火电厂顺序控制与保护课件

火电厂顺序控制与保护火电厂顺序控制与保护1第一章绪论一、大型火电机组的自动化技术

热工自动化包括：监测（Monitor）、控制（Control）、报警（Alarm）、保护（Protection）。简称（CAMP）。1热工自动化技术的发展过程

a.50年代，就地指示仪表。

b.80年代，集中的模拟显示仪表（DDZII,DDZIII）c.微机化的组件式仪表。（SPEC-200)

d.分散控制系统（DCS）。ABB的INFI-90，西屋的WDPF，新华电站的（XDPS-2000），华北电力大学的LN2000等。第一章绪论一、大型火电机组的自动化技术22热工自动化包括的内容及缩写计算机监视系统（DAS）

模拟量控制系统（MCS）

炉膛安全监控系统（FSSS）

汽轮机控制系统（TCS）

汽轮机监视仪表（TSI）

旁路控制系统（BPC）

顺序控制系统（SCS）2热工自动化包括的内容及缩写3二、热工联锁保护的作用及组成 定义：机组出现危险工况时，自动采取措施，防止事故产生和避免事故扩大，保证设备及人身安全。

当故障发生时，热工保护系统的优先级最高。超越运行人员的手动操作，按照预先规定的方式处理事故。联锁：热工保护系统的一种重要技术。联：联动；锁：闭锁。1锅炉热工保护汽压保护、水位保护、温度保护、炉膛安全监控系统（FSSS）。二、热工联锁保护的作用及组成42汽轮机的热工保护轴向位移保护、缸胀和差胀保护、超速（零转速保护）、振动监测及保护、主轴弯曲保护、轴承温度高和润滑油压力低保护、真空度低保护、汽轮机进水保护等。3机、炉、电大联锁保护单元机组是一个整体。燃料锅炉汽轮机发电机电网任何一个故障都会影响整个系统。2汽轮机的热工保护5三、火电厂顺序控制系统作用及组成1定义：将生产过程的部分工艺按照事先规定好的条件及顺序进行自动操作。可以是闭环的，也可以是开环的。2组成锅炉定期排污顺控系统炉膛吹灰系统化学水处理顺控系统输煤程控系统三、火电厂顺序控制系统作用及组成6第一章开关量控制系统的基本知识第一章开关量控制系统的基本知识7重点（1）理解开关量切换差的含义。（2）了解常用热工开关的工作原理（3）掌握常用电器的工作原理，包括继电器，接触器等。火电厂顺序控制与保护ppt课件8§1-1热工开关量变送器一、开关特性

切换差：被测物理量上升时开关动作值与下降时开关动作值之差。§1-1热工开关量变送9切换差例子切换差≠误差，切换差大小应按使用场合确定。切换差例子10二、热工开关变送器1压力开关图1-3

二、热工开关变送器112流量开关水、蒸汽等，用孔板或喷嘴测量流量，由流量整定值得到开关信号，测量精确。煤流，断煤开关。

2流量开关123液位开关浮子式，图1-8电接触式，图1-94温度开关。0～100度：固体膨胀式温度开关；100～250度：气体膨胀式温度开关；>250度：热电偶、热电阻模拟量开关量3液位开关135行程开关反映运动部件的位置信息。火电厂顺序控制与保护ppt课件14 §1-2常用控制电器一、手动电器（开关）1按钮主令电器2组合开关闸刀开关3控制开关多个触点，不同触点接通产生不同命令。 §1-2常用控制电器15二、自动电器有两个回路，工作线圈回路接通时，产生电流，产生磁场，吸合衔铁，执行元件回路接通工作。小功率回路控制大功率回路。1电磁式继电器图1-15电流继电器、电压继电器、中间继电器、时间继电器2接触器频繁接通断开大功率设备的自动开关二、自动电器16常用控制电器符号常用控制电器符号17第二章锅炉机组的热工保护第二章锅炉机组的热工保护18§2-1概述一、保护系统的特点1优先级最高。2应采用独立的信号检测传感器。3保护系统具有可维护性，有一定的实验手段。4保护动作是单方向的。保护系统动作后，必须排除故障后，设备才能重新启动。二、保护系统的手段（1）限值保护。根据锅炉和辅机的运行工况对锅炉的最大出力进行限值。（2）联锁保护（3）紧急停炉§2-19三、锅炉及其辅机的主要保护

汽压保护给水泵保护参数保护汽温保护设备保护磨煤机保护水位保护给煤机保护灭火保护点火系统保护三、锅炉及其辅机的主要保护20§2-2锅炉汽压保护重点（1）掌握脉冲式安全门的工作原理。（2）理解不同部位安全门启动压力的关系。（3）学会分析继电器控制电路。§2-2锅炉汽压保护21火电厂顺序控制与保护ppt课件22

