汽轮机数字电液控制系统的组成及功能.ppt

第二章汽轮机电液调节系统的组成及功能第一节汽轮机本体简介 为了使读者对DEH的组成及功能有更深入的了解，本书中重点以某电厂300MW机组配套的INFI-90数字电液调节系统为例加以介绍。 该电厂的300MW汽轮机为东方汽轮机厂制造，为一次中间再热两缸两排汽凝汽式汽轮机。它与相应容量的锅炉和汽轮发电机配套，构成大型火力发电机组，在电网中以带基本负荷为主，也可承担部分调峰任务。 该汽轮发电机组采用高压抗燃油数字电液控制系统，该系统从美国BAILEY集团ETSI公司引进，它可以和其他上位机取得联络实现机电炉的协调控制。控制系统具备如下基本功能。 (1)汽轮机自动启动功能： (2)汽轮机自同期功能； (3)转子应力监控功能； (4)阀门管理功能； (5)转速调节功能； (6)负荷控制功能： (7)超速保护功能； (8)阀门活动试验功能； (9)CCS接口功能。 本章第三节DEH的功能有11条。DEH的核心功能是什么？ 第一节汽轮机本体简介 一、主要技术规范 (1)型号：N300-16.7／537／537—4(合缸)。 N-凝汽式（B，C，CC，CB，H，G，Y）；300-额定功率；16.7-蒸汽初压； 537-蒸汽初温；537-中间再热蒸汽温度；4-变型设计序数；合缸-高中压合缸 (2)型式：亚临界中间再热两缸两排汽凝汽式汽轮机。 (3)额定功率（ECR）：300MW。 (4)最大功率（MCR）：330MW。 (5)转速：3000r／min。 (6)转向：从汽轮机向发电机方向看为顺时针方向。 (7)额定蒸汽参数。 新蒸汽：(高压主汽阀前)16.7MPa／535℃。 再热蒸汽：(中压联合汽阀前)3.3MPa／535℃。 背压：冷却水温为20℃时，设计背压为5.20kPa。 (8)额定新汽流量：935t／h。 (9)最大新汽流量：1025t／h。 (10)回热系统：由三个高压加热器、三个低压加热器和一个除氧器构成，除氧器采用滑压运行，各加热器疏水逐级自流。 (11)通流级数：总共28级，其中 高压缸：1调节级+8压力级。 中压缸：6压力级。 低压缸：2×6压力级。 (12)给水泵拖动方式：3×50％B-MCR电动调速给水泵。 (13)轴系临界转速。 第一临界转速区：1353～1453r／min。 第二临界转速区：1616～1816r／min。 二、机组运行特点 1．启动状态 本机组启动状态的划分是根据高压内缸上半调节级后的金属温度来确定的。电液调节系统采集该点的温度，并通过相应的程序判断当前的启动状态。共有以下四种启动状态。 冷态启动：温度小于150℃。 温态启动：150～300℃。 热态启动：300～400℃。 极热态启动：温度大于400℃。 2．启动方式 本机组具有中压缸启动和高中压缸联合启动两种方式。 中压缸启动方式，具有降低高中压转子的寿命损耗、改善汽缸热膨胀和缩短启动时间等优点。 3．运行操作控制方式 (1)运行人员手动方式(手动)。该方式时，运行人员通过操作盘“阀增”、“阀减”按钮。手动改变阀位，实行手动调节。 (2)运行人员自动方式(半自动)。该方式时，由运行人员给出每个阶段的目标值，由电液调节系统自动形成设定值，通过PI运算后形成指令，由阀门管理程序形成各阀门开度指令。 (3)汽轮机自启动方式(全自动)。该方式下，由DEH系统根据机组的热状态及运行工况给出各个阶段的目标值、升速率，通过基本控制回路控制机组的转速和负荷，不需要运行人员干预，控制汽轮机自动完成冲转、升速、同期并网、带初负荷等启动过程。 手动、半自动、全自动的信号从图中的何处输入？ 4．阀门管理 为了进一步提高机组运行的经济性和安全性，本机组采用了 阀门管理方法，能够实现节流调节与喷嘴调节的无扰切换。 ⑴节流调节 采用节流调节方式，可使汽轮机快速启停和变负荷时不致产生过大的热应力，减少机组寿命损耗； ⑵喷嘴调节 在正常（额定）负荷范围内采用喷嘴调节变压运行方式，可使机组有最好的热经济性和运行灵活性。 采用喷嘴调节、部分进汽时，当I、Ⅱ号调节阀阀杆开启到24.6m时，Ⅲ号调节阀开启；当Ⅲ号调节阀阀杆行程达到15.8mm时，Ⅳ号调节阀开始开启。 5．转子寿命管理 为了把转子热应力作为指导启动运行的主要依据，并应用寿命损 耗概念对机组进行科学技术管理，本机组配置了转子应力监控功 能，转子应力程序提供应力和温度计算的有关信息，汽轮机自启 动功能(ATC)根据这些信息作出汽轮机启动和升负荷的判据。汽 轮机运行寿命如表2-1所示。表中计算有一处错误请指出。 6．调峰 本机组可以按定压和定-滑-定两种方式运行。 调峰运行时宜采用定-滑-定运行，机组在90％ECR负荷以上时采用定压运行；机组在40％～90％ECR负荷时采用滑压运行；机组在40％ECR以