南京汽轮机50MW保安系统说明书

1、 z772.08/01 cb50-8.83/1.5/0.981型50mw抽汽背压式汽轮机保安供油系统说明书 代号z772.08/01代替cb50-8.83/1.5/0.981 50mw汽轮机保安供油系统说明书共 12 页 第 1 页 编 制 校 对 审 核 会 签 标准审查 审 定 批 准 标记数量页次文件代号简要说明签名磁盘（代号）底图号旧底图号归档 z772.08/01目 次1 前言32 调节保安系统的主要技术规范33 供油系统44 调节保安系统65 汽轮机监测仪表系统96 调节保安系统的调整与试验107 调节保安部套的主要安装数据121 前言 本说明书为cb50-8.83/1.5/0.9

2、81型抽汽背压式汽轮机调节保安系统的安装，调试以及日后的使用维护和检修提供必要的依据。本说明书分别列出了调节(控制)、保安、供油及热工系统的主要技术规范，并对其工作原理，功能，调整与试验，系统各部套的主要安装数据等进行介绍；并简单介绍了汽轮机热工控制系统。在使用说明书时，还需要随时参考本机组的其他有关文件和图纸，特别是与调节系统有关的系统总图及相关部套图纸。2 调节保安系统的主要技术规范 序号 项 目 单位 技术规范 备注 1汽轮机额定转速r/min30002汽轮机额定抽汽压力mpa(a)1.53汽轮机额定排汽压力mpa(a)0.9814油泵进口油压mpa0.10.155主油泵出口油压mpa1

3、.576转速不等率%367迟缓率%0.28抽汽压力不等率%109油动机最大行程mm22710中压油动机最大行程mm12011危急遮断器动作转速r/min3300336012危急遮断器复位转速r/min30551513喷油试验时危急遮断器动作转速r/min29203014tsi超速保护值(停机)r/min330015转子轴向位移报警值(付推定位)mm+1.0或-0.6负为反向16转子轴向位移保护值mm+1.3或-0.7停机值17润滑油压降低报警值mpa0.050.05518润滑油压降低报警值mpa0.0419润滑油压降低保护值(停机)mpa0.020.0320润滑油压降低保护值(停盘车)mpa0

4、.01521润滑油压升高报警值(停电动泵)mpa0.1622主油泵出口油压低报警值mpa1.323轴承回油温度报警值6524轴承回油温度停机值7525轴瓦温度报警值10026轴瓦温度停机值11027轴振报警值mm0.12728轴振保护值mm0.25429电液驱动器供油压力额定值mpa3.530电液驱动器供油压力低报警mpa2.031电液驱动器供油温度高报警值6032电液驱动器供油温度低报警值4033电控油箱油位高报警值mm+10034电控油箱油位低报警值mm-10035相对膨胀报警值 mm+3或-2 3 供油系统 本汽轮机供油系统是由两部分组成，一部分是由主油泵为主组成的低压供油系统，主要用于

5、向汽轮发电机组各轴承提供润滑油及调节保安系统提供压力油；另一部分主要是叶片泵等组成的高压供油系统专为deh中电液驱动器供油。这两部分供油系统是相互独立的。本机组推荐采用gb11120-89中规定的l-tsa46汽轮机油，在冷却水温度经常低于15情况下，允许用gb11120-89中规定的l-tsa32汽轮机油来代替。电液驱动器用油采用gb11120-89中规定的l-tsa46汽轮机油3.1低压供油系统 主要包括主油泵,注油器,注油器,主油泵启动排油阀,高压交流油泵,交，直流润滑油泵,油箱,冷油器,滤油器,润滑油压力控制器及过压阀等。 离心式主油泵由汽轮机主轴直接带动，正常运转时主油泵出口油压为1

6、.57mpa, 出油量为3.0m3/min,该压力油除供给调节系统及保安系统外,大部分是供给两只注油器的。两只注油器并联组成，注油器出口油压为0.10mpa,向主油泵进口供油，而注油器的出口油压为0.22mpa，经冷油器,滤油器后供给润滑油系统。 机组启动时应先开低压润滑交流油泵，以便在低压的情况下驱除油管道及各部件中的空气。然后再开启高压交流油泵，进行调节保安系统的试验调整和机组的启动。在汽轮机起动过程中，由高压交流电动油泵供给调节保安系统和通过注油器供给各轴承润滑用油。为了防止压力油经主油泵泄走，在主油泵出口装有逆止阀。同时还装有主油泵启动排油阀，以使主油泵在起动过程油流畅通。当汽轮机升速

