发电厂ETS系统.ppt

1、ETS系统概述系统概述一、一、ETS（Emergency Trip System）系统的作用系统的作用 ETS系统的作用就是监视汽轮机组的一些系统的作用就是监视汽轮机组的一些重要参数及工况，在异常情况下，使汽轮机紧急重要参数及工况，在异常情况下，使汽轮机紧急停机，保护汽轮机组的安全。停机，保护汽轮机组的安全。ETS系统的保护条件有：系统的保护条件有：1 1锅炉灭火锅炉灭火MFT7 7EH油压低油压低2 2发电机主保护动作发电机主保护动作8 8凝汽器真空低凝汽器真空低3 3轴向位移大轴向位移大9 9汽轮机超速汽轮机超速(ETS)4 4手动紧急停机手动紧急停机1010汽轮机超速汽轮机超速(DEH)

2、5 5轴承振动大轴承振动大1111胀差大胀差大6 6润滑油压低润滑油压低 锅炉、汽轮机、发电机是火力发电厂的三大主体设备，汽轮机锅炉、汽轮机、发电机是火力发电厂的三大主体设备，汽轮机处于能量转换的中心位置。跳机找两端的两端就是锅炉和发电机，处于能量转换的中心位置。跳机找两端的两端就是锅炉和发电机，分别是分别是MFT和发电机主保护动作。和发电机主保护动作。保护条件记忆方法：保护条件记忆方法：跳机找两端，三低两超速，探头三型号，必要手动打。跳机找两端，三低两超速，探头三型号，必要手动打。1、跳机找两端：、跳机找两端：汽轮机汽轮机发电机发电机锅炉锅炉2、三低两超速：、三低两超速：三低为三低为EH油压

3、低、润滑油压低、真空低；油压低、润滑油压低、真空低；两超速为两超速为ETS超速和超速和DEH超速。超速。3、探头三型号：、探头三型号：4、必要手动打：、必要手动打：振动大、轴相位移大、胀差大都是由振动大、轴相位移大、胀差大都是由TSI系统卡件输出给系统卡件输出给ETS系统的，而系统的，而TSI系统测量振动、轴相位移、胀差的探头分别为：系统测量振动、轴相位移、胀差的探头分别为：8mm、14mm、35mm三种型号。三种型号。除了上述条件外，必要时可以采取手动停机。除了上述条件外，必要时可以采取手动停机。1、什么是汽轮机跳闸？、什么是汽轮机跳闸？要掌握要掌握ETS系统必须先掌握一些术语和基本概念：系

4、统必须先掌握一些术语和基本概念：调节蒸汽阀（主汽门、调门）开度可以控制进入汽轮机的蒸调节蒸汽阀（主汽门、调门）开度可以控制进入汽轮机的蒸汽流量，从而控制汽轮机的转速和出力，汽轮机跳闸就是将汽门汽流量，从而控制汽轮机的转速和出力，汽轮机跳闸就是将汽门全部关闭，隔绝进入汽轮机的蒸汽，使汽轮机停止能量转换。全部关闭，隔绝进入汽轮机的蒸汽，使汽轮机停止能量转换。以主汽门关闭信号代表汽轮机跳闸送入以主汽门关闭信号代表汽轮机跳闸送入MFT和电气，实现和电气，实现汽轮机跳闸后锅炉灭火和发电机跳闸的联锁。汽轮机跳闸后锅炉灭火和发电机跳闸的联锁。2、如何实现汽轮机跳闸？、如何实现汽轮机跳闸？汽轮机跳闸的外在表现

5、形式为蒸汽阀门的关闭，因此要想知汽轮机跳闸的外在表现形式为蒸汽阀门的关闭，因此要想知道如何实现汽轮机跳闸，就要掌握蒸汽阀门的工作原理。道如何实现汽轮机跳闸，就要掌握蒸汽阀门的工作原理。油油动动机机弹簧弹簧汽阀汽阀蒸蒸汽汽进入汽轮机进入汽轮机伺伺服服阀阀电液转换电液转换EH油油回油回油蒸蒸汽汽进入汽轮机进入汽轮机伺伺服服阀阀EH油油回油回油弹簧弹簧 没有向油动机油缸内下部冲入没有向油动机油缸内下部冲入高压高压EH油时，汽阀在弹簧力的作油时，汽阀在弹簧力的作用下关闭，蒸汽不能进入汽轮机。用下关闭，蒸汽不能进入汽轮机。高压高压EH油冲入油动机油缸下部时，汽油冲入油动机油缸下部时，汽阀克服弹簧力的作用

