汽轮机电气监视保护系统说明书（参考Word）.doc

密级：公司秘密东方汽轮机有限公司DONGFANG TURBINE Co., Ltd. 汽轮机监视保护系统说明书编 号D300T-000208ASM版本号A 2007年 10 月编号 D300T-000208ASM编制校对审核会签审定批准目 录序号章-节 名 称 页数备注10-1系统概述12 0-2轴系230-3油压真空640-4温度450-5辅机460-6ETS2 0-1 系统概述 汽轮机电气监视保护系统图（参见D300T-003005A）由轴系（D300T-003006A）、油压真空（D300T-003008A）、温度（D300T-003009A）、辅机（D300T-003010A）及ETS（D300T-003011A）五部分组成 本系统说明将介绍轴系部分测点的配置；阐述油压真空、温度部分中关系到汽轮机安全正常运行的各种信号以及各种电器、电机的控制逻辑；介绍汽轮机的危急遮断系统（ETS）本系统说明中所涉及的各种信号设定值均需以《汽轮机启动运行说明书》中的规定值为准。

本系统说明书可作为设计院作相关设计的依据0-2 轴系1 概述 汽轮发电机组轴系需要连续监测的参数有：汽机侧转速、零转速、超速、发电机侧转速、高中压胀差、低压胀差、轴向位移、高压缸热膨胀、偏心、轴振、瓦振以及汽轮机危急遮断器动作转速2 转速监测2.1 汽机侧转速、零转速 转速传感器共2只，其中TSI汽机侧转速及键相各一只，对应于0～5000r/min的转速测量范围，本监测仪表有4～20mA的直流信号输出送往DEH/DCS 当汽机转速从高速降至2r/min时，有零转速继电器接点信号输出，作为汽轮机自动盘车的启动信号2.2. 三取二的电超速保护 电超速保护采用三只传感器，当汽机转速升至3300r/min及以上时，汽机侧超速监视通过各自的超速继电器动作，经ETS逻辑三取二处理后，遮断汽轮机3. 位移监测3.1 高中压胀差 采用一只传感器，监测器有4～20mA直流输出；当高中压胀差≥6mm或≤-3mm时，报警继电器动作，输出报警信号当高中压胀差≥7mm或≤-4mm时，危险继电器动作，输出接点信号3.2 低压胀差 采用一只传感器，监测器有4～20mA直流输出；当低压胀差≥14mm时，监测器中的报警继电器动作，输出报警信号。

当低压胀差≥15mm时，监测器中的危险继电器动作，输出接点信号3.3 轴向位移 轴向位移监测采用两只传感器，对应于-2～+2mm轴向位移测量范围，监测器有4～20mA直流输出当轴向位移值≥0.6mm或≤-1.05mm时，报警继电器动作，输出报警信号；当两个轴向位移都≥1.2mm或≤-1.65mm时，危险继电器动作，输出接点信号至ETS，遮断汽轮机3.4 偏心 偏心测量采用一只传感器，对应于0～100μm的偏心测量范围，监测器有4～20mA的直流信号输出当轴偏心大于原始值30μm时，监测器中报警继电器动作，输出报警信号3.5 高压缸热膨胀 汽轮机高压缸左右两侧，分别设一个汽缸膨胀监测通道，用以监测两汽缸相对于汽机基础的膨胀高压汽缸膨胀监测采用二只LVDT传感器及一只配套的绝对膨胀监测器对应于0～50mm的高压汽缸膨胀测量范围，监测器有4～20mA的直流信号输出；当膨胀超越设定时，监测器中报警继电器动作，输出报警信号4 振动4.1 轴振 为了监测转子相对于轴承的径向振动，机组的1#～6#支持轴承各设有水平（X向）、垂直（Y向）两个轴振监测通道，共12个通道。

