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60MW双抽汽轮机DEH介绍

发表时间:2002-8-21

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1．概述

双抽汽轮机大量用于石化等需要工业用汽的行业。目前使用的双抽汽轮机，大多采

用液压调节系统实现汽轮机转速、功率、抽汽压力的调节。传统的液压调节系统除了其

本身固有的缺陷外，如同步器易打滑、系统迟缓率大、调整复杂、不能实现单/多阀切

换等，在抽汽特别是双抽机组中，由于各参数之间耦合关系复杂，液调系统难于实现大

范围的解耦调节。因而，采用计算机控制系统-DEH来实现对双抽机组的复杂控制就十

分必要。

扬子石化热电厂2#双抽机组，汽机增容改造后，型号为CC60-8.83/4.12/1.47。锅

炉采用母管制供汽，母管压力一般在9MPa左右，汽机中、低压抽汽压力为3.8MPa和

1.3MPa。汽轮机组采用全液压式调速系统，运行使用中存在汽、电负荷骤变及原因不明

的调速系统摆动。电厂利用机组大修时间，将该机组的液调系统改为新华公司的高压抗

燃油DEH-IIIA控制系统，机组在2000年10月开始大修，并进行DEH改造，2000年11

月20日启动。投运至今，DEH系统运行正常、可靠，达到了满意的控制效果。实际运

行中，功率回路、中抽压力回路、低抽压力回路均同时投入运行，实现了解耦控制，控

制精度如下：

转速控制精度±1r/min

功率控制精度0.3MW

中抽压力控制精度0.02Mpa

低抽压力控制精度0.01MPa

2．DEH系统设计

抽汽机组的一般功能与纯冷凝机组类似，其特殊性在于增加了抽汽控制回路，且功

率与抽汽之间相互影响。DEH的一个主要目标就是要实现功率与抽汽的解耦调节。

60MW双抽汽轮机共有10个阀门：1个高压主汽门、4个高压调门、4个中压调门及

1个低压抽汽门。将原液调系统改为高压抗燃油纯电调DEH，需将原所有的液压调节系

统拆除。拆除原先的低压油油动机，每个阀门加装一个高压抗燃油油动机及弹簧操纵座，

油动机与阀门采用一对一方式。原液压调节保安系统中转速变送器、放大器、中压调节

器、低压调节器取消，保留旋转阻尼及危急遮断器、主油泵、滤油泵、危急遮断及复位

装置、危急遮断油门、喷油试验装置。EH系统增加四个串并联结构的AST电磁阀（工

作在失电停机方式），增加2个并联的OPC电磁阀，一个隔膜阀。低压安全油通过隔膜

阀与EH系统高压安全油相连，低压安全油动作时，隔膜阀失压动作，泄去EH系统的

AST安全油，关闭所有阀门，停机。OPC电磁阀由DEH控制，在103%超速及甩负荷时，

OPC电磁阀动作，快速关闭阀门。AST电磁阀由ETS控制。EH系统采用独立的供油装置

供油，保证供油稳定和清洁。

在DEH改造前，电厂一般采用主汽门旁通阀冲转。所以，改造方案中，将高压主汽

门设计成伺服型执行机构，考虑冲转中用主汽门启动，并网带负荷后再切到调门控制。

在实际机组启动中，在主汽压力高至为9.3MPa时，用高压调门控制冲转，在单阀情况

下能稳定地控制转速，因而，未采用主汽门启动方式。建议以后类似机组改造时，设计

成调门冲转，将主汽门油动机改为开关型即可。在其它类似机组改造中，主汽门均改为

开关型。如马钢热电厂1#、2#机，大庆石化1#机等。

扬子石化2#机DEH配置2个机柜（1个控制柜、1个端子柜）。控制柜中放一对冗

余的DPU，1个阀门控制（VCC）站，3个基本控制I/O站，1个超速保护（OPC）站。VCC

站共配10块VCC卡，对应10个阀门伺服机构。另配一个操作员站，一个工程师站。配

一个硬件后备手操盘，作为DEH故障情况下应急操作。DEH与DCS具有MODBUS通讯接

口，实现数据共享。DEH与电气远操和微机负荷控制、电气自同期装置，通过硬接线接

口，以实现DEH的远方控制。DEH与ETS通过硬接线接口。在OPC动作或110%超速动作

时，通过ETS联跳所有抽汽逆止门。在机组甩负荷时，抽汽机组抽汽逆止门对机组的超

速影响较大。因而，除保证可靠联跳抽汽逆止门外，抽汽逆止门关闭速度及其关闭严密

性是非常重要的。

双抽机组DEH调节系统主回路如图1。

这是一个3输入3输出的多变量线性