7、至额定转速时(主油泵出口油压高于电动油泵出口油压)，可通过出口管道上的阀门减少供油量，然后停用该泵，由主油泵向整个机组的调节保安和润滑系统供油。在停机时，可先启动高压电动油泵，在停机后的盘车过程中再切换成交流润滑油泵。 为了防止调节系统因压力油降低而引起停机事故,所以当主油泵出口油压降低至1.3mpa时,由压力开关使高压交流油泵自动启动投入运行。 当运行中发生故障，润滑油压下降时，由润滑油压力控制器使交流润滑油泵自动启动，系统另备有一台直流润滑油泵，当润滑油压下降而交流润滑油泵不能正常投入工作时，由润滑油压力控制器使直流润滑油泵自动启动，向润滑系统供油。 正常的润滑油压力为:0.0780.14

8、7mpa 油压降低时要求:小于 0.078mpa 发讯号 小于 0.054mpa 交流润滑油泵自动投入小于 0.039mpa 直流润滑油泵自动投入小于 0.02mpa 自动停机小于 0.015mpa 停盘车装置 注意：机组正常运行时，电动辅助油泵都应停止运行，除非在特殊情况下，允许启动投入运行。 在润滑油路中设有一个低压油过压阀，当润滑油压高于0.15mpa左右即能自动开启，将多余油量排回油箱，以保证润滑油压维持在0.080.15mpa范围内。 油动机的排油直接引入油泵组进口，这样，当甩负荷或紧急停机引起油动机快速动作时，不致影响油泵进口油压，从而改善了机组甩负荷特性。 3.2电液驱动器供油系

9、统 电控专用供油系统与主轴驱动的由主油泵提供润滑系统和安全用油的主供油系统分开,以保证电液转换器用油不受污染，确保机组安全可靠地运行。 独立电控专用供油系统由油箱、叶片泵、溢流阀、单向阀、精密双筒滤油器、冷油器以及油压、油温报警、电加热器、蓄能器等设备组成。该套油系统为双泵系统，正常运行时一台泵工作，另外一台泵备用，当油温高时可投入冷却器，当工作压力降低时可投入另外一台油泵，运行前必须确保油质合格，双筒滤油器可在线切换，滤油精度为10，滤油器压差大时可报警。油箱容量为600l,泵流量为30l/min，电机功率为4kw/1500r/min，系统工作压力为3.5mpa，油质采用l-tsa46汽轮机

10、油，油液清洁度要求达到nas6级。油箱安装在汽机中间平台。油压高低可用溢流阀调定，两个溢流阀调定压力可相差0.5mpa。蓄能器容积10l，最小有效供油2.5l，最少有效供油时间5秒。设系统最低工作压力1.22.5mpa、最高工作压力4mpa,蓄能器充气压力为1.01.5mpa。冷却水阻约0.1mpa，流量为60l/min。4 调节保安系统 调节保安系统包括伺服执行机构、保安系统等4.1 主汽门自动关闭器及启动挂闸装置主汽门自动关闭器及启动挂闸装置功能结构图如下，启动挂闸装置控制主汽门执行机构（主汽门自动关闭器）上下动作进而控制主汽门开启，同时启动挂闸装置可以对机组机械超速复位。挂闸电磁阀得电建

11、立复位油，并推动安全油液动阀换向，压力油经过安全油液动阀节流孔建立起安全油。安全油建立后将启动油液动阀换向，接通启动油路开启主汽门，在停机时安全油泄掉，启动油液动阀切断启动油，并泄掉自动关闭器的油缸腔室中的油，使主汽门快速关闭。主汽门开关电磁阀正常不带电，得电时切断压力油卸掉启动油关闭主汽门，可以用于做主汽门严密性试验。4.2 伺服执行机构主要包括电液驱动器，油动机（二套）。电液伺服阀为动圈式双极型位置输出（积分型），作为油动机的先导机构拖动错油门控制油动机活塞动作。油动机错油门与电液伺服阀通过杠杆机械半刚性连接。同时原错油门下的单向阀保留，在保安系统遮断状况下，事故油仍可关闭油动机。其结构原

