汽轮机保护系统
ETS系统简介
汽轮机危急遮断保护系统(ETS) 设备概述汽轮机是哈尔滨汽轮机厂生产的CLN600-24.2/566/566型冲动式、超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压凝汽式汽轮机。
机组的汽机本体危急遮断保护（ETS）系统，采用XXXX控制系统，以满足保护所需要快速性的要求。
整个ETS系统在汽轮机的危急情况下和接受到锅炉、电气要求停机的指令后，系统发信号打开四个遮断电磁阀，快速泄掉AST 油管的油压，实现紧急停机。
ETS系统包括的保护(跳机)项目有：1、EH油压低2、润滑油压低3、凝汽器真空低14、凝汽器真空低25、轴振大6、手动停机7、TSI超速8、主蒸汽过热度低9、发电机故障10、DEH失电11、MFT12、DEH超速13、轴向位移大14、汽机差胀大15、综合瓦振大16、定子冷却水差压低17、定子冷却水流量低共17项。
ETS采用失电动作，给AST电磁阀供电的两路110VDC电源取自热工直流电源屏。
1、EH油压低停机保护就地有四个EH油压低压力开关，压力低于设定值时发“1”。
ETS组态中采用双通道“或-与”逻辑，每个通道有两个压力开关，当每个通道中各有一个压力开关检测到EH油压低至8.0MPa时，ETS逻辑判断后执行停机，并作事故记忆。
试验时，汽机挂闸，人工手动调整EH油压试验块上的压力泄放阀慢慢泄压，达到跳机定值时ETS动作正常，首出记录正常。
2、润滑油压低停机保护就地有四个润滑油压低压力开关，压力低于设定值时发“1”。
ETS组态采用双通道“或-与”逻辑，每个通道有两个压力开关，当每个通道中各有一个压力开关检测到润滑油压低至0.076MPa时，ETS逻辑判断后执行停机，并作事故记忆。
试验时，汽机挂闸，人工手动调整润滑油压试验块上的压力泄放阀慢慢泄压，达到跳机定值时ETS动作正常，首出记录正常。
3、凝汽器真空低停机保护分为高背压凝汽器真空低和低背压凝汽器真空低，两者相互独立。
对高/低背压凝汽器就地各有四个真空低压力开关，压力低于设定值时发“1”。
汽轮机控制及保护系统
气轮机控制及保护系统第一节S—DEHG系统1、S—DEHG控制系统由高压抗燃油伺服及供油系统和DEHG数字电液控制器组成。
其主要设计特点如下：●数字电液控制器S—DEHG为双机冗余，能快速，精确灵敏地响应转速变化。
●为了减少热应力和延长机组寿命，采用了复合调节的进汽方式。
●具有足够多的接口，可与其他自动控制装置接口（如CCS协调控制器接口等）。
●在额定蒸汽参数下甩满负荷，危机遮断器不跳闸。
●危机遮断器最高动作转速不超过110—112%额定转速。
●停机上时，机组速度不等率可在3—5%范围内可调。
●同步转速调整范围为±6%。
●包括调节阀在内的调速系统的迟缓率不大于0.06%。
具有负荷限制功能，可使高压调节阀的开度被限制在设定值内。
●在甩负荷时（≥20%额定负荷），DEHG中的加速继电器可快速关闭中压调节阀。
●在甩负荷时（≥40%额定负荷），DEHG中的超速保护继电器可快速关闭高中压调节阀。
2、S—DEHG的调节特性：●速度不等率可在3—5%范围内调整。
●同步器调整转速范围为6%。
●调速系统的迟缓率不大于0.06%3、S—DEHG的主要功能●汽机在冷态/温态/热态/极热态条件下，从盘车、冲转、自动升速、转速调节、并网、带初负荷，直至带目标负荷的负荷限制，并能按联合调节的方式进行阀门控制，阀门管理，负荷的变化过程中，接受HITASS—200E来的速率，负荷率控制。
●可在操作盘上限制负荷和选择寿命消耗率。
●具有转速和负荷自动控制功能。
负荷从满负荷甩至零负荷的瞬间变化情况下防止机组达到超速跳闸点，或在正运行期间参加电网一、二次调频。
●备用超速跳闸和电超速保护功能。
●阀门门杆活动试验。
●自动同期方式并网。
●高压缸暖机运行控制。
●与HITASS的信号联锁。
4、危机保安装置中的主要遮断设备及控制值（1）、带有隔离阀和油座遮断阀机械式危机遮断器偏心飞环式机械危机遮断器动作转速为110—111%额定转速（3300—3330r/min），可在带负荷时通过喷油电磁阀进行喷油试验，使危机遮断器跳闸及复位。
汽轮机的安全保护系统说明书
汽轮机的安全保护系统说明书一、引言汽轮机是一种重要的能源转换设备，广泛应用于电力、建筑、化工等行业。
为了确保汽轮机的安全运行，必须配备有效可靠的安全保护系统。
本文将详细介绍汽轮机的安全保护系统的功能、构成和操作。
二、安全保护系统功能1. 安全保护系统的作用安全保护系统旨在监测和控制汽轮机运行过程中的各项参数，确保在发生异常情况时及时采取保护措施，避免事故发生，最大限度地保护汽轮机和现场人员的安全。
