1、01 概述 调节保安系统是高压抗燃油数字电液控制系统（DEH）的执行机构，它接受DEH发出的指令，完成挂闸、驱动阀门及遮断机组等任务。本机组的调节保安系统满足下列基本要求: 1 挂闸 2 需要时，能够快速、可靠地遮断汽轮机进汽 3 具有超速保护功能,3.1 机械式超速保护：动作转速为额定转速的110%111%(33003330r/min)，此时危急遮断器的飞环击出，打击危急遮断器装置的撑钩，使撑钩脱扣，机械遮断机构使遮断隔离阀组的机械遮断阀动作，将高压保安油的排油口打开，泄掉高压保安油。快速关闭各主汽、调节阀门，遮断机组进汽。 3.2电气超速保护和TSI超速保护：当其检测到机组转速达到额定转速
2、的110%(3330r/min)时，发出电气停机信号，使机械停机电磁铁动作，泄掉高压保安油，遮断机组进汽。,保安系统由危急遮断器、危急遮断器装置、遮断隔离阀组、机械遮断机构、手动停机机构、复位试验阀组、机械停机电磁铁和导油环等组成,见图1。,系统主要完成如下功能: 1 挂闸 系统设置的复位试验阀组中的复位电磁阀(1YV)，机械遮断机构的行程开关ZS1、ZS2供挂闸用。挂闸程序如下:按下挂闸按钮(设在DEH操作盘上), 复位试验阀组中的复位电磁阀(1YV)带电动作,将润滑油引入危急遮断器装置活塞侧腔室，活塞上行到上止点，使危急遮断器装置的撑钩复位，,通过机械遮断机构的杠杆将遮断隔离阀组的机械遮断
3、阀复位，将高压保安油的排油口封住，建立高压保安油。当压力开关组件中的三取二压力开关检测到高压保安油已建立后，向DEH发出信号，使复位电磁阀(1YV)失电，危急遮断器装置活塞回到下止点，DEH检测行程开关ZS1的常开触点仍为闭合、ZS2的常开触点仍为断开，DEH判断挂闸程序完成。,2 遮断 从可靠性角度考虑,低压保安系统设置有电气、机械及手动三种冗余的遮断手段。2.1电气停机 实现该功能由机械停机电磁铁和高压遮断模块来完成。一旦接受电气停机信号，使机械停机电磁铁带电动作，通过机械遮断机构的杠杆使危急遮断器装置的撑钩脱扣，,机械遮断机构使遮断隔离阀组的机械遮断阀动作，将高压保安油的排油口打开，泄掉
4、高压保安油。快速关闭各主汽、调节阀门，遮断机组进汽。若危急遮断器装置的撑钩脱扣，即使高压遮断模块失电拒动，系统仍能遮断所有调门、主汽门，以确保机组安全。,2.2机械超速保护 由危急遮断器、危急遮断器装置、遮断隔离阀组和机械遮断机构组成。动作转速为额定转速的110111%(33003330r/min)。当转速达到危急遮断器设定值时,危急遮断器的飞环击出,打击危急遮断器装置的撑钩,使撑钩脱扣,通过机械遮断机构使遮断隔离阀组的机械遮断阀动作，泄掉高压保安油,快速关闭各进汽阀,遮断机组进汽。,2.3手动停机 系统在机头设有手动停机机构供紧急停机用。手拉手动停机机构按钮，通过机械遮断机构使危急遮断器装置
5、的撑钩脱扣,泄掉高压保安油,快速关闭各进汽阀,遮断机组进汽。,03 部套说明 1 危急遮断器 危急遮断器是重要的超速保护装置之一。当汽轮机的转速达到110113%(33003330r/min)额定转速时，危急遮断器的飞环在离心力的作用下迅速击出，打击危急遮断器装置的撑钩,使撑钩脱扣。通过机械遮断机构使遮断隔离阀组的机械遮断阀动作，泄掉高压保安油，从而使主汽阀、调节阀迅速关闭。为提高可靠性，防止危急遮断器的飞环卡涩，运行时借助遮断隔离阀组、复位试验阀组,可完成喷油试验及提升转速试验。,2 复位试验阀组 2.1 在掉闸状态下,根据运行人员指令使复位试验阀组的复位电磁阀1YV带电动作, 将润滑油引入
6、危急遮断器装置活塞侧腔室，活塞上行到上止点，通过机械遮断机构的连杆使危急遮断器装置的撑钩复位。 2.2 在飞环喷油试验情况下,使喷油电磁阀2YV带电动作, 将透平油压力油从导油环注入危急遮断器腔室,危急遮断器飞环被压出。,3 遮断隔离阀组 3.1在提升转速试验下,遮断隔离阀组的机械遮断阀处在关断状态, 将高压保安油的排油截断，待其上设置的行程开关ZS4的常开触点断开、ZS5的常开触点闭合并对外发讯，DEH检测到该信号后，将转速提升到动作值，危急遮断器飞环被击出，打击危急遮断器装置的撑钩,使危急遮断器装置撑钩脱扣,通过机械遮断机构使遮断隔离阀组的机械遮断阀动作，泄掉高压保安油,快速关闭各进汽阀,
