CN103032111B - 一种二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法，包括步骤：低压缸啮合高中压缸，共同冲转到转速预设值，汽轮机并网带负荷，在负荷大于负荷预设值时，投入补汽，汽轮机进入纯凝工况；进入抽凝工况，控制热网压力、控制中排压力到中排压力预设值、使中排汽进入热网管路，控制阀后压力；在低压缸入口压力达到临界值时，进入背压工况，控制低压缸的转速下降，根据其在预设时间内是否达到预设的转速保护值，返回抽凝工况，或者进入全切工况；关闭汽轮机的主汽门以及所有调节阀，所有蒸汽通过热网调节阀进入热网用户。本发明快速、安全、可靠、自动化程度高并且性能优良。
Description
技术领域
本发明涉及汽轮机控制领域，尤其涉及一种二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法。
背景技术
根据国内市场需求，二拖一联合循环抽凝背汽轮机是近一两年才出现的新型机组，该机组具备纯凝、抽汽及背压工况，所述汽轮机包括低压缸、SSS(Synchro-Self-Shifting，同步自换档)离合器、高中压缸、抽汽管路、热网调节阀、连通管、连通管调节阀、连通管启动阀、中排管路、中排管路关断阀、中排管路抽汽逆止阀、主汽门等。低压缸通过SSS离合器与高中压缸相连，在抽汽量需求较大时，低压缸可以在线脱离，实现机组高中压缸背压运行，在抽汽量减少时，通过中压排汽，冲转低压缸到额定转速，通过SSS液力耦合器(SSS离合器)与高中压缸连在一起，同步运转。该机型运行工况复杂，根据其工况要求，为其设定功能完善、安全可靠、技术指标优异的控制保护方法显得非常重要。
发明内容
本发明的目的在于为二拖一联合循环抽凝背汽轮机的提供一种快速、安全、可靠、自动化程度高并且性能优良的控制保护方法，实现多工况无扰切换。
实现上述目的的技术方案是：
一种二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法，所述汽轮机包括低压缸、SSS离合器、高中压缸、抽汽管路、热网调节阀、连通管、连通管调节阀、连通管启动阀、中排管路、中排管路关断阀、中排管路抽汽逆止阀、主汽门、高压调门、中压调门、补汽调门和启动阀，所述控制保护方法包括下列步骤：
步骤S1，低压缸通过SSS离合器啮合高中压缸，并锁定；
步骤S2，高中压缸和低压缸共同冲转启动达到转速预设值；
步骤S3，汽轮机并网带负荷；
步骤S4，检测汽轮机的负荷是否大于负荷预设值，若是，进入步骤S5；若否，返回步骤S2；
步骤S5，投入补汽，汽轮机进入纯凝运行；
步骤S6，是否进入抽凝工况，若是，则进入步骤S7；若否，返回步骤S5；
步骤S7，将进入低压缸的补汽转入抽汽管路；
步骤S8，通过热网调节阀控制热网压力；
步骤S9，通过连通管调节阀控制中排压力到中排压力预设值；
步骤S10，打开中排管路关断阀和中排管路抽汽逆止阀，使得中排汽进入热网管路；
步骤S11，通过热网调节阀控制热网抽汽压力，该压力为调节阀后压力；
步骤S12，低压缸入口压力是否达到临界值，若是，进入步骤S13；若否，返回步骤S11；
步骤S13，是否进入背压工况，若是，进入步骤S14；若否，返回步骤S11；
步骤S14，SSS离合器解锁，连通管调节阀和连通管启动阀关闭；
步骤S15，低压缸的转速下降；
步骤S16，预设时间内，低压缸的转速是否达到预设的转速保护值，若是，进入步骤S17；若否，进入步骤S20；
步骤S17，SSS离合器脱离故障；
步骤S18，连通管调节阀和连通管启动阀打开；
步骤S19，低压缸冲转到转速预设值，SSS离合器耦合锁定，进入步骤S7；
步骤S20，一直检测汽轮机的抽汽量，在其达到最大值时，进入步骤S21；
步骤S21，进入全切工况，关闭汽轮机的主汽门、高压调门、中压调门、补汽调门和启动阀；
步骤S22，所有蒸汽通过热网调节阀进入热网用户；
步骤S23，停机。
上述的二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法，其中，所述步骤S1中，低压缸通过SSS离合器啮合高中压缸后，通过液压装置锁定。
上述的二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法，其中，所述步骤S2和步骤S19中，转速预设值为3000rpm。
上述的二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法，其中，所述步骤S4中，所述负荷预设值为30％。
上述的二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法，其中，所述步骤S16中，所述预设的转速保护值指200～300rpm。
本发明的有益效果是：本发明摆脱了国外的技术限制，具有快速、安全、自动化程度高以及可控度高的优点，可以实现汽轮机组从起动到带满负荷的全过程无需运行人员的干涉，安全可靠地运行，实现了真正的一键启停；同时，对于纯凝、抽凝、背压及全切工况，实现安全可靠地无扰切换，保证了机组安全、平稳的切换运行。
附图说明
图1是本发明的二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
二拖一联合循环抽凝背汽轮机包括低压缸、SSS离合器、高中压缸、抽汽管路、热网调节阀、连通管、连通管调节阀、连通管启动阀、中排管路、中排管路关断阀、中排管路抽汽逆止阀、主汽门、高压调门、中压调门、补汽调门和启动阀。
请参阅图1，本发明的控制保护方法，包括下列步骤：
步骤S1，低压缸通过SSS离合器啮合高中压缸，并通过液压装置锁定，从而低压缸盘车带动高中压缸盘车；
