汽輪機危急保安系統(tǒng)系統(tǒng)簡介

1、汽輪機危急保安系統(tǒng)系統(tǒng)簡介郭春暉AST 電磁閥的動作原理在機組正常運行時，四只 AST 電磁閥是被通電關(guān)閉的，從而封閉了自動停機危急遮斷(AST)母管上的 EH 油泄油通道，使所有蒸汽閥執(zhí)行機構(gòu)活塞下腔的油壓能夠建立起來。當電磁閥失電打開，則母管泄油，導(dǎo)致所有汽閥關(guān)閉而使汽輪機停機。AST 電磁閥是串并聯(lián)布置的，這樣就有多重的保護性。每個通道中至少須一只電磁閥打開，才可導(dǎo)致停機。同時也提高了可靠性，四只 AST 電磁閥中任意一只損壞或誤動作均不會引起停機。下圖是油路示意圖，和我廠 EH 油系統(tǒng)圖內(nèi) AST 電磁閥部分基本一致，為表述清楚，油路用不同顏色表示，紅色油路是AST 母管，也稱之為危急

2、遮斷油總管，綠色油路是有壓回油母管，黃色油路是 EH 油供油母管，藍色油路是 OPC 母管，也稱之為超速跳閘母管，細心的讀者可能會發(fā)現(xiàn)，我廠EH 油系統(tǒng)圖內(nèi)的 EH 油供油母管是經(jīng)過節(jié)流孔進入各 AST 電磁閥的，彩圖來源于網(wǎng)絡(luò)，黃色油管路并沒有畫出應(yīng)有的節(jié)流孔，實際上是存在的。經(jīng)節(jié)流孔來的 EH 高壓抗燃油建立后，進入活塞室，克服彈簧的拉力而使活塞右移，堵住 AST 至回油的泄油閥，此時， 位于左側(cè)的 AST 電磁閥電源帶電關(guān)閉至回油的泄油孔，AST 油壓正常建立。而一旦 AST 電磁閥動作，使 EH 高壓油回至油箱，活塞在彈簧的作用下向左移動，遮斷油與回油接通、泄去這只AST 閥的安全油。

3、電磁閥油路示意圖我廠 EH 油系統(tǒng)圖如圖所示：AST1 電磁閥與 AST3 電磁閥并聯(lián)組成 I 通道，AST2 電磁閥與 AST4 電磁閥并聯(lián)組成 II 通道。任意一個通道之中的一個電磁閥動作或兩個全部動作，由于節(jié)流孔板的作用不會使 AST 母管的壓力卸掉。兩個通道中任意一個電磁閥或兩個電磁閥同時動作，都會導(dǎo)致 AST 母管失壓，汽輪機跳閘。ASP 油壓的作用ASP 油壓用于在線試驗 AST 電磁閥。ASP 油壓由 AST 油壓通過前置節(jié)流孔產(chǎn)生，再通過后置節(jié)流孔到無壓回油。ASP 油壓從理論上來說是 AST 油壓的一半。我公司 ASP 油壓高報警值是9.6Mpa,低報警值是4.8Mpa。當A

4、ST 電磁閥1 或3 動作時， ASP 壓力升高，ASP1 壓力開關(guān)動作；當 AST 電磁閥 2 或 4 動作時，ASP 壓力降低，ASP2 壓力開關(guān)動作。如果 AST 電磁閥沒有動作時，ASP1 或 2 壓力開關(guān)動作，或 AST 電磁閥復(fù)位后壓力開關(guān)不復(fù)位，就存在 ASP 油壓報警。兩個節(jié)流孔板的作用是做試驗的時候保持 AST 母管的壓力。由于節(jié)流孔板的存在，ASP 油壓小于 AST1 與 AST3 電磁閥前 的 AST 母管壓力，但大于 AST2 與 AST4 電磁閥后的無壓回油 管壓力，當 AST1 或 AST3 電磁閥做試驗的時候打開，高壓開關(guān)感應(yīng)到 ASP 壓力增加，說明 AST1

5、與 AST3 正常動作，ASP-1 報警；當 AST2 或 AST4 電磁閥做實驗的時候打開，低壓開關(guān)感應(yīng)到 ASP 壓力降低，說明 AST2 與 AST4 正常動作，ASP-2 報警。在機組運行時，如 AST1 或 AST3 電磁閥發(fā)生內(nèi)漏，則 ASP油壓將升高，隨著電磁閥的內(nèi)漏量增大 ASP 油壓升高，ASP1壓力開關(guān)動作，發(fā)出 ASP 油壓高報警；如 AST2 或 AST4 電磁閥發(fā)生內(nèi)漏，則 ASP 油壓將降低，隨著電磁閥的內(nèi)漏量增大ASP2 壓力開關(guān)動作，發(fā)出 ASP 油壓低報警。我廠#1 機B 修后啟動做 ETS 試驗時，發(fā)現(xiàn) ASP-1 信號復(fù)位不掉，相關(guān)專業(yè)排除了 AST1、A

