200MW机组DEH.doc

200MW机组DEH汽轮机数字式电液控制系统作者：张宪奎随着电力工业的发展，200MW机组已成为电网的调峰机组，其负荷适应能力及响应速度的快慢便显得越来越重要，过去，国产200MW机组控制普遍采用传统的液压控制系统，此类系统结构复杂，控制精度低，可靠性差，传动速度慢，已远远满足不了电网调度自动化的要求。富拉尔基发电总厂的六台哈汽轮机厂生产的200MW机组，均采用液压控制系统，从长期的运行效果看，液压调节系统不能满足定功率的要求，负荷摆动大，调节部件易卡涩，迟缓率大，调节品质差；油动机体积大，关闭时间长，甩负荷易超速；不能实现阀门的单/多阀门方式的管理，阀门重叠度大，效率低；润滑油与调节油混用，油质容易乳化，易造成调节、保安部件卡涩、锈蚀，易造成机组超速事故。在早期的DCS改造中曾把部分机组改为电液并存的数字（DEH）控制系统。各项指标有所提高。但是，由于该系统仍保留了液压控制系统的一部分，用原汽机透平油及伺服机构，使得原液压系统存在的易卡涩、同步器打滑合磨损、油质差等问题没有得到彻底根除，系统的整体可靠性不高。针对这一情况，200MW机组液压控制系统的改造应走纯电调数字控制的道路。为此,富拉尔基发电总厂于1996年陆续对台机组的控制系统进行了全面改造。本文将对电调系统的结构、工作原理、以及与原纯液压式调节系统的对比进行全面的论述。【关键词】DEH 汽轮机一. H系统介绍:DEH-汽轮机数字式电液控制系统,由计算机控制部分和EH液压执行机构组成。200MW机组纯电调型DEH-A，改变原先国产200MW机组低压油纯液压控制，采用高压抗燃油驱动的纯电调系统。对与原高中压主汽门控制及保护系统采用两种方式改造。一种保持原先系统不变，通过隔膜阀与EH安全系统接口。另一种为高、中压主汽门均采用高压抗燃油油动机控制，保护系统只保留机械超速部分。这两种方式都将高压调门、中压调门的低压油动机及凸轮配汽机构部分拆除，换成每一个高压调门，每一个中压调门分别用一个独立的高压油动机驱动。油动机上装有一个电液伺服阀及2只LVDT位移变送器。油动机位置可由DEH精确控制。这样，4个高压调门、4个中压调门的位置，均由DEH系统根据转速调节、功率调节及运行方式的要求进行控制。从而大大提高了控制精度，为实现CCS协调控制及提高整个200MW机组控制水平提供了基本保障。首次在国产200MW机组上实现阀门管理，将更有利于汽轮机运行。200MWDEH-A高压油系统通过OPC电磁阀和OPC油路，实现超速保护功能。通过隔膜阀与低压安全油接口，实现停机时快关。200MWDEH-A的硬件结构主要包括冗余电源、一对控制DPU、I/O卡（阀门控制卡、测速卡、AI卡、DI卡、AO卡、超速保护卡、Bitbus卡等）、一个操作员站（工程师站）、一个后备手操盘。操作员站与控制DPU通过冗余数据高速公路（以太网）相连。I/O卡与控制DPU之间通过冗余I/O网（Bitbus）相连。后备手操盘通过硬接线直接连到阀门控制卡。当控制DPU以上的设备发生故障时，均可由后备手操盘直接控制阀门位置。冗余的控制DPU之间的切换，以及手动/自动之间的切换，对系统的控制来说均是无扰的。在自动情况下，操作员主要通过操作员站的鼠标和键盘，进行各种控制操作和图象操作。操作员指令传到控制DPU，由I/O卡执行输出控制。二、DEH-A系统介绍：2.1 DEH-A系统功能：DEH-A具有自动调节、程控启动、监视、保护等功能，DEH-A主要功能如下：1.机转速控制 汽机挂闸后，由高、中压调门联合控制汽机升速到3000转/分。2.自动停机控制 汽机到3000转/分以后，DEH接受自同期装置指令，将汽机控制到同步转速，准备并网。3.负荷控制 机组并网后，由DEH自动加初始负荷及控制机组负荷。可由功率和调节级压力反馈，组成串级控制系统。4.调频 可根据需要，使机组参与一次调频。不等率可以方便地由操作人员修改。通常情况下不参与一次调频。5.