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
6.1 主汽门自动关闭器及控制装置(启动阀)
主汽门能够实现远程控制及现场手动。
启动阀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。
启动阀的操作可手动也可通过伺服电机控制,同时启动阀可以对机组挂闸(机械超速复位),在正常运行时安全油将启动阀右部切换阀顶起,接通启动油路开启主汽门,在停机时安全油泄掉,切换阀切断启动油,并泄掉自动关闭器的油缸腔室中的油,使主汽门快速关闭。
活动滑阀可在机组运行时现场在线活动主汽门以防其卡涩。
主汽门控制可在DEH-NK 系统中实现,为确保机组安全,在停机后控制启动阀电机反向旋转(即退回启动阀)关闭主汽门。
以防事故后挂闸主汽门突然打开造成机组转速飞升。
6.2 伺服执行机构
主要包括电液驱动器,油动机。
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。
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。
6.3 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,冷凝器真空低及油开关跳闸,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。
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。
保安油的泄放通过保护部套的动作实现。
事故油的建立一方面通过保安油泄放使危急继动器动作,另一方面电气保护部套(电磁保护装置)的动作,也可直接建立事故油。
6.3.1 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3300~3360r/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。
通过主汽门关闭接出的信号使抽汽阀联动装置动作通入压力水,抽汽阀同时迅速关闭。
为了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。
6.3.2 危急遮断装置
当机组发生特殊情况,可手拍危急遮断装置紧急停机,此时可用手推塑料罩内之“遮断“手柄,使活塞移动,油路改变,关闭主汽门和调节汽阀。
重新起动时需将手柄拉出复位,使油路正常。
6.3.3 电磁保护装置
电磁保护装置实际由两部分组成,即两个电磁铁分别控制两个滑阀。
一个电磁铁作用是接受不同来源的停机信号(即ETS系统停机信号),接通电磁铁电路而动作,去关闭主汽门,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,冷凝器真空降低等保护信号,也可是手控开关停机信号等。
另一个电磁铁接收OPC信号,其结果只产生事故油关闭调节汽阀。
6.3.4 其它保护装置
6.3.4.1 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。
6.3.4.2 危急遮断指示器
当遮断时指示遮断状态,并发出开关信号。
6.3.4.3 启动阀
启动阀用于开启控制主汽门的自动关闭器,在正常状态时安全油建立,启动阀通往自动关闭器的控制油路接通,然后可以操作(手动或电动)同步器控制启动阀的控制滑阀以建立启动油开启自动关闭器。
启动阀同时可用于危急遮断油门复位。
启动阀通过同步器来操作,手动就地操作,电动远程操作。
6.4 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-0.7mm
c 润滑油压力低于0.0196MPa
d 凝汽器真空低至-0.061MPa
e 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。