青岛捷能汽轮机之汽轮机调速系统篇60840.docx
《青岛捷能汽轮机之汽轮机调速系统篇60840.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《青岛捷能汽轮机之汽轮机调速系统篇60840.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
青岛捷能汽轮机之汽轮机调速系统篇60840
捷能汽轮机之汽轮机调速系统篇
捷能汽轮机之汽轮机调速系统篇
电调
一:
自动调节
1、 自动调节:
使被调量或被调参数按要求规律变化。
2、 蒸汽轮机自动调节的基本法:
●汽轮机的工作介质:
蒸气
●发电用汽轮机的能量转换过程:
蒸汽的能——轴系的机械能(动能)——电能
●函:
●汽轮机的功率公式:
N=D0xΔHxη0i/3600 KW
D:
蒸汽流量 kg/h
ΔH:
蒸汽透平的绝热函降 kJ/kg
η0i:
汽轮机的效率
N:
功率
●被调量或调节参数:
表象看:
转速、功率、排汽压力、进汽压力、抽汽压力等
● 实际调节量或参数:
蒸汽流量、调节汽阀的开度
I二:
电调系统的定义、分类和组成
1、 电调系统的定义:
在全液压调节的基础上,某些环节由电子产品所代替的调节系统。
优点:
精度高、更稳定、操作便
缺点:
安全性能低——通过冗余和保护来解决
2、 分类:
厂产品:
KD系列 K系列
按反馈式分:
电反馈、液压反馈、机械反馈
按所选用的电调产品分:
Woodward系列、ABB系列、HLS系列、新华系列等
3、电调系统与液压调节系统的比较:
液压调节
电液调节
电反馈的电调节
机械反馈的电调节
感应机构
飞锤、离心式油泵、波纹信号管
转速传感器、压力传感器等
转速传感器、压力传感器等
转速传感器、压力传感器等
放大机构/运算机构
压力变换器
错油门
CPU、调节滑阀
错油门
CPU
错油门
CPU
错油门
执行机构
油动机、调节汽阀连杆
油动机、调节汽阀连杆
油动机、调节汽阀连杆
油动机、调节汽阀连杆
反馈机构
杠杆、反馈套筒
反馈套筒、节流
位移传感器
杠杆
三:
常用的电调产品及介绍
(1)组成:
数字调节器+电液转换器
(2)厂家:
WoodWard、HLS、新华等
(3)作用:
数字调节器(CPU):
采集各种需要的数据和接收用户的指令,按照预先设定的程序进行运算、判断、比较等操作,决定输出的状态或大小。
指令
电液转换器:
把数字调节器输出的电信号转换成一定的液压信号
(5)外观:
505/505E:
正面:
显示屏、数字键、功能键、选择键等
背面:
接线端子、通讯接口、电源接口
(6)输入/输出(以505E为例)
输入:
模拟量 8个 2个必选(转速输入)+6个可选
开关量 16个 4个必选:
停机NC、复位、转速升、转速降
12个可选(如果是发电用机组,GB(发电机油开关)和TB(电网油开关)是必选的)
输出:
模拟量 8个 2个必选(执行器)+6个可选
开关量 8个 2个必选:
报警、停机NC
6个可选
(7)电源:
三种 24VDC
110VAC/110VDC
220VAC
505E/505本身具备断电延时功能,以便断电时顺利地切换到UPS供电。
(8)505/505E的三种模式
程序模式:
停机状态下对调节器进行编程组态,或者在运行中查看编程容。
运行模式:
调节器接收参数和指令,运行程序,对机组进行有效控制。
服务模式:
故障诊断及部参数的更改。
所有的模式的操作都可以就地在面板上操作完成。
运行时一些常用的指令可以通过组态好的开关量输入来完成。
通信式有两种:
ASCII,RTU
除了个别功能外,以上三种模式的决大多数操作都可以通过通信完成。
(9)基本控制原理图
(9)电液转换器
CPC Voith阀 DDV阀 摩根阀等
电器部分:
电源(24VDC)、信号输入(4~20mA)、输出
液压部分:
压力源(高压油)、泄油、工作油压