协调控制 接受CCS负荷指令，控制汽机负荷。机组处于机炉协调控制方式。6.快速减负荷（RUNBACK） 提供三档快速减负荷的速率及限制值。使机组在不同辅机故障情况下，快减负荷。快减负荷参数可现场修改。7.主汽压控制 可实现低汽压保护及机调压功能。8.多阀（顺序阀）控制 提供阀门管理功能，单阀/多阀切换，进行节流调节和喷咀调节。9.阀门试验 对汽门进行在线阀门试验。10.OPC控制超速保护及超速保护试验。11.汽轮机程控启动根据经验曲线,自动升速到全速。12.甩负荷工况控制甩负荷预保护功能及甩负荷后中调门根据再热汽压参与调节,迅速稳定在额定转速。13.双机容错主机采用完全冗余的系统配配置,软件双机容错。14.与厂用计算机(DAS)系统或DCS通迅,实现数据共享。15.手动控制设有硬件手动操作功能作为备用手段。2.2、DEH-A系统的硬件结构:DEH-A硬件配置如附图，主要由推荐到个人文摘： 雅虎收藏 百度收藏 Google书签 Yahoo书签 新浪ViVi 搜狐网摘 和讯网摘 本贴地址:/viewthread.php?tid=76788&fromuid=909558点这里,把本帖地址在MSN/QQ上发给朋友分享!同时你还可以获得积分! UID000029 帖子1888 精华0 所属行业 阅读权限30 在线时间0 小时 注册时间2005-9-21 最后登录2005-9-21 俱乐部 没有家族查看详细资料引用 使用道具 报告 回复 TOP sail sail远航三级 咕噜UID000029 积分418 金币1 个人空间 发短消息 加为好友 当前离线 2# 大 中 小 发表于 2006-5-10 08:06 只看该作者 Re:楼主汽机转速由高、中压调门联合控制。高中压调门之间流量指令比例关系在并网后为1：3，即高压1/3时，中压全开。在转速控制期间，加上压力修正，修正系数最大为3，最小为1。油开关状态BR由机组运行状态决定，转速调节器为常闭的PI调节器。高压主汽门和中压主汽门不参与转速调节，只作机组安全保护。2.4.2负荷控制：负荷调节是三个回路的串级调节系统，通过对高压调门的控制来调节机组负荷。三个回路是：内环调节级压力回路（IMP），调节器为P3、I3，给定值为REF2。中环功率调节回路（MW），调节器为P2、I2，给定值为REF1。外环转速一次调频回路（WS），调节器为1/，给定值REFDMD。给定值变换过程：负荷参数（REFDMD）经一次调频修正后变功率给定REF1。其值经功率调节器修正后变为调节级压力给定REF2。最后经过阀门管理变换后变为阀位指令（VP）。在额定工况下，REFDMD、REF1、REF2都为其额定值，其相对值都为1。三个回路能自动或手动切除或投入，可以很方便构成各种运行方式，如下表，当CCS未投自动时，建议采用阀位控制（即开环控制）。2.4.3 其他控制方式:(1) 自动同步调节(AS)(2) 协调控制CCS(3) 快速减负荷RUNBACK(4) 程控启动这些方式对DEH-A来说,仅是给定值方式不同而已,调节回路与上面相同。主汽压控制在此种方式下，由汽机来调节机前压力。此时，与调功率往往是矛盾的，不能同时满足，因而功率控制回路与主汽压控制回路是互拆的，不能同时投入。有以下两种方式：机调压功能：将主汽压调节到给定值上。低汽压保护（TPC）：只有在主汽压低于设定值时才进行调节。2.5 手动控制系统：手动控制系统是通过阀门控制卡(VCC卡),用阀门增、减按钮,直接控制各阀门的开度。因而，保证在DPU故障情况下，仍能通过手动操作按钮，控制阀门，维持汽机运行，等待DPU恢复后，再投自动。手动时增减阀门，还有一些逻辑限制条件，起到防止误操作的作用。手动、自动系统相互跟踪，可以无扰切换。当自动系统故障或检测到某些条件时，系统自动切到手动运行。2.6 OPC系统：机组超速保护系统（OPC），有二条回路可以启动。