2. 安全保护系统的工作原理安全保护系统通过传感器实时监测汽轮机的转速、温度、压力等参数，将监测到的信号传输至中央控制室的控制台。
控制台上设有监测仪表和报警器，一旦检测到异常情况，系统将发出警报并自动采取相应的保护措施，例如关闭汽轮机，切断燃气供应。
三、安全保护系统构成1. 传感器汽轮机安全保护系统配备多种传感器，用于监测汽轮机运行时的各项参数。
常见的传感器包括转速传感器、温度传感器、压力传感器等。
2. 控制台控制台是安全保护系统的核心部分，由仪表、控制按钮、报警器等组成。
仪表用于显示汽轮机各项参数的数值，控制按钮用于手动控制系统的运行状态，报警器用于发出警报信号。
3. 控制系统控制系统是安全保护系统的关键，它接收传感器传来的信号，并根据事先设定的逻辑条件进行判断和控制，发出相应的指令。
控制系统可以分为硬件控制系统和软件控制系统两部分，两者协同工作，确保系统的稳定运行。
四、安全保护系统操作1. 系统的启动在启动汽轮机之前，必须先启动安全保护系统。
操作人员需按照规定程序逐一检查传感器的运行状态，并确认控制台上的仪表和报警器正常工作。
2. 参数设定根据汽轮机的技术要求和安全规范，设定各项参数的上下限阈值。
一旦监测到的参数超出设定范围，系统将及时采取相应的保护措施。
3. 报警处理当系统监测到异常情况时，控制台的报警器将发出声音和光信号，提示操作人员及时采取措施。
操作人员应根据报警信号的类型和严重程度，判断问题的原因并采取相应的故障处理措施。
汽轮机调节保护系统
汽轮机调节保护系统汽轮机是现代热力发电厂最重要的组成部分之一。
它的控制系统是确保汽轮机的正常运行的关键。
自动控制系统和保护系统是这一过程中最重要的两个组成部分之一。
在这篇文章中，我们将详细介绍汽轮机的调节保护系统。
汽轮机是一种使用高温高压蒸汽或气体驱动的旋转机械装置。
汽轮机的作用是将蒸汽的热能转化为机械动能，然后通过发电机将其转化为电能。
因此，汽轮机调节保护系统具有保证汽轮机正常运行和确保发电安全的重要作用。
汽轮机调节保护系统主要由以下几个部分组成。
1.汽轮机控制系统汽轮机控制系统是汽轮机调节保护系统的核心部分。
它主要用于保证汽轮机转速的稳定和自动控制汽轮机的启停和负荷调节。
汽轮机控制系统主要由控制器、传感器、执行机构和通信设备组成。
控制器是控制系统的中央处理单元，传感器用于采集汽轮机的运行状态数据，执行机构使得控制器能够控制汽轮机的运行状态，通信设备用于控制器与其他系统间的通信。
2.过速保护系统每个汽轮机都有其安全转速范围。
当汽轮机的转速超过这个范围时，过速保护系统将立即介入，使汽轮机的转速降低到安全范围内。
过速保护系统通常由控制器和传感器组成。
控制器将保护信号发送到执行机构，降低汽轮机的转速。
3.欠速保护系统欠速保护系统是汽轮机调节保护系统的另一个重要组成部分。
当汽轮机转速降低到预定值以下时，欠速保护系统将自动启动，从而防止汽轮机达到停机转速或停机。
欠速保护系统通常由控制器和传感器组成。
控制器将保护信号发送到执行机构，提高汽轮机的转速。
4.温度保护系统汽轮机内部温度较高。
如果温度超过安全限制，就会出现爆炸或机械故障的风险。
温度保护系统用于控制汽轮机内部温度。
它通常由控制器和传感器组成，控制器通过发送信号到执行机构来控制汽轮机的温度。
5.压力保护系统汽轮机中涉及到各种各样的压力，如进汽压力、汽轮机排汽压力等等。
当压力超出安全范围时，压力保护系统将启动。
它通常由控制器和传感器组成，在必要时控制器将向执行机构发送保护信号，使汽轮机的压力恢复到安全范围内。
汽轮机的ETS联锁保护
02 03
安全性与可靠性
ETS联锁保护系统是保障工业设备安全运行的重要组成部 分，其自身的安全性和可靠性至关重要。然而，随着网络 攻击和恶意代码的不断增加，如何保障ETS联锁保护系统 的安全性和可靠性成为了一个巨大的挑战。
实时性与准确性
ETS联锁保护系统需要在毫秒级别内对设备的运行状态进 行监测和判断，对系统的实时性和准确性提出了很高的要 求。然而，由于工业环境的复杂性和不确定性，如何保证 ETS联锁保护系统的实时性和准确性也是一个重要的挑战 。
轴承温度过高保护
ETS系统监测轴承温度，一旦温度过高，立即切断进气，避免轴承 损坏。
润滑油压力过低保护
ETS系统监测润滑油压力，压力过低时切断进气，防止设备损坏。
保障生产安全
防止爆炸事故
01
ETS系统监测汽轮机的各项参数，确保其运行在安全范围内，从
而避免爆炸等恶性事故的发生。
防止火灾事故
02
ETS系统的快速响应和切断进气功能，可以有效防止因设备故障
03
ETS联锁保护系统常见故障及原 因
常见故障类型
误动故障
信号异常故障
ETS系统误发出停机指令，导致汽轮 机无故障停机。
ETS系统接收到的传感器信号异常， 导致误判或无法判断汽轮机状态。
拒动及 时发出停机指令，导致汽轮机继续运 行而损坏。