特点:
信号输入(4~20mA)与工作油压成线形关系
调整:
通过电位器调整工作油压,使其输出压力与输入的信号一一对应并且为设计值。
高频震荡:
防卡涉
I四:
几个典型的调节系统的分析
1、 青汽厂单抽12MW全液压调节系统
(1)重要的几个系统图
调节保安油路系统图
热力系统图
电气保护系统图
外部油管路系统图
(2)调节保安油路系统图
组成:
调节部分+保安部分(机械式)+部分油系统
调节部分:
一次脉冲油路:
主油泵、一次脉冲节流、压力变换器、高压错油门、高压油动机
二次脉冲油路:
主油泵、二次脉冲节流、压力变换器、低压错油门、低压油动机
系统图、油路图、工作原理
工作原理:
纯凝工况:
抽汽不投入,抽汽调压器解除;二次节流旋塞关闭,低压油动机全开。
电负荷↓→转速↑→主油泵出口油压P1↑→压力变换器滑阀上移,f2↓→一次脉冲油压P01瞬间↑→错油门滑阀上移,油动机下腔室进油,上腔室回油,调节汽阀关小→转速↓
反馈:
油动机上移→反馈窗口f3↑,当|△f2|=|△f3|,流量重新平衡,P01回到平衡
状态,错油门滑阀回到平衡位置,油动机静止,调节系统平衡。
增加负荷:
手摇同步器(向下)→压力变换器滑阀下移,f2↑→一次脉冲油压P01瞬间↓→错油门滑阀下移,油动机上腔室进油,下腔室回油,调节汽阀开大→负荷↑
反馈:
油动机下移→反馈窗口f3↓,当|△f2|=|△f3|,流量重新平衡,P01回到平衡状态,错油门滑阀回到平衡位置,油动机静止,调节系统平衡。
抽汽工况:
特点:
同时调整电负荷和热负荷
增加负荷:
手摇同步器(向下)→压力变换器滑阀下移,f2↑、f02↑→一次脉冲油压P01瞬间↓、二次脉冲油压P02瞬间↓→高低压错油门滑阀下移,高低压油动机上腔室进油,下腔室回油,高低压调节汽阀开大→负荷↑
Q2
Q1
反馈:
同上
对热负荷的影响:
高压调节汽阀↑→Q0↑,N1↑
低压调节汽阀↑→Q2↑,N2↑
因为:
Q0=Q1+Q2 (不考虑汽封漏汽等的影响)
当△Q0=△Q2时,Q1保持不变,即热负荷维持不变
热负荷波动对调节系统的要求:
热负荷↓→抽汽压力↑→抽汽调压器滑阀上移→f3↓,f03↑→一次脉冲油压P01瞬间↑、二次脉冲油压P02瞬间↓→高压错油门滑阀上移,高压油动机下腔室进油,上腔室回油,高压调节汽阀关小;低压错油门滑阀下移,低压油动机上腔室进油,下腔室回油,低压调节汽阀开大→热负荷↓
对电负荷的影响:
高压调节汽阀↓→Q0↓,N1↓
低压调节汽阀↑→Q2↑,N2↑
因为:
N=N1+N2
当∣△N1∣=∣△N2∣时,N保持不变,即电负荷维持不变
当然,由于计算和加工上的误差,热电互不干扰只是相对的,并非绝对的。
(4)保安部分:
轴向位移遮断器:
危急遮断器、危急遮断油门:
电磁阀
启动阀:
油路遮断阀:
湿式电磁换向阀
压力变换器甩负荷保护:
2、青汽厂KD系列调节系统图
(1)
指令
框图
传感器
数字运算器(CPU)
电液转换器
调节滑阀
错油门
油动机及连杆汽阀
转子
(2) 组成
(3) 系统图、油路、工作原理
(5)工作原理
当CPC1出口压力升高时→调节滑阀上移,f2↑→一次脉冲油压P01瞬间↓→错油门滑阀下移,油动机上腔室进油,下腔室回油,调节汽阀开大
CPC1每输出一个压力,对应调节汽阀一个开度,且成线形关系。
CPC2及二次脉冲油路一样。
因为S1=1/2S0
所以P0=1/2P1
(4)工作原理
当CPC1出口压力升高时→调节滑阀上移,f2↑→一次脉冲油压P01瞬间↓→错油门滑阀下移,油动机上腔室进油,下腔室回油,调节汽阀开大
CPC1每输出一个压力,对应调节汽阀一个开度,且成线形关系。
CPC2及二次脉冲油路一样。
(5)启动阀和错油门底托的作用
四:
电液调节机组的调试运行
1、 接线按接线图接
2、 跳线(505/505E/CPC)
3、 组态
4、 静态调试
5、 启机
三种启机式:
自动半自动 手动
自动启机过程: