高炉煤气余压透平发电装置
高炉TRT发电
一、概述所谓“TRT”，是国际上对这种节能装置的简称，其英文全称为“Top pressure Recovery Turbine unit”，中文译为炉顶（余）压回收透平，一般更确切的称之为高炉煤气余压回收透平发电机组。
TRT是利用高炉炉顶煤气中的压力能及热能经透平膨胀做功来驱动发电机发电，再通过发电机将机械能变成电能输送给电网，可以回收高炉鼓风能量的30%左右。
TRT装置所发出的电量与高炉煤气的压力和流量有关，一般吨铁发电量为30千瓦时～40千瓦时。
高炉煤气采用干法除尘可以使发电量提高36%，且温度每升高10℃，会使透平机出力提高10%，进而使TRT装置最高发电量可达54千瓦时/吨铁。
该装置的特点是：不消耗任何燃料，是消除噪音污染，无公害的最经济的发电设备，可以代替减压阀组调节稳定炉顶压力。
二、TRT的基本知识1、透平：透平是英文“Turbine”的音译，所谓透平机械（即涡轮机械）泛指具有叶片或叶轮的动力机械。
2、能量回收透平：能量回收透平装置是利用各种工艺气体所具有的压力能、热能，通过一台透平膨胀机膨胀作功，来进行能量回收的一种节能装置。
3、透平的分类：透平机械主要分两大类，一类是作为原动机向外界输出功的透平机械，如汽轮机、燃气轮机、水轮机、TRT等；另一类是作为反原动机需要由外界输入功的透平机械，如透平压缩机、透平式泵等。
另外按气体在透平中的流动方向可分为：径流式透平、轴流式透平及混流式透平；按气动原理可分为反动式和冲动式。
三、TRT的基本结构和工作原理就透平主机而言，典型的TRT主机主要由以下部件构成：1、定子：定子主要包括机壳、静叶及静叶可调机构、盘车装置等，机壳是透平机最重要的承压部件，采用水平剖分式，中分面经过精密加工，以防泄漏，静叶可调机构包括伺服油缸、调节缸、导向环、滑块、曲柄、静叶轴承、叶片承缸等部件，电动盘车装置为手动啮合，当主轴超过一定转速时自动脱开。
2、转子：转子由各级动叶、隔叶块、主轴组成，叶片沿圆周方向装入主轴的叶根槽内，两个叶片之间用隔叶块定位。
什么叫TRT
通过以上的分析说明，随着系统信号的不断变化，透平静叶的开度也将不断改变，并通过静叶开度的变化，达到控制转数、控制煤气流量、控制透平出力的目的。
5．给排水系统
给排水系统由排水密封罐、排水器、阀门及各油站水冷却器组成。（干式TRT也需保留湿法的给排水系统设备）
4.2系统的构成
系统由液控单元、伺服油缸、动力油站三大部分组成。
液控单元包括调速阀控制单元和透平静叶控制两单元，每一单元均由电液伺服阀、电动用电磁阀、快关用电磁阀、油路块及底座等组成。
伺服油缸为双活塞杆结构，摩擦力很小，密封性能好。
动力油站由油箱、变量油泵、滤油器、冷却器、管道阀门、检测器表等组成。
冲洗水电动球阀，开启与关闭可在控制室及现场操作箱进行。同时当密封罐水位超限，联锁动作，关闭该阀门。
排水电动球阀，开启与关闭可以控制及现场操作箱进行。同时于紧急快切阀启、闭互锁，当紧急快切阀全关时，经整定延时约120秒后，排水阀自动全开。当紧急快切阀全开时，自动系统触点闭合，排水阀自动关闭。
泄压旁通，启闭可在控制室及现场两地手动操作，同时与入口液压插板阀互锁。当液压插板阀全开时，泄压旁通阀关闭。当液压插板阀全关时，泄压旁通阀自动开启。
润滑油站，是把一定压力、一定流量
的润滑油，经过油箱冷却器散热、滤油器过滤干净后的润滑油送到轴承各润滑油点润滑。
高位油箱，是在停电、紧急事故状态下、停车时，靠自然位差维持机化组惰走油流时间润滑油的供给。
检测仪表，分就地仪表及远传仪表。就地表在现场设控制盘，显示各测点的压力、温度值。远传表，在重要的测点处安装变送器，把测量信号值送到主控室记录、显示、报警连锁满足透平机组正常运行时的控制需要。
冶金行业节能技术—TRT发电
高炉煤气余压透平发电装置（TRT）是利用高炉的副产品——高炉煤气具有的压力能及热能，使煤气通过透平膨胀机做功，将其转化为机械能，驱动发电机发电的一种二次能量回收装置。
如采取干法煤气除尘技术，可使发电量增加30％左右。
采用TRT装置，吨铁发电量平均在20～40kWh，经济效益可观，是炼铁工序重大节能项目。
高炉煤气余压透平发电装置特点：1）产生新的能量：利用高炉产生的煤气余热、余压，不消耗煤气也不降低煤气品质。
2）环保：在透平工作过程中，煤气通过透平机组，替代减压阀组，减少气流噪音。
3）净化煤气：煤气流经透平机组时由于离心作用以及压力降低，煤气中的粉尘在透平机体内沉积。
4）提高高炉产量：煤气流经透平时，其流量、压力是经过透平静叶角度无级调节改变的，可以随时控制煤气压力在一个很小的波动范围内，使得炉顶压力相对稳定，提高高炉利用系数从而提高高炉产量。