一、安全门

当锅炉介质超过允许压力时，安全门开启，排出蒸汽，保证安全。汽压降到安全值以下后，自动关闭。汽包、过热器、再热器都安装有安全门。

23过热器安全门：1.02倍工作压力汽包安全门：1.05倍工作压力过热器安全门先于汽包安全门打开。脉冲安全门控制框图：过热器安全门：1.02倍工作压力24火电厂顺序控制与保护ppt课件251正常情况：5-6通，7-8通。2超压情况：P高通J带电J1通自保持

P低断J2通，5-6通KC带电KC1通BJ带电BJ1通（为关阀准备）KC2通DCK带电开阀BJ2通（为安全门关准备）自动关阀汽压下降P低闭合J掉电J2断KC失电KC2断

J3通BJ2通GC带电

DCK失电。

GC4通DCG带电（关阀门）GC3断

GC2通闪烁。正在关阀

GC1通启动定时SJ10s后SJ断BJ失电BJ2断GC失电

GC3闭合LD亮

GC4断DCG失电关阀动作结束。1正常情况：5-6通，7-8通。26二、汽压保护系统汽压高一、高二、高三值。保护动作图2-4二、汽压保护系统27§2-3锅炉水位保护重点（1）锅炉汽包水位保护的重要性。（2）掌握水位高和水位低的保护方法。（3）理解水位保护的继电器原理图。§2-3锅炉水位保护28

一、水位保护的重要性（汽包锅炉）汽包是汽水的分界处。水位过高：汽包内蒸汽和水的分离行程变短，造成蒸汽带水带盐、导致汽机进水，过热器汽机结垢。水位过低：锅炉的自然循环被破坏，造成水冷壁干烧。二、水位保护系统

水位高一、高二、高三（+50，+150，+250），水位低一、低二、低三（-50，-150，-250）水位保护原理图图2-5

安全门动作时，会引起汽包压力的变化，使汽包产生虚假水位现象。安全门动作时，有60秒的禁止信号。

29火电厂顺序控制与保护ppt课件30火电厂顺序控制与保护ppt课件31火电厂顺序控制与保护ppt课件32火电厂顺序控制与保护ppt课件33三、继电器原理图三、继电器原理图34水位高一23ZJ带电水位高二4ZJ带电1ZJ闭合（无安全门动作）2ZJ闭合（无计算机指令）相与6ZJ带电开放水门安全门动作时间逻辑。安全门动作DKJ闭合SJ带电60s后SJ触点1ZJ失电解锁1ZJ带电禁止事故放水门四直流锅炉的断水保护

直流炉无汽包，水在水冷壁一次循环直接变为蒸汽，无明显的汽水分界面。必须建立一定的给水压力。由给水泵流量信号进行监视。图2-7水位高一23ZJ带电35火电厂顺序控制与保护ppt课件36汽包水位事故案例水位表计失灵、指示不正确，引起误判断误操作，水位保护拒动。1某厂＃2炉（HG670t/h）在负荷由15万千瓦升至16万千瓦时，燃烧不稳，水位波动大，运行监视失误，误判断、误操作，锅炉先满水后干锅严重损坏。水冷壁爆管6根另有9根损坏。水冷壁鳍间焊口裂缝，后墙6米，前墙20米。2某厂＃4炉（SG400t/h）检修后启动过程中，负荷由4万千瓦猛增到7万千瓦时，由于给水调节操作不当，造成严重缺水，173根水冷壁管烧坏。3某厂＃2炉（苏制670t/h）在大修后启动中12－18kg/cm2时，锅炉负荷60t/h，差压水位表及差压水位记录表不能投入运行，电接点水位计因测量筒水脏亦不正常作为参考，靠司水手拨水位调整水位。司水监视云母水位计技术不熟练，未能准确报告水位，加之给水流量表因小信号切除无指示，调整给水操作失误，导致锅炉长时间缺水，烧坏249根水冷壁管，构成重大损坏事故汽包水位事故案例37§2-4再热器保护一、再热器壁温高保护

在机组启动时，产生蒸汽量少，再热器的蒸汽冷却作用弱。如果锅炉再热器布置在烟道的高温部分，必须进行保护。图2-8二、再热器汽温高保护再热器汽温高的保护手段：改变燃烧器角度、切除上层燃烧器。喷水减温作为事故保护手段（会引起锅炉效率降低）。

