汽轮机原理与汽机保护课件.ppt
汽轮机 技术说明与汽机保护,谢星宇,汽轮机主要参数：,机组型号：N6-3.8额定功率：6MW主汽门前压力：3.8Mpa(3.5-4.0Mpa)主汽门前温度：395（380-405）主蒸汽额定进气流量：33T/H额定给水温度：140 设计冷却水温度/最高:27/33 额定工况热耗：12575KJ/KG过临界转速最大振动：0.1MM汽轮机-发电机临界转速：1833R/MIN汽轮机单个临界转速：1607 R/MIN,汽轮机技术要求,汽轮机可以在0至100%负荷保持稳定运行；汽轮机轴系可能承受发电机出口母线三相短路；允许汽轮机甩负荷后运行不少于15分钟；汽轮机启动后空负荷时间要满足电气试验所需时间；排汽温度在 65 允许长期运行,100 保持低负荷长期运行；按规定程序启停时，上下缸温度差不大于50；汽轮机寿命不低于30年，按规程规定启动时间与次数；机组投产第一年运行小时数不小于6500小时，以后平均运行小时数为7500小时；距离汽轮机罩壳1米处所测得噪声低于90分贝；汽轮机正常运行时，轴承座测得三向振动不大于0.03MM；,汽轮机本体结构技术要求:,转子彻底消除残余内应力。所有调频叶片的自振幅率避开激振频率。对末级叶片采取电火花处理以防水蚀和冲刷的措施，汽轮机有足够的除湿用的疏水器。汽轮机叶片在48.5-50.5Hz下长期安全运行。汽轮机轴瓦设计的失温转速，高额定转速20%以上，并有抗干扰能力，确保不产生油膜振荡。后汽缸设有低真空保护的排大气阀。汽轮机有完善的保温设计，以确保机组运行的安全性，汽机本体保温表面温度不大于50（室温25）。采用电动盘车装置，能自动退出，盘车装置上有手动盘车的设施。轴承座处（包括发电机）的轴振幅，轴位移、转速、相对膨胀，汽缸膨胀配以指示报警监视仪表，留于接入DCS监控接口。,汽轮机控制系统：,数字电液调节系统，其控制系统分别采用WOODWARD公司的505E控制器。DEH系统主要包括控制器、电液驱动器、油动机、独立油源、传感器等。DEH系统性能及技术指标转速控制：范围：03400r/min(根据机组安全，上限定为3400r/min)，精度：1.5 r/min负荷控制：范围：0100%速度不等率：36%连续可调压力不等率：10%连续可调系统迟缓率：0.2%转速超调量：7%系统响应时间：50ms系统可用率：99.99%电液驱动器供油压力额定值MPa：3.5电液驱动器供油压力低报警MPa：2.0电液驱动器供油温度高报警：60电液驱动器供油温度低报警：40电控油箱油位高报警mm：+100电控油箱油位低报警mm：-100DEH控制器超速停机值r/min：3270,汽轮机保安系统：,有防止超速的危急保安系统，在事故时能迅速关闭主汽门、调节阀，切断汽源，有附加“超速保护装置，其动作转速为额定转速的110-112%，复位转速高于额定转速。配备在运行中试验和活动，危急保安器的结构；有附加超速保护装置，动作转速3300-3360r/min，有备用辅助紧急停机装置；、设有下列事故状态下关闭主蒸汽阀和调节汽门的自动保护装置。汽轮机的转速超过危急保安器动作转速时；真空低于制造厂给定极限值时；润滑油压下降超过极限值时。转子轴向位移与推力瓦温度超过极限值时。电超速保护装置：当油开关跳闸，关闭调速汽门小于1秒。保护电磁动作可靠，时间小于0.8秒，电磁阀电磁吸力大于滑阀移动力矩的3倍。,汽轮机转子结构：,汽轮机转子:,汽轮机单级工作原理图：,简单的热力系统：,汽轮机的分类:,1、按工作原理分,冲动式汽轮机反动式汽轮机,2、按热力特性分,凝汽式汽轮机背压式汽轮机抽汽式汽轮机抽汽背压式汽轮机多压式汽轮机,3、按主蒸汽压力分,二、汽轮机型号的表示方法,汽轮机型号的组成为：,XX-XX-XX,变型设计次序,蒸汽参数,额定功率,型式,例：N300-16.7/538/538 300MW凝汽式汽轮机,主蒸汽压力为16.7MPa，温度为538C,再热蒸汽温度538C。,汽轮机型式代号见下表：,汽轮机保护（机械保护）：,(1)飞锤式危急遮断器一只，其动作转速为3270-3330转/分。(2)危急遮断油门一只，当危急遮断器动作，飞锤飞出，使危急遮断油门脱钩动作，关闭自动主汽门，高压调门及旋转隔板。(3)手动危急遮断器，为汽轮机紧急停机的手动安全装置。(4)危急遮断油门复位装置：危急遮断油门动作后复位使用。：,汽轮机保护（电接点保护）：,电接点保护工作原理：由电磁铁和受电磁控制的油门部分组成磁力遮断器。磁力遮断器动作后，油门活塞移动，泄掉安全油建立事故油，将自动主汽门、高压调门关闭。电接点保护组成：1)转速保护：本机所配的数字式转速表，兼有显示和保护功能。机组超速达3270转/分时，转速表发出停机信号。关各抽汽逆止门(2)轴向位移保护：当汽轮机转子发生正向移动1.0mm时，或负向移动0.6mm时，发出报警信号。当汽轮机转子继续正向移动+1.3mm时，或负向移动0.7mm时，接通磁力遮断器，发出停机信号，关闭自动主汽门、调速汽门。关各抽汽逆止门(3)轴承回油温度高保护：当任一轴承回油温度，升高至65时，发生报警信号。超过75时，发出停机信号，关闭自动主汽门。各抽汽逆止门(4)低真空保护：冷凝器真空低于-87kPa时，发出报警信号，低于-61kPa时，接通磁力遮断器，发出停机信号，关闭自动主汽门、调速汽门。各抽汽逆止门(5)润滑油压低保护：润滑油压降至：0.020MPa时停机。关闭自动主汽门、调速汽门各抽汽逆止门（三取二）(6)润滑油泵联锁：润滑油压降至0.054MPa时，投交流油泵。降至0.39MPa时，投直流油泵(7)盘车联锁：润滑油压降至0.015MPa时停盘车装置(8)发电机故障 主保护动作接通磁力遮断器发出停机信号，关闭自动主汽门、调速汽门。(9)手动停机 手按紧急停机按钮时，接通磁力遮断器，关闭自动主汽门、调速汽门。(10)阀位控制器和DEH失电保护停机 DEH失电，接通磁力遮断器，关闭自动主汽门、调速汽门及各抽汽逆止门。(11)505输出保护停机 DEH控制信号发出，接通磁力遮断器，关闭自动主汽门、调速汽门、各抽汽逆止门。(12)电控油压低于10MPa时，延时5秒，接通磁力遮断器，关闭自动主汽门。,