7、遮断机组进汽。,4 手动停机机构 手动停机机构的作用是为机组提供紧急状态下人为遮断机组的手段。运行人员在机组紧急状态下，手拉手动停机机构，通过机械遮断机构的连杆使危急遮断器装置的撑钩脱扣。并导致遮断隔离阀组的机械遮断阀动作，泄掉高压保安油,快速关闭各进汽阀,遮断机组进,5 机械遮断机构 机械遮断机构由连杆系及行程开关ZS1、ZS2、ZS3、ZS4、ZS5组成。通过它将手动停机机构、危急遮断器装置、机械停机电磁铁、遮断隔离阀组相互连接，并完成上数部套之间力及位移的可靠传递。行程开关ZS1、ZS2指示危急遮断器装置是否复位，行程开关ZS3在手动停机机构或机械停机电磁铁动作时，向DEH送出信号，使高
8、压遮断模块同时失电，遮断汽轮机。行程开关ZS4、ZS5指示遮断隔离阀组隔离阀的位置。,6 机械停机电磁铁 机械停机电磁铁的作用是为机组提供紧急状态下遮断机组的手段。各种停机电气信号送到机械停机电磁铁上使其动作，带动机械遮断机构的连杆使危急遮断器装置的撑钩脱扣。并导致遮断隔离阀组的机械遮断阀动作，泄掉高压保安油,快速关闭各进汽阀,遮断机组进汽。,7、高压蓄能器 高压蓄能器均为丁基橡胶皮囊式蓄能器共2组，预充氮压力为10.0MPa。高压蓄能器通过集成块与系统相连，集成块包括隔离阀、排放阀以及压力表等，压力表指示的是油压而不是气压。它用来补充系统瞬间增加的耗油及减小系统油压脉动。 8、低压蓄能器 系
9、统设有四组低压蓄能器，每个低压蓄能器由两个丁基橡胶皮囊式蓄能器组成，要求安装在尽可能靠近中压调节阀油动机、高压主汽阀油动机的地方。低压蓄能器用来在遮断状况发生时，吸收瞬间增加的排油，防止排油背压过高。集成块上的压力表仅仅指示油压。充氮压力0.2MPa。,9、高压遮断模块 高压遮断模块主要由四个电磁阀、二个压力开关、二只节流孔及一个集成块组成。正常情况下，四只电磁阀全部带电，这将建立起高压安全油压，条件是遮断隔离阀组的机械遮断阀已关闭;各油动机卸荷阀处于关闭状态。当需要遮断汽机时，四只电磁阀全部失电，泄掉高压安全油，快关各阀门。 10、超速限制集成块 超速限制集成块主要由二个电磁阀、一个单向阀及
10、一个集成块组成。正常情况下，二只电磁阀全部失电，这将建立起超速限制油压，条件是高压安全油已建立。使各调节阀油动机卸荷阀处于关闭状态。当需要甩负荷、103%保护时，二只电磁阀全部带电，泄掉超速限制油压，快关各调节阀门。,供油系统 为调节保安系统各执行机构提供符合要求的高压工作油（1114MPa）。 由交流马达驱动高压柱塞泵，通过滤网由泵将油箱中的抗燃油吸入，从油泵出口的油经过压力滤油口流入高压蓄能器和该蓄能器联接的高压油母管,将高压抗燃油送到各执行机构和高压遮断系统。 溢流阀在高压油母管压力达170.2MPa时动作，起到过压保护作用。各执行机构的回油通过压力回油管先经过回油滤油器然后回至油箱。,
11、05 试验及其他 1 静止试验 1.1打闸试验 1.1.1 各阀门处于全开状态,手拉机头手动停机机构,所有油动机应迅速关闭。 1.1.2重新挂闸,全开各阀门,手打集控室停机按钮,所有油动机应迅速关闭。 1.1.3重新挂闸,全开各阀门,汽机保护（ETS）给DEH送一停机信号,所有油动机应迅速关闭。,2 机组定速后试验 当机组所有静止试验项目及其准备工作全部完成后,就可冲转机组。在机组定速3000r/min时至少需作下列试验项目： 2.1 检查系统有无泄漏。 2.2 做打闸试验(分别完成下述打闸试验) a) 机头手拉机头手动停机机构; b) 集控室停机按钮; c) 汽机保护（ETS）停机。,本系统