§2-4再热器保护38火电厂顺序控制与保护ppt课件39火电厂顺序控制与保护ppt课件40§2-5炉膛安全监控系统重点（1）FSSS系统的组成和作用（2）炉膛爆炸的原因和防止措施（3）火焰检测系统的工作原理（4）煤、油燃烧器的控制（5）燃料安全系统

§2-5炉膛安全监控系统41

一、概述

作用：在锅炉运行的各个阶段对炉膛状态参数进行连续监视；按照安全规定对采集到的状态参数进行判断、运算。遇到危险工况，能自动的启动有关设备进行紧急跳闸，切断燃料，实现紧急停炉，保证主、辅设备不受损害。组成

a燃料安全系统（FurnaceSafeguardSystem,FSS）

重要参数监测（如炉膛中是否有火焰）、主燃料跳闸（MFT）及首出原因、炉膛吹扫。

b燃烧器管理系统（BCS）点火及暖炉油枪控制、煤燃烧器控制

c炉水循环泵控制强制循环

42结构：现场设备：检测元件（压力开关、温度流量开关、火焰检测器），执行机构（阀门驱动机构、油枪伸缩机构）逻辑控制：过程控制计算机结构：43FSSS在不同阶段的作用：FSSS在不同阶段的作用：44二、炉膛的主要事故—炉膛爆炸1外爆当锅炉灭火或燃烧不稳定时，进入炉膛的部分燃料未燃尽，和空气形成可燃混合物，当遇到点火火源时，发生爆炸。外爆冷态放炮Q高T低危害严重热态放炮Q低T高爆燃二、炉膛的主要事故—炉膛爆炸452内爆炉膛内压力突然降低，炉膛负压过大，炉膛向内塌陷在高负荷时炉膛突然灭火送引风机联锁失败3可燃物堆积原因（1）空气不足或点火能量暂时中断失去火焰。（2）炉膛灭火，没有及时切断燃料。（3）停运期间，有泄漏4防爆措施（1）主燃料与空气混合物进口处有足够的点火能量。（2）对于已进入炉膛的可燃混合物应尽快冲淡。（3）当进入炉膛的燃料只有部分燃烧时，应继续冲淡，使之成为不可燃的混合物。2内爆46油枪泄漏实验1主油阀开,回油阀关,燃油压力调整门手动关,等待5min充压>30%;2主油阀关;3等待5min,测试油压不低(P1非)、不高(P4非);4油泄漏测试OK;5回油阀开,燃油压力控制投自动;6主油阀开结束。如果测试压力高则主油阀泄漏;反之则回油阀或油枪泄漏。油枪泄漏实验47三、火焰检测系统1火焰检测器原理不同燃料燃烧时发出不同的火焰。煤：可见光，红外线，脉动频率10Hz

油：可见光，紫外线天然气：紫外线,30Hz以上针对不同的燃料火焰采用不同的火焰检测器。

CE公司的可见光火焰检测器的敏感波长在400～700nm之间，对5～12Hz最为敏感。火焰检测器安装在二次风口里，并有冷却风机送风冷却。三、火焰检测系统48火电厂顺序控制与保护ppt课件492火焰检测器组成光电转换图2-15强度检测图2-16频率检测图2-17故障检测图2-182火焰检测器组成50火电厂顺序控制与保护ppt课件51火电厂顺序控制与保护ppt课件523层火焰监视典型600MW机组安装20只火检，分为五层，每层四只。安装在二次风口中，并有冷却风机送风冷却。监视上下层火焰。每一层通过2/4，或3/4指示本层有火焰。4火检的问题