高炉炉顶煤气压力在大于0.08MPa时，采用压差发电技术是可行的。
但是，压力在0.08MPa时，所发出的电量与设备自身消耗电量相等，故要求煤气压力要大于0.08MPa时才有收益。
压力大于0.12MPa 时，经济上是合理的。
煤气压力越高，效益越大。
高炉炉顶煤气压力大于0.15MPa的高炉应当积极采用煤气压差发电技术。
TRT装置在1000m3高炉上的普及率不到60％。
目前，我国380立方米以上容积的高炉有300多座，1000立方米以上容积的高炉有109座。
全国现有130多套TRT设备在运行，约有80座高炉准备增添TRT设备，仍有一部分高炉没有使用TRT技术装备。
所以说，TRT
技术装备还应大力推广。
高炉煤气余压回收透平发电装置发展综述
高炉煤气余压回收透平发电装置发展综述摘要：高炉煤气余压回收透平发电装置(TRT)是一种将高炉煤气压力势能与热能转化为机械能，再将机械能转为电能的成套节能装置，同时它具有调节、稳定炉顶压力，净化煤气的功能。
自1962年世界上第一台TRT装置问世以来，TRT已经发展出多种类型，主要包括TRT、共用型TRT及BPRT。
其中TRT技术最成熟，适用于各种容量的高炉；共用型TRT具有减少投资、运行稳定等优点，适合在中小型高炉上应用。
BPRT具有减少投资、提高能量利用效率等优点，也适合在中小型高炉上应用。
关键词：高炉煤气；轴流；TRT；共用型TRT；BPRT1前言高炉煤气余压回收透平发电装置（以下简称TRT）是与高压高炉配套的大型成套节能装置。
它是利用高炉炉顶的煤气压力能和气体潜热，通过膨胀透平做功，带动发电机发电，回收了过去在高炉减压阀组通过强制节流和形成噪声而白白消耗掉的能量，同时又起到调节、稳定高炉炉顶压力，净化煤气的功能。
目前已发展出三种类型TRT，包括TRT、共用型TRT及BPRT，这三种类型机组具有各自的优缺点，钢铁企业应根据自身情况灵活选择TRT类型，以取得最大的经济效益与环保效益。
2 TRT2.1 TRT发展简介TRT技术源于欧洲，发展成熟并普及于日本。
日本自1974年第一套TRT装置发电至今已有近五十年的历史。
在这期间，TRT技术得到了不断的发展。
从早期的径流式TRT发展到今天的轴流式TRT，从湿式TRT发展到干式、干湿两用型TRT。
2.2 TRT工作原理及特点在高炉工艺系统中，将减压阀组前的高炉煤气引出，经过入口蝶阀，插板阀等阀门后进入TRT入口，通过导流器使气体转成轴向进入叶栅，气体在静叶栅和动叶栅组成的流道中不断膨胀做功，压力和温度逐级降低，并转化为动能作用于工作轮(即转子和动叶片)使之旋转，工作轮通过联轴器带动发电机一起转动而发电(或驱动其它设备)。
叶栅出口的气体经过扩压器进行扩压，以提高其背压，然后经排气蜗壳流出透平，经过止回阀进入减压阀组后的管网。
高炉煤气余压透平发电装置工艺流程概述及常见故障与处理
坐
Ｓｃｉ ｅｎｃ ｅ ａ Ｔｅｃｈ ｎｄ ｎｏｌ ｏｇｙ ｎ Ｉ ｎｏｖ ｉ ｎ ａｔ ｏ Ｈｅｒ ｄ ａｌ
工 业 技 术
高炉 煤 气 余 压 透 平 发 电装 置 工 艺 流 程概 述 及 常 见 故 障 与处 理
闰 海 斌 （ 宣钢动 力厂 河北 张家 口 ０ ５ ０） ７１ ０
Ｆｕ ｎａ ｅ Ｔｏｐ Ｇａ ｃｏ ｅ ｙ Ｔｕ ｂ ｎ Ｕ ｎｔ， ｒ ｃ ｓ Ｒｅ ｖ ｒ ｒ ｉ ｅ ｉ
后分 为 两 路 ， 一路 经Ｔ ＲＴ入 口蝶 阀 、 电动 插 高 炉 煤 气 经 重 力 除 尘 、 法 布 袋除 尘 、 干 电动 插 板 阀 、 板 阀 、 速切 断 阀 后进 入ＴＲＴ透平 机 做功 ， 减压 阀组 通过 ＴＲＴ人 口蝶 阀 、 快 并带 动 发 电机 做 功 发 电 。 ＲＴ 置 设 旁 通 快 速 切 断 阀后 进 入 ＴＲＴ透 平 机 做 功 ， 带 Ｔ 装 并 做 快开 阀， 以保 护 机 组 的安 全 运行 。 ＲＴ透平 动 发 电机 做 功 发 电 。 功 后 的 低 压 高 炉 煤 Ｔ 机 出 口设 电 动 插 板 阀 、 动 蝶 阀 等 设 施 与 气 进 入 厂 区低 压 管 网 。 电 ＴＲＴ装 置 设旁 通 快 低 压 煤 气 管 网 相 连 。 法 除 尘 后 的 另一 路 开 阀 ， 保护 机 组 的 安 全运 行 。 Ｔ透 平机 干 以 ＴＲ