12、理见右图。 电液伺服阀是汽轮机电液控制系统设计的关键电位移转换元件，它能把微弱的电气信号通过电液放大转换为具有相当大的作用力的位移输出。 电液伺服阀主要由动圈式力马达、控制滑阀及随动活塞三大部分组成，控制滑阀与随动活塞之间采用直接位置反馈，安装方式采用板式连接。详见电液转换器说明书。4.3保安系统 本系统包括机械液压保安装置和电气保护装置两部分，机组设置了三套遮断装置：运行人员手动紧急脱扣的危急遮断装置；超速脱扣的危急遮断器；电动脱扣的电磁保护装置.主要保护项目有超速，轴向位移，润滑油压降低，轴承回油温度高，及油开关跳闸，deh保护停机等。当出现保护(停机)信号时，立即使主汽门，调节汽阀关闭。

13、同时报警；油开关跳闸信号，通过opc关闭调节汽阀。主汽门的关闭是通过保安油的泄放达到的，调节汽阀关闭是通过建立事故油来实现的。抽汽阀的关闭既可以通过主汽门的关闭接出的电信号，又可以通过电气保护信号直接控制。4.3.1 机械超速保护装置 本系统的机械超速保护装置有危急遮断器（两套）、危急遮断油门（两套）。 危急遮断器采用飞环式，当机组转速升至33003360r/min时，飞环因离心力增大克服弹簧力而飞出撞击危急遮断油门的挂钩，使其脱扣，保安油泄放，关闭主汽门， 并通过危急继动器建立事故油去关闭调节汽阀和旋转隔板。通过主汽门关闭接出的信号使抽汽阀电磁铁失电动作通入压力水，抽汽阀同时迅速关闭。 为了

14、保证飞环式危急遮断装置的可靠性。设计了两只同样的装置，同时还设计了在运行时进行其中一只飞环飞出试验的系统。试验过程如下：转动危急遮断试验装置手轮至试验no1位置， 然后操作no1喷油试验阀，将其手轮缓缓拉出，注意观察no1危急遮断指示器，当出现“遮断”字样时，说明no1危急遮断装置动作。这时由于no1装置已从系统中撤出，故不影响机组的正常运行。放松手轮后，按no1喷油试验阀的推块，当no1危急遮断指示器重现“正常”字样时，说明no1危急遮断油门已复位。试验完毕后，将危急遮断试验装置恢复到正常位置。no1危急遮断装置试验结束，接着可以按同样方法进行no2试验。4.3.2 危急遮断及复位装置试验

15、按下手柄, 主汽门、调节汽阀关闭, 危急遮断指示器指示“遮断”。然后拉出复位装置复位手柄 , 危急遮断指示器指示“正常”。4.3.3 电磁保护装置 电磁保护装置由两个并联的ast电磁阀和两个并联的opc电磁阀组成，机组正常时ast电磁阀不带电，opc电磁阀不带电。ast电磁阀接受不同来源的停机信号（即ets系统停机信号），电磁阀得电动作，安全油泄掉关闭主汽门,同时建立事故油关闭调节汽阀，切断汽轮机进汽而使其停机。信号来源可以是转速超限，轴向位移超限，润滑油压降低，轴承回油温度升高或瓦温高等保护信号，也可是手控开关停机信号等。opc电磁阀接收opc信号，关闭调节汽阀。4.3.4 其它保护装置 4

16、.3.4.1 调节汽阀危急遮断装置-单向阀 为了防止万一主汽门因结垢或阀杆弯曲而卡涩不能关闭，本机组设有调节汽阀危急遮断装置-单向阀，当需要关闭主汽门时，它受事故油控制同时动作。事故油通至错油门滑阀底部，使错油门滑阀和油动机活塞动作，迅速关闭调节汽阀。正常运行时事故油压应为零，至少应低于0.05mpa，否则将影响正常运行。4.3.4.2 危急遮断指示器 当遮断时指示遮断状态，并发出开关信号。4.4 机组的紧急停机当机组转速达到额定转速的110-112%时，危机遮断器动作，使机组紧急停机。当deh数字控制器发出停机信号时，使机组紧急停机。当汽机发生下列5种监视参数中的任何一种超过规定值时，均应使

17、电磁阀动作而使机组紧急停机。a 转速升至额定转速的110%(3300r/min)b 轴向位移超过+1.3mm或-0.7mmc 润滑油压力低于0.0196mpad ets系统其他信号发出停机如果机组发生其他故障，运行人员认为必须停机，或正常情况下需停机时就地用手拍装在前轴承座端面的危急遮断装置或在集控室手动电磁保护装置按钮，泄去安全油建立事故油，使机组停机。5 汽轮机监测仪表系统 本机组采用涡流式探头监测仪表，现将本机所选用的tsi系统概述如下； 本机监测仪表系统，在汽轮机盘车，启动，运行和超速试验以及停机过程中，可以连续显示和记录汽轮机转子和汽缸机械状态参数阀门位移，并在超出预置的运行极限时发