火检安装位置。燃烧器喷出煤燃烧经过四个阶段。第一段为预热区第二段是初始燃烧区,亮度不是最大,但变化频率达到最大值;第三段为完全燃烧区,亮度最高且稳定;第四段为燃烬区亮度和变化频率较低。火检探头的安装必须使其视线落在初始燃烧区中,如果视线在预热区,势必造成盲火;若在燃烧区靠近炉膛中心,则必然偷看其他燃烧器的火焰,不能反应本燃烧器的真实情况。火检视线应落在初始燃烧区内。火检灵敏度要调整恰当,过低,火检不能足够灵敏地检测火焰状况,易造成误动;过高,又易使火检误发有火3层火焰监视53火检可靠性不高的原因火检探头镜面被烟灰污染；火检传感器及接线由于高温老化损伤；火检炉墙测孔积灰结渣；火检装置的整定值（强度、频率）和实际运行工况不符；火检探头的视角小，检测不到火焰。5提高灭火保护功能可靠性的途径（1）提高火焰检测器的可靠性火检安装位置恰当；采用“火焰亮度”和“火焰频率”双信号判定有火信号；光纤要可靠且要保证冷却风通畅；保证探头清洁；火检探头要标定合适；探头的数量要合适。（2）加强入炉煤质管理，减少煤质的突然变化（3）提高逻辑系统的可靠性。火检可靠性不高的原因54四燃烧器管理系统包括油层控制和煤层控制。燃烧器布置温州发电厂#3机组的锅炉是上海锅炉厂生产的亚临界、中间一次再热、控制循环汽包锅炉，型号为SG-1025/18.3-M843。该锅炉采用π型布置、单炉膛、平衡通风、炉膛四角切圆燃烧，采用正压直吹式系统。锅炉配有五台碗式中速磨煤机，每台磨煤机各对应一层煤粉喷嘴（煤粉喷嘴共分五层，从下到上依次为A、B、C、D、E，对应制粉系统也称为A、B、C、D、E），在正常生产运行时，四层制粉系统运行就可使机组带满负荷。设有三层轻油枪（从下到上分别称为AB、BC、DE），采用机械雾化，二级点火方式。本燃烧系统的点火方式为二级点火，即高能点火装置点燃轻油，轻油点燃煤粉。系统配有12支蒸汽雾化的轻油枪。油枪前雾化压力恒定在0.8MPa，雾化蒸汽温度小于250℃，且有28℃的过热度，油枪出力按30%MCR负荷设计。

四燃烧器管理系统55火电厂顺序控制与保护ppt课件561油层控制

a油层启动1油层控制57按照1-3-2-4间隔15秒对角启动。当一角油枪燃烧不正常时，对角油枪应退出。单个油角启动（1）进油枪；（2）开吹扫阀并计时；（3）完成吹扫后关吹扫阀；（4）进点火枪打火；（5）开油角阀；（6）火焰建立后停止打火，推点火枪；b油层停止按照1-3-2-4顺序间隔30秒依次退出。按照1-3-2-4间隔15秒对角启动。当一角油枪燃58油角自动停止步骤（1）关油角阀；（2）进点火枪；（3）点火枪打火。（4）开吹扫阀。（5）完成吹扫后关吹扫阀。（6）退点火枪。（7）退油枪。2煤层控制大型机组一般采用直吹式磨煤机，磨好的煤粉由一次风直接送入炉膛燃烧。和球磨机相比，设备少，耗电省。油角自动停止步骤（1）关油角阀；（2）进点火枪；（3）59火电厂顺序控制与保护ppt课件601磨煤机启动1磨煤机启动612煤层启动煤层启动顺序是由下到上。2煤层启动煤层启动顺序是由下到上。62启动该煤层按钮下层启动完毕发出启动命令若有三台磨煤机运行，启动另一台风机两台风机均已运行少于三台磨煤机，一台以上风机运行启动润滑油泵启动该煤层按钮63五燃料安全系统1炉膛吹扫逻辑锅炉MFT后，必须进行炉膛吹扫，将炉膛和烟道中可能积聚的可燃混合物清除，防止再次点火时发生爆炸。吹扫条件1-14当14个条件有一个不满足时吹扫中断，重新吹扫并计时五燃料安全系统642主燃料跳闸锅炉在失去燃料或其它设备，运行参数出现异常的情况下，必须立即切断进入炉膛内的燃料，以防止锅炉熄灭后生成爆燃物，以达到保护锅炉本体的目的，该逻辑设有以下条件，在任一条件出现时，将引起MFT动作。1)炉膛压力高高(大于3.24KPa)延时2秒。2)炉膛压力低低(小于－2.49KPa)延时2秒。3)汽包水位高高(≥+200MM)延时3秒。4)汽包水位低低(≤－250MM)延时3秒。5)手动紧急停炉（冗余）。6)两台引风机均跳闸。7)两台送风机均跳闸。

2主燃料跳闸658)空预器全跳闸。9)汽机跳闸（蒸汽流量>20%）。10)炉膛内已投入煤粉燃烧时丧失所有一次风机。11)总风量<25%，延时2秒。12)火检冷却风丧失(冷却风母管压力低低3取2延时30秒)。13)全炉膛燃料丧失。14)全炉膛火焰丧失。15)炉水循环不良。当产生MFT时,在人机接口的画面中显示首先引起MFT的原因,以利于事故分析。在保护条件引起MFT动作时，将造成以下动作结果：