摘 要： 本文结合 高炉煤 气余 压透平 发电装 置工艺流程 及工作 实践 ， 并对Ｔ Ｔ￣ 中部分 常 见故障 处理进行分 析 。 Ｒ ／行 关键词 ： 高炉煤 气余压透平 发电装 置 Ｔ Ｔ 工艺流程 常见故障 分析 处理 Ｒ 中 图分 类 号 ： Ｆ ８ ２ Ｔ ０ ３． 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编 号 ： ６ ４ ９ Ｘ（ ０ ２０ （） ０ ６ ０ １ ７ －０ ８ ２ １ ） ５ｂ一０ ５ － ２ 高 炉 煤 气 余 压 透 平 发 电 装 置 （ Ｂ ａ ｔ 作 为ＴＲＴ发 电 装 置 的 备 用 系统 ， 电动 减 即 ｌ ｓ 经 压 阀组 将 高压 煤 气 减 压 成 为 低 压 煤 气 后 与 简称 Ｔ ＲＴ） 下面 就ＴＲ 。 Ｔ工 艺 流程 及 运行 中 低 压 煤 气 管 网相 连 。 部分常见故障处理进行 分析。 这 种 配 置使 净 高 炉 煤 气不 经减 压 阀组 而 进 入ＴＲＴ， ＴＲＴ 机 时 煤 气 经 减 压 阀 组 停 １工作原 理及 工艺流程 进 入 低 压 煤 气 管 网 。 种 布 局 使 ＴＲＴ在进 这 １． １工作 原理 出 口 插 板 阀 关 闭 时 自成 体 系 ， 备 便 于 检 设 ＴＲＴ工 作原 理 是 利 用 高 炉炉 顶 煤 气 的 修 。 ＴＲＴ运 行 时 减 压 阀 组 处 于 关 闭 状 态 ， 煤 压 力能 和 热能 ， 过 透 平 机 嘭 胀做 功 ， 其 气不 流 经 减 压 阀 组 。 通 将 转 化 为 机 械 能 驱 动 发 电 机 发 电 的 一 种 装 由 于 有 些 高 炉 的 减 压 阀 组 选 型 时 其 密 置， 大 、 在 中型 高 炉 上 普 遍 采 用 。 封要求不 高， Ｔ 在 ＲＴ 行 时 有 较 大 的 煤 气 运 １ ２ 工艺 流程 分类 及优缺 点 ． 泄漏 ， 平 机 的 最 佳 性 能 得 不 到 发 挥 。 透 １ ２ １Ｔ 并 联 主 要 工 艺 流程 ． ． ＲＴ ＴＲＴ并 联 如 图 ｌ 示 。 所 １． ２ ＴＲＴ串联 主 要 工 艺 流程 ２． 高 炉 煤 气 经 重 力 除 尘 、 法 布 袋 除 尘 干
TRT保护系统的构成与完善
TRT保护系统的构成与完善高炉煤气余压透平发电装置（Top Gas Pressure Recovery Turbine简称TRT），是高炉的附属设备，它利用高炉炉顶煤气中的压力能和热能经透平膨胀机做功来驱动发电机发电，在运转中不需要燃料，不改变高炉煤气的品质，且能够回收高炉鼓风机所需能量的30%左右，同时又净化了煤气，改善了高炉的炉顶压力控制，是典型的节能装置。
1 、TRT的特点高炉煤气余压透平发电装置具有如下特点：（1）进入透平机的煤气参数不稳定，所以发电量也不稳定，发电机的出力不能根据负荷的需要调节，只能根据高炉的工况变化进行调节。
（2）发电容量与电网容量相比很小，所以发电机输出的有功功率及无功功率的变化对电网频率和电压水平的影响很小。
鉴于以上特点，发电机不易单独给用电负荷供电，必须与电力系统并网运行。
2 、TRT保护系统的构成TRT发电系统的运行要求安全可靠，但受自然条件、设备及人为因素的影响，可能出现各种故障。
因此，为了迅速而准确地切除故障，必须装设保护装置。
2.1透平机保护控制系统透平机的保护控制采用德国西门子公司的S7-400系列PLC控制系统，当透平机系统出现重故障时，由PLC控制瞬间产生如下动作：快切阀快切；透平静叶全关；旁通阀快开；联跳发电机。
旁通阀会根据透平机煤气流量打开一定角度后，自动调节高炉顶压，随后再将高炉顶压控制权转移至高炉减压阀组，完成停机过程。
造成TRT故障停机的原因有：透平轴振动过大；透平轴位移过大；透平机超速；动力油压力过低；润滑油压力过低；机组轴承温度过高；发电机事故跳闸；紧急停机按钮；危急遮断器动作。
2.2 电气保护系统2.2.1 发电机保护系统发电机保护系统采用南京南瑞继保电气有限公司的RCS-985RS/SS系列保护装置。
当发电机发生重故障时，继电保护装置使发电机断路器跳闸，同时发出透平机紧急停机及发电机灭磁信号。
发电机设有：纵联差动、发电机转子两点接地、复合电压过流、发电机过电压、发电机低电压、发电机定子接地、发电机频率、失磁、非电量保护等，以上保护动作于跳闸。
高炉炉顶余压发电技术-TRT的应用
高炉炉顶余压发电技术-TRT的应用TRT——(Blast Furnace Top Gas Recovery Turbine Unit,以下简称TRT) 是国际公认的钢铁企业很有价值的二次能源回收装置，高炉煤气余压透平发电装置(即TRT)是利用高炉冶炼的副产品——高炉炉顶煤气具有的压力能及热能,使煤气通过透平膨胀机做功,将其转化为机械能，从而驱动发电机发电。
提高高炉生产率的途径之一，是单位时间内向高炉鼓入更多的空气和氧气。
但增加鼓风要引起高炉内煤气上升浮力的增加，这种浮力妨碍了炉料的正常均匀下降，限制了生产率的提高。
若把炉顶压力提高，高炉工作空间的压力也相应提高，使煤气的体积缩小、流速降低，压头损失也随之降低，从而促进高炉顺行，可以减少悬料、崩料，以及提高产量，减少单位生铁的热量损失和焦炭消耗。
