陳濤

摘 要：本文結(jié)合實際總結(jié)了近年來的DEH-NTK控制系統(tǒng)在35MW發(fā)電機組運行經(jīng)驗，分析了DEH-NTK控制系統(tǒng)組成及各功能特點。在此基礎(chǔ)上，得出運行使用中的缺點。

關(guān)鍵詞：DEH-NTK控系統(tǒng)制；35MW 發(fā)電機組；汽輪機；應(yīng)用設(shè)計

中圖分類號：TK26 文獻標(biāo)識碼：A

唐山中厚板材有限公司，是由唐山鋼鐵股份有限公司和河北文豐鋼鐵有限公司共同投資的中外合資大型現(xiàn)代化鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)，生產(chǎn)發(fā)展中公司嚴(yán)格按照國家鋼鐵產(chǎn)業(yè)政策的要求，強化各項基礎(chǔ)工作，全面提升管理水平，增強市場競爭能力，努力打造管理一流、技術(shù)一流、裝備一流、職工隊伍一流的現(xiàn)代化鋼鐵聯(lián)合企業(yè)。

近年來，公司把成熟的電調(diào)系統(tǒng)即DEH-NTK汽輪機數(shù)字式電液控制系統(tǒng)應(yīng)用到了35MW 發(fā)電機組上，滿足了用戶需求和實際生產(chǎn)需要。但是隨著科技的不斷發(fā)展，DEH-NTK控制系統(tǒng)在35MW發(fā)電機組應(yīng)用上還存在些問題，比如說汽門調(diào)節(jié)時發(fā)生調(diào)門卡澀，EH 油管泄漏，LVDT 固定螺絲松動，DDV發(fā)突然卡澀，機械超速突然動作等。面對這樣的問題出現(xiàn)，我們也采取了有效措施加以應(yīng)對，應(yīng)用中要保證 EH 油的油質(zhì)，并定期更換各過濾器的濾芯；保證各密封件的質(zhì)量，加強對機柜的巡檢，檢修時嚴(yán)格遵守檢修規(guī)程，防止損壞模件；還要加強對 LVDT、行程開關(guān)的檢查，防止長期運行中振動導(dǎo)致其松動跑位。

1 DEH-NTK控制系統(tǒng)的組成

DEH-NTK控制系統(tǒng)是由計算機控制部分和EH液壓執(zhí)行機構(gòu)兩大部分組成。一般來說，該系統(tǒng)具有控制精度準(zhǔn)確，自動化水平高的特點，它能實現(xiàn)升速并且配合電氣并網(wǎng)，電熱負荷控制。另外它還具備其他的輔助控制與DCS通訊，控制參數(shù)在線調(diào)整和超速保護功能等。

2 DEH-NTK控制系統(tǒng)功能

2.1掛閘

它可以分為自動掛閘和界面手動掛閘兩部分。其中機組準(zhǔn)確判斷掛閘的條件為：主汽門行程開關(guān)不在關(guān)的位置、啟動油壓已建立、主汽門行程大于50%三個條件中至少有兩個條件成立且解列時轉(zhuǎn)速通道未發(fā)生全故障。另外本系統(tǒng)可以實現(xiàn)遠方掛閘，掛閘動作依靠掛閘電磁鐵得電建立復(fù)位油實現(xiàn)。

2.2具備整定伺服系統(tǒng)靜態(tài)的關(guān)系

在實際的運行操作中整定伺服系統(tǒng)靜態(tài)關(guān)系的目的是要實現(xiàn)油動機在全行程上均能被伺服閥控制。一般來說，閥位給定信號與油動機升程的關(guān)系是，給定0～100%←→升程0～100%。

2.3啟動前的控制

汽機的啟動過程實際上是對汽缸、轉(zhuǎn)子等的加熱過程。為減少啟動過程的熱應(yīng)力，對那些不同的初始溫度，應(yīng)采用不同的啟動曲線。DEH在每次掛閘時，我們一般可根據(jù)汽輪機汽缸壁溫的高低選擇熱狀態(tài)。

