汽轮机安全监视系统调试方案

NEPRI编号：HDTL-TSFA-RK10NEPRI密级：辽宁华电铁岭发电有限公司二期扩建工程2×600MW机组汽轮机安全监视系统调试方案东北电力科学研究院2007年10月编写人：傅家鸿目录1系统概况及设备规范参数∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙782调试前期准备工作∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙783规程及标准的具体要求∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙794试验的目的及项目∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙795试验的条件∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙806TSI调试程序∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙807动态投入∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙82系统概况设备规范参数辽宁华电铁岭发电有限公司二期2×600MW扩建工程的TSI系统设计为菲利普系列汽轮机组安全监视仪表，由仪表组件和传感器组成，是一个可靠的多通道监测系统，它能连续不断地测量汽轮发电机转子和汽缸的各种机械运行参数，显示汽机机械状态，并能在超出运行给定值的情况下发出报警信号和使机组跳闸；系统采用模块化，每块模件装有微处理器，能提供标准的处理手段，与计算机接口。为保证系统安全，该保护系统设计有冗余的电源模件，由双路电源供电，一路取自不停电电源，另一路取自保安电源，这两路电源相互独立，任一路电源丧失可发出报警，保证系统安全可靠。汽轮发电机组监视系统设计有如下项目：1）汽机零转速（1套）2）汽机转速（3套）3）键相（1套）4）偏心（1套）5）轴向位移（4套）6）高压胀差（1套）7）低压缸胀差（1套）8）左、右高压缸绝对膨胀（各1套）9）1-6瓦X、Y方向相对轴承振动（各2套）10）1-6瓦绝对轴承振动（各1套）小汽轮机监视系统设计有如下项目（A、B小汽机相同）：1）零转速（1套）2）转速（3套）3）键相（1套）4）轴向位移（2套）5）轴承振动（小汽机前后轴承各2套、汽泵前后轴承各2套）TSI的测量回路是由探头、前置放大器、插件式组装仪表等组成。其测量原理为涡流传感器与前置器形成一个振荡器，振幅随着传感器的探头与测量金属面的接近而衰减，衰减的幅度与测量的位移成正比。探头和前置器在出厂前已成套进行了线性校准，安装时要成套安装。汽机安全监视系统独立一机柜、二层机架，采用积木式模块方式，每层配有电源监控器和系统监视器和其它测点检测监视器，具有可靠性高、标准插槽、标准通讯。电源系统采用冗余设计，安全可靠。2调试前期准备工作2.1收集设计图纸和设备资料。主要包括：TSI系统的接线图和设备布置图，TSI系统的逻辑图和组态图，TSI系统的硬件说明书。2.2参加新控制设备的技术培训，对新技术和设备进行调研。2.3到现场熟悉热控设备和热力系统。2.4准备调试用仪器设备。3规程及标准的具体要求3.1热工保护装置应按系统进行分项和整套联动试验，动作应正确和可靠。3.2轴向位移和胀差等传感器应在转子定零位后做整套调整试验。3.3绝对膨胀测量装置应在汽轮机冷态下进行检查和调整，定好零位，并记下当时的温度。3.4在系统的信号发生端输入模拟信号，检查音响、灯光及保护装置的动作和逻辑功能应符合设计规定。4试验目的及项目4.1调试目的汽机安全监视装置应能保护机组安全可靠地运行。在汽机启动、运行和停机过程中，该装置应能指示机组的主要运行参数值，运行中参数越限时应能发出报警、停机信号，并能提供巡测和计算机接口信号。4.2调试项目4.2.1硬件检查对所有引入TSI系统的电缆进行电缆接线正确性检查。检查探头、前置放大器和仪表之间信号应匹配，在试验室内对探头和前置放大器进行性能试验，检查精度应符合要求。4.2.2现场安装调试根据厂家给出的原始安装数据，安装人员进行探头的安装，调试人员进行安装检查工作，检查应安装正确，间隙应合适。4.2.3动态模拟试验及投入采取在就地模拟一次测量参数的变化进行动态模拟试验。在汽机冲转前投入保护与监视功能。5试验条件5.1TSI控制设备安装完毕，就地与TSI机柜的接线正确，线间绝缘符合要求，抗干扰措施符合要求。5.2汽机本体具备试验条件，各轴承盖开启，探头固定支架安装完毕，汽机处于冷态。周围环境无电磁干扰。5.3用千斤顶推动转子，使推力盘紧靠推力瓦工作面。5.4系统电源工作正常，试验工具齐全，TSI装置功能恢复完善。5.5有关专业人员、安装人员、电厂人员、厂家服务人员到达现场。6TSI调试程序6.1TSI装置试验室内送电前检查6.1.1确认各组件和元器件无损坏，焊接牢固，组件插接紧固。6.1.26.1.3测量并记录输入/输出信号端、电源端、输出接点端的对表壳绝缘电阻，其阻值应大于2MΩ6.1.4按各测量回路要求检查所配探头、延长电缆、前置放大器应6.2TSI实验室内校验6.2.1设置电源输入为220VAC±6.2.26.2.36.2.4在专用试验台上做探头特性曲线的测试，检查探头曲线斜率、线性范围应6.2.5轴向位移探头为涡流传感器。6.2.5.16.2.5.2根据探头特性曲线，选取间隙电压/位移曲线的线性段中间电压值作为“6.2.5.3调整仪表满量程在–2mm～+2mm。当仪表上、下满量程之间偏差不能满足精度要求时，适当迁移仪表零点，即改变6.2.5.4测量记录位移在0.01mm变化时，仪表上、下变化的对应值应6.2.5.5上述试验完成之后重新记录位移在0.01mm变化时，仪表上、下变化时各点的对应值，检查应6.2.5.66.2.6胀差探头采用涡流传感器，校验和安装方法见轴向位移试验方法。6.2.76.2.7.16.2.7.2根据探头特性曲线，按热膨胀表指示-xxmm～+yymm，选取“6.2.7.3调整仪表满量程。如有必要迁移“6.2.7.4检查并记录位移在0.56.2.5鉴相、偏心、6.2.66.4现场安装和调试6.4.16.4.26.4.36.4.4转速探头应注意安装间隙为探头顶端与转速齿轮顶端距离，如对应不上，手动盘车使齿顶对准探头顶部后，确定安装间隙。6.5TSI系统的静态试验6.5.1检查电缆接线。用通灯和万用表等工具对接入TSI6.5.2TSI投入各电源装置的电源开关，用万用表测试电源装置的输出直流电压，观察电源装置的状态指示灯。指示灯状态应正确，输出电压值应在厂家说明书规定的范围内。如果出现错误状态指示，应进行停电检查，处理完后再重新送电。6.5.36.5.3.1与保护系统、报警系统联锁试验首先确认热工信号系统静态调试完成并工作正常，确认汽机紧急跳闸系统静态调试完成并工作正常。改变轴向位移测量仪表的高Ⅰ值报警定值，使实际轴向位移大于高Ⅰ值报警定值，则轴向位移大报警产生。改变轴向位移测量仪表的高Ⅱ值跳闸定值，使实际轴向位移大于高Ⅱ值跳闸定值，则轴向位移大跳闸条件产生，在汽机紧急跳闸系统中应有跳闸信号出现。对于其他的测量信号的试验，应参照以上方法进行。但是对于汽轮机振动信号的静态试验，由于条件限制不做静态联锁试验。6.5.3.2与DCS系统接口试验应保证进入DCS系统的模拟量信