8)空预器全跳闸。661)关燃油快速切断阀。2)关所有油角阀。3)退所有油枪和点火枪。4)关磨冷热风挡板,冷热风截止门。5)停所有给煤机和磨煤机。6)停所有一次风机。7)送风机调节从自动切手动。8)引风机调节从自动切手动。9)切除程控吹灰器。10)开所有辅助风,燃料风挡板。11)关闭减温水阀门。12）关闭主汽门。13）除尘器跳闸。14）送信号给CCS,SCS。15）跳汽轮机。

1)关燃油快速切断阀。67油燃料跳闸（OFT）油燃料跳闸是为了防止在OFT情况下燃料流入炉膛，以免锅炉熄灭后生成爆燃物。OFT条件为：1)任意油角阀开时,油母管压力过低(延时)。2)任意油角阀开时,油跳闸阀没开。3)任意角阀关失败。4)任意油角阀开时燃油温度低。当发生OFT时，所有的油枪和油枪跳闸阀全部同时跳闸。

油燃料跳闸（OFT）68六、机组快速甩负荷由上至下依次停煤层，并启动油层，最后只留下一层给煤机运行。六、机组快速甩负荷69讨论为防止锅炉爆燃事故需注意的几个问题1

油枪的喷油量要合适2

主燃料跳闸(MFT)后应立即检查燃料切断情况3

锅炉启动中要检查油枪雾化着火情况4

事故停运后油系统应立即解列进行炉膛吹扫5严禁退出和干扰FSSS灭火保护功能

6

加强燃油管理

讨论70第三章汽轮机组的热工保护第三章汽轮机组的热工保护71型号：N600-16.7/537/537型式：亚临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽凝汽式汽轮机额定功率：600MW主汽门前蒸汽额定压力16.7MPa主汽门前蒸汽额定温度：537℃主汽额定流量1792.462t/h高缸排汽压力3.581Mpa高缸排汽温度314.4℃再热汽汽压力3.223Mpa再热汽额定温度537℃再热汽流量1496.14t/h

工作转速：3000r/min

额定冷却水温：24℃凝汽器额定背压：5.88kPa

旋转方向：从汽轮机端向发电机方向看顺时针低压缸末级叶片高度905mm

型号：N600-16.772为了提高汽轮机热效率，大型汽轮机组的动静部分的间隙做的非常小。操作不当，很容易造成汽轮机动静叶片摩擦、碰撞。造成叶片损坏，主轴弯曲、推力轴承烧毁等事故。必须严密监视汽轮机各点的温度、压力、位移、振动等，采取相应的保护措施。为了提高汽轮机热效率，大型汽轮机组的动静部分的间隙73§3-1电涡流传感器重点：电涡流传感器的基本工作原理电涡流传感器广泛应用于汽轮机监测中，包括位移、振动等。当线圈中通入高频交变电流时，线圈周围产生一交变磁场，在被测导体上产生电涡流，使导体内存在电涡流损耗，引起传感器的等效阻抗Z降低。§3-1电涡流传感器74Z是距离d的单值函数通过相关电路测出Z值，即可得到传感器和被测导体间的距离d。测量方法1调幅式测量2调频调幅式测量3调频式测量Z是距离d的单值函数75§3-2汽轮机轴向位移监视重点（1）汽轮机轴向位移产生的原因（2）电感式位移传感器工作原理§3-2汽轮机轴向位移监视76

一、轴向位移监测的目的和方法在汽机运行过程中，由于各种原因，会产生轴向推力，此推力由推力轴承来平衡。某厂推力轴承位于高中压缸之间，工作面和非工作面各有六个块，分别承受轴向载荷。当轴向推力过大时，会引起推力轴承瓦块烧毁。引起轴向推力增大的原因：机组超负荷或突然甩负荷；主蒸汽温度急剧下降；凝汽器真空下降；动叶片结垢；机组发生水冲击；推力轴承瓦块乌金磨损等。

77二、处理方法当轴向位移值至报警值时，应检查负荷、蒸汽参数、凝汽器真空、密切监视推力轴承金属温度、差胀变化，并倾听机组有无异声，各轴承有无振动。并应立即减负荷，使轴向位移值恢复至正常。当轴向位移值增大，机组转动部分出现金属响声并伴有强烈振动，应紧急停机。当轴向位移值至动作值而保护不动作，应立即破坏真空紧急停机。