原理如下：1 调节级压力IMP30%，既机组运行在30%负荷以上时，油开关跳闸同时出现时，启动触发器，输出OPC全关信号失去GV、IV。延时34秒后，转速N103%，关GV和IV，N103%时恢复。转速和压力信号由硬件板MCP检测和逻辑判断。为了提高可靠性，OPC控制逻辑采用三选二方式。另外，OPC信号或ETS动作信号还可以直接送到伺服控制回路，通过电液伺服阀，将阀门关闭，防止机组超速。电磁阀回路阀门关闭时间为0.20.3秒，能有效地防止机组超速。3 DEH还提供了110%超速信号。2.7监视系统现场来的信号和DEH-A的数据，通过数据高速公路直接送到操作员站和工程师站，再由操作员站PC机将处理过的信息送到CRT显示和打印机上打印。打印机能完成各种画面打印、越限报警打印以及事故追忆打印等。工程师站上也有和操作员站相同的信息。DEH-A操作员站提供了监视汽机运行状态的典型画面。总画面可不少于200幅。所有画面均可由用户很方便地进行添加和修改，包括事故追忆内容等。2.8阀门管理200MW汽轮机有4只中压调节阀，每只调节阀有一个独立的伺服控制回路，阀门的开启需要一个专用程序进行管理，使阀门开启预先设定的顺序进行。根据汽机运行的要求，设计两种控制方式。第一、 单阀控制。所有高压调门开启方式相同，各阀开度一样，好比一个阀控制一样，故叫单阀方式。特点：节流调节，全周进汽。第二、 多阀控制。调门按预先给定的顺序，依次开启，各调门累加流量呈线性变化，200MW机组调门开启次序，如图所示。特点：喷咀调节，部分进汽。一般冷态启动或带基本负荷运行，要求全周进汽，即用单阀控制方式。机组带部分负荷运行，为了提高经济性，要求部分进汽，即多阀控制方式。单阀控制与多阀控制二种方式之间可无扰动切换。阀门管理任务由软件系统完成，主要程序如下：1、 阀门 UID000029 帖子1888 精华0 所属行业 阅读权限30 在线时间0 小时 注册时间2005-9-21 最后登录2005-9-21 俱乐部 没有家族查看详细资料引用 使用道具 报告 回复 TOP sail sail远航三级 咕噜UID000029 积分418 金币1 个人空间 发短消息 加为好友 当前离线 3# 大 中 小 发表于 2006-5-10 08:06 只看该作者 Re:楼主操作员站由一台Pentium工业控制机组成，配一台大尺寸（20）彩色监视器CRT。操作员站是运行人员与DEH人机接口。操作员可通过薄膜键盘或鼠标对DEH进行各种操作。由于采用了全汉化的WINDOWS操作系统，操作直观，简便。不适当的操作会被自动禁止。因此可防止勿操作。工程师站配置与操作员站相同。工程师站可由专人对DEH进行组态、维护。专业工程师在授权的情况下，可以在现场对系统进行在线或离线修改。同时，所有运行情况和控制逻辑均可在工程师站上查看，增加了用户对系统掌握的程度，以及系统软件、硬件的透明度。当不需要组态时，可运行与操作员站完全相同的软件，达到互为备用的目的。DEH-A的软件固化在EEPROM或电池后备的RAM中，停电后不丢失。工程师站组态的软件还存在工程师站本身的硬盘中，可随时调用。因而，DEH-A的软件组态修改是透明、方便和可靠的。但由于DEH的重要性，有关控制的组态必须要经授权和认可后才能进行。DEH-A配一个专用的后备硬手操盘，其上主要有阀位增减按钮和阀位指示等。由于它是通过硬件的方式直接操作阀门控制卡（VCC卡），而其阀位指示也由硬件卡给出，因而，只要VCC卡及直流电源正常，在DPU等其它计算机均故障或停电的情况下，仍能对汽机进行手动控制。200MW机组纯电调DEH-A硬件由下列部件组成：1个控制柜、1个端子柜、1个操作员站、1个工程师站。具体如下：1. 01柜基本控制计算机机柜主要由电源、1对冗余DPU、3个基本控制模拟量输入I/O站、1个OPC超速保护站及1个伺服控制系统站组成，完成对汽轮机的基本控制功能，即转速控制、负荷控制及超速保护功能。2. 02柜基本控制端子柜现场信号先接到端子柜，经端子柜变换，通过内部预制电缆接到对应的I/O卡件。