采用12只涡流传感器，对应于0～400μm的轴振测量范围，监测器的每个通道均有4～20mA的直流信号输出；任一通道的轴振≥0.127mm时，相应监测器通道中的警告报警继电器动作，输出报警信号；任一通道的轴振≥0.25mm时，相应监测器通道中的危险继电器动作，输出危险报警信号4.2 瓦振为了监测轴承瓦相对于自由空间的绝对振动，机组1#～6#轴承各设一个垂直方向的瓦振监测通道，共6个通道采用6只速度传感器对应于0～150μm的瓦振测量范围，监测器的每个通道均有4～20mA的直流信号输出；任一通道的瓦振≥50μm时，相应监测器中的报警继电器动作，输出报警信号任一通道的瓦振≥80μm时，相应监测器通道中的危险继电器动作，输出危险报警信号5 机头转速表 机头转速监测采用一只国产DF6101型磁阻式转速传感器及一块国产DF9011型智能瞬态数显转速表该表具有两级超速报警、零转速报警、快速转速显示、最高转速存贮及再现、自检与校验功能两级超速与零转速报警均有继电器接点输出发电机侧转速监测采用一只国产DF6101型磁阻式转速传感器及一块国产DF9011型智能瞬态数显转速表 0-3 油压真空1 概述 汽轮机电气监视保护系统中的油压真空部分包括了与油压、真空有关的各种信号的去向以及各种与油压信号有关的阀门、油泵、盘车装置的控制逻辑。

2 凝汽器低真空及低润滑油压遮断装置凝汽器低真空遮断器中装有四只真空开关；低润滑油压遮断器中装有七只压力开关2.1 凝汽器低真空遮断器输出信号 当凝汽器真空低，P≥14.7kPa时，代号为PSB1的真空开关动作，输出报警信号；当凝汽器真空过低，P≥19.7kPa时，代号为PSB2～PSB4的三只真空开关动作，将输出的信号送至ETS，同时报警2.2 低润滑油压遮断装置输出信号 当润滑油路油压P≤0.049MPa时，代号为PSA1的压力开关复位，输出报警信号；代号为PSA2的压力开关也同时复位，输出信号用于自动启动交流润滑油泵 当润滑油路油压P≤0.0392MPa时，代号为PSA3的压力开关复位，输出信号用于自动启动直流事故油泵；代号为PSA4～PSA6的三只压力开关也同时复位，将输出信号送至ETS，同时报警由于汽机停机经惰走后必然进入盘车状态，故若润滑油路油压继续下降，当P≤0.0294MPa时，代号为PSA7的压力开关复位，输出信号用于停止盘车，同时报警2.3 抗燃油供油装置压力开关当抗燃油路母管油压P≤11.20.2MPa时，代号为PS9的压力开关复位，接点信号经继电器扩展后用作报警及自动启动处于备用状态的抗燃油泵。

两台抗燃油泵的出口分别设有一只压力开关，代号为PS10、PS11当运行泵出口油压P≤11.20.2MPa时，相应压力开关复位，输出节点作为备用抗燃油泵的自动启动信号当抗燃油母管油压P≤7.8MPa时，代号为PS6、PS7、PS8的三只压力开关应复位，将输出信号送至ETS，同时报警3 主油箱上两只油泵的控制逻辑 汽轮机运行过程中所需的透平保安油是由与汽机同轴的主油泵直接供给的，润滑油则是由主油泵经射油器供给的主油箱上设置了两只油泵：交流润滑油泵用于机组启动时为危急遮断装置提供挂闸油压以及机组启、停时，代替主油泵出口的射油器或在机组运行中润滑油路油压P≤0.049MPa时与主油泵出口的射油器并联，向机组轴承、盘车装置、顶轴装置提供润滑油；直流事故油泵在润滑油路油压P≤0.0392MPa时（此时机组已获停机信号），与交流润滑油泵一起或当交流润滑油泵因故障停运时独立向机组的各轴承提供润滑油，使机组完成惰走进而实行盘车3.1 交流润滑油泵控制逻辑3.1.1 自动方式 交流润滑油泵在DCS（集控室中单元控制盘）上的自动-手动控制方式按钮选择在“自动”位时，机组运行过程中，只要主油泵出口油压由正常值降至P≤1.8MPa或润滑油路油压跌至P≤0.049MPa时，或汽机转速n≤2850r/min时，交流润滑油泵自动启动。