12、配置了复位试验阀组供喷油试验和提升转速试验用。 1 喷油试验 喷油压出试验是在机组正常运行时及做提升转速试验前，将低压透平油注入危急遮断器飞环腔室，依靠油的离心力将飞环压出的试验，其目的是活动飞环，以防飞环可能出现的卡涩。在不停机的情况下，通过给遮断隔离阀组的隔离控制阀带电来截断高压保安油的排油。以避免飞环压出引起的停机。 此时高压遮断模块处于警戒状态。,当机组所有静止试验项目及其余准备工作全部完成后，就可冲转机组。在机组定速3000r/min时至少需作下列试验项目。 飞环喷油试验： 按下“飞环喷油试验”按钮 将“试验钥匙”开关旋到“试验”位置。此时遮断隔离阀组的隔离控制阀4YV带电，高压保安
13、油的排油被截断，遮断隔离阀组上设置的行程开关ZS4的常开触点闭合、ZS5的常开触点断开，,并对外发讯，DEH检测到该信号后，使复位试验阀组的喷油电磁阀2YV带电，透平油压力油被注入危急遮断器飞环腔室，危急遮断器飞环被击出，打击危急遮断器装置的撑钩,使危急遮断器装置撑钩脱扣。危急遮断电指示器发出飞环压出信号，DEH检测到上述信号使复位试验阀组的喷油电磁阀2YV失电、,复位电磁阀1YV带电，使危急遮断器装置的撑钩复位。在检测到机械遮断机构上设置的行程开关ZS1的常开触点闭合、ZS2的常开触点断开的信号后，遮断隔离阀组的隔离控制阀4YV才能失电。将“试验钥匙”开关旋到“正常”位置。飞环喷油试验完毕。
14、 2 提升转速试验说明 2.1 提升转速试验目的 检查危急遮断器动作转速为33003330r/min，,2.2.1 机械超速试验 2.2.2 将ETS超速保护线解除，将机控室DEH面板上超速试验钥匙开关旋到电气位，DEH自动将电气保护值由原来的3300改为3330r/min。 按下“超速试验”按钮， DEH检测到遮断隔离组上设置的行程开关ZS4的常开触点断开、ZS5的常开触点闭合时将DEH目标值设为3330r/min。将DEH升速率设置为1015r/min/s使机组升速到危急遮断器动作，危急遮断器指示灯亮，各主汽阀、调节阀迅速关闭。记录其动作转速，连续三次试验并合格。,2.3 注意事项: 2.
15、3.1 机组在进行提升转速试验之前，应在规定的新汽参数和中压缸进汽参数下，带20额定负荷连续运行34小时，以满足制造厂对转子温度要求的规定。在带20额定负荷之前危急遮断器应作飞环喷油试验。 2.3.2 提升转速试验时，蒸汽参数规定如下：,新汽压力：不得高于56 MPa新汽温度：350400以上。凝汽器真空应0.0147 MPa，排汽温度应在80以下，否则应投入排汽缸的冷却喷水装置，以保持上述温度。 2.3.3 一、二级旁路应同时开启，保持中压缸进汽参数为压力0.10.2 Mpa，温度不低于300350。,2.3.4 提升转速试验之前，必须先作打闸停机试验，确认打闸停机系统实属良好。 2.3.5
16、 提升转速试验前应修改电气超速保护目标值为3300 r/min。试验完后应注意恢复。 2.3.6 试验过程中，轴承进油温度应保持在4045之间。 2.3.7 提升转速试验必须由经过培训的、熟悉本机操作人员进行操作，由熟悉本机调速系统功能的工程师进行指挥和监护。要有一名运行人员站在打闸停机手柄旁边，作好随时闸停机的准备，集控室的停机按钮也要有专人负责操作，随时准备打闸停机。,2.3.8 提升转速试验过程中，必须由专人严密监视机组的振动情况，并与指挥人保持密切联系，若振动增大，未查明原因之前，不得继续作提升转速试验，振动异常应立即打闸停机。 2.3.9提升试验前不得再作喷油试验。 2.3.10 每次提升转速在3200 r/min以上的高速区停留时间不得超过1 min。 2.3.11 当转速提升到3330 r/min危急遮断器仍不动作时，打闸停机，在查明原因并采取正确处理措施之后，才能继续作提升转速试验。,N320-16.7/537/537型汽轮机本体改造说明书 主要技术规范（改动部分） 型号：N320-16.7/537/537型 额定功率：320MW 最大功率：334.58W 额定工况新汽流量：970.71t/h 末级动叶片高度：856mm,
