第六章8順保汽輪機組的熱工保

第六章汽輪機組的熱工保護教學要求：熟悉電渦流傳感器和各項測量的原理、方法和目的，掌握TSI系統(tǒng)功能及測點布置，重點掌握ETS的條件、邏輯、基本動作和甩負荷防超速的基本動作，了解旁路控制基本功能、工作方式。難點是TSI系統(tǒng)測點布置。教學內(nèi)容1.汽輪機組的熱工保護項目；電渦流傳感器原理、測量方法、結構。2.軸向位移、缸脹和差脹、機組轉速、振動、偏心度的監(jiān)視目的、監(jiān)視方法；3.TSI系統(tǒng)功能及測點布置簡介。4.汽輪機防進水簡介；輔助系統(tǒng)監(jiān)視與保護軸承溫度和油壓的監(jiān)視和保護、凝汽器真空的監(jiān)視和保護方法簡介。5.汽輪機緊急跳閘保護系統(tǒng)ETS條件、邏輯、基本動作；甩負荷保護基本動作。6.旁路控制系統(tǒng)簡介內(nèi)容安排一、汽輪機自動保護作用及三種保護方式二、汽輪機監(jiān)測與保護項目三、汽機本體保護四、汽機輔助系統(tǒng)保護五、ETS緊急停機六、BPCS旁路控制系統(tǒng)簡介本次課程講授內(nèi)容一、汽輪機自動保護作用及三種保護方式二、汽輪機監(jiān)測與保護項目三、汽機本體保護一、汽輪機自動保護作用

及三種保護方式汽輪機組自動保護作用：參數(shù)越限，設備異常，聲光報警；事故處理，以至機組跳閘。汽輪機組的三種保護方式1.緊急停機保護ETS：其目的是防止設備損壞造成嚴重事故。其基本保護手段是關閉所有汽門，切斷所有進汽。汽輪機組的三種保護方式2.甩負荷保護：其目的是在機組甩負荷工況下，處理機功率與電功率不平衡的關系，以防止汽輪機超速。其基本手段就是快速關小或關閉汽輪機調(diào)門，經(jīng)延時一段時間后重開調(diào)速汽門，及時調(diào)整汽輪機負荷適應機組工況，如帶廠電負荷等。汽輪機組的三種保護方式3.機組的低負荷保護：是由低壓缸溫度檢測與噴水系統(tǒng)完成，這實際上是一種非正常工況的處理措施。二、汽輪機監(jiān)測與保護項目TSI本體檢測保護：1.軸向位移的監(jiān)測與保護2.缸脹和差脹的監(jiān)測與保護3.轉速的監(jiān)測與保護4.振動檢測與保護5.主軸偏心度的監(jiān)測與保護汽輪機監(jiān)測與保護項目輔助系統(tǒng)檢測保護：6.汽輪機防進水保護7.軸承安全監(jiān)測與保護8.凝汽器真空監(jiān)測與保護9.ETS緊急停機三、汽機本體保護汽機本體保護主要包括汽輪機軸向位移保護、缸脹和差脹保護、超速保護、振動保護、主軸彎曲保護等項目。該類保護的主要目的是防“碰”，即轉動部分與靜止部分的摩擦碰撞。保護一般步驟

三步驟：檢測報警、事故處理，緊急跳閘。主要處理手段是控制進汽量等；當處理不過來并處于危險情況時，則切斷所有進汽，實施緊急停機ETS。某單元機組的TSI汽輪機監(jiān)測保護系統(tǒng)本體測點布置圖見后圖表。汽機本體保護教學內(nèi)容1TSI汽輪機監(jiān)測保護系統(tǒng)本體測點布置圖2TSI結構原理圖3TSI中常用傳感器4汽輪機本體監(jiān)測與保護5.TSI汽輪機監(jiān)視儀表系統(tǒng)