同时，由于顶压的提高，使炉料和煤气之间的物理化学过程加快，加速2CO=CO2+C反应向体积缩小方向进行，有利于煤气的化学能得到充分利用。
这就是所谓的高压操作，炉内压力是靠煤气系统的压力调节阀组来控制的。
由此得到的煤气压力能如不加以利用，还会产生了大气污染和噪声公害。
为了不浪费炉顶煤气的压力能和热能，从20世纪60年代开始开发了利用炉顶煤气能量的发电技术，现已广泛应用于高压高炉上。
所谓TRT就是炉顶余压发电透平机的简称。
TRT煤气入口从文氏管后的煤气管接出，TRT 的煤气出口与调压阀组后的净煤气主管相接，所以TRT是与调压阀组并联在净煤气管道上的。
高压煤气在透平机内膨胀做功，推动透平机叶轮转动，带动发电机发电。
透平机有轴流向心式、轴流冲动式和轴流反动式3种，其中轴流反动式的质量小、效率高。
在回收余压能量方式上有部分回收、全部回收和平均回收3种，平均回收的发电能力高，设备投资低，投资回收期短，而且还能保证高炉炉顶压力稳定,我国宝钢的TRT就采用平均回收方式。
炼铁生产中，高炉炉顶煤气压力大于0.03兆帕时，采用煤气余压发电技术装备（TRT）可将这部分压力能回收，其设备的工作原理是煤气的余压使煤气在透平机内进行膨胀做功，推动透平机转动，进而带动发电机转动，发出一定的电量。
高炉煤气余压透平装置简要方案简介
TRT总包工程
2007.7
28
日照钢铁有限公司
GT60·D－RZ
TRT总包工程
2007.7
29
河北新金钢铁有限公司
GT60·D－XJ
TRT总包工程
2006.11
30
唐山不锈钢公司
GT60.D－TS
TRT成套
2006.10
31
河北前进钢铁
GT60.D－QJ
TRT成套
2007.1
高炉煤气余压透平（TRT）工程
2007.10
2007.5
2007.6
高炉煤气余压透平（TRT）工程
48
唐山清泉钢铁有限公司
GT60·D-QQ
TRT成套
49
唐山清泉钢铁有限公司
GT60·D-QQ
TRT成套
50
包头钢铁公司
GT120 W·D
湿改干
51
包头钢铁公司
GT90 W·D
湿改干
52
达州钢铁集团
GT60·D×2
二炉一机TRT成套
透平外廓尺寸
（r/min） 级数 （万 Nm3/h） 力（MPa） 口温度（℃）口温度（℃） 重量（t） （长×宽×高）mm
400~550
2600
1000~3000
3000
2
11
0.12
150
200
33 4350×2960×2960
GT60·W·D 750~1500 3200
1500~4500
3000
11 唐山不锈钢公司
12 邯郸钢铁公司
13 包头钢铁公司
14 包头钢铁公司
15 承德钢铁公司
16 天津荣程公司
高炉煤气余压透平发电装置(TRT)的发展与创新
高炉煤气余压透平发电装置（TRT）的发展与创新发表时间：2016-03-23T16:09:21.320Z 来源：《基层建设》2015年24期供稿作者：陈娟[导读] 中天钢铁集团有限公司在现今钢铁企业中，高炉煤气余压透平发电装置是一项重要的生产设施。
中天钢铁集团有限公司江苏常州 213011摘要：在现今钢铁企业中，高炉煤气余压透平发电装置是一项重要的生产设施。
在本文中，将就高炉煤气余压透平发电装置（TRT）的发展与创新进行一定的研究。
关键词：高炉煤气；余压透平发电装置（TRT）；发展；创新1 引言近年来，我国的钢铁事业得到了较为快速的发展，并以此对我国经济发展起到了积极的带动作用。
而随着我国同世界接触的愈发紧密，我国钢铁市场也面临到了较大的挑战，需要能够通过节能降耗、技术创新方式的应用获得更强的市场竞争优势。
在钢铁企业运行中，高炉运行需要消耗大量的能源，如果高炉煤气没有得到充分的利用，则可能会在污染环境的同时对大量的热能、化学能以及煤气压力能造成了浪费。
为了能够对该种情况进行有效的解决，我们则需要通过高炉煤气余压透平发电装置的应用与创新获得更好的运行效果。
2 TRT技术特点TRT为钢铁企业高炉运行附属设备，对高炉正常生产具有着非常重要的作用，即保证高炉在生产过程中的正常运行。
在高炉煤气生产中，具有着膨胀比小、流量波动大等情况，具有较大的含尘量，在实际生产中非常容易对管道产生磨损甚至是堵塞现象，且产生的有毒易燃易爆物质以及腐蚀性物质都会对TRT的设计与应用产生较大的困难。
主要技术特点方面：第一，其通过专用叶栅与叶型应用避免管道在生产中出现磨损以及积灰现象，并通过适当圆周速度的控制避免叶片出现磨损现象；第二，其通过三元流理论的应用，并在具体设计时对水蒸气凝结情况引起了充分的重视；第三，其通过静叶可调方式的应用在满足基本工况的基础上使工作效率得到了提升；第四，采用了全闭型静叶对顶压与升速进行控制，并装设有喷水装置负责对流道与叶片的清洗，以此最大程度降低积灰现象；第五，使用充氮式组合密封防止煤气泄漏。