二、处理方法78三、电感式轴向位移监视器图3-16当转子凸肩位于铁心中间时，左右两个磁路的磁阻完全相同，磁通也相同。产生的电势当转子轴向位移时，a,b不对称，两磁路的磁阻不同，有电势输出。将此电势转化为直流电压信号。电势的极性反映移动的方向，大小反映位移的大小。在磁路计算中磁阻＝电阻；磁导＝电导；磁通＝电流；磁势＝电势三、电感式轴向位移监视器79火电厂顺序控制与保护ppt课件80§3-3缸胀和差胀的监视一、监视目的和测量方法汽轮机在启动、停机过程中，或运行工况发生变化时，由于温度变化，汽缸和转子都会发生热膨胀。§3-3缸胀和差胀的监视81缸胀：汽缸相对于基础的膨胀。差胀：转子相对于汽缸的膨胀。产生差胀原因：暖机时间不够、负荷变化过快、空负荷长时间运行、局部水冲击、凝汽器真空低。缸胀公式差胀公式差胀在死点处最小，远离死点处越来越大。缸胀：汽缸相对于基础的膨胀。82在汽机启动时，合理安排，保证缸胀和差胀在规定的范围内。二、线性差动变压器LVDT

图3-22在汽机启动时，合理安排，保证缸胀和差胀在规定的范83火电厂顺序控制与保护ppt课件84§3-4机组转速监视重点（1）常用转速的测量方法的工作原理

（2）测频法和测周法的工作原理§3-4机组转速监视85

一、转速监视的目的当转速超过额定转速的10％以上时，机组叶片承受的离心力过大造成损坏。当转速降低到接近零时，应启动盘车装置。此时有零转速监测。二转速测量传感器1离心式测速机械测量方法2测速发电机永磁交流三相同步发电机

86火电厂顺序控制与保护ppt课件873磁阻测速4磁敏测速3磁阻测速88三、转速的测量原理1测频法当转速>300r/min，适用三、转速的测量原理892测周法适合测量低转速，启动盘车装置用2测周法90转速保护汽机超速103%，3090r/min,全关调门（GV、IV）机械超速110%

3300r/min,主、调门全关ETS电超速110%3300r/min,主、调门全关转速保护91§3-5振动监视

重点（1）振动产生的原因（2）地震传感器的工作原理（3）机组振动的幅值、频率和相位的监视§3-5振动监视92

一、振动监视的目的

旋转机械在运行过程中，由于各种原因，都会发生振动，当振动在允许范围内，属正常；当超过设定值，保护应动作。对于600MW汽轮机，汽轮机在工作转速下。各轴承振动最大许可值为0.05mm。汽轮机在越过临界转速时，轴承振动最大许可值为0.15mm。振动产生原因：（1）启动时暖机时间不足或升降负荷过快；（2）主轴弯曲；（3）轴承油膜不稳或破坏；（4）动静摩擦；（5）水冲击；(6)真空度下降

