h. 负荷大于额定功率10%i. 主汽压力在设定的上下限范围内j. “主汽压保护投入”按钮按下（2） 主汽压力保护切除条件，仅需满足任一下列条件：a. 未挂闸b. ETS动作c. 在“手动状态”d. 已并网e. 主汽压保护动作f. 主汽压力通道故障g. 在“遥控模式”h. 负荷小于额定功率10%i. 主汽压力在设定的上下限范围内j. “主汽压保护切除”按钮按下（3） 主汽压力高保护动作，需同时满足：a. “主汽压力保护”已经投入b. 主蒸汽压力高于“主蒸汽压力高限设定值”注意，主汽压力高保护动作后，将闭锁负荷增减，即无法改变负荷目标值。（4） 主汽压力低保护动作，需同时满足：a. “主汽压力保护”已经投入b. 主蒸汽压力低于“主蒸汽压力低限设定值”注意，主汽压力低保护动作后，将强制切换为阀位控制方式，同时负荷指令将按照0.5%/s的速率减小；当实际负荷低于额定负荷的10%时（可修改），主汽压力低保护动作自动复位。18） 抽汽压力控制当机组并网稳定运行且负荷大于额定负荷的30%后，可以投入抽汽压力控制回路。投入抽汽运行后，运行人员可通过操作员站设定抽汽压力目标值，通过抽汽压力反馈，控制抽汽阀的开度，以满足抽汽热负荷的需求。抽汽投入分两步，首先设定抽汽压力设定值（应高于抽汽母管压力0.03MPa）,点击“抽汽准备投入”按钮后，机组进入抽汽准备状态，抽汽调门将逐渐关小。当抽汽压力接近设定值后即可以点击“抽汽投入”按钮，机组进入抽汽状态，此时可以缓慢全开抽汽电动门，开始对外供汽。抽汽解除时，应首先减小抽汽压力设定值，以减小抽汽量，同时逐渐关小抽汽电动门。抽汽电动门全关后，点击“抽汽切除”按钮，停止抽汽。（1） 抽汽压力控制投入条件，需同时满足：a. 并网；b. 无ETS动作；c. 在“操作员自动状态”；d. 无“OPC保护动作”；e. “抽汽准备投入”按钮按下。（2） 抽汽压力控制切除条件，仅需满足任一下列条件：a. 抽汽压力通道故障；b. “抽汽切除”按钮按下；c. 在“手动状态”；d. “抽汽准备切除”按钮按下；e. ETS动作；f. “OPC保护动作”；（3） 抽汽投入需同时满足：a. 负荷大于30%且“抽汽投入”按钮按下；b. 在“操作员自动状态”；c. 无“OPC保护动作”信号；d. 无“ETS保护动作”信号；e. 无发电机解列信号（4） 抽汽切除仅需满足任一下列条件：a. “抽汽切除”按钮按下；b. 在手动状态；c. 抽汽PID指令反馈偏差大于额定值50%；d. “OPC保护动作”；e. “ETS保护动作”；f. 发电机解列信号；g. “抽汽准备切除”按钮按下；19） 转速限制及保护（1） 超速限制超速限制是为了避免汽轮机因转速太高，离心力太大而被迫打闸的控制方式。（2） 甩负荷由于汽轮机的转子时间常数较小，汽缸及蒸汽管道的容积时间常数较大。在发生甩负荷时，汽轮机的转子飞升很快，若仅靠系统中转速反馈的作用，最高转速有可能超过110%，而发生汽轮机遮断。为此设置了一套甩负荷超速限制逻辑。若油开关断开出现甩负荷，则超速时间继电器闭合带电迅速动作超速电磁阀，关闭所有调节汽阀，同时将目标转速及给定转速改为3000r/min，当转速低于3000r/min后，超速限制电磁阀失电，调节阀恢复由伺服阀控制，恢复转速闭环控制，最终使汽轮机转速稳定在3000r/min，以便事故消除后能迅速并网。（3） 103%超速因汽轮机若出现超速，对其寿命影响较大。除对汽轮机进行超速试验时，转速需超过103%外，其他任何时候均不允许超过103%（因网频最高到50.5HZ即101%）。并网前，转速超过3090r/min则迅速动作超速限制OPC电磁阀，关闭所有调节汽阀，待转速低于3050r/min时，超速限制电磁阀失电，调节阀恢复由伺服阀控制，即恢复调节系统控制。并网后，转速超过3090r/min则迅速动作超速限制OPC电磁阀，关闭所有调节汽阀，待转速低于3070r/min时，超速限制电磁阀失电，调节阀恢复由伺服阀控制，即恢复调节系统控制。（4） 超速保护若汽轮机转速太高，由于离心力的作用，会损坏汽轮机。虽然为防止汽轮机超速，DEH系统中配上了超速限制功能，转速超过预定转速（3300r/min），则立即打闸，迅速关闭所有主汽阀，调节阀。（5） 为了安全可靠，系统中设置了多道超速保护：a. DEH超速保护103%b. DEH电气保护110%c. 危急遮断飞环机械保护110112%d. 操作员界面手打停机e. 操作台手动停机20） 在线实验（1） 主汽门严密性试验（2） 高压调门严密性试验（3） 主汽门活动试验（4） 调门活动实验（5） 喷油试验（6） 超速保护试验（7） OPC电磁阀试验：（8） 103%超速试验（9） 110%超速试验（10） 机械超速试验21） 复位在超速实验画面中，点击“复位”按钮后，可中止正在进行的超速保护试验，恢复试验前的状态。实验结束后，应将机柜上的超速保护投切开关切到中间使硬件超速保护恢复实验前的正常定值3.1.4. ETS保护系统工作原理ETS即汽轮机紧急跳闸保护系统，用来监视对机组安全有重大影响的某些参数，以便在这些参数超过安全限值时，通过该系统去关闭汽轮机的全部进汽阀门，实现紧急停机。ETS系统具有各种保护投切，自动跳闸保护，首出原因记忆等功能。1） 当下列任一条出现时，ETS可发出汽轮机跳闸信号，使AST电磁阀动作，实现紧急停机：（1） 汽机超速110%（DEH来）（2） 汽机超速110%（超速保护装置来）（3） 轴向位移大II值(TSI来)（4） 振动高II值（TSI来）（5） 1#4#径向轴承温度超过110（4点，逻辑或）