TRT的工作原理
高压密封支路---供紧急快切阀轴封、调速阀轴封用氮气。
7．高低压发配电系统
高炉煤气余压透平发电装置，是利用高炉煤气压力能，通过透平膨胀作功驱动发电机的回收装置，是高炉系统的一项附属设备。由余压发电的特点决定了发电机的出力不能根据负荷的需要调节，而只能根据高炉工况变化进行调节，在保证高炉炉顶压力稳定的前提下，尽可能多发电，u出力随着高炉炉顶压力波动而变化。
2. 4出口电动二次偏心阀 YZG749AX—0.3
公称通经 DN2400mm
公称压力 PN0.03MPa
介质温度 ≦250℃
适用介质 高炉煤气
驱动方式：全液压
阀门结构及原理同入口插板阀油站，阀门液控装置各自自成系统，独立操纵。
2．2 入口液压插板阀 YZG749AX—2c
公称通径：DN 1800mm
公称压力 PN 0．2MPa（G）
适用介质 高炉煤气
介质温度 250℃
驱动方式 全液压
结构原理： 阀门由主阀体和左`右侧阀体形成骨架，在主阀体内设有阀板及阀板执行机构（包括阀板夹紧、松开机构和阀板运行机构）。
定子：由静叶可调 扩压器 盘车装置等机构组成
转子：由主轴 二级动叶珊 危急保安器 盘车装置等组成
方向：从进口方向看，转子旋转方向为顺时针
盘车：电动盘车超6r/min时自动脱开
超速保护：超10%转速
电气系统：先迅速打开调压阀组快开阀，同时关快速切断阀、调速阀及静叶。
排水密封罐和排水器均匀钢板焊接而成，其它油、水冷却器为外购选配。
系统原理
为了防止透平积灰、堵塞，设有软水喷雾设施。喷水点在调速阀体前及透平主机一级静叶前。根据透平入口煤气含尘量的高低及透平积灰情况，可选择连续喷水还是间断喷水。
TRT试题答案
A 卷1． TRT 是高炉煤气余压透平发电装置的简称。
莱钢TRT 系统与高炉减压阀组是并联运行。
2． TRT 运行时，工作介质的温度和压力逐级降低，并转化为动能发电。
3． TRT 专用叶型和叶栅的特点是大弦长 小扭转角 大头部和大节距。
4． TRT 机组氮封装置一般采用迷宫式密封和碳环密封相结合的方式。
5． TRT 的设计与燃气轮机不同，TRT 采用大通流面积 低圆周速度平直粗壮叶型等设计方法。
6． 发电机发出一点接地报警后可继续运行时间不得超过2小时，并投入转子两点接地保护。
7． 润滑油冷却器后温度低于25℃时，机组连锁不能启动。
动力油油温低于20℃时，不得启动油泵。
8． 蓄能器工作状态为：打开进口阀，关闭泄压阀，两台投运，一台备用。
9． 低电压保护在发电机并网后投入，解列后解除。
10． 机组自动紧急停机后，应确认快切阀快切，快开阀快开，静叶全关，发电机解列并确认减压阀组自动调节顶压。
11. 动力油所含细微颗粒的直径在（ C ）左右时，对液压伺服系统设备堵塞危害最为严重。
A 、5umB 、10 umC 、15 umD 、100 um12. TRT 机组重故障时，快开阀立即根据（ C ）信号，迅速打开一定角度，保证高炉炉顶压力的稳定。
A 、煤气温度B 、煤气压力C 、煤气流量D 、高炉炉顶压力13. TRT 透平机组的主保护是（ A ）。
A 、超速B 、过负荷C 、超温D 、超振14. 电流互感器二次侧不允许（ A ），电压互感器二次侧不允许（ ）。
A 、开路 短路B 、 短路 开路C 、短路 短路D 、开路 开路15. 进入煤气设备内工作，所用照明电压不得超过（B ）伏。
A 、6B 、12C 、24D 、3616. TRT 机组正常运行中，假设静叶作动器的位置传感器发生断线故障，静叶可能的动作是（ C ）。
A 、迅速全开B 、迅速全关C 、反复开关D 、静止不动17. 并网运行的TRT 发电机组失去励磁后，机组转速会（ A ）A 、升高B 、降低C 、不变D 、忽高忽低18. 发电机组的频率大于待并系统的频率时，手动组合式同期表指针应（ A ）旋转。
高炉余压发电 (3)
高炉余压发电高炉煤气余压透平发电装置(即TRT)，TRT——(Blast Furnace Top 自动控制系统 本系统仪表，主要采用西门子、施耐德以及AB、ABB等小型PLC控制系统。
透平轴运动的测控仪表采用ENTEK/派利斯/BENTLY公司的3500仪表等。
电液伺服控制器一般使用北京航天634所产品。
系统组成 由反馈控制系统、转数调节系统、高炉顶压复合调节系统、超驰控制系统、电液位置伺服控制系统、氮气密封压差调节系统、顺序逻辑控制系统等组成。
由以上系统对TRT机组进行启动运行，过程检测控制。
在保证高炉正常生产、顶压波动不超限的前提下，顺利完成TRT装置的启动、升速、并网、升功率、顶压调节、正常停机、紧急停机、电动运行、正常运行等项操作及控制。
