CN113217116A - 一种给水泵汽轮机lvdt伺服卡升级方法 - Google Patents

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马思源
杨昇鹏
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Abstract

本发明公开了一种给水泵汽轮机LVDT伺服卡升级方法,通过将所述伺服控制系统电连接转速检测模块,数据分析模块,所述转速检测模块用于检测给水泵汽轮机实际转速,并将信号传输至数据分析模块,所述数据分析模块用于将给水泵汽轮机实际转速与目标转速进行比对,通过建立伺服阀调门与给水泵汽轮机转速曲线,在给水泵汽轮机组启动后对给水泵汽轮机转速进行调节,本发明通过建立伺服阀调门与给水泵汽轮机转速曲线,在给水泵汽轮机组启动后对给水泵汽轮机转速进行调节,从而伺服控制系统在对给水泵汽轮机进行调节的过程中,可直接调节服阀调门至指定大小,从而精准调节给水泵汽轮机转速,加速调节时间,大大提高了工作效率。

Description

一种给水泵汽轮机LVDT伺服卡升级方法
技术领域
本发明涉及水泵汽轮机技术领域,具体领域为一种给水泵汽轮机LVDT伺服卡升级方法。
背景技术
近几年,随着全球经济的快速发展,能源消耗总量连年攀升,节能减耗迫在眉睫,火力发电厂电动给水泵在启动时,从静止到额定转速,启动力矩很大,为适应这个转矩,驱动电机配置容量一般要比给水泵的额定功率大,其次电动给水泵采用节流的方法来调节给水流量,调节损失较大,且泵的余量越大,损失越高,这也是电动泵不可克服的缺点之一。
火力发电厂用工业汽轮机(简称“小汽轮机”)拖动给水泵,减少能源转换环节,不但利用抽汽作为汽源,实现了能源的低级利用,提高了能源利用率,而且工业汽轮机根据负荷需要变转速运行,不再靠调门的节流来调节给水量,避免了大量的节流损失,在火力发电厂得到越来越广泛的应用。
火电发电厂常用于拖动给水泵的小汽轮机为单缸、冲动、纯凝式、多汽源式汽轮机,高压侧汽源为冷段再热蒸汽,低压汽源为四段抽汽和辅助蒸汽,两路低压汽源为外切换,高、低压汽源之间为内切换,通过高低压侧共同作用,实现给水泵转速控制,进而控制锅炉给水流量以满足机组不同工况的需要。
现有的给水泵汽轮机的伺服控制系统可对给水泵汽轮机的转速进行智能调节,但此种调节方式存在调节滞后的问题,无法使得汽轮机实现精准调节,为此,提出一种给水泵汽轮机LVDT伺服卡升级方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种给水泵汽轮机LVDT伺服卡升级方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种给水泵汽轮机LVDT伺服卡升级方法,包括伺服控制系统,其特征在于:通过将所述伺服控制系统电连接转速检测模块,数据分析模块,所述转速检测模块用于检测给水泵汽轮机实际转速,并将信号传输至数据分析模块,所述数据分析模块用于将给水泵汽轮机实际转速与目标转速进行比对,通过建立伺服阀调门与给水泵汽轮机转速曲线,在给水泵汽轮机组启动后对给水泵汽轮机转速进行调节,其中给水泵汽轮机转速调节工作流程包括以下步骤:
步骤一:转速检测模块检测给水泵汽轮机实际转速,根据给水泵汽轮机的实际转速与目标转速进行比对,判断增大或减小伺服阀调门;
步骤二:所述数据分析模块建立伺服阀调门与给水泵汽轮机转速曲线,计算出目标转速所对应的伺服阀调门大小,并将数据传输至伺服控制系统;
步骤三:所述伺服控制系统控制伺服阀调门,对伺服阀调门进行调节。
优选的,所述给水泵汽轮机组启动流程包括以下步骤:
步骤一、锅炉上水及冷态冲洗阶段:
采用凝结水泵对锅炉进行上水,保持凝结水泵出口压力2.0MPa,通过给水旁路调门开度限制给水流量≯40t/h,上水结束后控制锅炉给水旁路门后流量220-300t/h进行冷态冲洗,直至冲洗合格。
步骤二、启泵组启动时间的选择:
在锅炉冷态冲洗即将结束时,启动给水泵汽轮机,保持给水泵汽轮机再循环全开状态,锅炉点火前将锅炉给水由凝结水泵切换至汽动给水泵;
步骤三、锅炉给水切换操作:
在锅炉冷态冲洗合格后,控制给水流量220t/h,将汽动给水泵转速升至 2800r/min,此时汽动给水泵出口压力约9.6MPa,关闭凝结水至锅炉冷炉上水电动门及手动门,关闭锅炉给水旁路电动门,缓慢开启给水泵汽轮机伺服阀调门至全开,缓慢开启锅炉给水旁路电动调门,逐渐将给水流量增加至220t/h;
步骤四、机组启动初期的控制:
给水泵汽轮机组启动初期,给水泵汽轮机转速2800r/min后应保持定速运行,待主汽压力升高后方可投入给水泵汽轮机转速调节工作。
优选的,所述步骤三中锅炉给水由凝结水泵切换至汽动给水泵,锅炉给水调节方式为:锅炉主给水旁路调门控制给水母管压力,锅炉启动初期,伺服控制系统及锅炉主给水旁路电动门解除,保持给水泵汽轮机转速稳定,通过锅炉主给水旁路调门手动控制给水流量。
优选的,给水泵汽轮机转速稳定后,随着锅炉燃料量的增加,应先采用开启给水旁路调门的方式增加给水流量,待调门全开后,再增加给水泵汽轮机转速来改变给水流量。
优选的,所述步骤四中,当锅炉主汽压力达到6MPa后,方可根据实际情况投入给水泵汽轮机转速调节工作。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过设置转速检测模块,数据分析模块,转速检测模块用于检测给水泵汽轮机实际转速,并将信号传输至数据分析模块,数据分析模块用于将给水泵汽轮机实际转速与目标转速进行比对,通过建立伺服阀调门与给水泵汽轮机转速曲线,在给水泵汽轮机组启动后对给水泵汽轮机转速进行调节,从而伺服控制系统在对给水泵汽轮机进行调节的过程中,可直接调节服阀调门至指定大小,从而精准调节给水泵汽轮机转速,加速调节时间,大大提高了工作效率。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案:一种给水泵汽轮机LVDT伺服卡升级方法,包括伺服控制系统,通过将所述伺服控制系统电连接转速检测模块,数据分析模块,所述转速检测模块用于检测给水泵汽轮机实际转速,并将信号传输至数据分析模块,所述数据分析模块用于将给水泵汽轮机实际转速与目标转速进行比对,通过建立伺服阀调门与给水泵汽轮机转速曲线,在给水泵汽轮机组启动后对给水泵汽轮机转速进行调节,其中给水泵汽轮机转速调节工作流程包括以下步骤:
步骤一:转速检测模块检测给水泵汽轮机实际转速,根据给水泵汽轮机的实际转速与目标转速进行比对,判断增大或减小伺服阀调门;
步骤二:所述数据分析模块建立伺服阀调门与给水泵汽轮机转速曲线,计算出目标转速所对应的伺服阀调门大小,并将数据传输至伺服控制系统;
步骤三:所述伺服控制系统控制伺服阀调门,对伺服阀调门进行调节。
其中所述转速检测模块为市面上现有的可测量汽轮机转速的传感器,所述数据分析模块可以是起到控制以及数据分析的现有装置,如计算机等设备,建立伺服阀调门与给水泵汽轮机转速曲线,可通过线性调节伺服阀门大小,通过转速检测装置对汽轮机的转速进行实时检测,从而绘制出曲线,即使在长时间使用后,所述转速检测装置不灵敏的情况下仍可实现精准控制,在调节过程中,通过检测现有转速与设定转速之间的差距大小,对伺服阀门进行智能调节,当差距过大时,可将伺服阀门全开,待即将到达预定阀门调门大小时,通过伺服控制系统缓慢减小伺服阀门调门直至到汽轮机到达需要的转速,实现装置的平稳运转。
具体而言,所述给水泵汽轮机组启动流程包括以下步骤:
步骤一、锅炉上水及冷态冲洗阶段:
采用凝结水泵对锅炉进行上水,保持凝结水泵出口压力2.0MPa,通过给水旁路调门开度限制给水流量≯40t/h,上水结束后控制锅炉给水旁路门后流量220-300t/h进行冷态冲洗,直至冲洗合格。
步骤二、启泵组启动时间的选择:
在锅炉冷态冲洗即将结束时,启动给水泵汽轮机,保持给水泵汽轮机再循环全开状态,锅炉点火前将锅炉给水由凝结水泵切换至汽动给水泵;
步骤三、锅炉给水切换操作:
在锅炉冷态冲洗合格后,控制给水流量220t/h,将汽动给水泵转速升至 2800r/min,此时汽动给水泵出口压力约9.6MPa,关闭凝结水至锅炉冷炉上水电动门及手动门,关闭锅炉给水旁路电动门,缓慢开启给水泵汽轮机伺服阀调门至全开,缓慢开启锅炉给水旁路电动调门,逐渐将给水流量增加至 220t/h;