18、出报警，当超出预置的危险值时使机组自动停机。系统由仪表组件及相应的前置放大器和带有导线的传感器所组成。 装于汽轮机轴承座内的传感器(探头)是由接长电缆连接到相应的前置放大器的, 前置器就地装在轴承座旁的接线盒内，然后用屏蔽电缆接到装于集控室内仪表框架的相应组件板上。 涡流式探头及前置器是用来检测汽轮机的各种变量的，使其产生一个与探头及监测表面之间的距离成正比例的信号，该信号输入监视器，监视器把输入信号转换成表的读数并为直流记录仪提供输出信号。 位移传感器用于测量机组绝对膨胀。速度传感器用于测量机组振动。 本系统由轴向位移、转速、胀差、振动、热膨胀、大轴偏心项目组成。6 调节保安系统的调整与试验

19、汽轮机调节保安系统各主要部套在制造厂均经必要的试验后方才出厂。为了确保机组的可靠运行, 在电厂(站)安装后, 必须进行必要的试验。6.1 汽轮机静态下调试 在机组安装工作全部结束后, 现场经过清理, 就可以进行调试。 首先将挂闸电磁铁得电，主汽门开关电磁铁不带电，将主汽门开起。6.1.1 手拍危急遮断装置试验 按动手柄, 行程为12mm, 主汽门、调节汽阀、旋转隔板应关闭, 抽汽阀电磁铁动作, 热工系统发停机信号, 危急遮断指示器指示“遮断”。6.1.2 危急遮断油门试验及复位试验 将危急遮断试验油门切换到要试验的位置，然后通过前轴承座上手孔拨动其中一套危急遮断油门挂钩, 使其脱扣, 危急遮断

20、指示器指示“遮断”，但主汽门不关闭, 抽汽阀也不动作,。然后操作喷油试验阀(与其所对应的) ,危急遮断油门“复位”, 危急遮断指示器指示“正常”。 危急遮断试验油门切换到中间位置时，拨动任何一套危急遮断油门挂钩, 使其脱扣, 主汽门关闭, 抽汽阀动作, 危急遮断指示器指示“遮断”。此时可以用对应的喷油试验阀或启动阀复位。6.1.3启动挂闸装置试验 挂闸电磁铁得电，主汽门开关电磁铁不带电，主汽门开起。挂闸电磁铁得电主汽门开关电磁阀得电主汽门能缓慢关闭。6.1.4 deh的阀位标定机组启动油泵启动，首先按照油动机、电液传动机构等图纸对错油门及电液转换器进行初步找中，电液转换器在电流为零时（此时向电

21、液伺服阀供油），其输出位置在零位这时可以调整杠杆机构使错油门在中间位置，即油动机可以停留在某一个位置，为确保机组安全，可以使油动机缓慢向关闭方向移动，调好后可锁紧调节螺母。接着可采用可提供双级性电流的电流源向电液转换器sva9供电（电流范围250ma之内），控制油动机全关或全开（在电液伺服阀不供油时也可手动拉动伺服阀传动机构杠杆控制油动机全关或全开），然后通过deh系统拉阀试验功能对每个油动机阀位进行阀位标定。6.2 汽轮机运行状态下调试 汽轮机转速达到3000rpm后即可进行动态试验。6.2.1 手拍危急遮断装置试验 按下手柄, 主汽门、调节汽阀、旋转隔板、抽汽阀关闭, 危急遮断指示器指示“遮断”。6.2.2机械超速试验 利用危急遮断试验装置分别做每个危急遮断器试验，即将危急遮断试验油门装置分别扳至no1和no2位置。 操作控制器使汽轮机升速,当转速升至33003360r/min范围内某一值时,危急遮断器飞环(两只中的一只)应飞出, 否则,应调整危急遮断器调节螺母。调节方法和调整量参见该部套总图中技术要求。飞环飞出与否, 以试验时主汽门、调节汽阀等关闭和危急遮断指示器指示“遮断”为准。试验按汽轮机运行规程作三次。在做另一只危急遮断器飞