6、被顶起（打开），阀克服弹簧力的作用被顶起（打开），蒸汽进入汽轮机。蒸汽进入汽轮机。从蒸汽阀门的工作原理我们可知：从蒸汽阀门的工作原理我们可知：蒸汽阀门需要高压蒸汽阀门需要高压EH油顶起，如果我们将油顶起，如果我们将EH油压力泄掉（不油压力泄掉（不包括伺服阀指令清零），那么蒸汽阀门就可以在弹簧力的作用下自包括伺服阀指令清零），那么蒸汽阀门就可以在弹簧力的作用下自动关闭，从而实现汽轮机跳闸。动关闭，从而实现汽轮机跳闸。如何泄去如何泄去EH油压力？油压力？SEH回油管回油管EH油箱油箱高压高压EH油母管油母管各油动机各油动机 简单的想，如果在简单的想，如果在高压高压EH油母管上加装油母管上加装泄油阀

7、门，使其连接到泄油阀门，使其连接到回油管路上，开启泄油回油管路上，开启泄油阀门就可将阀门就可将EH油压力油压力泄去，从而各油动机将泄去，从而各油动机将不能通过不能通过EH油将汽阀油将汽阀顶起。顶起。实际上，汽轮机泄实际上，汽轮机泄压跳闸的原理就是这样，压跳闸的原理就是这样，只是油路并不这样简单。只是油路并不这样简单。危急跳闸控制块（危急跳闸控制块（AST电磁阀）电磁阀）AST20-1AST20-3AST20-4AST20-2OPC1OPC2 危急跳闸控制块在机头（面对前箱）的右测，其危急跳闸控制块在机头（面对前箱）的右测，其上装有六只电磁阀（上装有六只电磁阀（4只只AST，2只只OPC），控制

8、块），控制块内加工了必要的通道（油路）以连接各元件。内加工了必要的通道（油路）以连接各元件。泄压电磁阀泄压电磁阀共有共有4只，称为只，称为AST电磁阀，安电磁阀，安装在危急跳闸控装在危急跳闸控制块上（如右图）制块上（如右图），ETS系统就是系统就是通过控制这通过控制这4只只电磁阀来泄电磁阀来泄EH油压，实现汽轮油压，实现汽轮机跳闸。机跳闸。SS回油回油ASP2AST20-2AST20-4SSAST20-3AST20-1ASP1通道的概念及实际油路：通道的概念及实际油路：AST20-1与与AST20-3并联并联组成一通道组成一通道；AST20-2与与AST20-4并联组成二通道并联组成二通道。（

9、图中绿色虚线左右两测）（图中绿色虚线左右两测）中间这幅图为中间这幅图为危急跳闸控制危急跳闸控制块内的实际油路，块内的实际油路，4只只AST电电磁阀组成串并联结构。磁阀组成串并联结构。ASL1、2 ASP1与与ASP2为压力控制器为压力控制器。ASP1监视一通道压力，压力监视一通道压力，压力高动作；高动作；ASP2监视监视二通道压力，二通道压力，压力低动作压力低动作。EH油总管油总管 ASL1与与ASL2为压力控制器为压力控制器，当，当4只只 AST电磁阀关闭时，电磁阀关闭时，EH油总管油总管压力建立起来，压力建立起来，ASL1与与ASL2闭闭合，提供挂闸证实信号。合，提供挂闸证实信号。SS回油

10、回油ASP2AST20-2AST20-4SSAST20-3AST20-1ASP1SS回油回油ASP2AST20-2AST20-4SSAST20-3AST20-1ASP1SASP1控制器压力高闭合控制器压力高闭合（NO），），ASP2控制器控制器压力低闭合（压力低闭合（NC）。）。AST20-1动作、动作、AST20-3动作、动作、AST20-1和和AST20-3同时动作，称为一通道跳同时动作，称为一通道跳闸。闸。一通道跳闸可以导致下图一通道跳闸可以导致下图中变色部分油路压力升高，中变色部分油路压力升高，并且并且ASP1动作。动作。S油路变化油路变化SS回油回油ASP2AST20-2AST20-

11、4SSAST20-3AST20-1ASP1SS回油回油ASP2AST20-2AST20-4SSAST20-3AST20-1ASP1SSASP1控制器压力高闭合控制器压力高闭合（NO），），ASP2控制器控制器压力低闭合（压力低闭合（NC）。）。AST20-2动作、动作、AST20-4动作、动作、AST20-2和和AST20-4同时动作，称为二通道跳同时动作，称为二通道跳闸。闸。二通道跳闸可以导致下图二通道跳闸可以导致下图中变色部分油路压力降低，中变色部分油路压力降低，并且并且ASP2动作。动作。油路变化油路变化SS回油回油ASP2AST20-2AST20-4SSAST20-3AST20-1AS