故障原因分析
硬件故障
汽轮机的ETS联锁保护
汇报人： 2023-12-15
目录
• ETS联锁保护系统概述 • ETS联锁保护系统重要性 • ETS联锁保护系统常见故障及
原因 • ETS联锁保护系统优化与改进
措施
目录
• ETS联锁保护系统在汽轮机中 应用案例
汽轮机调节保护系统
汽轮机调节保护系统汽轮机调节保护系统是指通过一定的技术手段和方法，对汽轮机的调节和保护进行有效的控制和管理。
该系统主要是通过对汽轮机的行为和状态进行监测和分析，以便及时发现和解决问题，保证汽轮机的正常运行，并确保汽轮机的安全和稳定。
汽轮机调节保护系统主要通过以下几个方面保证汽轮机的稳定性和安全性：1. 调节控制系统：对于汽轮机的控制系统来说，一定是至关重要的。
通过合理的调节，能够保证汽轮机的平稳运行，减少机械故障的发生。
调节控制系统主要包括：稳压控制系统、转速控制系统、温度控制系统、压力控制系统等。
2. 轴承监测系统：汽轮机在运行时，其轴承也是非常重要的，一旦轴承有故障或者异常，就可能导致汽轮机的故障或事故发生。
轴承监测系统主要是通过对轴承进行动态监控，及时发现轴承的故障或者异样情况，对其进行有效修复或调整。
3. 系统安全控制：汽轮机是一种高速旋转的机械设备，其安全性非常重要。
系统安全控制主要是通过对汽轮机的各个部位进行安全监测和控制，对可能导致事故的因素进行及时的排查和排除。
4. 故障排除与修复：在汽轮机运行时，可能会遇到各种各样的故障和问题，如果不能及时处理，就会导致更严重的后果。
因此，故障排除与修复是非常重要的一环，在出现问题时，需要及时处理，避免事情的扩大。
总体来说，汽轮机调节保护系统是为了确保汽轮机的正常运行，而设计的一种高级的技术方案。
这一系统能够对汽轮机进行全方位的监测和分析，并能够及时发现和解决问题，保证汽轮机的安全和稳定。
因此，无论是对于汽轮机相关企业还是汽轮机的使用者来说，都非常重要。
在实际使用中，需要充分发挥汽轮机调节保护系统的优势，及时调整和整合相关的技术手段和手法，为汽轮机的安全和稳定提供保障。
汽轮机保护系统介绍(第二部分)
汽轮机运行中对主要保护参数的监督 2.监视段压力 • 在汽轮机运行中，将调节级汽室压力和各抽汽段 在汽轮机运行中，将 压力通称为“ 压力通称为“监视段压力”。通过对这些部位压 力变化的监视，可以判断汽轮机通流部分的运行 状况是否正常。 • 在负荷大于30%额定负荷时，凝汽式汽轮机除最末 在负荷大于30%额定负荷时，凝汽式汽轮机除最末 一、二级外，各监视段压力均与主蒸流量成正比 例变化。根据这个原理，可通过监视各监视段的 压力来有效地监督汽轮机负荷的变化和通流部分 的运行工况。 • 机组在运行中不仅要看监视段压力变化的绝对值， 还要看监视各段之间的压差是否增加 还要看监视各段之间的压差是否增加。如果某个 级的压差超过了规定值，表明该段内隔板和动叶 片过负荷，严重时会使动静部件的轴向间隙消失 而产生摩擦。
ETS的系统功能 ETS的系统功能
• 当从现场来的参数超限时，产生一个开关量信号， •
送入输入模块经PLC输出模块，输出一个信号，通 送入输入模块经PLC输出模块，输出一个信号，通 过继电器进行报警和汽机跳闸。 跳闸保护信号源自各个保护系统，它们通过外部 继电器信号组合后送入ETS的接口，它们当中任 继电器信号组合后送入ETS的接口，它们当中任 何一个参数超越极限值，就将驱使ETS送出紧急 何一个参数超越极限值，就将驱使ETS送出紧急 停机跳闸指令，泄放EH油压，关闭汽轮机的所有 停机跳闸指令，泄放EH油压，关闭汽轮机的所有 进汽阀门，迫使汽轮机紧急跳闸，以保障设备安 全。
汽轮机运行中对主要保护参数的监督
3.轴向位移 • 汽轮机转子的轴向位移是指汽轮机转子在轴向推 力作用下，承受轴向推力的推力盘、推力瓦块、 推力轴承等部件的弹性变形和油膜厚度变化的总 和。监视轴向位移的变化可以监视轴向推力的变 化情况、推力轴承的工作情况，以及通流部分动 静部件间隙的变化情况。 • 当新蒸汽压力、温度降低或凝汽器真空降低而又 要维持负荷不变时，就要增加进汽量，使轴向推 力增大。 • 当轴向位移超过允许值时，保护装置将动作，使 机组停机。当推力瓦块温度超过规定的范围内时， 机组停机。当推力瓦块温度超过规定的范围内时， 即使轴向位移指示值不大，也应减负荷运行监督
汽轮机的电气保护系统说明书
汽轮机的电气保护系统说明书注意：以下为虚构内容，仅供参考汽轮机的电气保护系统说明书一、概述本说明书旨在介绍汽轮机的电气保护系统，包括系统的组成、工作原理、使用方法和维护保养等内容。
该系统主要用于检测汽轮机的电气状态，保护汽轮机免受电气故障的损害。
二、系统组成汽轮机的电气保护系统由以下几部分组成：1. 电气量测部分：包括电压、电流、频率等传感器。