93二、监视项目与参数监视项目（1）轴承座绝对振动；（2）轴与轴承座相对振动；（3）轴承绝对振动；

监视参数（1）振动幅值，用作保护值；（2）振动频率；（3）振动相位三、磁电式速度传感器当物体振动频率远远大于线圈频率时，线圈处于相对静止状态地震传感器

二、监视项目与参数94四、复合式振动传感器速度传感器：轴承座的绝对振动电涡流传感器：轴承相对于轴承座的相对振动合成器：两个信号进行矢量相加，得到轴承绝对震动。四、复合式振动传感器95四、振动分析（1）幅值分析由X,Y方向两个探头，可以确定轴心的运动轨迹。四、振动分析96（2）频率分析由X，Y探头得到的轴振动是一个通频信号。为了分析，通常把它进行分解。基频即为同步转速50Hz。把频率分解为同步转速的倍频形式。不同波段的频率信号包含有转子不同的信息。如1倍频信号反映转子的运动轨迹；2、3倍频反映转子的内部结构信息；高倍频则反映转子转动过程中的摩擦、激振（油膜激振、汽流激振）等问题。（2）频率分析97（3）相位分析键相器键相器是一个电涡流传感器，每当转子上的凹槽经过键相器下方时，传感器就会有一个脉冲变化。可以对转子进行精确的定位。相角：从键相器脉冲到振动信号的下一个正峰值转子转过的角度。（3）相位分析98转子正常运行时，相角基本不变。当振动加大时，相角就会发生较大变化。可以用来监视汽轮机的振动。转子正常运行时，相角基本不变。当振动加大时，相角99§3-6偏心度监视偏心度是指轴表面外径与轴真实几何中心线之间的弯曲度。当偏心度过大时，转子运行过程中会发生晃动。柔性转子；刚性转子§3-6偏心度监视100火电厂顺序控制与保护ppt课件101§3-7汽轮机进水防护机组容量的增大，失机组热力系统越来越复杂。和汽轮机连接的管道都有可能造成汽轮机进水（进冷气）。一、进水危害（1）动静摩擦（2）引起金属疲劳裂纹。（3）使阀门与汽缸结合面漏气。（4）推力瓦烧毁。二、防止造成汽轮机进水的原因（1）－（8）1、冷再热蒸汽管道图3-58设置疏水罐，疏水阀门控制，AutoCAD再热§3-7汽轮机进水防护102火电厂顺序控制与保护ppt课件103二、再热减温系统图3-59喷水控制阀、闭锁阀、手动实验阀控制三、给水加热系统二、再热减温系统104火电厂顺序控制与保护ppt课件105（1）当给水加热器正常时，正常疏水至下级。当某一级加热器水位高时，关上级加热器来水，同时开事故放水门。（2）汽侧，当水位高二值时，自动将汽机与加热器的抽汽逆止阀关闭，防止水倒流。（3）对于低压加热器，直接旁路。（1）当给水加热器正常时，正常疏水至下级。当某一级加热器水位106火电厂顺序控制与保护ppt课件107火电厂顺序控制与保护ppt课件108火电厂顺序控制与保护ppt课件109 §3-8辅助系统监视与保护一、轴承温度和油压监视与保护汽机在运行时，汽机轴与轴承之间有一层油膜，起到润滑和降温的作用。当轴承温度高时，润滑油变稀，油膜不稳，发生干摩擦。润滑油进口温度35～45度，出口温度小于65度，当大于75度时，保护动作停机。当润滑油压力低时，启动相应保护装置。主油泵交流润滑油泵直流润滑油泵停机 §3-8辅助系统监视与保护110二、凝汽器真空度低监视。凝汽器真空下降的原因引起凝汽器真空下降的原因较多，主要有以下几个方面：(1)循环水泵发生故障，使冷却水量减少或下降；(2)抽气装置发生故障，不能正常抽气；(3)凝汽器水位升高，淹没了部分铜管和抽气口；(4)凝汽器铜管脏污，使传热效率降低或铜管堵塞；危害：(1)使汽轮机组的热经济性和出力下降；(2)使排汽温度增高，造成低压缸热膨胀变形，和低压缸后面的轴承上抬，破坏机组的的中心，使振动增大；(3)使凝汽器铜管的内应力增大，破坏凝汽器的严密性；(4)使汽轮机内蒸汽焓降减少，增大级的反动度，使轴向推力增大，可能造成推力瓦损坏。当凝汽器真空低时，应相应减负荷，并启动备用循环泵和备用抽汽器。当真空降低到极限值时，应马上破坏真空，打闸停机。二、凝汽器真空度低监视。111§3-9汽轮机紧急跳闸保护系统一、引起ETS的原因：（1）～（12）二、紧急跳闸逻辑