另外，DEH仿真器与DEH-A的连接插头也在端子柜上。控制实际汽轮机时，信号连到现场，带仿真器时，信号连到仿真器。还可在现场带实际油动机和阀门进行曲仿真试验。3. 手动操作盘：手动操作是DEH的一种后备操作方式，当控制用的一对冗余DPU均故障时（这种情况应该说是极少的），可用手动操作维持运行，等待系统恢复，也可在操作员站发生故障时，为安全起见，切到手动操作。运行人员通过手动操作盘对DEH进行应急手动操作。4. 液压部分：（EH部分）EH供油系统（油箱及油管路）油动机安全保护系统控制块隔膜阀各部套间的联接见DEH系统结构图主汽门油动机既有改为高压抗燃油方式，也有保留原是低压油动机的方式。两者的动作均为开/关方式，作用是汽机的安全保护，在正常调节过程中不动作。2.3、DEH数据输入/输出方式DEH系统就其功能来说，它是多参数多回路的反馈控制系统。其控制回路见图3，DEH系统控制原理图。其功能环节主要有：给定部分，反馈部分，调节器，执行机构，机组对象等。综合DEH的特点，分别说明如下：2.3.1、给定部分：DEH系统接受不同方式给出的指令，进行运算及控制。（1） 给定方式：操作员给定，通过人机接口站的键盘和鼠标，输入数据及控制方式；遥控给定（CCS，AS，RUNBACK等）通过I/O接口输入或其它方式输入。（2） 给定内容：转速，功率或主汽压的目标值和变化率。（3） 数值运算回路：目标值是需要达到的最终目标值，给定值是控制回路中当前的输入值。在闭环情况下，任何时候实际值应该跟踪给定值。2.3.2、信号检测及A/D转换：（1） 摸拟量检测和A/D转换基本控制测量参数主要有：转速 WS功率 MW调节级压力 IMP主汽压 TP再热压力 RHP测量环节：为了提高可靠性，功率、调节级压力、主汽压都是由变送器送三块模拟量采集板进行A/D转换。三路转换信号在计算机内三选二后进入控制回路。转速信号是用三个变送器分别送三块MCP板，转换后，在计算机内进行三选二，再进入控制回路。所有模拟量输入都有隔离放大器进行隔离。（2）开关量输入、输出基本控制主要开关量如：挂闸 ASL 油开关（并网）BR均由二路或三路现场信号输入，DEH中由三个不同通道输入，进行三选二处理。检测回路：二级隔离回路。输入和输出开关量都是常开，无源触点，闭合有效。2.3.3、伺服控制回路：DEH-A的控制输出，最终由阀门管理程序分配到每个阀门，给出每个阀门的开度指令，阀门开度指令送到每个阀门控制卡。阀 UID000029 帖子1888 精华0 所属行业 阅读权限30 在线时间0 小时 注册时间2005-9-21 最后登录2005-9-21 俱乐部 没有家族查看详细资料引用 使用道具 报告 回复 TOP sail sail远航三级 咕噜UID000029 积分418 金币1 个人空间 发短消息 加为好友 当前离线 4# 大 中 小 发表于 2006-5-10 08:07 只看该作者 Re:楼主为了防止汽轮机在运行中因部分设备工作失常可能导致的汽轮机发生重大损伤事故，在机组上装有危急遮断系统。在异常情况下，使汽轮机危急停机，以保护汽轮机安全。危急遮断系统监视汽机的某些运行参数，当这些参数超过其运行限制值时，该系统就关闭全部汽轮机蒸汽进汽阀门。（由于本系统不包括主汽门的控制，所以仅能关凋门。）本危急遮断系统由带有二只超速保护控制阀（20/OPC）的危急遮断控制块和一只隔膜阀组成。5.1 OPC电磁阀组件它们是受DEH控制器的OPC部分所控制。正常运行时，电磁阀组件上的二个电磁阀是常闭的，封闭了OPC总管油液的泄放通道，使调节汽阀的执行机构活塞下腔能够建立起油压，当转速达103%额定转速时，OPC动作信号输出，该二个电磁阀就被励磁（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，使调节汽阀迅速关闭。