1TSI汽輪機監(jiān)測保護系統(tǒng)本體測點布置圖

2TSI結構原理圖3TSI中常用傳感器3.1電渦流傳感器3.2線性差動變壓器LVDT3.3速度式（磁電式）振動傳感器3.4復合式振動傳感器3.5鍵相器3.1電渦流傳感器主要用于位移、轉速、振動、偏心度測量；非接觸式測量方法。其輸出電信號可以是被測體與測量線圈之間距離的單值函數(shù)。亦可測量其它有關物理參數(shù)參數(shù)。3.1電渦流傳感器3.2線性差動變壓器LVDT主要用于缸脹、差脹的測量。其輸出電信號是鐵芯位移的函數(shù)。3.2線性差動變壓器3.3速度式振動傳感器主要用于座振動。接觸式測量方法。其輸出電信號與振動速度成正比。可積分后得振動的位移。亦稱為磁電式或地震式傳感器。3.3速度式振動傳感器電渦流式傳感器測量振動3.4復合式振動傳感器由速度式振動傳感器與電渦流式傳感器組成，主要用于測軸振動。由座的絕對振動與座與軸的相對震動（矢量）合成為軸的絕對振動。3.4復合式振動傳感器振動位移測量3.5鍵相器基本作用：每轉一周提供一個脈沖，可作為相位測量的參考基準，或每周開始的計時參考基準。3.5振動測量與鍵相器

4汽輪機本體監(jiān)測與保護4.1軸向位移的監(jiān)測與保護4.2缸脹和差脹的監(jiān)測與保護4.3轉速的監(jiān)測與保護4.4振動檢測與保護4.5主軸偏心度的監(jiān)測與保護4.1軸向位移的監(jiān)測與保護（1）汽輪機產(chǎn)生軸向位移的原因：P165-P167：7條（2）汽輪機轉子產(chǎn)生軸向位移的危害和監(jiān)視保護措施:P166（3）軸向位移的保護作用:P166（4）軸向位移的測量方法:P166機械式、液壓式、電感式、電渦流式傳感器；常用電渦流傳感器配前置放大器、位移監(jiān)視器提供監(jiān)測輸出、報警、保護信號。4.2缸脹和差脹的監(jiān)測與保護1.汽輪機組熱膨脹的原因:P1672.機組差脹過大的危害和措施：P1673.缸脹、差脹檢測與保護裝置：P168缸脹和差脹的監(jiān)測與保護電渦流式、線性差動變壓器LVDT傳感器；缸脹監(jiān)視器CE：提供指示信號、記錄信號；差脹監(jiān)視器DE：提供增設有報警、保護信號；OK電路：監(jiān)視傳感器來的信號。當不在正常范圍內(nèi)時，發(fā)出“非OK”信號。4.3機組轉速的監(jiān)測與保護1.汽輪機超速的原因：P169-P1702.汽輪機超速的危害：P1703.汽輪機的防超速保護：P170圖4-35機組轉速的監(jiān)測與保護4.轉速測量方法：P171離心式、測速發(fā)電機、磁阻式、磁敏式、電渦流式等5.數(shù)字式轉速表測頻法：P173即單位時間內(nèi)轉了多少圈，可測高轉數(shù)。6.零轉速監(jiān)控器測周法：P173即轉一圈用多少時間。用于測量低轉速。測頻法：即單位時間內(nèi)轉了多少圈，可測高轉數(shù)。測周法：即轉一圈用多少時間。用于測量低轉速。4.4振動檢測與保護1.汽輪機發(fā)生振動的原因:P174-1752.汽輪機振動過大的危害：P175-176振動檢測與保護3.振動的監(jiān)測方法：磁電式振動傳感器、電渦流式振動傳感器、復合式振動傳感器；座絕對、軸絕對及二者相對振動。4.鍵相器及矢量監(jiān)視器：鍵相器提供相位測量的參考基準；矢量監(jiān)視器連續(xù)監(jiān)測振動，提供相位、軸轉速、振動的峰峰值等。4.5主軸偏心度的監(jiān)測與保護1.主軸彎曲的原因與危害：P179-P1802.偏心度的檢測與保護：有電感式、變壓器式、電渦流式等。常用電