汽轮机盘车系统回路讲解.pptxVIP

汽轮机盘车系统回路讲解演讲人：日期:

目录02主要组成部件01系统概述03回路工作原理04控制逻辑分析05操作与维护06安全与优化

01系统概述Chapter

盘车系统基本定义机械驱动装置盘车系统是汽轮机停机后用于低速旋转转子的机械装置，通过电机或液压马达驱动齿轮组，避免转子因自重产生热弯曲变形。转速控制范围典型盘车转速为3-15rpm，需根据机组型号精确匹配，确保转子均匀冷却的同时减少轴承磨损。联锁保护机制配备与润滑油系统、顶轴油系统的多重联锁，确保油压达标后方可启动，防止干摩擦损坏轴瓦。

回路功能与作用热应力消除通过持续均匀旋转，消除停机后汽缸上下温差导致的转子热应力，防止大轴永久性弯曲（典型控制温差≤50℃）。启动辅助功能在机组冷态启动前预先盘车，检查转子动静部分是否存在碰磨，同时建立油膜降低启动扭矩（需持续4小时以上）。轴承保护维持轴颈与轴瓦间油膜连续性，避免停机时金属直接接触导致的微观熔焊（白合金损伤阈值温度约120℃）。

应用场景与重要性300MW以上机组强制配置自动盘车系统，停机后需连续运行直至缸温降至150℃以下，否则可能引发转子偏心超标（＞0.05mm）。大型火电机组燃机-汽轮机串联机组中，盘车系统需与燃机启动系统协同控制，实现整个轴系的同步低速旋转。联合循环机组采用双速盘车设计（低速4rpm/高速40rpm），在换料大修期间需配合人工盘车装置进行精确对中调整。核电汽轮机010203

02主要组成部件Chapter

驱动装置类型电动驱动装置采用高扭矩电动机作为动力源，通过减速箱匹配转速需求，具备启停平稳、调速范围广的特点，适用于中大型汽轮机盘车系统。液压驱动装置利用液压马达驱动齿轮组，输出力矩大且响应速度快，常用于高温高压环境下需快速盘车的工况，系统需配套液压站和油路控制单元。气动驱动装置以压缩空气为动力介质，结构简单且防爆性能优异，适用于化工、冶金等特殊工业场景，但需配置空气处理单元以保证气源稳定性。

传感器与执行元件转速传感器采用磁电式或霍尔效应原理，实时监测盘车齿轮转速并反馈至控制系统，精度需达到±0.1%FS以确保同步性要求。扭矩限制器机械式或电子式过载保护装置，在盘车阻力异常增大时自动切断动力传输，避免齿轮箱或联轴器机械损伤。电磁离合器通过励磁线圈控制动力接合与分离，实现盘车系统与汽轮机主轴的快速啮合/脱开，动作时间通常小于50毫秒。

辅助设备介绍润滑喷射单元集成油泵、过滤器和喷嘴，定时向齿轮啮合面喷射高温润滑油，降低磨损并带走金属碎屑，油压需稳定在0.3-0.5MPa范围。冷却风扇组件内置加速度传感器与频谱分析仪，实时采集盘车过程中的机械振动数据，提前预警轴承磨损或齿轮对中不良等潜在故障。强制风冷散热设计，用于驱散盘车电机或液压单元运行时产生的热量，确保设备在连续工作状态下温升不超过额定限值。振动监测模块

03回路工作原理Chapter

系统首先检测润滑油压力、冷却水流量、盘车齿轮啮合状态等关键参数，确保所有联锁条件满足后允许启动指令下发。启动条件检查电机驱动齿轮组以5-10r/min低速运行，消除转子静摩擦，同时监测振动和电流是否异常，持续30-60秒后进入正常转速。低速预启动阶段达到额定转速（通常30-40r/min）后维持连续运行；停机时需先切断动力电源，待转子完全静止后解除齿轮啮合，并记录惰走时间以评估轴承状态。正常运转与停止010203启动与停止流程

速度控制机制01.变频调速技术采用变频器调节电机输入频率，实现5-50r/min无级变速，适应不同机组热态或冷态启动需求，避免机械冲击。02.闭环反馈系统通过编码器实时采集转速信号，与PLC设定值比对后动态调整输出扭矩，控制精度可达±0.5r/min。03.多模式切换逻辑支持手动/自动模式切换，自动模式下根据汽轮机金属温度自动匹配最优转速曲线，减少热应力损伤。

联锁保护原理机械联锁防护液压顶升装置与盘车齿轮硬联锁，确保汽轮机冲转前盘车齿轮必须完全脱开，防止高速旋转设备损坏。电气保护回路集成过流、缺相、接地故障保护模块，异常时立即跳闸并触发声光报警，同时联锁停运润滑油泵。状态监测联动振动传感器或轴位移超标时自动停机，并联动DCS系统记录故障波形，为后续诊断提供数据支撑。

04控制逻辑分析Chapter

PLC控制程序结构针对盘车系统不同工况（如低速盘车、高速盘车、紧急停止等），PLC通过条件触发调用对应的子程序，子程序包含特定转速控制算法和扭矩限制逻辑。子程序调用机制????0104????03??02??采用双CPU热备冗余设计，当主CPU出现故障时，备用CPU可在50ms内无缝接管控制权，同时触发故障报警日志记录。冗余控制架构PLC主程序采用模块化设计，包括初始化模块、运行控制模块、安全保护模块和通信模块，各模块通过逻辑调用实