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汽轮机热力系统简介

　

本汽轮机组为**汽轮机厂生产的300MW亚临界,中间再热,单轴,双缸双排汽,凝汽式汽轮机.本机组属反动式汽轮机,热力级有28级(结构级35级),与1025t/h亚临界,中间再热,控制循环汽包式锅炉及300MW水氢氢冷发电机配套.机炉热力系统采用单元制布置.

技术规范: 型 式 亚临界,中间再热,高中压合缸,单轴,双缸,双排汽,凝汽式汽轮机. 型 号 N300--16.7/538/538 额定功率 300MW 最大功率 331.835MW,正常不小于320.136MW(高加正常投运时) 额定主汽压 16.7MPa(170ata) 额定主汽温 538℃ 额定再热汽温 538℃ 额定蒸汽流量 911.702t/h 额定冷却水温 20℃ 额定背压 5.39kPa

高压缸是冲动,反动混合式,共为1+11级,其中第一级(调节级)为冲动式.

新蒸汽首先通过主汽阀,然后流过调节阀,进入高压缸作功.调节阀控制着进入高压缸的蒸汽流量.这些蒸汽通过三根导管连接汽缸上半部的进汽套管,通过另三根导管连接汽缸下半部的进汽套管,每根套管通过滑动接头与一喷嘴室连接.

经过高压缸膨胀作功后的蒸汽,从外缸下部的一个排汽口流至锅炉再热器,经再热的蒸汽通过两只中压主汽阀和中压调节阀,进入中压缸作功,中压调节阀出口通过滑动接头与中压下缸的进汽室相连.中压缸共计9级反动级.

低压缸为2×7级双流,反动式.在中压缸膨胀作功后的蒸汽,经连通管进入低压缸,蒸汽从低压缸通流部分的中央进入,流向两端的排汽口.

在每只汽缸上都设有抽汽口,第7级后抽出第一级抽汽供#1高加;第11级后(高压缸排汽)抽出第二级抽汽供#2高加及辅助用汽;第16级后抽出第三级抽汽供#3高加;第20级后(中压缸排汽)抽出第四级抽汽供除氧器,小汽机及其它辅助用汽;第22级后(调阀端)抽出第五级抽汽供#5低加;第31级后(发电机端)抽出第六级抽汽供#6低加;第25/32级后抽出第七级抽汽供#7低加;第26/33级后抽出第八级抽汽供#8低加.

汽轮机控制系统简介:

本机组的调节系统采用新华电站控制工程有限公司的数字式电液控制系统(DEH— Ⅲ),主要完成两个功能:汽轮机转速控制和汽轮机负荷控制.它主要由下述五部分组成:

一个固态的电子控制器:

电子控制器是将转速或负荷的给定值和汽轮机各反馈信号进行基本运算,并发出控制各蒸汽阀伺服执行机构的输出信号,该控制器的硬件由一台数字计算机和一套装于框架上的数模部分的印刷电路板插件所组成.

运行人员操作盘,CRT和打印机:

运行人员操作盘:

操作盘通常布置在控制室内进行遥控,它是机组的控制中心.操作盘上设有指示器,按钮开关,表示各设备投用的信号灯,转速及加速检测器以及能在线指示汽轮机各变量的数值显示器,通过各种按钮,运行人员可以改变输入电子控制器的给定值,以不同的速率来改变转速或负荷,操作盘也可以使机组进行自动并网或协调控制.

运行人员在控制操作盘上给出的给定值,将与汽轮机转速,调节级蒸汽压力和功率反馈信号进行比较,经电子控制器运算后输出信号去控制各个蒸汽阀.

B. CRT:

显示屏幕(CRT)通常位于运行人员操作盘旁,借助CRT,运行人员能观察到故障报警,汽机信息以及诸如温度和压力等各种参数的测量值.

C.打印机:

打印机是运行人员用来观察汽轮机报警信息等的第二个手段,所打印的报警信息与CRT上的显示是一致的.

