[实用新型]空冷机组高背压运行末级叶片颤振监测预警保护系统

说明书

（一）        技术领域

    本实用新型涉及空冷机组运行系统，特别涉及一种空冷机组高背压运行末级叶片颤振监测预警保护系统。

（二）        背景技术

空冷机组的高背压供热改造，经济效益好，投资相对较低，同时在供热期和非供热期切换时无需停机，与双转子互换供热技术相比有较大的优越性。但空冷机组改造后在供热季期间，机组的电负荷是由热网的热负荷来确定的，随着热负荷增加而增加，随着热负荷减少而减少。如果供热负荷不足时，就会造成机组的电负荷较低，当汽轮机的工况处于高背压又同时在低负荷下，就会出现一种特殊的现象---颤振（即：叶片的抖动）。如果汽轮机长时间运行在这种工况下，末级叶片颤振会导致金属疲劳，出现裂纹，甚至叶片断裂，给机组安全运行带来隐患。

为了实现在增加供热量，提高经济性的同时又能保证机组末级叶片不进入颤振区，保证机组安全运行。为此通过加装一套空冷机组高背压运行末级叶片颤振监测预警保护系统，来保证高背压工况运行下机组的安全性。

（三）        发明内容

    本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一种结构简单、运行安全的空冷机组高背压运行末级叶片颤振监测预警保护系统。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种空冷机组高背压运行末级叶片颤振监测预警保护系统，包括汽轮机低压缸排汽管道上并联安装的凝汽器和空冷岛，其特征在于：所述空冷岛的进汽口上安装有电动隔离排汽阀，电动隔离排汽阀连接软件模块，软件模块连接电厂 OPC Server。

本实用新型通过电厂 OPC Server运行数据并计算，得出颤振临界点，然后通过给执行机构发出工作指令，经执行机构的动作来调整机组运行背压保证机组安全。这里的执行机构为低压缸排汽口至空冷岛之间新加装的电动隔离排汽阀，此阀门为电动调节阀能接收并执行防颤振软件模块发出的指令进行开启和关闭，达到控制排汽流量调整背压的目的。如果缺少电动隔离排汽阀或是此阀门不能正常工作，则不能实现此系统的保护功能，影响机组安全运行。

本实用新型的更优方案为：

所述空冷岛为六列，其中四列推出运行，两列备用，每列抽空气管上均增设一个电动球阀，实现系统隔离。

所述软件模块内设置有报警装置，通过报警装置警示运行状态已超出颤振临界点，提示自动或手动调节运行状况。

所述凝汽器的进汽管道上安装有电动阀，保证进汽管道的流量控制。

本实用新型结构简单，使用方便，设计合理，应用灵活，有效通过对热网循环水量的控制，调节空冷岛的运行，避免颤振的产生，保证了生产的安全性和设备的稳定性，适于广泛推广应用。

（四）        附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图中，1汽轮机低压缸，2凝汽器，3空冷岛，4电动隔离排汽阀，5软件模块，6电厂 OPC Server，7电动阀。

（五）        具体实施方式

附图为本实用新型的一种具体实施例。该实施例包括汽轮机低压缸1排汽管道上并联安装的凝汽器2和空冷岛3，所述空冷岛3的进汽口上安装有电动隔离排汽阀4，电动隔离排汽阀4连接软件模块5，软件模块5连接电厂 OPC Server6；所述空冷岛3为六列，其中四列推出运行，两列备用，每列抽空气管上均增设一个电动球阀；所述软件模块5内设置有报警装置；所述凝汽器2的进汽管道上安装有电动阀7。

空冷岛3的运行步骤如下：

1.供热期间安全措施：空冷岛3六列中,四列退出运行,两列备用。为了防止备用列结冰和正常备用,采用下列措施：

（1）系统隔离：在退出的和备用的每列抽空气管上增加DN150电动球阀，共计六个，有利于系统隔离。

（2）退出列的保护：对于退出运行的四列，在退出前要先做此四列系统严密性试验，即：关闭所有与此四列系统相连的其他阀门（仅留抽空阀门）,用真空泵先抽真空，压力达到10KPa（a）以下时，关闭抽气阀门。观察四列压力上升的速度，要求不得大于800Pa/分钟（大于800Pa时应找出漏点，加以解决。）；试验合格后，再抽真空到极限值（即：抽真空期间压力不再下降，即15分钟压力没有变化）然后充入氮气保护.保持微正压表压为0.01-0.015MPa（表压）。

（3）退出四列的维护工作：当退出列压力低于或等于大气压时应及时补氮气（压力与外界环境温度有关，始终保持微正压即可）。