TRT工作原理 TRT是利用高炉煤气所具有的压力能、热能，通过透平膨胀做功，驱动发电机发电，来进行能量回收的一种节能装置。
TRT与减压阀组（或环缝）的关系 减压阀组（或环缝）是高炉顶压控制的重要手段，根据高炉炉容大小的不同，减压阀组中阀门的口径和数量亦有区别，但其作用是相同的。
减压阀组一般由一台自动阀、一部通管、两台或三台开关量阀等组成。
TRT装置与高炉减压阀组在煤气管网配置中既有串联也有并联的。
TRT串联在减压阀组之后，正常运行时，减压阀组全开。
优点：适合泄漏量大，不易改造的减压阀组。
缺点：整个系统的安全性较并联来说较差。
将TRT与减压阀组进行并联，正常运行时，减压阀组全关。
并联运行对减压阀组进行改造 为配合TRT工程，对减压阀组进行如下改造： 设置一台自动阀，接受来自顶压调节器的控制信号，自动调整炉顶压力。
设置一台量程阀，根据自动阀阀位进行自动调整，保证自动阀在线性区工作。
设置两台快开阀，一用一备，当TRT发生故障紧急停机时，该阀能够自动开启，保证炉顶压力的波动范围在允许值之内。
减压阀组一般归炼铁使用，TRT一般划归动力厂，为简化两所属单位之间的关系，可不对减压阀组进行改造，采用透平机并联旁通快开阀的方案。
TRT透平发电技术
TRT技术简介TRT——Blast Furnace Top Gas Recovery Turbine Unit高炉煤气余压透平发电装置是利用高炉冶炼的副产品——高炉炉顶煤气具有的压力能及热能，使煤气通过透平膨胀机做功，将其转化为机械能，驱动发电机发电或驱动其它装置的一种二次能量回收装置。
一、几种TRT布置形式的适用范围：1、一拖一TRT：适用于单座高炉配备，炉容在400m3以上，机组占地面积在1200m2左右；2、二拖一TRT：两座高炉共用一座TRT装置，适用于两座炉容相差不大（相差一般在150m3左右）高炉配备，单座炉容在350m3~1200m3之间，机组占地面积在1200m2左右；两座高炉的高炉煤气经除尘后(<5mg/m3)，分别从两侧进入共用型TRT，通过机壳导流使气体转成轴向进入叶栅，气体在静叶栅和动叶栅组成的各自独立的流道中不断膨胀做功，压力和温度逐级降低，并转化为动能作用于工作轮（即转子及动叶片）使之旋转，工作轮通过联轴器带动发电机一起转动而发电。
叶栅出口的气体经过扩压器进行扩压，以提高其背压达一定值，然后经排气蜗壳从中间排出，进入管道。
即两侧进气，中间排气。
3、同轴TRT：透平主机、电动机及风机在一个轴系上，适用于单座高炉配备，炉容在350m3~530m3之间，高炉没有配备主风机或现有主风机的电动机为双出轴，功率不大于6800kW，，机组占地面积在1500m2左右；同轴TRT可以使风机的能耗节约48%左右。
二、TRT项目的经济意义1、开辟新的投资渠道，为企业提供新的经济增长点TRT项目是国家大力推广并发展的新型科技项目，并得到行业的大力支持。
2005年4月，国家将其列为冶金行业重点推广应用的节能环保型新技术。
2、社会、经济效益显著冶金企业是全国最大的能源用户，单以用电来说，约占全国总用量的13~15%，而炼铁又占整个冶金企业用电的40%左右。
如果冶金企业所有的高炉都装上了高炉煤气余压膨胀透平，则可节省整个企业用电的6~8%，效益明显。
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高炉煤气余压透平发电装置（TRT）TRT——(Blast Furnace Top Gas Recovery Turbine Unit,以下简称TRT) 高炉煤气余压透平发电装置(即TRT)是利用高炉冶炼的副产品——高炉炉顶煤气具有的压力能及热能,使煤气通过透平膨胀机做功,将其转化为机械能。
工艺过程介绍高炉产生的煤气经重力除尘、净化除尘后，两级文氏管，压力为140kPa左右，温度低于200℃。
含尘量小于10mg/Nm3的带一定能量的煤气，经过TRT的进口蝶阀、启动阀、全封闭液压入口插板阀、紧急切断阀和可调静叶进入透平膨胀做功，透平带动发电机发电。
膨胀后的煤气经过全封闭液压出口插板阀，送到减压阀组后的煤气主管道上，进入低压管网。
这样，TRT与减压阀组就形成并联关系，实现对高炉顶压的控制。
在入口插板阀之后、出口插板阀之前，与TRT 并联的地方，有一旁通管及快开慢关旁通阀(简称旁通快开阀)，作为TRT紧急停机时TRT与减压阀之间的平稳过渡之用，以确保高炉炉顶压力不产生大的波动，从TRT和减压阀组出来的低压煤气再送到高炉煤气柜和用户。
TRT的运行工况有启动、正常运行、电动运行、正常停机、紧急停机，能量回收方式分为部分回收方式、平均回收方式和全部回收方式，操作方式分为手动、自动(半自动)、全自动。