蒸汽阀执行机构:

各个蒸汽阀的位置是由各自的执行机构来控制的.执行机构由一个液压油缸构成,其开启由EH油压驱动,而关闭是靠弹簧力,液压油缸与一个控制块连接,在这个控制块上装有隔离阀,快速卸载阀和逆止阀.

EH供油系统:

EH供油系统的功能是提供EH油并由它来驱动伺服执行机构,该执行机构响应从电子控制器来的电指令信号,以调节汽轮机各蒸汽阀开度.EH油是一种三芳基磷酸脂,它具有良好的抗燃性能和流体稳定性.

由 EH油泵供出的油经过控制块滤油器,卸载阀,逆止阀和溢流阀,然后进入高压集管和蓄能器.卸载阀将油泵出口连接到蓄能器和高压集管,以建立14.49MPa的压力,当油压达到这一值时,卸载阀就将泵的出口与油箱连通,油泵在卸载状态下工作,于是蓄能器就向系统供油,一直到由于伺服阀和伺服执行机构等泄漏而使集管压力下降到12.4MPa时卸载阀即复位,从而使泵的出油直接供向系统.这样,系统压力就在卸载阀监控下在12.4 14.49Mpa之间连续地循环,当泵在卸载状态时位于卸载阀后管道上的逆止阀可防止EH油反流.高压集管上的溢流阀是防止EH油系统油压过高而设置的,当油压增加到16.2MPa时,它就将出口高压油回入油箱.

EH回油经一个方向控制阀,将回油引导流经滤油器和冷油器,然后再进入油箱.

危急遮断系统:

本机具有一个机械超速飞锤(危急遮断器)和一个现场手动脱扣手柄,两者任一动作时将泄去机械手动遮断油,使隔膜阀上部油压失去,在弹簧力的作用下打开隔膜阀,泄去EH遮断油而停机.位于轴承座上的隔膜阀,提供了EH油系统的自动停机危急遮断部分和润滑油系统的机械超速及手动停机部分之间的接口,机械手动遮断油与EH遮断油互不相通.

位于前轴承座上的危急遮断控制块中有六个电磁阀.其中四个是自动停机遮断电磁阀20/AST;另外两个是超速保护控制器电磁阀20/OPC.在正常运行时,自动停机遮断电磁阀20/AST是被励磁关闭的,从而封闭了自动停机危急遮断总管中EH遮断油的泄油通道,使所有蒸汽阀执行机构活塞下部的油压建立起来;当电磁阀失电而被打开时,则泄去总管中EH遮断油,所有蒸汽阀执行机构活塞下部的油压将消失,使各蒸汽阀关闭而停机.20/AST电磁阀是采用串并联布置,这样,具有多重的保护性,两组并联的电磁阀中,每组中至少有一个电磁阀打开,就导致停机.

引起停机的压力开关和传感器有:轴承油压过低,EH油压过低,轴向位移过大,凝汽器真空过低,超速以及一个用户停机手段等.

超速保护控制器电磁阀20/OPC是受DEH控制器的OPC保护部分所控制,并联布置,正常运行时,两个电磁阀20/OPC被励磁关闭,封闭了 OPC总管油液的泄放通道,使各高,中压调节阀执行机构活塞下部建立起油压.当机组转速达103%额定转速时,OPC动作,该两个电磁阀失电而被打开,泄去OPC总管油压,各高,中压调节阀执行机构上的快速卸载阀就开启,则各高,中压调节阀执行机构活塞下部的油压将消失而迅速关闭.当机组转速下降到额定转速时,该两个电磁阀又被励磁关闭,各高,中压调节阀重新打开,并由高压调节阀来控制机组转速.在自动停机危急遮断油路和OPC油路之间的逆止阀,是用来当OPC动作时,维持前者油路中的油压,使主汽门和中压主汽门保持全开,当OPC动作时,各抽汽逆止门也同时关闭,直到3000rpm时OPC电磁阀复位.