2. 信号处理部分：对电气量测结果进行处理，确定汽轮机电气状态是否正常。
3. 保护触发部分：当汽轮机电气状态异常时，触发保护系统，进行相应保护措施。
4. 控制部分：对汽轮机的启停、转速调节等进行控制。
三、工作原理该电气保护系统会持续监测汽轮机的电气状态，当发现电气异常时，会通过信号处理部分进行处理，并触发相应的保护措施，保护汽轮机不受电气故障的损害。
当汽轮机故障被排除后，系统会自动解除保护状态。
四、使用方法1. 连接电气保护系统：将系统的各个部分与汽轮机的电气系统连接。
2. 系统设置：根据汽轮机的具体情况进行系统设置，包括电气量测参数的设定和保护触发参数的设定等。
3. 系统启动：按照系统启动步骤进行操作，启动系统并将系统设置保存。
4. 监测汽轮机的电气状态：系统会自动监测汽轮机的电气状态，并实时显示汽轮机的运行状态和电气状态。
5. 处理电气异常：当发现汽轮机的电气状态异常时，应及时处理故障，并重启保护系统。
6. 维护保养：保持系统的干净整洁，并按照说明书要求进行定期维护保养。
五、维护保养1. 系统的定期检查：每隔一段时间对系统进行检查和维护，确保系统可靠运行。
2. 清洁系统：定期清洁系统内部和外部的杂物和灰尘，保持系统清洁干净。
3. 更换部件：每隔一定时间更换部件，保证系统的正常运行。
六、注意事项1. 在操作、维护、保养过程中，应注意自身安全，切勿将手伸进高压电气装置内部。
2. 在连接系统过程中，应注意电气连接的正确性，避免短路等问题。
3. 操作、维护、保养时，应按照本说明书所列的方法进行操作，切勿随意更改。
汽轮机保护系统5
63 4 LBO
一次回路
油开关
1X LBO
~
断开 → LBO
1X
~
4X LBO
失电→
~
4X LBO
触点断开 → LBO-1、 LBO-2线圈失电
→ AST1、AST3（ AST2、AST4 ）电磁阀失电（动作） → 停机
汽轮机的保安系统
ETS驱动回路(一次回路)—低润滑油压保护（图）
汽轮机的保安系统
OPC 电磁阀特点及连接：
OPC 电磁阀： （2个）
—— 不常带电 —— 并联 （防止电磁阀拒动作， 可以进行在线试验）
汽轮机的保安系统
2、停机电气遮断保护(ETS)；
ETS条件触发
AST → 停机（脱扣）
通道#1
通道#2
汽轮机的保安系统
ETS驱动回路（二次回路）说明
返回二次回路
1）正常： 复位按钮 → 保持线圈（LR）通电 →保持线圈（LR） 的常开触点闭合 → 1A、1B（2A、2B）线圈通电 → 1A、 1B（2A、2B）的常开触点闭合 → AST1、AST3（ AST2、 AST4 ）电磁阀通电（不动作） → 正常
动力系:王勇
汽轮机的保安系统
汽轮机的保安系统
汽轮机自动保护系统，是OPC保护、ETS 和机械超速保护系统的总称。 主要内容：
保护系统功能原理， 保护系统的执行机构构成， 电磁阀的连接及工作原理， 电气遮断系统原理
汽轮机的保安系统
保安系统分为三种情况： 1、不停机电超速保护(OPC)； 2、停机电气遮断保护(ETS)； 3、机械超速和手动拖扣保护。 其中2、3项用于当监视的汽机参数超过其 运行限制值时，系统就送出遮断信号关闭 全部汽轮机蒸汽进汽阀门，实行紧急停机。 被监视的参数有如下各项：
汽轮机超速保护系统 (1)
汽轮机超速保护系统热电圈汽轮机超速保护分为三层1、OPC超速：动作转速103%额定转速（OPC电磁阀动作）.2、AST超速：动作转速110%额定转速（AST电磁阀动作）；TSI 超速：动作转速110%额定转速（AST电磁阀动作）.3、机械超速：动作转速111～112%额定转速和手动脱扣（薄膜阀动作）.汽轮机超速保护的意义。
汽轮机是高速转动的设备，转动部件的离心力与转速的平方成正比；当汽轮机转速超过额定转速的20%时，离心应力接近额定转速下应力的1.5倍，此时转动部件将发生松动，同时离心力将超过材料所允许的强度极限使部件损坏。
为此，汽轮机均设置超速保护装置，它能在汽轮机转速超过额定转速的9-11%时动作，迅速切断汽轮机进汽停机。
OPC超速保护系统火电机组超速保护系统(Over speed Protect Controller)是一种抑制发电机组超速的保护控制，其作用是在汽轮机出现超速时，关闭所有调节汽门，防止汽轮机转速进一步升高。
它取代了传统液压调节系统的微分器，对发电机跳闸、甩负荷、103%额定转速限制更精确可靠。
超速保护(OPC)通过控制OPC电磁阀快速关闭GV和IV，有效防止汽轮机转速飞升，并将转速维持在3000RPM。
1、作用：（1）负荷部分下跌，中压调节汽阀快速关闭功能；（2）负荷下跌预测功能；（3）机组超速控制功能。
2、OPC实质是一种转速调节。
