3600高炉TRT功能规格书解析.docx

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新区铁烧项目部—TRT功能规格书2005-04-17

3600m³高炉TRT

功能规格书

第

45页，共45页

第一节 控制标准第二节 工艺流程

第三节 操作参数与条件第四节 液压系统及操作第五节 润滑油系统及操作第六节 密封系统及操作第七节 煤气转换空气

第八节 给排水系统

第九节 低压电源系统及操作

第十节 TRT系统的启动和升速第十一节升功率

第十二节 炉顶压力控制

第十三节 正常停机与重故障停机

第十四节 逆功率运行（做电动机运行）第十五节 TRT发配电系统

第十六节 特殊操作与事故处理

第一节 控制标准

1.1 炉顶压力波动标准

透平正常运行时 ≤±3Mpa紧急切断时 ≤±8Mpa

甩负荷时 ≤±8/±12Mpa

1.2 正常出力 12000KW-16000KW

第二节 工艺流程

工艺流程图

2.1马钢新区A#炉TRT，即高炉顶煤气压力发电系统由下列部分组成。

（1）透平主机系统,

（2）润滑油系统,（3）液压控制系统,（4）给排水系统,

（5）N2密封系统,（6）煤气管道与大型阀门系统,（7）过程监测与控制系统,

（8）发配电系统。

在环缝洗涤后，减压阀组前接出，进入TRT透平的煤气管道；经过入口电动多偏阀，内藏式文丘里管流量计，入口插板阀，紧急切断阀，可调静叶，进

入透平膨胀做功，透平带动发电机发电，膨胀做功后的煤气经出口插板阀，再回到原煤气系统，即在减压阀组后、消音器前接入。

为适应TRT运行中紧急切断煤气与甩负荷时需要，在高炉减压阀组中设有与减压阀组并联的DN900旁通快开阀（液压伺服控制、两台）。

从环缝洗涤出口与入口电动蝶阀之间接出管道，连通到出口插板阀与减压阀组并联布置。

瞬时跳闸后系统解列，2QF

2.2发电机经出线断路器1QF及联络开关2QF接至炼铁变电所，10.5KV

母线。

其中1QF

跳闸视作电力系统重故障。

高炉及电力系统正常时，TRT运行后向电网送电，当高炉炉顶放散阀打开或休风时，停止TRT运行。

为了减少透平机的停机次数，针对马钢4000m³高炉环缝洗涤的实际情况，设置了在高炉慢风处理炉外故障，（只要炉顶放散阀不打开时），短时小风量情况下发电机可做逆功率动行。

2.3TRT低压用电采用双母线切换单回路供电形式，两路取自西水渣。

正常时，低配一路供电另一路备用，一路进线故障时，自动投入另一路供电。

2.4TRT液压控制系统：

集中液压站供旁通快开阀，透平一、二级静叶

12Mpa动力油；减压支路油压降至5.0Mpa供紧急快切阀动力油，其中前者采用液压伺服阀控制，油质清洁度为NAS6-7级。

2.5润滑油供给透平与发电机轴承润滑用；主油泵设在透平机主轴端头，由透平机主轴提供动力；辅助油泵设在润滑油站内，供主机透平启动与主泵供油压力下降时用；高位油箱为特殊故障时供主机从3000转/分降至0转/分时润滑用油。

2.6TRT供排水系统：

一路供发电机空冷器用水，一路供液压站，润滑站的冷却及透平静叶清洗，和部分阀门的清洗用，其中供发电机、液压站、润滑站冷却后的水排至污水坑，由排污泵抽出煤气污水经排放沟至沉淀池，还有一路供水为发电机消防专用用水。

2.7N2密封：

提供透平轴端、紧急切断阀、插板阀等处密封。

2.8过程监测与控制系统

DCS系统对透平主机及电气设备控制；高压（即发电输电）系统在DCS系统经AC屏上控制。

DCS即能对发配电进行控制又能显示TRT运行状态与报警信号。

透平机组启动、停车，可自动、软手动进行；重故障时（十一种情况）自动联锁停机确保机组设备安全及炉顶压力波动在一定范围，并设有手动紧急停机事故按钮（不经计算机）此时炉顶压力波动较大一些，（快开阀不受前馈控制，而是直接打开。