5.2 隔膜阀它联接着润滑油（低压安全油）系统与EH油（高压安全油）系统，其作用是当润滑油系统的压力降到不允许的程度时，可通过EH油系统遮断汽轮机。当汽轮机正常运行时，润滑系统的透平油通入阀盖内活塞上面的腔室中，克服了弹簧力，使阀保持在关闭位置，堵住EH危急遮断母管通向回油的通道，使EH系统投入工作。机械超速遮断机构或手动超速试验杠杆的单独动作，或同时动作，均能使透平油油压力降低或消失，因而使压缩弹簧打开阀门把EH危急遮断油排到回油管，将关闭所有的调节阀。六. 系统常见故障、分析及处理6.1 伺服阀的问题伺服阀的故障一般有三类：第一类是“卡”，所谓“卡”主要现象是伺服阀喷咀或阀芯被垃圾堵死，阀芯被偏在一边，有时偏在油动机全开位置，有时被偏在全关位置，无论信号正负大小，伺服阀总是拒动，这就必须更换伺服阀。第二类是“堵”，这里堵主要是指由于油质很差，把伺服阀内部的滤网堵了，当堵了厉害时，喷嘴、挡板放大器的放大系数下降，阀芯移动减小直至不动，伺服阀灵敏度下降，调节功能下降，油动机动作相对指令明显滞后，这时可以先清洗一下可拆式内部滤网，如果不行的，则需更换伺服阀。第三类是“内泄大”，伺服阀内泄量包括喷嘴挡板内泄量和阀芯阀套之间的内泄量，因为喷嘴挡板的内泄量一般不会变化多少，内泄变化主要是指阀芯阀套之间的内泄量，因为我们目前使用的伺服阀均为零开口阀，即在零位时，阀芯凸肩刚好盖住阀套的口子，但由于长期工作，阀套阀芯之间间隙增大，阀芯的凸肩被液流冲刷而变为圆角，此时内泄就大了。由于新伺服阀的压力特性原来很陡，现在由于凸肩被磨，压力特性明显下降，调节功能也就下降，严重时，能使闭环系统产生低频振幅。凸肩变圆角如果是由于液流冲刷的话，一般应该伺服阀工作经过几年的时间，如果油质中有氯离子的话，这氯离子能积附在阀芯上产生电腐蚀，这凸肩的变圆就是只有几天、十几天的事，如果有伺服阀仅工作十几天内泄就变大的现象就需要认真对待，否则后果严重。6.2 在挂闸时，系统压力降低现象的分析在部分电厂，系统压力在挂闸后，调整好系统压力为14.5Mpa，当打闸后，系统压力降低至13.5Mpa左右,电机的电流也增加,并且油温偏高.挂闸后,又恢复到14.5Mpa,电流亦 正常。这种现象是正常，这主要是系统内节流孔较多的缘故。6.3 EH油压波动EH油压波动是指在机组正常工作的情况下（非阀门大幅度调整），EH油压上下波动范围大于1.0Mpa。EH系统中配置的二台主油泵是恒压变量泵。恒压变量泵是通过泵出口压力的变化自动调整泵的输出流量来达到压力恒定的目的，所以，从理论上讲恒压泵是有一定的压力波动。但如果压力波动范围超过1.0Mpa，我们则认为该泵出现调节故障。当然，如果此时泵的最低输出压力大于11.2Mpa,并不影响机组运行。出现EH油压波动现象，主要是由于泵的调节装置动作不灵活造成的。调节装置分为二部分：调节阀和推动机构。调节阀装在泵的上部，感受泵出口压力变化并转化成推动机构的推力，其上的调整螺钉用于设定系统压力。当调节阀阀芯出现卡涩或摩擦阻力增大时，不能及时将泵出口压力信号转换成推动机构的推力，造成泵流量调整滞后于压力变化，使泵输出压力波动。出现这种情况，可以拆下调节阀并解体，清洗相关零件，检查阀芯磨损情况，复装后基故障。本可以消除该阀推动机构在泵体内部，活塞产生的推动力克服弹簧力来决定泵斜盘倾角。当推动活塞发生卡涩或摩擦力增大时，调节阀输出的压力信号变化不能及时转化成斜盘倾角（即泵输出流量）变化，使泵的输出压力发生波动。出现这种情况，需清洗推动机构的相关零件，并检查推动活塞的表面质量。6.4 抗燃油酸值高抗燃油新油酸度指标为0.03（mgKOH/g）,新华公司规定的运行指标为0.1，当酸度指标超过0.1时，认为抗燃油酸度过高，高酸度会导致抗燃油产生沉淀、起泡和空气间隔等问题。影响抗燃油酸度的因素很多，对于我们使用的EH系统来讲，影响抗燃油酸度的主要因素为局部过热和含水量过高，其中以局部过热最为 UID000029 帖子1888 精华0 所属行业 阅读权限30 在线时间0 小时 注册时间2005-9-21 最后登录2005-9-21 俱乐部 没有家族查看详细资料引用 使用道具 报告 回复 TOP sail sail远航三级 咕噜UID000029 积分418 金币1 个人空间 发短消息 加为好友 当前离线 5# 大 中 小 发表于 2006-5-10 08:07 只看该作者 Re:楼主3.2.3 自循环滤油系统在机组正常运行时，系统的滤油效率较低。因此，经过一段时间的机组运行以后，EH油质会变差，而要达到油质的要求则必须停机重新油循环。为了不影响机组的正常运行，为了保证油系统的清洁度，使系统长期可靠运行，在供油装置中增设独立自循环滤油系统。油泵从油箱内吸入EH油，经过两个过滤精度为1um的过滤器回油箱。油泵可以由ER端子箱上的控制按钮直接启动或停止。泵流量为20L/min,电机功率1KW。电源380VAC，50Hz，三相。3.2.4 自循环冷却系统供油系统除正常的系统回油冷却外，还增设一个独立的自循环冷却系统，以确保在非正常工况下工作时，油箱油温控制在正常的工作温度范围之内。冷却泵可以由温度开关23/CW控制，也可以由人工控制启动或停止。冷却泵的流量为50 l/min，电机功率为2KW。电源380VAC，50Hz，三相。3.2.5 油管路系统油管路系统主要由一套油管和四个高压蓄能器组成。油管作用是连接供油系统与执行机构，构成回路。四个高压蓄能器分别装在两个支架上，两个支架分别位于汽机左右二侧靠近高压调门伺服机构旁。此蓄能器通过一个蓄能器块与油系统相连，蓄能器块上有二个截止阀，此阀能将蓄能器与系统隔绝并放掉蓄能器中的高压EH油，以进行测量氮气压力与在线维修。四.执行机构4.1电 液伺服执行机构是DEH控制系统的重要组成部分之一，本系统有8只执行机构。分别控制4个高压调节汽阀和4个中压调节汽阀的位置。执行机构的油缸，属单侧进油的油缸，其开启由抗燃油压力来驱动，而关闭是靠操纵座上的弹簧力。空载时遮断关闭时间常数为0.15秒。液压油缸与一个控制块连接，在这个控制块上装有隔离阀、快速卸荷阀、逆止阀和伺服阀。另外，在油动机快速关闭时，为了使蒸汽阀碟与阀座的冲击应力保持在允许的范围内，在油动机活塞尾部采用液压缓冲装置，可以将动能累积的主要部分在冲击发生前、动作的最后瞬间转变为流体的能量。4.1.1 现将二种蒸汽阀的执行机构分别说明如下：工作原理此二种执行机构属于控制型，可以将汽阀控制在任意的中间位置上，成比例地调节进汽量以适应需要。经计算机运算处理后的欲开大或者关小汽阀的电气信号经过伺服放大器放大后，在电液转换器伺服阀中将电气信号转换成液压信号，使伺服阀主阀移动，并将液压信号放大后控制高压油的通道，使高压油进入油动机活塞下腔，使油动机活塞向上移动，经杠杆带动汽阀使之启动，或者是使压力油自活塞下腔泄出，借弹簧力使活塞下移关闭汽阀。当油动机活塞移动时；同时带动两个线性位移传感器，将油动机活塞的机械位移转换成电气信号，作为负反馈信号与前面计算机处理送来的信号相加，由于两者的极性相反，实际上是相减，只有在输入信号与反馈信号相加后，使输入伺服放大器的信号为零后，这时伺服阀的主阀回到中间位置，不再有高压油通向油动机下腔或使压力油自油动机下腔泄出，此时汽阀便停止移动，停留在一个新的工作位置。在该二执行机构的油缸旁各有一个卸荷阀，在汽轮机发生故障需要迅速停机时，安全系统动作使危急遮断油失去，卸荷阀则快速打开，迅速泄去油动机活塞下腔中压力油，在弹簧力作用下迅速地关闭相应的阀门。4.2 执行机构的主要部件该二种执行机构改革是安装在蒸汽阀的操纵座上，油动机活塞杆与调节汽阀杆相连，在活塞杆向里移动时打开阀门。（即该油缸属于拉力油缸）现将该开式的执行机构的主要部件简要说明如下：4.2.1 隔离阀高压油经过此阀供到伺服阀去操作油动机，关闭隔离阀便切断高压油路，使得在汽轮机运行条件下可以停用此路汽阀，以便更换滤网、检修或调整伺服阀、卸荷阀和油动机等，该阀安装在液压块上。4.2.2 滤 网为了保证经过伺服阀的油的清洁度，以保证阀中的节流孔，喷咀和滑阀能正常工作，所有进入伺服阀的高压油均先经过一个滤网，过滤精度为10微米。 伺服阀伺服阀是一个力矩马达和两极液压放大及机械反馈系统组成。第一级液压放大是双喷咀和挡板系统，原理如下：当有电气信号由伺服阀放大器输入时，则力矩马达中的电磁铁上的线圈中就有电流通过，并产生一磁场，在两旁的磁铁作用下，产生一旋转力矩，使衔铁旋转，同时带动与之相连的挡板转动，此挡板伸到两个喷咀中间，在正常稳定工况时，挡板两侧与喷咀的距离相等，使两侧喷咀的泄油面积相等，则喷咀两侧的油压相等。当有电气信号输入，衔铁带动挡板转动时，则挡板移近一只喷咀，使这只喷咀的泄油面积变小，流量变小，喷咀前的油压变高，而对侧的喷咀与挡板间的距离变大，泄油量增大，使喷咀前的压力变低，这样就将原来的电气信号转变成力矩而产生机械位移信号，再转变为油压信号，并通过喷咀挡板系统将信号放大。挡板两侧的喷咀前油压，与下部滑阀的两个腔室相通，因此，当两个喷咀前的油压不等时，则滑阀两端的油压不相等，滑阀在压差作用下产生移动，滑阀上的凸肩所控制的油口开启或关闭，便可以控制高压油 UID000029 帖子1888 精华0 所属行业 阅读权限30 在线时间0 小时 注册时间2005-9-21 最后登录2005-9-21 俱乐部 没有家族查看详细资料引用 使用道具 报告 回复 TOP sail sail远航三级 咕噜UID000029 积分418 金币1 个人空间 发短消息 加为好友 当前离线 6# 大 中 小 发表于 2006-5-10 08:07 只看该作者 Re:楼主DEH系统主要包括DEH控制器和控制对象，即汽轮机、锅炉、电机，这个对象用实物难以进行研究。为了对系统研究、调试，就必须进行系统仿真。所谓仿真，就是将实物系统数学模型化，利用数学模型对系统研究的一种方法。控制机与控制对象全部用数学模型来研究叫纯数学仿真，控制机用实物，对象用模型的仿真叫半实物仿真。对DEH系统工程，我们在纯数学仿真的基础上，将对象模型做成一个便于携带的装置，这就是仿真器。可把仿真器带到电厂，在实际机组不启动的情况下，用仿真器与控制机相连，形成闭环系统。可以对系统进行闭环，静态和动态调试，包括整定系统参数，检查各控制功能，培训操作人员等。DEH-A仿真系统原理方块图如下：2.11 DEH系统可靠性设计1、 双机容错系统DEH-A型系统采用双主机切换运行。系统故障检测和判别由容错系统进行。故障类型包括：通讯故障，差值故障等，通道检测故障等。主控机故障自动切到备用机上运行，故障恢复，又自动升为双机运行。如双机均故障 ，则自动切到手动运行。2、 三选二系统主要变送器采用冗余设计(1)转速：三个测速头分别进入三块测速板，三路同时进入计算机，机内三选二后进入控制回路。(2)主汽压、调节级压力通过三个变送器进入模拟量转换板进入 计算机，三选二后进入控制回路。(3)其它模拟量单变送器，三个转换器，机内三选二。(4)OPC控制板为三选二系统。3、 并联贮备设计(1)电源:双路交流电源供电(2)双路直流电源供电,1:1冗余(3)OPC电磁阀采用双电磁阀并联系统.4、 双路数据通讯5、 系统硬件和软件各种抗干扰措施的采用(1)模拟量输入,用隔离放大器隔离外界的干扰.(2)开关量输入输出,继电器隔离和光电隔离.(3)输入滤波的采用滤去突变的各种干扰量.6、 元器件的筛选，老化主要器件,如微机等,全用进口件.元件筛选,老化,整机考机试验,在出厂前进行带仿真器考验.采用以上各种措施,使DEH-A装置的可靠性大提高.7、 元器件降额使用8、 系统具有自检功能9、 在线维护或更换 三. EH系统组成及介绍 31 EH系统包括供油系统,执行机构和危急遮断系统,供油系统的功能是提供高压抗燃油,并由它来驱动伺服执行机构,执行机构响应从DEH送来的电指令信号,以调节汽轮机各蒸汽阀开度.