OPC源于美国西屋公司（W.H）的超速保护系统，汽轮机OPC系统在国家电力行业标准DL/T701—1999中表述为：OPC是一种抑制超速的控制功能。
目前多采用双位控制方式实现，即汽轮机转速达到额定转速的103%时，自动关闭调速汽门，当转速恢复额定转速时再开调速汽门，如此反复，直至正常转速控制回路能维持额定转速。
3、OPC电磁阀动作过程。
当n＞103%→OPC电磁阀动作（带电打开）→泄OPC母管油压→关调门OPC电磁阀动作原理：正常运行时两个电磁阀是不带电常闭的，封闭了OPC总管油液的泄放通道，使高中压调节汽阀的执行机构活塞下腔能够建立起油压。
汽轮机保护系统
Electronic Technology Systems, Inc.The International Center of Excellence for Solutions to Turbine Control TURBINE PROTECTION SYSTEM-TPS汽轮机保护系统TURBINE PROTECTION MODULE(TPS02)汽轮机保护模件TERMINATION UNIT(TPSTU02)端子单元目录1.0 绪论1.1 概述1.2 液压超速保护系统1.3 转速探头应用1.4 模件规范1.5端子单元规范2.0 模件功能说明2.1 概述2.2 方块图2.3 面板陈列2.4 超速保护(OSP)2.5 高压遮断保护(EHC)2.6 低压遮断汽机跳闸(TRIP)2.7 在线试验2.8 机械超速试验2.9 高压遮断超速试验2.10 功率不平衡3.0 终端单元功能说明3.1 概述3.2 保护继电器逻辑及操作图表表1 模件规范表2 终端单元规范表3 状态LED显示表4 端子单元保护继电器实表插图图 1 TPS应用实例图 2 典形汽机保护系统图 3 集成块液压油路图 4 模件方块图图 5 模件面板陈列图 6端子单元输入／输出1.0 绪论1.1 概述汽机保护系统(TPS)由三块TPS02模件及以电缆连接的一个 TPSTU02端子单元组成。
所有与电子超速保护有关之功能皆由模件及端子单元监测和完成。
这些保护功能是独立于控制系统的数据总线和多功能处理器的。
这套汽机保护系统采用三冗余输入方式、三选二保护逻辑及在线试验的能力以提高可靠性。
三项保护功能都有四个继电器输出至液压集成块，如配合采用ETSI公司的双重二选一逻辑设计可在线试验液压集成块。
TPS模件利用模件板上的处理器及存贮器以处理输入数据，控制输出及与Infi90 开放控制系统进行通讯。
这模件提供以下超速保护功能:▪超速保护(OSP):在无需启动汽机跳闸的情况下，以超速保护遮断集成块关闭高压调阀及中压调阀来控制超速。
汽轮机保护系统讲义
4
背压高跳机保护
• 汽轮机排汽压力过高，会使低压缸变形，机组 振动大，严重时会酿成事故。 • 汽轮机排气压力过高，会使整个汽轮机（在相 等负荷）汽轮机级内反动度增大，轴向推力增 大。 • 汽轮机排气压力过高，会使汽轮机流通能力减 弱，势必要增加进气压力温度。
2011-102011-10-18
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电超速保护跳机
2011-102011-10-18
10
• 汽轮机产生轴向位移的原因如下： 汽轮机产生轴向位移的原因如下：
– 汽轮机发生水冲击：水珠冲击使轴向推力增大，同时水珠在汽轮机内流动速度 汽轮机发生水冲击：水珠冲击使轴向推力增大， 缓慢，堵塞蒸汽通路，在叶轮前后造成很大压力差，使轴向推力增大。 缓慢，堵塞蒸汽通路，在叶轮前后造成很大压力差，使轴向推力增大。 – 隔板轴封间隙增大：由于不正确地启动汽轮机或机组发生强烈震动，将隔板轴 隔板轴封间隙增大：由于不正确地启动汽轮机或机组发生强烈震动， 封的梳齿磨损，间隙增大，漏汽增多，于是使叶轮前后压力差增加。 封的梳齿磨损，间隙增大，漏汽增多，于是使叶轮前后压力差增加。使轴向推 力增大。 力增大。 – 动叶片结垢，蒸汽品质不良，含有较多盐份时，会使动叶片结垢，从而使蒸汽 动叶片结垢，蒸汽品质不良，含有较多盐份时，会使动叶片结垢， 流通面积缩小，引起动叶片前后的蒸汽压差增大。使轴向推力增大。 流通面积缩小，引起动叶片前后的蒸汽压差增大。使轴向推力增大。 – 新蒸汽温度急剧下降：使转子的温度也跟着降低，由于转子的收缩量大于汽缸 新蒸汽温度急剧下降：使转子的温度也跟着降低， 的收缩量，致使推力轴承的负荷增加。 的收缩量，致使推力轴承的负荷增加。 – 真空下降：增大了汽轮机级内反动度，致使轴向推力增加。 真空下降：增大了汽轮机级内反动度，致使轴向推力增加。 – 汽轮机超负荷运行：使蒸汽流量增加，会使轴向推力增大。 汽轮机超负荷运行：使蒸汽流量增加，会使轴向推力增大。 – 润滑油系统由于油压过低、油温过高等缺陷使油膜破坏而导致推力瓦乌金烧熔， 润滑油系统由于油压过低、油温过高等缺陷使油膜破坏而导致推力瓦乌金烧熔， 也会使转子产生轴向位移。 也会使转子产生轴向位移。 润滑油系统会造成油膜破坏的原因有： 润滑油系统会造成油膜破坏的原因有： 1.润滑油压过低 润滑油压过低 2.润滑油温过高 润滑油温过高 3.润滑油中断 润滑油中断 4.油质不良 油质不良 5.润滑油中有水 润滑油中有水 6.轴瓦与轴的间隙过大 轴瓦与轴的间隙过大 7.乌金脱落 乌金脱落 2011-10- 8.发电机或励磁机漏电 2011-10-18 发电机或励磁机漏电。 11 发电机或励磁机漏电。
第六章 汽轮机调节保护系统
恒压变量柱塞泵外形图
系列柱塞泵结构剖面图
供油泵工作状态
•输出压力为14.5MPa时→高压油推动控制阀→ Q↓ •输出流量等于所需流量时→变量机构维持某一位置 •系统需增加或减少流量时→变量机构改变输出流量 →维持系统压力14.5MPa •系统瞬时需要增加流量时→蓄能器参与供油
建议：1、两台泵2周至一个月互相切换一次；
• 1.转子飞升时间常 数
• 2.中间容积时间常 数
• 3．转速变动率 • 4.油动机时间常数 • 5.迟缓率
DEH系统概述
第三节 功频电液调节系统
•
功率－频率电液调节系统是指系统中采用转
速和功率两个控制信号，测量和运算采用电子
元件，而执行机构仍用油动机的调节系统，简
称“功频电调”。
•
一、功频电液调节系统的基本工作原理
Mpa(g） • 为机组轴承和盘车供润滑油；（轴承油压
0.0785~0.118Mpa(g) ） • 为发电机供氢密封油； • 为机械超速遮断及手动遮断供安全油； 2、高压抗燃油系统（EH油系统） (磷酸脂抗燃油 12~14 Mpa(g ),燃点5600C 以上.） ▪ 为调节系统供控制油
三、润滑油系统设备介绍
供油装置设备
●蓄能器：系统瞬间用油量很大时，参与供油。
泵出口处一套：25L (高压) 执行机构中四套：40L (高压) 回油路中四套：10L (低压)
①高压蓄能器 PN2 ：8.96MPa
检测：
PN2 ＜8.3 MPa充氮
N2
2 HP 1
②低压蓄能器 检测：
PN2 :0.21MPa PN2 ＜0.163 MPa充氮
态特性确定机组功率变化请求信号。 有多种运行方式，可自动/手动切换
汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍
汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍⒈汽轮机TSI系统介绍⑴ TSI系统概述汽轮机TSI（Turbine Supervisory Instrumentation）系统是一个监控和控制汽轮机运行的关键系统。
它主要由传感器、仪表、控制器和监控软件组成，用于实时监测和记录汽轮机的各种参数，以确保其安全可靠运行。
⑵ TSI系统功能TSI系统的功能包括：●监测并记录汽轮机的转速、温度、压力等参数。
●实时显示汽轮机的运行状态。
●报警和保护措施，一旦出现异常情况，系统会发出警报并采取相应的保护措施。
⑶ TSI系统组成TSI系统由以下几个主要组成部分组成：●传感器：用于测量汽轮机的各种参数，如转速、温度、压力等。
●仪表：用于显示汽轮机的运行状态和相关参数。
●控制器：用于实时监控和控制汽轮机的运行。
●监控软件：用于记录和分析汽轮机运行数据。
⒉ DEH系统介绍⑴ DEH系统概述DEH（Digital Electro-Hydraulic）系统是一种数字化电液控制系统，用于控制汽轮机的调速、负荷控制和安全保护。
它通过电信号与液压系统进行交互，实现对汽轮机的精确控制。
⑵ DEH系统功能DEH系统的功能包括：●汽轮机的精确调速控制。
●负荷控制，根据电网需求自动调整汽轮机的负荷。
●安全保护，监测并保护汽轮机免受过载、过热等危险情况。
⑶ DEH系统组成DEH系统由以下几个主要组成部分组成：●控制器：负责接收和处理控制信号，并控制液压系统。
●电液伺服阀：通过控制液压系统，实现对汽轮机调速和负荷的精确控制。
●传感器：用于测量汽轮机的转速、负荷等参数。
●人机界面设备：用于显示和操作DEH系统。
⒊ ETS系统介绍⑴ ETS系统概述ETS（Emergency Trip System）系统是一种紧急停机保护系统，用于监测和保护汽轮机在紧急情况下的安全停机。
⑵ ETS系统功能ETS系统的功能包括：●监测和检测汽轮机运行中的紧急情况。
汽轮机TSI、DEH、ETS系统介绍
3.危急遮断控制块
该控制块主要功能是为自动停机危急遮断与超 速控制母管直接提供接口。
控制块上面装有6个电磁阀（4个AST电磁阀，两 个OPC电磁阀），内部有两只单向阀，控制块内 加工了必要的通道，以连接各元件。所有孔口或 为了连接内孔而钻通的通孔，都用螺塞塞住，每 个螺塞都用“O”型圈密封。