发电机出线断路器，接于10KV系统母线上，经当地变电所与电网相连，当TRT运行时，发电机向电网送电，当高炉短期休风时，发电机不解列作电动运行。
TRT装置由透平主机，大型阀门系统，润滑油系统，液压伺服系统，给排水系统，氮气密封系统，高，低发配电系统，自动控制系统八大系统部分组成。
控制系统工作原理高炉炉顶压力不稳，会引起炉内反应的剧烈波动。
炉压高于额定值时，会使炉内煤气气流分布不均，引起崩料，严重时会损坏设备。
而当炉内压力低于额定值时，会引起炉内煤气体积增大，气流压力损失增大，煤气流速上升，使“炉喉”磨损严重。
因此，作为能量回收的TRT设备，投入运行的先决条件是在任何情况下均能保证炉压稳定，即在TRT设备启动、运行和紧急停车时都不能引起炉压过大的波动。
1.炉顶压力调节及控制高炉炉顶压力控制系统从控制系统的结构上来看，可分为TRT设备启动时、运行时和紧急停车时的控制系统。
正常投运过程———压阀组控制回路，只在原有系统上并联一个调节回路来控制TRT系统中的可调静叶，在不改变高炉操作的情况下，利用可调静叶实现自动控制炉顶压力。
正常机组投运-并网-升功率过程中的炉顶压力，由高炉煤气侧计算机控制；升功率结束后，TRT与减压阀组并列运行时，送入TRT侧的炉顶压力测量值与高炉顶压控制回路的测量值为同一信号；将高炉顶压控制回路的设定值减去一个允许的偏差(0～3kPa)后，作为TRT炉顶压力调节回路能自动跟踪高炉的设定值，高炉顶压的设定权仍在高炉，高炉操作同往常一样。
高炉炉顶压力可由TRT控制，也可由减压阀组控制。
正常停机过程———正常停机时，与启动过程相反，TRT侧炉顶压力调节回炉的设定值为高炉顶压设定值加上一个偏差(0～3kPa)，这样该控制系统将控制可调静叶慢慢关小。
由于高炉侧炉顶压力调节回路始终处于自动控制等待状态，在让可调静叶缓慢关闭的同时，迫使减压阀组逐渐打开。
TRT正常停机既为炉顶压力控制，又为减负荷控制，随着可调静叶慢慢关小，减压阀组慢慢打开，当发电机功率达到工艺要求的解列值时，发出解列信号，经人工确认后，使发电机与电网解列，同时自动关闭紧急切断阀和可调静叶，系统停机结束。
2.转速控制转速关系到发电机与电网的同步和安全运行，也关系到其他辅机的启停问题。
为可靠起见，莱钢TRT安装了3套转速测量系统，选择出其中较高信号，作为转速测量信号送入计算机专用调节系统。
转速控制分自动控制和手动控制两种方式，控制对象为静叶。
自动控制———自动升速的控制过程是一个转速PID调节器的设定值随时间不断增大的过程。
这个过程的实现是通过互为反函数的静叶控制时间曲线和转速设定升速曲线来实现的。
当顶压的测量值和设定值的偏差超过2kPa的时候，转速不允许上升，需要的操作是在画面上将转速自动控制按钮按下、将升速按钮按下。
手动控制———手动升速方式运行时，通过画面设定来控制转速。
1号、2号1880m3高炉TRT各带有一套自动准同期并网系统，属于电气控制。
当自动准同期装置投入运行的时候，它会在并网过程中，通过对转速的微调实现自动并网。
当转速升到2850rpm的时候，PLC发出自动准同期装置投入运行的信号。
只有转速控制在自动方式的时候，自动准同期装置对转速的调节才会起作用。
如果画面上按下升速按钮（RISESP%000173），自动准同期装置以±5rpm进行升降速控制；当画面上没有按下升速按钮时，自动准同期装置会以±1rpm进行升降速控制。
3.升功率控制功率控制：功率控制分手动和自动两种方式，控制对象为静叶。
当发电机并网后，透平转速与电网频率同步，经人工确认后，系统进入升功率阶段，此时控制系统打开入口蝶阀，关闭启动阀，功率调节系统的输出用于控制可调静叶的开度。
功率调节器的设定值以一定的上升速率增大，其上升速率应保证高炉顶压波动不超过±3kPa。
随着可调静叶的开度不断增大，发电机输出功率不断增加，减压阀组的开度不断减小，当减压阀组全关后，发电机输出功率不可能再增大，系统就进入了顶压调节阶段。
4.快开旁通阀控制快开旁通阀共有2个，为液压伺服驱动的阀门。
当机组发生重故障停机的时候，计算机发出停机指令，快切阀立刻动作进行快切，然后打开快开旁通阀控制顶压。
快开旁通阀在机组停机后的前3秒内，通过煤气流量计算相应的阀门开度，3秒钟后转入顶压自动调节，稳定顶压。
一定时间以后，人为设定顶压设定值与顶压测量值有个较大的正偏差，当高炉有所准备，控制快开旁通阀自动关闭，完全由高炉减压阀组来控制顶压。
这样就可以实现自动和手动控制。
5.报警及安全联锁控制通过软件编程，使各种参数的超限及设备的故障诊断都能发出报警信号，并将超限的参数和故障发生的部位显示出来。
在紧急停机情况下，该控制系统能实现自动停机，并记录、打印停机事故原因。