危急遮断系统是由汽轮机的遮断参数所控制,当这些参数超过其运行限制值时,该系统就关闭全部汽轮机蒸汽进汽阀门,或只关闭调节汽阀。3.2 供油系统EH供油系统由供油装置、抗燃油再生装置及油管路系统组成。3.2.1 供油装置供油装置的主要功能是提供控制部分所需的液压油及压力，同时保持液压油的正常理化特性和运行特性。它由油箱、油泵、控制块、滤油器、磁性过滤器、溢流阀、蓄能器、泠油器、EH端子箱和一些对油压、油温、油位的报警，指示和控制的标准设备以及一套自循环滤油系统和自循环冷却系统所组成。 油箱设计成能容纳900升液压油的油箱(该油箱的容量设计满足1台大机组和2台5%小机的正常用油).考虑抗燃油内少量水分对碳钢有腐蚀作用,设计中全部采用不锈钢材料.油箱板上有液位开关(油位报警和遮断)、磁性滤油器、空气滤清器（兼作加油口）、控制块组件等液压元件。另外，油箱的底部外侧安装有一个加热器以使油温低于20时加热EH油。 油泵考虑到系统工作的稳定性和特殊性，系统采用高压变量柱塞泵，并采用双泵工作系统，当一台泵备用，以提高供油系统的可靠性，两台泵布置在油箱的下方，以保证泵的吸入压头。EH油泵工作原理由交流马达驱动高压柱塞泵，通过油泵吸入滤网将油箱中的抗燃油吸入，从油泵出口的油经过压力滤油器通过单向阀流入高压蓄能器，和该蓄能器联接的高压油母管将高压抗燃油送到各执行机构和危急遮断系统。泵输出压力可在021Mpa之间设置。本系统允许正常工作压力设置在11.015.0Mpa。油泵启动后，油泵以全流量约85L/mim向系统供油，此时系统油压在0开始上升到9。2Mpa时给蓄能器供油，当油压到达系统的整定压力14Mpa时，高压油推动恒压泵上的控制阀，控制阀操作泵的变量机构，使泵的输出流量减少，当泵的输出流量和系统用油流量相等时，泵的变量机构维持在某一位置，当系统需要增加或减少用油量时，泵会自动改变输出流量，维护系统油压在14Mpa。但当系统瞬间用油量很大时（例汽轮机阀切换）时蓄能器才参与供油。溢流阀在高压油母管压力到170.2Mpa时动作，起到过压保护作用。各执行机构的回油通过压力回油管先经过3微米油滤油器然后通过冷油器回至油箱。高压母管上压力开关63/MP以及63/HP、63/LP能自动启动备用油泵和对油压偏离正常值时进行报警。冷油器出水口管道装有油箱温度控制器,油箱内也装 UID000029 帖子1888 精华0 所属行业 阅读权限30 在线时间0 小时 注册时间2005-9-21 最后登录2005-9-21 俱乐部 没有家族查看详细资料引用 使用道具 报告 回复 TOP sail sail远航三级 咕噜UID000029 积分418 金币1 个人空间 发短消息 加为好友 当前离线 7# 大 中 小 发表于 2006-5-10 08:08 只看该作者 Re:楼主七阀门管理200MW汽轮机有4只高压调节阀，4只中压调节阀，每只调节阀有一个独立的伺服控制回路，阀门的开启需要一个专用程序进行管理，使阀门开启按预先设定的顺序进行。根据汽机运行的要求，设计两种控制方式。第一、单阀控制。所有高压调门开启方式相同，各阀开度一样，好比一个阀控制一样，故叫单阀方式。特点：节流调节，全周进汽。第二、多阀控制。调门按预先给定的顺序，依次开启，各阀门累加流量呈线形变化。特点：喷嘴调节，部分进汽。一般冷态启动或带基本负荷运行，要求用全周进汽，即用单阀控制方式。机组带部分负荷运行，为了提高经济性，要求部分进汽，即多阀控制方式。单阀控制与多阀控制两种方式之间可无扰动切换。八改造后的优点：8.1 调节系统的稳定性：采用单一油缸控制单个阀门，拆除原有的油动机及配汽机构，使负荷变化时油动机均匀平稳移动，在正常摆动范围内。8.2 甩负荷时的超调量：由于调门集成块装有快速卸荷阀，能使各调门在紧急情况下，快速关闭，保证甩去满负荷时不致使汽轮机转速升高到超速保护装置动作。8.3 调节系统迟缓率：拆除调节系统中各部套，使各部套存在的摩擦、间隙及错油门的重叠度等引起的迟缓率减少。8.4 油