2.4做好升速控制

在汽輪發(fā)電機組并網(wǎng)以前，DEH狀態(tài)是轉(zhuǎn)速閉環(huán)無差調(diào)節(jié)系統(tǒng)。它的設(shè)定點是給定轉(zhuǎn)速。給定轉(zhuǎn)速與實際轉(zhuǎn)速的差別，可以經(jīng)PID調(diào)節(jié)器運算后，再次通過伺服系統(tǒng)控制油動機開度，讓實際轉(zhuǎn)速與給定轉(zhuǎn)速變化。

2.5 主汽壓控制

DEH-NTK系統(tǒng)具有主汽壓力控制功能（即汽機調(diào)壓功能），通過開關(guān)高調(diào)門開度使主汽壓力維持正常值。但是主汽壓力控制投入需同時滿足已經(jīng)掛閘、無ETS動作、在“操作員自動狀態(tài)”下等條件。

2.6主汽壓保護

為避免機前壓力變化過大，設(shè)置了汽壓保護回路，限制機前壓力在設(shè)定的壓力范圍內(nèi)變化。當(dāng)主汽壓力達到設(shè)定上限值，負荷閉鎖增。當(dāng)主汽壓力低于設(shè)定下限值時，將逐漸關(guān)小調(diào)節(jié)門，直到主汽壓力回到正常范圍。

2.7超速保護

在這個保護中由于汽輪機的轉(zhuǎn)子時間常數(shù)很小，而它的汽缸、蒸汽管道的溶劑時間就會變大。在發(fā)生甩負荷時，汽輪機的轉(zhuǎn)速飛升的快，如果單純依靠系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)速反饋控制著，那么它的最高轉(zhuǎn)速有可能就會超過110%。為此設(shè)置了一套甩負荷超速限制邏輯。

在實際運行中如果油開關(guān)斷開出現(xiàn)甩負荷，那么超速時間繼電器閉合帶電迅速動作超速電磁閥，那就要及時地將調(diào)節(jié)汽閥關(guān)閉，同時還要把目標(biāo)轉(zhuǎn)速和給定轉(zhuǎn)速改為3000r/min，當(dāng)轉(zhuǎn)速低于3000r/min時候，超速限制電磁閥就會失電，而另外一部分的調(diào)節(jié)閥就會是伺服閥控制，恢復(fù)轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制，最終使汽輪機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在3000r/min，以便事故消除后能迅速并網(wǎng)。

如果假設(shè)在并網(wǎng)后，轉(zhuǎn)速超過3090r/min則迅速動作超速限制OPC電磁閥，關(guān)閉所有調(diào)節(jié)氣閥，此時它的轉(zhuǎn)速低于3070r/min時，超速限制電磁閥就會失電，調(diào)節(jié)閥恢復(fù)由伺服閥控制。

2.8 在線試驗

一般來說，這個的試驗步驟分為在超速實驗畫面點擊“主汽門嚴(yán)密試驗投入”按鈕，本試驗投入后主汽門開關(guān)電磁閥得電，主汽門就會慢慢地關(guān)閉，在主汽門關(guān)閉和主汽門開度小于5之后，所有調(diào)門全開，觀察轉(zhuǎn)速是否降到1000rpm以下。等到實驗結(jié)束后，我們點擊“主汽門嚴(yán)密試驗復(fù)位”按鈕，推出主氣門嚴(yán)密性試驗。高壓調(diào)門嚴(yán)密性試驗，在汽輪機首次安裝或大修時，需對高壓調(diào)門進行嚴(yán)密性試驗。

但是需要注意的是，在這個試驗中它的試驗條件要滿足調(diào)門嚴(yán)密，按鈕按下一定要在自動模式下才可實施完成。

再來看未并網(wǎng)的試驗步驟：我們可以在超速實驗畫面點擊“調(diào)門嚴(yán)密試驗投入”按鈕，在主汽門全開以后，要將所有調(diào)門全關(guān)，汽機惰走，觀察轉(zhuǎn)速是否降到1000rpm以下。

結(jié)語

DEH 控制系統(tǒng)在中厚板35MW 機組上的應(yīng)用是成功的，運行兩年多未發(fā)生因DEH 系統(tǒng)故障失靈導(dǎo)致機組停運事件，極大的改善了機組運行的安全穩(wěn)定性，提高了機組運行自動化水平。

參考文獻

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