不管是什么原因引起的停机，其信号都不会自动消除，要等操作工或技术人员排除故障并复位后，才会消除停机信号。
除上述由计算机实现的安全联锁外，还设计了独立于计算机的安全联锁系统，并能实现自动和手动操作。
TRT采用计算机控制具有的特点：1.可靠性提高———由于整个控制系统采用三电一体化设计、编程、调试，减少了控制元件及接线，避免了不必要的中间环节给系统带来的故障。
2.操作方便———操作方式比以前大为简化，减少了由于操作失误导致事故的可能性；在计算机上的每一步操作均有提示。
3.投资少———由于整个控制系统采用三电一体化设计的方式，因此减少了控制元件和备品备件。
另外，控制方式的修改、改进，只需修改软件，不需要增加设备和投资。
4.系统可扩展性强———由于整个软件系统基于WindowsNT操作系统，遵循TCP/IP协议，为将来系统的扩展留下了空间，同时也便于该系统与其他控制系统及企业的MIS系统交换信息。
5.收益大———TRT正常发电量为8000～10000kW/h，按年发电7000h、每度电0.35元计算，则TRT投资一年左右就可收回投资。
监控功能根据生产实际情况和操作需要，在监控站制作多幅监控画面，全部采用中文界面，具有极强的可操作性。
在各个不同监控系统画面下方均显示TRT机组的重要实时参数，确保重要参数的实时监控，确保正常运行。
其主要画面及其功能如下：1.主煤气系统画面———可显示TRT的整个工艺生产流程及相关的主要参数值，以及相关试验操作、盘车、发电机、操作画面的调用情况。
2.氮气、水系统监控画面———对氮封差压设定，对循环水、氮气等各具体参数监测。
3.轴系统监控画面———对透平机和发电机的各个参数监控，包括轴振、轴位移、轴温、瓦温、线圈温度等实时监控。
4.动力油站监控画面———对油站的各个参数监控，包括主管压力和油箱温度、油泵运行状况、过滤差压等。
5.润滑油站监控画面———对油站的各个参数监控，包括主管压力和油箱温度、油泵运行状况、过滤差压等。
6.启动画面———包括监控机组启动条件，登入按钮，进行操作员和系统维护的登入退出。
7.升速监视画面———对静叶、转速的设定、手动升降速的手动操作面板和各选择按钮、参数监测。
8.功率控制画面———对功率、顶压的设定、手动升降功率的手动操作面板和各选择按钮、参数监测。
9.报警画面———在线报警显示监控。
按工艺要求，当过程值超过报警上下限时，发出报警，操作员在报警画面中可以完成报警确认、报警信息过滤、消音等任务，并在报警表上显示报警发生时间、报警值、报警等级、报警点等报警信息。
TRT的优点1、能量回收，原本的高炉煤气通过洗涤和除尘，再经过减压阀组，将170KPa 左右的压力减弱到合适水平送至用户，这个过程使高炉煤气余压白白消耗掉了。
通过TRT机组，可以将煤气余压转换成电能，然后再送至最终用户，把原本没有用的余压转换成了电能，可以获得一定的经济效益。
2、更好的控制顶压，一般来说，通过TRT机组的静叶来调整高炉顶压，比减压阀组控制得更好，这样可以带来更稳定的高炉顶压，而稳定的顶压可以使高炉更加易于控制，对产量有着积极的作用(如：陕鼓的“3H技术”)。
3、降低噪音，由于减压阀组全部关闭，煤气由透平通过，噪音和振动以作功的形式转化为电能，因此可以有效的减低减压阀组的噪音。
TRT工艺流程（百度文库）高炉产生的煤气，经重力除尘器，两级文氏管，进入TRT装置。
经入口电动碟阀，入口插板阀，调速阀，快切阀，经透平机膨胀作功，带动发电机发电，自透平机出来的煤气，进入低压管网，与煤气系统中减压阀组并联。
发电机出线断路器，接于10KV系统母线上，经当地变电所与电网相连，当TRT运行时，发电机向电网送电，当高炉短期休风时，发电机不解列作电动运行。
TRT装置由透平主机，大型阀门系统，润滑油系统，液压伺服系统，给排水系统，氮气密封系统，高，低发配电系统，自动控制系统八大系统部分组成。
1、高炉煤气透平机特点；高炉煤气透平主机，通过的煤气和压力均不高，但流量颇大，虽然多次除尘，仍含有不少炉灰粒子，并且水蒸汽呈饱和状态。
据此透平设计不能完全衔用燃气轮机方法，而是采用大通流面积，底圆周速度，平直粗壮叶型等新设计方法而特殊设计。
结构：由定子、转子、静叶可调、轴承、底座等组成。
部件功能：轴承：支撑轴承四油叶滑动轴承制供油润滑推力轴承金斯贝雷式强制供油润滑调节：二级全静叶可调伺服调节密封：充气氮气密封根据顶压波动自动连续调节清洗：低压喷雾水间断或连续喷水定子：由静叶可调扩压器盘车装置等机构组成转子：由主轴二级动叶珊危急保安器盘车装置等组成方向：从进口方向看，转子旋转方向为顺时针盘车：电动盘车超6r/min时自动脱开超速保护：超10%转速电气系统：先迅速打开调压阀组快开阀，同时关快速切断阀、调速阀及静叶。