步骤S2，高中压缸和低压缸共同冲转启动达到转速预设值，本实施例中，转速预设值为3000rpm，即每分钟3000转；
步骤S3，汽轮机并网带负荷；
步骤S4，检测汽轮机的负荷是否大于负荷预设值，本实施例中，负荷预设值为30％；若是，进入步骤S5；若否，返回步骤S2；
步骤S5，投入补汽，汽轮机进入纯凝运行；
步骤S6，确认是否进入抽凝工况，若是，则进入步骤S7；若否，返回步骤S5；
步骤S7，将进入低压缸的补汽转入抽汽管路；
步骤S8，通过热网调节阀控制热网压力；
步骤S9，通过连通管调节阀控制中排压力到中排压力预设值；
步骤S10，打开中排管路关断阀和中排管路抽汽逆止阀，使得中排汽进入热网管路；
步骤S11，通过热网调节阀控制热网抽汽压力，该压力为调节阀后压力；
步骤S12，当热网抽汽量很大时，检测低压缸入口压力是否达到临界值，若达到临界值，进入步骤S13；若没有达到临界值，返回步骤S11；
步骤S13，确认是否进入背压工况，若是，进入步骤S14；若否，返回步骤S11；
步骤S14，SSS离合器解锁，将连通管调节阀和连通管启动阀关闭；
步骤S15，低压缸的转速下降；
步骤S16，预设时间内(本实施例中，预设时间为1分钟)，低压缸的转速是否达到预设的转速保护值，本实施例中，预设的转速保护值指200～300rpm，即200～300转每分钟，若到达，进入步骤S17；若没有达到，进入步骤S20；
步骤S17，认为SSS离合器脱离故障；
步骤S18，打开连通管调节阀和连通管启动阀；
步骤S19，通过控制连通管启动阀，使得低压缸通过中排汽冲转到转速预设值，本实施例中，转速预设值为3000rpm，即每分钟3000转；SSS离合器自动耦合锁定，进入抽凝工况，即进入步骤S7；
步骤S20，一直检测汽轮机的抽汽量，在其达到最大值时，此时汽轮机已经在背压工况运行，依然不能满足热网用户的要求，经确认后，进入步骤S21；
步骤S21，进入全切工况，将汽轮机的主汽门以及所有调节阀关闭，所有调节阀包括高压调门、中压调门、补汽调门和启动阀。
步骤S22，所有蒸汽通过热网调节阀进入热网用户；
步骤S23，停机。
综上，本发明中，当高中压缸转速超过预设值，机组停机；当低压缸转速超过高中压缸时，SSS离合器自动啮合，保证低压缸转速不会高于高中压缸；抽凝切背压工况时，当低压缸转速在规定时间不下降到预设转速时，重新返回抽凝工况；当高排压比和中排压比超过预设值时，机组停机保护；当机组轴承振动和轴承温度保护超过预设值时，机组停机保护；从而实现了二拖一联合循环抽凝背汽轮机的快速、安全、可靠、高自动化以及高性能的控制保护。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。
Claims (5)
1.一种二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法，所述汽轮机包括低压缸、SSS离合器、高中压缸、抽汽管路、热网调节阀、连通管、连通管调节阀、连通管启动阀、中排管路、中排管路关断阀、中排管路抽汽逆止阀、主汽门、高压调门、中压调门、补汽调门和启动阀，其特征在于，所述控制保护方法包括下列步骤：
步骤S1，低压缸通过SSS离合器啮合高中压缸，并锁定；
步骤S2，高中压缸和低压缸共同冲转启动达到转速预设值；
步骤S3，汽轮机并网带负荷；
步骤S4，检测汽轮机的负荷是否大于负荷预设值，若是，进入步骤S5；若否，返回步骤S2；
步骤S5，投入补汽，汽轮机进入纯凝运行；
步骤S6，是否进入抽凝工况，若是，则进入步骤S7；若否，返回步骤S5；
步骤S7，将进入低压缸的补汽转入抽汽管路；
步骤S8，通过热网调节阀控制热网压力；
步骤S9，通过连通管调节阀控制中排压力到中排压力预设值；
步骤S10，打开中排管路关断阀和中排管路抽汽逆止阀，使得中排汽进入热网管路；
步骤S11，通过热网调节阀控制热网抽汽压力，该压力为调节阀后压力；
步骤S12，低压缸入口压力是否达到临界值，若是，进入步骤S13；若否，返回步骤S11；
步骤S13，是否进入背压工况，若是，进入步骤S14；若否，返回步骤S11；
步骤S14，SSS离合器解锁，连通管调节阀和连通管启动阀关闭；
步骤S15，低压缸的转速下降；
步骤S16，预设时间内，低压缸的转速是否达到预设的转速保护值，若是，进入步骤S17；若否，进入步骤S20；
步骤S17，SSS离合器脱离故障；
步骤S18，连通管调节阀和连通管启动阀打开；
步骤S19，低压缸冲转到转速预设值，SSS离合器耦合锁定，进入步骤S7；
步骤S20，一直检测汽轮机的抽汽量，在其达到最大值时，进入步骤S21；
步骤S21，进入全切工况，关闭汽轮机的主汽门、高压调门、中压调门、补汽调门和启动阀；
步骤S22，所有蒸汽通过热网调节阀进入热网用户；
步骤S23，停机。
2.根据权利要求1所述的二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法，其特征在于，所述步骤S1中，低压缸通过SSS离合器啮合高中压缸后，通过液压装置锁定。
3.根据权利要求1所述的二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法，其特征在于，所述步骤S2和步骤S19中，转速预设值为3000rpm。
4.根据权利要求1所述的二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述负荷预设值为30％。
5.根据权利要求1所述的二拖一联合循环抽凝背汽轮机的控制保护方法，其特征在于，所述步骤S16中，所述预设的转速保护值指200～300rpm。
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