）

（#软手动按钮和手动紧急停机事故按钮时,快开阀不受前馈控制，而是直接打开,此时炉顶压力波动较大一些。

）

炉顶压力控制是TRT系统重点任务之一，在升速阶段——并网—— 升功率，这三个阶段由高炉侧DCS系统控制（升功率初期发信号给环缝洗涤将环缝

DCS

侧

TRT

洗涤慢全开）。

升功率结束后炉顶压力控制改由 系统控制，两侧

计算机按“协议”同时保持对顶压的监控，一旦透平侧故障随时可切换到高炉

DCS系统控制减压阀组；特别指出的是减压阀组不锁定。

（两个DN900的快开阀一用、一备用）

2.9发配电高压系统

发电机采用无刷励磁技术，励磁控制采用DVR2000调节器，有三恒功能，以自动投励磁方式为主，并网采用微机型自动准同期方式，也可以手动并网。

发电机保护采用南京中德公司生产的微机保护屏对差动、失磁、低频等九项进行保护。

2.10TRT运行程序：

在取得高炉及电力系统同意启动申请后。

（1）向高压和低压电系统供电；

（2）启动供排水系统，向发电机空冷器、液压站、润滑站供水，排水部分手动阀确认开或关；

（3）启动仪表及计算机系统；

（4）启动直流供电系统；

（5）启动液压、润滑、N2密封系统；

（6）检查发配电及励磁系统、发电机保护系统、同期并网系统；

TRT

（7）启动插板阀的液压站，运行各阀门：

以N2气置换管道及透平内的空气，最后以煤气置换N2气；

（8）决定启动方式（即

升转速方式）是采用静叶或是采用入口多偏

阀小开方式；按启动方式控制各阀门（及静叶）的状态或开度；

（9）在转速达到2850rpm时投入励磁系统运行，自动方式为主；

（10）采用自动准同期方式并网，也可以手动准同期方式并网；

（11）并网后发信号给环缝洗涤系统将环缝洗涤慢全开；

（12）调整入口多偏阀或静叶开度，增大透平进气量，进行升功率；

（13）炉顶压力转为由TRT侧DCS控制，高炉侧DCS保持“响应”状态，高炉减压阀组无论何时（不论风量大小）都不准锁定，以便在突然故障时能自动转到高炉侧DCS进行控制。

第三节 操作参数与条件

3.1透平主要性能参数

（1）透平性能：

型 号

TP3142/2.36-1.146

出口压力

10Kpa

工作介质

高炉煤气

相对湿度

100%

进口密度

≤10mg/m3

转 速

3000转/分

进口压力（绝对）

250Kpa

输出功率

15550KW

进口温度

50℃

效 率

86%

进口流量

60×104m3/h

制造厂

陕西鼓风机厂

（2）一级静叶角度与进入透平煤气量关系（设计值）

角度

-21.4

-20

-15

-10

-5

0

5

10

20

25

30

流量

×10×m

4/h

0

3.12

17.5

30.0

41.6

50

62.06

67

76.31

80.0

82.80

对应标尺刻度

18

28.61

37.13

45.77

54.49

63.21

71.85

88.69

96.76

105.5

（3）一级静叶角度与进入透平煤气量关系（现场值）

角 度

流量

×10×m4/h

对应标尺刻度

以静叶0度起算：

静叶全开时活塞行程 51mm

静叶全关时活塞行程 36.49mm

（4）透平性能曲线 见图；

新区铁烧项目部—TRT功能规格书2005-04-17

P0=140kPaP0=130kPa

P0=120kPa

设计点参数

进气压力：

P0=130kPa

进气流量：

QN=60万

Nm3/h

煤气温度：

t0=45℃

第一级静叶变化角度

流量

万Nm3/h

75

60

45

30

15

0

- - -10°-



0°+5° 10°



- - - +30°

图2.

第一级静叶变化角度与流量关系曲线

3.2TRT起动联锁条件

序号

条 件

1

高炉同意TRT起动

2

确认TRT煤气转换完毕，阀门状态符合要求（见后面表）

3

润滑油最远点压力大于0.12Mpa

4

液压系统压力12Mpa及危急保安器供油3.0-5.0Mpa

5

N2总管减压后压力大于0.40Mpa

6

喷雾清洗、冷却水总管压力大于0.35Mpa

7

排水密封水位正常（数值待定）

8

电气系统正常（炼铁变电所向2QF送电，2QF合闸），动调及炼铁变电所同意启动。

9

各设定值处在启动初始设定值

3.3TRT自动紧急停机条件

序号

条

件

1

透平轴振动

≥160μm

2

透平轴位移

≥±0.5mm

3

透平轴转速

≥3240r.p.m

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4

液压油压力 ≤7.0Mpa

5

润滑油最远点压力 ≤70Kpa

6

透平与发电机轴承温度 大于75℃ （回油）

7

透平推力轴承温度 ≥75℃ （预埋原件）

8

透平危急保安器油压低于 3.0Mpa

9

高炉炉顶放散阀打开

10

电气系统重故障（包括甩负荷）

11

紧急停机按钮按下（包括TRT中控操作台上的紧急停机按钮与紧急切断阀就地操作箱，透平机危急保安器按钮等）

3.4TRT故障报警参数：

主 要 参 数

报 警 值

1、透平轴振动

H≥0.08mm

HH≥0.16mm紧急停车

2、透平轴位移

H≥±0.3mm

HH≥±0.5mm紧急停车

3、透平转速

H≥3150rpm

HH≥3240rpm紧急停车

4、透平与发电机主轴承温度

H≥65℃

HH≥75℃紧急停车

5、发电机定子绕组温度

H≥70℃

/

6、发电机通风冷却风温

H≥50℃

/

7、透平止推轴承温度（预埋）

H≥90℃

HH≥105紧急停车（厂方提

出）

8、液压油

H13Mpa

HH≥14.5Mpa停泵

L9Mpa

LL 7Mpa紧急停透平

9、润滑油站液位（距顶）

H310mm

HH510mm

10、润滑油远点油压

L≤90Kpa

LL≤70Kpa停机

11、供排水系统：

透平级间水位

H550mm

L50mm（待修定）

第四节 液压系统操作

4.1液压站主要技术参数

（1）额定压力：

12Mpa（通往紧切快切阀液压平台为5.0Mpa）

（2）安全阀设定压力（主泵出口溢流阀）：

14.5Mpa

（3）蓄能器安全球阀调定压力：

16Mpa

（4）压力继电器设定压力：

高压PAH1 13Mpa 低压PAL1 9.5Mpa

各过滤器压差PAH2——PAH6≤0.1Mpa

（5）循环过滤冷却系统安全阀设定压力 0.8Mpa

（6）主电机功率N=18KW×2，转速n=970r.p.m

（7）主油泵（恒压变量泵）额定流量70l/min×2

（8）循环过滤冷却系统客定流量100l/min