4.两个单向阀
5.隔膜阀 隔膜阀连接着润滑油（低压安全油）系统和EH 油（高压安全油）系统，其作用是当润滑油压降到 较低时，可通过EH油系统遮断汽轮机。 隔膜阀装于前轴承座的侧面，当汽轮机正常运行 时，润滑油通入隔膜阀内隔膜上面的腔室中，克服 了弹簧力使阀保持在关闭位置。堵住EH危急遮断 油母管通向回油的通道，使EH系统投入工作。 机械超速遮断机构或手动超速实验杠杆的单独动 作或同时动作，均能使隔膜阀上部的润滑油压消失， 因而使压缩弹簧打开隔膜阀阀门把EH危急遮断油 排到回油管，AST安全油迅速失压将关闭所有进汽 阀。
正常运行时，他们是被通电励磁关闭，从而封 闭了自动停机危急遮断母管上的抗燃油泄油通道， 使所有蒸汽阀执行机构活塞下腔的油压能够建立 起来。当电磁阀失电打开，则总管泄油导致所有 汽阀关闭而使汽轮机停机。AST电磁阀是组成串 并联布置，这样就有多重的保护性。每个通道中 至少一个电磁阀打开，才可导致停机。同时也提 高了可靠性，四只电磁阀中任意一个损坏或误动 都不会导致停机。
一、TSI系统简介
TSI系统测量参数包括： 1. 零转速 2. 键相 3. 相对振动（轴振） 4. 绝对振动（轴承振动或瓦振） 5. 轴向位移（串轴） 6. 相对热膨胀（胀差） 7. 绝对热膨胀（缸胀） 8. 轴弯曲（偏心）
1.零转速: 本厂共两个零转速探头（一用一 备），主要用在汽机转速到零时投盘车的连锁 以及对大机转速的精确监测，一般可精确到小 数点后两位。与汽机3000转时的其他转速探 头区别在于灵敏度不同，而且作用也不同，该 探头不带保护。当一个零转速探头故障时可迅 速投入另一备用探头以达到盘车时转速的精密 监视，安装在汽机机头主油泵与推力轴承之间 位置。
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凝汽器真空
凝汽器真空低Ⅰ值报警：凝汽器真空 低Ⅰ值 -84Kpa满足，延时2秒报警
凝汽器真空低Ⅱ值联锁：凝汽器真空 低Ⅱ值 -60Kpa，联锁投入满足，延 时10秒汽轮机跳闸
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发电机主保护动作及轴承回油温度高
发电机主保护动作联锁投入并且发电机主保护 动作（信号来至于电气）
汽轮机跳闸。
轴承回油温度高保护联锁投入并且回油温度高 （65℃）任一满足：报警。
注意：试验完毕后才能松开油路切换阀，否则将引
起跳机！
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停机电磁阀
保安油路中串联2个 停机电磁阀，正常 运行时为失电状态， 位置见控制阀底板。 任一激励将切断保 安油而停机。如左 图
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手动停机阀
高 压 油
手动停机阀是
用于手动停机
的一个控制阀。
左图为正常运
行位置。危急
情况下，拿掉
罩帽，压下手
结果条件：保护联锁投入并且回油温度高高 （70℃）任一满足：汽轮机跳闸。
4
汽机超速
联锁投入并且汽轮机超速条件满 足仪表盘
3340r/min,危急遮断器33003360r/min，电调装置3270r/min 时汽轮机跳闸。
5
转子轴向位移大
转子轴向位移大Ⅰ值报警：转子轴向位移大 Ⅰ值（+1mm，-1 mm）任一满足，报警。
汽轮机后轴瓦（两个）振动大Ⅰ值0.05mm满足 发电机前轴瓦（两个）振动大Ⅰ值0.05mm满足
发电机后轴瓦（两个）振动大Ⅰ值0.05mm满足 2、前后轴瓦振动大Ⅱ值联锁联锁投入满足汽轮机跳闸 汽轮机前轴瓦（两个）振动大Ⅱ值0.07mm，
汽轮机后轴瓦（两个）振动大Ⅱ值0.07mm， 发电机前轴瓦（两个）振动大Ⅱ值0.07mm，
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危急遮断器油门实物图
撞击子
试验喷油管
复位油管 压力油管
保安油管
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喷油试验
喷油试验在额定转速下进行，动作后接近开关发出信号， 验证飞锤是否飞出。如图三
具体如下：
第一、缓慢按下油路切换阀手柄并保持到试验结束。此时 高压油通过油路切换阀直接进入下游保安油，解除了危急 遮断油门，同时为喷油试验阀供油。
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汽轮机保护油系统
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Байду номын сангаас