§3-9汽轮机紧急跳闸保护系统112第四章火电机组顺序控制第四章火电机组顺序控制113顺序控制定义：将生产过程的部分工艺，按照事先规定的条件及顺序进行自动进行操作。电厂典型的顺控系统包括：输煤顺控、炉膛吹灰顺控、化学水处理顺控的。顺序控制定义：将生产过程的部分工艺，按照事114§4-1输煤系统顺序控制要求：了解电厂输煤系统工艺和控制要求火力发电厂的输煤系统是辅机系统的一个重要部分。承担从煤码头或卸煤沟至煤场或主厂房原煤仓的运煤任务。输煤系统特点：①运行环境查、劳动强度大。②一次启动设备多，并且互相联锁要求高。③设备必须保持完好状态。§4-1输煤系统顺序控制115一、输煤系统控制范围输煤系统顺控包括卸煤、储煤、上煤和配煤四个部分的控制。(1)卸煤控制。通常由煤轮或火车将煤运到火电厂煤场。如果是煤轮运煤，则用抓斗机或用挖斗机卸煤；如果是火车运煤，则用翻斗车或底开车卸煤。(2)储煤控制。一般火电厂都有不同型式和规模的储煤煤场，如堆/取料机煤场、圆筒仓和缓冲煤场等。储备煤场的控制属于整个输煤控制的一部分，需要联锁运行。斗轮堆/取料机，既能堆料，又能取料。一、输煤系统控制范围116(3)上煤控制。煤从卸煤场通过皮带机输送到转运站，通过分煤门把煤送到取样器、储备煤场和碎煤机室，最终送到火电厂锅炉原煤仓，这个过程叫做上煤。(4)配煤控制。对于不同容量的机组，其锅炉容量也不同。煤仓是否需要加煤，正常情况下是由煤仓料位决定的。当某一仓出瑷抵煤位时，则要及时上煤；当该仓出现高煤位时，就换到下一个仓上煤。如果某一仓出现紧急低煤位，还必须优先上煤。输煤系统需要控制的设备有：翻车机、斗轮堆/取料机、除铁/石块/木块器、碎煤机、皮带、转运站、计量设备等。(3)上煤控制。煤从卸煤场通过皮带机输送到转运站117二、输煤系统常用的开关变送器(1)开关量皮带速度变送器。当皮带打滑或电动机过载引起皮带速度降低时，变送器送出报警或停止皮带输送机的信号。(2)皮带跑偏开关。用以测量皮带的横向位置。在正常工况下，皮带的中心线应与皮带输送机的中心线吻合。如果皮带的中心线偏离皮带输送机中心线的距离超过皮带宽度的5％时，应该发出报警信号提醒值班人员进行处理。(3)煤流开关。监视皮带被测段上是否有煤，用以向程序控制系统提供条件信号。二、输煤系统常用的开关变送器118(4)皮带张力开关。用来监视皮带的张力是否正常。皮带输送机正常工作时，皮带张力随负荷而变化，皮带拉紧装置在一定范围内移动。(5)金属探测器。用以探测煤中夹带的金属杂物。金属探测器一般是采用电磁感应原理制成的检测装置。当探测到磁性金属时，它可以启动吸铁器加以排除。(6)皮带划破探测。在落煤管中有长、大的异物落下并且卡在落煤管管口时，它们可能将皮带划破。皮带划破探测可及时发现这一异常情况，迅速处理以减少损失。(4)皮带张力开关。119(7)落煤管堵煤开关用来监视各个落煤管的工作情况，在落煤管堵塞时，选出报警信号或控制信号，去启动振动器或停止皮带输送机，落煤管堵煤开关通常采用机械式的，装在落煤管的侧壁上。在落煤管堵煤时，堵在管中的煤会对管的侧壁产生压力，此压力推动行程开关动作，送出堵煤信号。(8)煤仓煤位开关。监视煤仓中煤位高度，用以送出报警信号或控制犁式卸煤器的工作。(7)落煤管堵煤开关120三、输煤系统控制要求(1)所有设备按所选择的顺序，逆煤流方向启动；顺序停机时，每台设备之间按预瘂的延时时间顺煤流方向逐台停止运行(延时时间以皮带上余煤流完为准)。(2)在运行设备中，当任一设备发生事故跳闸时，立即联跳逆煤流方向的设备，伹碎煤机不跳闸。当全线紧急停机时，碎煤机也不停。(3)落煤管发出堵煤信号时，立即启动振动器振打数秒(时间在现场调试时确定)，延时1—2s后，停止逆煤流方向设备，但碎煤机不停。若1—2s内堵煤信号消失，则不停逆煤流方向设备，继续正常运行。(4)皮带发生严重跑偏和严重打滑时，延时2s停运本皮带机，并联跳逆煤流方向设备而碎煤机不停。三、输煤系统控制要求121火电厂顺序控制与保护ppt课件122(5)皮带机启动后10s内打滑信号不消失则皮带机跳闸。(6)磁铁分离器和金属探测器故障只发预告信号，不停其它设备。(7)自动运行方式时，煤仓间配煤具有自动配煤功能，这种功能体现在以下几个方面：①首先满足低煤位优先配煤，即先按顺序给每个出现低煤位的煤仓配一定数量的煤。②当低煤位信号全部消失后，再进行顺序配煤，也即按煤仓顺序依次把每个煤仓配至高煤位。③在顺序配煤过程中，若某个煤仓又出现低煤位信号时，则程序会自动停止原配煤仓配煤，并自动转到低煤位仓配煤，待配至规定数量煤后。再返回到原来的煤仓继续进行顺序配煤。④当全部煤仓出现一次高煤位信号后，自动顺序停机，并把皮带上余煤均匀地配给每个煤仓。⑤在配煤过程中，如遇到检修仓或磨煤机停役的仓位及高煤位仓时，程序将自动跳过。(5)皮带机启动后10s内打滑信号不消失则皮带机跳123§4-2吹灰系统顺序控制要求：了解吹灰系统的工作原理和顺控流程。一、锅炉受热面积灰的原因及危害灰是由各种成分组成的。在炉膛高温处灰粒处于液态或软化状态，随烟气流动，温度逐渐降低，当接触到受热面时，在受热面上形成积灰。由于灰的导热性差，导致积灰面温度升高，表明粗糙度加大，使灰更容易粘附。导致结渣。热效率下降，过热器、再热器超温。甚至炉渣脱落，