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NK型凝汽式汽輪機調節系統的設計

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更新時間：2014-08-21
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NK型凝汽式汽輪機調節系統的設計
摘要
調節系統有全液壓式，WOODWARD 機械液壓式及由微機控制的電液調節系統等多種調節系統，一般根據參數對系統功能及由自控水平的要求進行合理的選擇和配置。
隨著電力工業的發展，200MW機組已成為電網的調峰機組，其負荷適應能力及響應速度的快慢便顯得越來越重要，過去，國產200MW機組控制普遍采用傳統的液壓控制系統，此類系統結構復雜，控制精度低，可靠性差，傳動速度慢，已遠遠滿足不了電網調度自動化的要求。而電液調節系統越來越受重視。
本設計對凝汽式汽輪機調節系統的選用﹑原理進行了研究，選擇了電液調節系統，介紹了其工作原理，完成各部件設計，配汽采用噴嘴調節法。調節氣閥的啟閉由油動機通過橫梁﹑兩閥桿和杠桿系統進行控制。
在調節系統設計中，除了相應的液壓部件控制外，還有轉速控制系統、安全保護系統、就地操作、超速跳閘裝置等。備有轉速、新汽壓力、抽汽壓力等保安裝置，上述各參數的測量、變換、執行等元件可采用氣動或電動單元。隨著分散控制系統技術水平的不斷提高，一個電廠由單一類型的分散控制系統來完成所有控制任務是未來的發展趨勢。

關鍵詞汽輪機；凝汽式汽輪機；調節系統；電液調節系統
ABSTRACT
Various govering type,such as full-hydraulic governing system.WOODWARD mechanicalhydraulic governing system and computer control elect-hydraulic govering system,can be reasonably selected and configurated depending on the system function and automatic control level that custemers required.
power industry, the 200 MW machine set has become the charged barbed wire net to adjust the Along with the development of the electric machine set, it carries the ability of adapt and responds to the rate of speed of the speed and then seem to be more and more important, past, the domestic 200 MW machine set controls the traditional liquid of widespread adoption to press to control the system, this kind of system structure complications, the control accuracy is low, the credibility is bad, spreading to move the speed slow, already far far satisfy not the charged barbed wire net adjusts the request of one degree automation.But the electricity liquid regulate the system to be more and more value.
Have study appies and pricles of steam turbines .In general the nozzle control is adopted.The openning and closing of the governing and closing of the governing valves are controlled by an oil servomotor via a beam,two spindles and a level system.
in govering,have speed control system WOOD505、protection、local control panel 、protection Equipment and so on.
Turbines are equipped with safety devices for pressure,live steam pressure,extraction steam pressure vacuum,axial displacement of rotor,and the monitoring devices for speed,vibration,temperation,pressure etc.
Along with dispersion continuously raise of the control system technique level, a power station is controled the system by the dispersion of the one type to complete all control mission and is a future development trend.

Key words turbines；steam turbines ；govering ；computer elect-hydraulic govering system

目錄
1 概述 1
1.1調節系統簡介 1
1.3液壓調節系統 2
1.3電液調節系統 2
2 總體設計 3
2.1凝汽式汽輪機選型計算 3
2.2調節系統的選用 4
2.3具體的設計 5
2.4汽輪機數字電液控制系統DEH 5
3速關組件的設計 10
4啟動調節器的設計 11
5速關閥的設計 17
6 505調節器 19
7 其他相關部件 32
8靜態校核 32
8.1靜態特性 33
8..2感應機構的遲緩率 33
8..3速度變化率 33
8. 4調節汽閥的重疊度 34
1．調節汽閥順序開始時，應有適當的重疊度； 34
參考文獻 36
致謝 37
汽輪機調節系統 40

1 概述
1.1調節系統簡介
汽輪機是將蒸汽能轉化為機械能的外燃回轉式原動機。它具有單機功率大，轉速高,效率高,運轉穩和，使用壽命長等優點，因而在現代工業中得到了廣泛的應用。電網將發電廠生產的電能源源不斷地輸送到各個用電設備，為人們的生產、生活服務。而為保證各種用電設備能正常運轉，不但要求提供連續不斷的電能，而且還對供電的品質提出了嚴格的要求：
頻率誤差≤±0.4%
電壓誤差≤±6%www.rdlm.com.cn)B7r ~E i#^1g n `
供電頻率由電網中的總發電量、總用電量共同確定。穩態時，供電頻率與汽輪發電機組的轉速對應相等。若總發電量>總用電量，則供電頻率增加，機組轉速也增加。必須通過控制系統使電網中并網發電機組的總發電量，適應總用電量的要求，才能保證供電頻率精度。
電網中的總用電量是一個隨機變量，其頻譜表明：負荷變化低頻率對應大幅度，高頻率對應小幅度。小幅度高頻率的負荷變化，通過汽輪機調節系統的一次調頻功能，利用鍋爐的蓄能調節發電量，使總發電量適應總用電量的變化。大幅度低頻率的負荷變化，由電網的自動調頻裝置，通過汽輪發電機組控制系統的自動發電AGC功能自動地或手動地改變機組的負荷指令，改變機組的發電量，使總發電量適應總用電量的變化。這就是二次調頻作用。電網中調根據負荷的統計特性要求發電機組按日負荷曲線大幅度改變負荷，這就是調峰作用。
二次調頻和調峰，由于負荷變化的幅度較大，鍋爐控制系統必須相應動作，使鍋爐的出力滿足汽機的要求，同時為保證整個發電系統的安全性和經濟性，要求在改變負荷的過程中，機、爐、電控制系統必須協調動作。必須將汽輪發電機組的轉速升到同步轉速，即3000r/min，發電機并網后才能向電網輸出電能。因此要求汽輪機調節系統具有升速控制功能。汽輪機是一種高轉速的大型旋轉機械，它對轉速的要求很高，轉速超過120%后，機組就可能損壞。因此要求汽輪機控制系統具有完善的保護功能。
汽輪機調節系統的主要任務就是調節汽輪發電機組的轉速、功率，使其滿足電網的要求。汽輪機控制系統的控制對象為汽輪發電機組，它通過控制汽輪機進汽閥門的開度來改變進汽流量，從而控制汽輪發電機組的轉速和功率。在緊急情況下，其保安系統迅速關閉進汽閥門，以保護機組的安全。#R l&H-_ B*w u
由于液壓油動機獨特的優點，驅動力大、響應速度快、定位精度高，汽輪機進汽閥門均采用油動機驅動。汽輪機控制系統與其液壓調節保安系統是密不可分的。"X B1A o ...

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