主汽门
1）其原理如左图。开机时，在保 安油的作用下，滑阀1右移，主汽 门活塞左右腔串油通路被关闭， 同时，启动阀来油可进入油缸右 腔，可使主汽门打开。 保安油失 压时，滑阀1左移，导致主汽门活 塞上下油缸串通，在弹簧力作用 下主汽门迅速关闭；
2）主汽门活动试验：第一步，使 活动试验电磁阀激励，油缸左右 油腔由φ5的油路连通，在弹簧力 作用下主汽门关闭～12mm时， φ5的油路被油缸活塞切断，主汽 门停止关闭。第二步，使电磁阀 失电，主汽门恢复100%开度。 试验目的在于检验主汽门有无卡 涩现象。试验频率为：每月一次。
手动停机 控制室操作台手动停机按钮都按下汽轮机跳
闸。
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引起汽轮机跳闸条件
1、润滑油压低Ⅲ值30Kpa联锁保护动作； 2、凝汽器真空低Ⅱ值（-60Kpa）联锁保护动作； 3、汽轮机超速联锁保护动作； 4、发电机主保护联锁保护动作； 5、轴承回油温度高高 6、轴承轴瓦瓦块温度高高 7、转子轴向位移大 8、前后轴承振动大 9、胀差大 10 电调装置停机 11、操作台上紧急停机按钮按下； 其中任一条件满足，关闭自动主汽门，(磁力断路油门关
第二、顺时针旋下喷油试验阀。高压油进入危急遮断器， 将撞击子压出，使危急遮断器油门脱扣。此时危急遮断器 接近开关指示灯亮。
第三、逆时针旋出喷油试验阀，上提复位阀，将使危急遮 断油门复位。此时，危急遮断器接近开关指示灯熄灭。
第四、缓慢松开油路切换阀，在线试验完毕。此试验主要 验证危机遮器及其油门灵活不卡涩。
闭)汽轮机跳闸。 11
盘车保护
盘车装置投入电磁阀励磁条件： 盘车装置投入电磁阀联锁按钮投入且以下条件满
足： 1、盘车装置未投入 2、汽机零转速 盘车运行条件满足如下： 1、顶轴油压建立； 2、润滑油压不低于4值（0.015 Mpa） 3、汽机转速低于15r.p.m
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汽轮机保安系统
发电机后轴瓦（两个）振动大Ⅱ值0.07mm，
8
胀差大
1、胀差大Ⅰ值报警 A、 B胀差大Ⅰ值+3mm,-2 mm任一满足，
报警。 2、胀差大Ⅱ值联锁 A、 B胀差大Ⅱ值+4mm,-3 mm任一满足，
联锁投入满足 汽轮机跳闸。
9
电调装置及手动停机
联锁投入并且电调装置停机条件满足，汽轮 机跳闸
转子轴向位移大Ⅱ值联锁：A、转子轴向位 移大Ⅱ值+1.5mm，-1.5 mm任一满足， 联锁投入满足则汽轮机跳闸
6
轴承轴瓦温度高
保护联锁投入并且瓦块温度高（85℃） 任一满足：报警
保护联锁投入并且瓦块温度高高 （100℃）任一满足：汽轮机跳闸
7
前后轴瓦振动大
1、报警 汽轮机前轴瓦（两个）振动大Ⅰ值0.05mm满足
汽轮机
汽轮机保护及调节系统
1
汽轮机保护
润滑油压 润滑油压低Ⅰ值报警：润滑油压低Ⅰ值0.055Mpa满
足，延时2秒报警 润滑油压低Ⅱ值联锁：润滑油压低Ⅰ值0.055Mpa、
润滑油压低Ⅱ值0.040Mpa都满足，延时2秒联动直流 润滑油泵 润滑油压系统低Ⅲ值联锁：润滑油保护联锁投入，润 滑油压低Ⅰ值0.055Mpa、润滑油压低Ⅱ值0.04Mpa 任意一个满足，并且润滑油压低Ⅲ值 0.03Mpa满足： 延时2秒汽轮机跳闸润滑油压低Ⅳ值联锁 以上任一满足，并且润滑油压低Ⅳ0.015Mpa 满足： 延时2秒停盘车 重要说明：在汽机处于停机状态时，不允许投入润滑 油保护联锁，一旦投入直流润滑油泵就会联动起来。
保安系统由危急遮断器、危急遮断油门、 试验控制阀、启动阀、电磁阀、主汽门、 油动机组成。详见“调节、保安油路系 统图”
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危急遮断器油门
在线试验或超速时， 危急遮断器撞击 子1飞出，撞击 危急遮断器油门 挂钩2，滑阀3左 移，将保安油切 断并泄掉下游的 保安油。
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试验控制阀
由油路切换阀、 喷油试验阀、 手动停机阀、 复位阀组成,如 左图
柄可以实现紧
急停机。开机
前，电动油泵
已供油时，用
力向上拔起手
柄，可建立保
安油。
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启动阀
启动阀是开启主汽门 的控制阀（左图为正 常运行位置）。当保 安油已建立，欲开主 汽门时，先顺时针向 下拧启动阀手轮至拧 不动为止，再逆时针 慢慢向上拧开启动阀 手轮至拧不动为止， 启动阀开启过程中将 慢慢关闭高压油泄油 口，主汽门将随着高 压来油的慢慢升高而 开启。