12、P1SSSS 只有一通道和二通道同只有一通道和二通道同时动作时才能使时动作时才能使EH油压油压泄去达到跳机目的。泄去达到跳机目的。4只电磁阀共有只电磁阀共有9种动作种动作方式泄去方式泄去EH油压力使汽油压力使汽轮机跳闸。轮机跳闸。二、系统构成二、系统构成 ETS系统采用西门子的可编程控制器系统采用西门子的可编程控制器(PLC)来来实现各项控制功能，系统的硬件组成框图如下：实现各项控制功能，系统的硬件组成框图如下：1、硬件构成：、硬件构成：PLC/A主机主机AI/O24V电源电源模块模块DI/ODIDIDODOPLC/B主机主机AI/O24V电源电源模块模块DI/ODIDIDODO ETS系统有

13、两套系统有两套PLC，定义为，定义为PLCA、PLCB，每套，每套PLC有一块有一块DI/O卡、两块卡、两块DI卡、两块卡、两块DO卡；卡；（1、2号机多一块号机多一块AI/O卡）。两块卡）。两块24VDC电源为两套电源为两套PLC共同使用，共同使用，环在一起，为卡件供电（见电源系统环在一起，为卡件供电（见电源系统图）图）。两套两套PLC分别控制分别控制ETS系统的两个通道，系统的两个通道，PLCA对应一通道，由对应一通道，由DO卡卡件输出信号驱动继电器来控制件输出信号驱动继电器来控制AST20-1和和AST20-3；PLCB对应二通道，对应二通道，同样由同样由DO卡件输出信号驱动继电器来控制

14、卡件输出信号驱动继电器来控制AST20-2和和AST20-4。PLCAPLCBSS回油回油ASP2ASP1AST20-2AST20-4AST电磁阀块电磁阀块SSAST20-3AST20-1AST继电器继电器AST继电器继电器ETS系统的两个通道同时动作才能构成对机组的保护（跳机），这系统的两个通道同时动作才能构成对机组的保护（跳机），这样的系统构成更加安全可靠（防止拒动和误动），而且便于做在线样的系统构成更加安全可靠（防止拒动和误动），而且便于做在线通道试验和在线检修（后面介绍）。通道试验和在线检修（后面介绍）。例题：例题：AST电磁阀作用？电磁阀作用？机组正常运行时，机组正常运行时，AST电

15、磁阀被通电励磁关闭，电磁阀被通电励磁关闭，从而封闭从而封闭EH油母管上的抗燃油泄油通道，使油母管上的抗燃油泄油通道，使EH油压建立起来供给各蒸汽阀门油动机。当电磁阀油压建立起来供给各蒸汽阀门油动机。当电磁阀失电打开，则总管泄油失电打开，则总管泄油,导致所有汽阀关闭而使汽导致所有汽阀关闭而使汽轮机停机轮机停机.电磁阀组成串并联布置电磁阀组成串并联布置,这样就有多重这样就有多重的保护性的保护性.每个通道至少须一只电磁阀打开每个通道至少须一只电磁阀打开,才可才可导致停机导致停机.同时也提高了可靠性同时也提高了可靠性,四只四只AST电磁阀电磁阀中任意一只损坏或动作均不会引起停机中任意一只损坏或动作均不

16、会引起停机.2、输入回路：、输入回路：14号机组号机组ETS系统的输入、输出回路有所不同，但原理相同，系统的输入、输出回路有所不同，但原理相同，这里我以这里我以2号机组为例，介绍一下号机组为例，介绍一下ETS系统的输入、输出回路。系统的输入、输出回路。-.1 L+23912131920 M 这是这是DI卡件外部回路接线图，该图绘制在卡件面板上：卡件外部回路接线图，该图绘制在卡件面板上：电源电源打开小盖可看到回路接线图打开小盖可看到回路接线图如图所示：如图所示：24V+接到卡件接到卡件1号端子，并环入外部接点一侧，号端子，并环入外部接点一侧，外部接点另侧接入外部接点另侧接入219号端子（没有号端子（没有10、11号端子），号端子），24V-接到接到20号端子。号端子。通道指示灯通道指示灯1 10.0 20.0 20.1 30.1 30.2 40.2 40.3 50.3 50.4 60.4 60.6 70.6 70.7 80.7 81.6 181.6 181.7 191.7 192020.24V-24V+B3B3B3B3LV1LV3LBO1LBO3LP1LP3DEH110%PLCA凝汽器真