6、ST3 內(nèi)漏的可能性，原因有可能是前置節(jié)流孔徑變大導(dǎo)致 ASP 油壓偏高，待下次機組檢修時確認。ETS 試驗ETS 是 Emergency Trip System 的縮寫，譯為汽輪機危急遮斷系統(tǒng)，定期進行 ETS 試驗是為了保證該系統(tǒng)能在關(guān)鍵時刻可靠動作。ETS 的保護有好多種，詳見下圖，實際能在線試驗的僅有 AST 電磁閥組、低真空、低 EH 油壓、低潤滑油壓四項，在線試驗都是通過點按下圖中間兩排青色的按鈕實現(xiàn)的。第四排綠色的小方塊從左到右分別是 LP1、LP3（EH 油壓低一通道），LBO1、LBO3（潤滑油壓低一通道），LV1、LV3（真空低一通道），LP2、LP4（EH 油壓低二通道）

7、， LBO2、LBO4（潤滑油壓低二通道），LV2、LV4（真空低二通道）。每一個綠色方塊都對應(yīng)一個壓力開關(guān)，如左圖所示，第一排左起四個是 EH 油壓開關(guān)，第五個是 EOP 自啟試驗壓力開關(guān)，第二排五個全是潤滑油壓開關(guān)，第三排左起四個是凝汽器真空壓力開關(guān)， 第五個是 BOP 自啟試驗壓力開關(guān)，這些壓力開關(guān)全部接至右圖的試驗塊上，實驗塊固定在前箱左側(cè)，共四個，從上到下以此是潤滑油泵自啟試驗塊、EH 油試驗塊、潤滑油試驗塊、真空試驗塊，所有試驗塊原理相同，以EH 油試驗塊為例，其系統(tǒng)圖詳見上文 AST 油系統(tǒng)圖內(nèi) EH 油跳閘試驗站部分。右圖的試驗塊上部右上角的手動門是試驗塊的隔離門，正常都是在全

8、開位置，試驗塊上部左后方布置有兩個試驗電磁閥， 接受來自 ETS 試驗站的信號，每個電磁閥控制一個通道，左側(cè)的控制一通道，右側(cè)的控制二通道，由上文系統(tǒng)圖可知，每個試驗通道前都設(shè)置了節(jié)流孔，因此單獨在任意一個通道做跳閘試驗都不會引起 ETS 保護實際動作。試驗塊的前面布置有兩個手動門，由系統(tǒng)圖可知，這兩個手動門是分別和上述兩個電磁閥并聯(lián)布置的，也是各控制一個通道，用來在就地手動做 ETS 試驗。試驗塊頂部還布置有兩個通道的就地壓力表。注意：當兩個通道同時進行跳閘試驗，會引起 ETS 保護動作，機組跳閘。進行 ETS 試驗時，點 A 側(cè) EH 油壓低試驗按鈕，LP1、LP3 亮，此時EH 油試驗塊

9、左側(cè)電磁閥動作泄油，第一排左數(shù)兩個壓力開關(guān)動作；點 A 側(cè) LBO 油壓低試驗按鈕，LBO1、LBO3 亮， 此時潤滑油試驗塊左側(cè)電磁閥動作泄油，第二排左數(shù)兩個壓力開關(guān)動作，以此類推。點 AST1 或 AST3，ASP-1 亮，點 AST2 或 AST4，ASP-2亮，原理上文已經(jīng)闡述過了。跳閘復(fù)位亦即汽輪機掛閘。順便說一下，在ETS 上掛閘只能復(fù)位 AST 電磁閥組件，前提是安全油壓必須提前建立，即 SOB 啟動，隔膜閥復(fù)位；如果前箱危急遮斷手柄在跳閘位置，或汽輪機機械超速實驗動作，則 ETS 內(nèi)無法掛閘，必須先就地手動復(fù)位打閘手柄，建立安全油壓。如果說ETS 是防止汽輪機超速的軟保護的話，

10、那么危急遮斷器就是防止汽輪機超速的硬保護，注油試驗就是為了檢驗危急遮斷器能否正常動作的。注油試驗左圖綠色的類似氣動門的就是隔膜閥，其內(nèi)部膜片上部同有潤滑油，和高備油同一路，機組啟動前由 SOB 提供，正常運行時由主油泵提供，膜片上部建立的油壓強迫隔膜閥關(guān)閉，截斷EH 油泄油的通道，保證 EH 油壓正常。右圖左側(cè)手柄就是手動打閘用的，它處于打閘位置時，會卸去隔膜閥上部的潤滑油，此時隔膜閥上移打開，EH 油泄壓實現(xiàn)汽輪機跳閘。右側(cè)的手柄是用來做注油試驗的，把它打到試驗位置，然后緩慢開啟右下角的注油門，上部的壓力表讀數(shù)會緩慢上升，當左側(cè)的打閘手柄自動打至脫扣位置，說明此時危急保安器動作，飛錘甩出，記錄此時的動作油壓，然后關(guān)閉注油門，手動復(fù)位打閘手柄。需要注意的是，試驗手柄是不能自保持的，整個注油試驗過程必須全程手動將試驗手柄扳至試驗位置，實驗結(jié)束前，打閘手柄打至復(fù)位位置以后才可以松開試驗手柄令其自動回復(fù)至正常位置。注油試驗實際上是把潤滑油通過汽輪機軸端的小孔注入到危急保安器內(nèi)，利用潤滑油壓強制把帶有彈簧的