[實用新型]小型汽輪發電機起動升速控制裝置

有效

• 申請號: 201620033339.6
• 申請日: 2016-01-14
• 公開（公告）號: CN205349429U
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 喬文波;葉俊
• 申請（專利權）人: 湖北歐安電氣股份有限公司
• 主分類號: F01D9/00
• 分類號: F01D9/00;F01D15/10
• 代理公司: 襄陽嘉琛知識產權事務所 42217
• 代理人: 樊靈芬

技術領域

本實用新型涉及一種小型汽輪發電機起動升速過程的控制裝置，具體的是涉及通過可編程邏輯控制器(PLC)對小型汽輪發電機組的電液控制和危急遮斷保護的小型汽輪發電機起動升速控制裝置。

背景技術

汽輪機是火力發電廠的主要設備之一，體積大、旋轉快，在啟動過程中，汽缸內蒸汽壓力和溫度急劇上升，由常溫常壓變成高溫高壓，如果升溫太快，溫差太大，金屬熱應力超過材料極限就可能在局部地方引起殘余變形，甚至破裂，造成重大事故，因此必須投入一些起動輔助設備。一直采用的有模擬電液控制系統(AEH)已不能完全滿足生產的要求?，F有的數字式電液控制系統(DEH)的工作可靠性可以完全滿足汽輪機安全運行的要求,能很好地滿足火電機組的轉速控制和負荷控制,但數字式電液控制系統還存在以下不足,例如:現有的數字式電液控制系統(DEH)的自動汽輪機控制(ATC)功能普遍不完善；不能實現閥門自動啟動功能，針對啟動過程中的溫升變化不能做到安全有效的自動控制，還需要人工的參與?，F有的小型汽輪機調節系統和軸承潤滑使用同一個油泵，與主機共用一套供油系統，這種供油系統為了保證保安油壓的正常值，又增加閥門等保證保安油壓的正常值，結構復雜，不易檢修，整體結構龐大，成本高，操作復雜，操作人員需要長時間的熟悉后才能熟練操作。

發明內容

本實用新型的目的是針對上述現有技術的不足，而提供的一種占用空間少、結構簡單、成本低、效率高、易操作的汽輪發電機的數字式電液控制和危急遮斷保護的小型汽輪發電機起動升速控制裝置。

本實用新型的技術解決方案是：包括汽輪機、齒輪箱、發電機、凝汽器、潤滑油系統和調節器，其特征是：汽輪機的主汽門、調節器的油動機、凝汽器的凝結水泵、溫度壓力檢測單元分別與可編程序控制器連接，潤滑油系統的壓力變送器、高壓電動油泵、備用潤滑油泵分別與可編程序控制器連接。

本實用新型的技術解決方案中所述的可編程序控制器包括冗余中央處理器、兩個冗余接口模塊和第一、第二冗余輸入輸出，一個冗余接口模塊通過第一冗余輸入輸出用現場總線接冗余中央處理器，另一個冗余接口模塊通過第二冗余輸入輸出用現場總線接冗余中央處理器，可編程序控制器的冗余中央處理器的輸入端通過以太網交換機與工業控制機的輸出端連接，可編程序控制器的第一冗余輸入輸出的輸入和輸出端分別與汽輪機的主汽門、凝汽器的凝結水泵、溫度壓力檢測單元、潤滑油系統的壓力變送器、高壓電動油泵、備用潤滑油泵、調節器的油動機連接，可編程序控制器的第二冗余輸入輸出的輸入和輸出端與汽輪機的主汽門連接。

本實用新型的技術解決方案中所述的潤滑油系統是在油箱上分別連接有高壓電動油泵、備用潤滑油泵、手搖油泵，高壓電動油泵的輸出端通過單向閥一路接保安油系統，另一路通過單向閥接濾油器，濾油器的輸出端接汽輪機和齒輪箱的潤滑油入口端，該段管道上安裝有檢測潤滑油壓力的壓力變送器，備用潤滑油泵和手搖油泵分別通過單向閥與濾油器的連接；壓力變送器、高壓電動油泵和備用潤滑油泵分別與可編程序控制器的第一冗余輸入輸出的輸入端連接

本實用新型基于冗余可編程序控制器（PLC）的小型汽輪發電機控制保護系統能有效地對汽輪機起到調節和保護作用，冗余可編程序控制器（PLC）的使用提高了汽輪機的控制精度和響應速度，以及自動控制的功能，上位計算機的應用提高了系統的自動化水平,方便了操作人員對現場儀表監控狀況的了解和管理,實現了監控數據的遠程傳輸,有利于實現全廠一體化；本實用新型的保護控制系統實現了汽輪發電機的轉速、閥門、汽缸溫升的比例、積分、微分的（PID）閉環控制，可以精確的控制汽輪機的轉速精度，避免人工參與不可控因素，保證啟動過程中汽缸內溫升的緩步進行；本實用新型還對汽輪發電機進行聯鎖邏輯控制和保護、對機組狀態進行監控，便于操作人員操作和監控；本實用新型的潤滑系統將原有的單油泵控制改為一用一備的方式和危機時候的手動方式進行潤滑，高壓電動油泵獨立供給，保障軸承潤滑和保安油壓的正常值，交流潤滑油泵做備用，手搖油泵作為停電時的備用油泵，直接供給汽輪機的軸承潤滑；本實用新型結構簡單、運行穩定可靠、操作方便，工作效率高，便于維修、維護,很好地解決了汽輪發電機的監控保護問題。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構框圖。

圖2是本實用新型的可編程序控制器的原理圖。

圖3是本實用新型的油路控制保護系統結構圖。

具體實施方式