该泵自动启动后，除非其电动机出现电气故障，否则将持续运行，直至切至“手动”方式，才能用其在DCS上的停止按钮使其停止 低润滑油压遮断装置的润滑油压取样管节流孔后设有用于交流润滑油泵联动试验的泄油电磁阀（代号为26YV）及压力开关（代号为PSA2）按下DCS上的联动试验按钮使电磁阀26YV通电泄压，当油压P≤0.049MPa时，压力开关PSA2复位，其接点使交流润滑油泵自动启动3.1.2 手动方式 该泵在DCS上的自动-手动控制方式按钮选择在“手动”位时，用其在DCS上的启动、停止按钮，可在任意时刻启、停该泵这种方式也满足了该泵要定期试验的要求3.1.3 信号 DCS上设置了该泵自动方式、启动及停止的信号灯当泵电动机（代号301M）出现电气故障时，有报警信号输出3.2 直流事故油泵控制逻辑直流事故油泵是在汽轮机事故状态下投入的油泵在DCS上它不设自动-手动控制方式选择钮，仅设置了启动、停止及联动试验按钮另外，应设置该泵“启动”及“停止”的信号灯机组运行过程中，出现下列情况之一，直流事故油泵即自动启动：a) 润滑油路油压跌至P≤0.049MPa时，交流润滑油泵因其泵电机控制电源欠电压或其泵电机出现电气故障而没有自动启动；b) 润滑油路油压跌至P≤0.0392MPa时，低润滑油压遮断装置的润滑油压取样管节流孔后设有用于直流事故油泵联动试验的泄油电磁阀（代号为27YV）及压力开关（代号为PSA3）。

按下DCS上的直流事故油泵联动试验按钮使电磁阀27YV通电，当P≤0.0392MPa时，压力开关PSA3复位，其接点使直流事故油泵自动启动直流事故油泵电动机控制回路不应设任何保护，因它是汽机轴承润滑油的最后提供者，不应为了保护价值相对低的直流电机而烧损了汽机轴瓦因此，当该泵电机（代号302M）出现电气故障时，仅供给报警信号4 顶轴油泵控制逻辑顶轴装置中设有二台顶轴油泵，工作时，一台使用，另一台备用机组启、停过程中，顶轴油泵产生高压油，强制将轴颈顶起，为机组的盘车创造条件4.1 自动方式 当1#～2#顶轴油泵在DCS上的自动-手动控制方式按钮选择在“自动”位时，两泵即处于自动控制下自动方式用于停机过程当汽轮机遮断时，汽机转速由3000r/min降到1200r/min，1#顶轴油泵优先获得启动信号，同时开始计时若1#顶轴油泵进口油压正常（P≥0.1MPa），它将自动启动若5秒内，1#顶轴油泵因电气故障没能启动，则2#顶轴油泵在其进口油压正常（P≥0.1MPa）的前提下将自动启动此外，1#顶轴油泵运行过程中若因电气故障停止了工作或运行过程中出口油压低至设定值（P≤7MPa）而停止工作后，2#顶轴油泵在其进口油压正常的前提下也将自动启动，反之亦然。

这种逻辑满足了两台泵互为备用的要求 顶轴油泵自动启动后将持续运行，直至汽机转速大于1200r/min或泵出口油压低至设定值或泵电机出现电气故障时才自动停止；或者转换到手动方式，操作停止按钮而停止工作4.2 手动方式顶轴油泵在DCS上的自动-手动控制方式按钮选择在。