18第八章 汽轮机启动系统与旁路.ppt

第八章 汽轮机启动系统和旁路控制系统 * 一、概述汽轮机的自启动指汽轮机启动过程中各步序都自动完成，即从暖阀到目标负荷，启动过程包括目标转速、升速率、高低速暖机时间等，期间还要进行大量计算以保证既要快速启动汽轮机，又要最大限度延长汽轮机使用寿命等，这些工作也只有计算机控制系统才能胜任。汽轮机自启动系统（TAS）也称为自动汽轮机控制（ATC）。600MW及其以上机组一般都具有汽轮机自启动功能。 二、平圩电厂600MW机组的ATC（一）ATC的基本功能和工作方式平圩电厂600MW机组的ATC功能由DEH系统实现，ATC是DEH的一个主要控制任务，它由17个子程序构成。（只要是对汽轮机进行控制最终肯定会使用DEH中的控制结构，ATC只是再增加的软件即可实现）在正常运行时，即使汽轮机启动结束，只要ATC仍在投入状态，ATC会自动计算和监视负荷变化率，当负荷变化率超出范围后ATC仍可限制其变化。另外还可连续分析和计算当前机组的各报警工况，通过CRT对操作进行操作指导。ATC一般有三种工作方式：（1）自动汽轮机控制--ATC此方式下，ATC可以自动将转速从0升速到3000r/min （2）ATC监视方式此方式仅用于监视汽轮机参数，并不参与机组控制（负荷变化率除外）。（3）ATC监视切除此方式下，ATC各子程序实际还在运行，但所有参数不能发出（二）ATC子程序（共17个）1、周期控制任务子程序P00监视计算机停机计时器、根据工况选择ATC运行方式、驱动ATC控制盘上的6个指示灯、管理ATC其余子程序的调用和与基本DEH软件接口。2、高、中压转子应力计算P01、P16使用这两个程序计算高、中压的实际应力和预测应力，供P04负荷升速模块使用。程序运行周期为5S。 转子应力有效检查（转子应力无效条件出现下列条件之一，计算的应力无效）1）两只汽轮机首级测量温度热电偶均发生故障，温度信号无法得到2）在转速控制期间，转速反馈信号故障3）转子应力计算尚未连续运转超过2H。 设定转子应力极限1）冷态启动极限2）热态启动极限3）正常负荷速率极限4）高负荷速率极限 转子有效温度：有效温度是转子热应力的标志参数。每5S计算一次。 转子预测有效温差计算：子程序按连续存储的15个有效温差（每分钟刷新一次），使用外推法预测以后的应力。 主汽温度安全检查。在每个TV调节阀前装有温度测点，进行程序监控。 3.汽轮机金属温度监视子程序P02测算汽轮机左右两侧汽室的内、外温差（包括当前值和预测数值）并与限值进行比较，当温差小于83.3℃时才允许汽轮机变化状态(例如脱离盘车或变速等)运行周期10S.4.盘车监控子程序P03运行周期60S,功能: (1)热态机组已在盘车时,预测当前蒸汽参数下,首级汽温和金属温度,并给出未来10MIN钟内首级汽温和金属汽温如何匹配.(2)在冷态启动时,程序P03告诉操作员相对于冷态的转子其主汽温度是否太高.根据程序告诉的信号可有两种操作可选择:一是可由操作人员超越的工况;另一类为禁止脱离冷态盘车的工况.5. 转子应力控制子程序P04每30S运行一次,根据P01、P16转子有效温差及其预测数值设置“转子应力保持”等指标。6.偏心度和振动监控子程序P05当机组转速600r/min时,P05监视转子偏心度，且开始监视各轴承的振动。运行周期为10S，功能：（1）当偏心度大于76.2um时,设置”高偏心度”指示符. (2)当监视仪表来的数据有效时,为振动报警和跳闸数据设定限制数值.A)转速在600~2000r/min时,程序设置振动报警数值为203.2um,跳闸限制数值为 254um.转速大于2000r/min时,将按公式计算报警限制数值,总的来说是转速越高报警限制数值越小,对机组的平衡要求越高.B)将每个轴承的振动数值和限制数值进行比较,超限时设置”超越跳闸极限”指示符.在ATC控制方式时,若振动超过了报警极限但未达到跳闸极限时,程序还必须判断汽轮机转速是否处于低压缸叶片共振范围等7.水检测和 疏水阀控制子程序P06根据金属温差确定是否打开疏水门. 8.ATC目标值和 升速/变负荷速率控制子程序P07P07每秒运行一次.监视所有程序设置的越限标记且完成以下任务(1)按实际运行工况调整ATC速率表，控制机组的转速或负荷变化（2）在机组处于危急工况时，P07子程序可以保持转速或负荷的保持。9、轴承油温和金属温度监控子程序P08每60S运行一次。功能：（1）监视轴承油系统温度是否超限。（2）监视推力轴承金属温度10、发电机监控子程序P0960S运行一次。监视除轴承振动和金属温度以外的发电机工况及发电机辅助系统，并设置6个指示符。 （1）“冷却气体温度高”：当氢冷却器出口