步骤四、机组启动初期的控制:
给水泵汽轮机组启动初期,给水泵汽轮机转速2800r/min后应保持定速运行,待主汽压力升高后方可投入给水泵汽轮机转速调节工作。
具体而言,所述步骤三中锅炉给水由凝结水泵切换至汽动给水泵,锅炉给水调节方式为:锅炉主给水旁路调门控制给水母管压力,锅炉启动初期,伺服控制系统及锅炉主给水旁路电动门解除,保持给水泵汽轮机转速稳定,通过锅炉主给水旁路调门手动控制给水流量。
具体而言,给水泵汽轮机转速稳定后,随着锅炉燃料量的增加,应先采用开启给水旁路调门的方式增加给水流量,待调门全开后,再增加给水泵汽轮机转速来改变给水流量,缓慢开启锅炉给水旁路电动调门,注意给水流量缓慢上涨,不应出现突增现象,逐渐将给水流量增加至220t/h。开启锅炉给水旁路电动门过程中,如开启过快,可能造成给水流量突增,给水流量过大,引起锅炉满水事件,在开启调门过程中,注意加强监视贮水箱水位及溢流阀开度情况,当贮水箱水位上升较快时,可暂停开打给水旁路调门,必要时可关小或全部关闭给水旁路调门,开启水冷壁下集箱及中间集箱疏水门,防止贮水箱满水,给水进入过热器。
具体而言,所述步骤四中,当锅炉主汽压力达到6MPa后,方可根据实际情况投入给水泵汽轮机转速调节工作。
当采用临机汽源为启动机组的给水泵汽轮机供汽时,将会导致临机汽水损失增大,最终体现在凝汽器水位下降,补水量增加。为确保机组安全,当启动机组给水泵汽轮机冲转后,需加强临机凝汽器水位监视,如出现水位下降过快现象,应开启凝汽器补水主路电动门,进行大流量补水,防止凝汽器水位过低导致凝结水泵跳闸事故。当启动机组锅炉热态冲洗合格后,锅炉启动疏水切换至凝汽器,应加强启动机组凝汽器水位监视,如出现水位升高,应关闭启动机组凝汽器补水,并将锅炉启动疏水排放至循环水,控制凝汽器水位在可见水位以下。
危险点及域控措施:
正常运行机组凝汽器水位下降,凝结水泵跳闸。
加强凝汽器水位监视,发现水位下降,及时开启凝汽器补水主路电动门,采用大流量补水方式。如凝汽器水位继续下降,应查看相应管道是否泄露。必要时将启动机组给水方式切换至电泵,关闭启动机组辅汽至汽泵供汽电动门,切断汽泵汽源。应以保证运行机组安全为操作前提。
启动机组凝汽器满水。
加强启动机组凝汽器水位监视,尤其是当锅炉热态冲洗合格后,锅炉启动疏水回收至凝汽器后,当出现凝汽器水位持续上升现象,应提前采取措施排水,将凝汽器水位控制在1500mm以下,防止发生满水事件。
汽泵给水投入时,锅炉给水流量大幅波动,导致满水
汽泵给水投入时,加强给水流量调整,对锅炉给谁旁路调门操作要及时果断,尽量控制给水流量在220t/h,严禁超过350t/h。汽动给水泵升速过程中,需对锅炉给水流量加强监视调整,一旦出现锅炉主给水旁路调门故障无法关闭情况,应立即关闭其前后电动截止门。
工作原理:本发明工作时,通过将伺服控制系统电连接转速检测模块,数据分析模块,转速检测模块用于检测给水泵汽轮机实际转速,并将信号传输至数据分析模块,数据分析模块用于将给水泵汽轮机实际转速与目标转速进行比对,通过建立伺服阀调门与给水泵汽轮机转速曲线,在给水泵汽轮机组启动后对给水泵汽轮机转速进行调节。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段,机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种给水泵汽轮机LVDT伺服卡升级方法,包括伺服控制系统,其特征在于:通过将所述伺服控制系统电连接转速检测模块,数据分析模块,所述转速检测模块用于检测给水泵汽轮机实际转速,并将信号传输至数据分析模块,所述数据分析模块用于将给水泵汽轮机实际转速与目标转速进行比对,通过建立伺服阀调门与给水泵汽轮机转速曲线,在给水泵汽轮机组启动后对给水泵汽轮机转速进行调节,其中给水泵汽轮机转速调节工作流程包括以下步骤:
步骤一:转速检测模块检测给水泵汽轮机实际转速,根据给水泵汽轮机的实际转速与目标转速进行比对,判断增大或减小伺服阀调门;
步骤二:所述数据分析模块建立伺服阀调门与给水泵汽轮机转速曲线,计算出目标转速所对应的伺服阀调门大小,并将数据传输至伺服控制系统;
步骤三:所述伺服控制系统控制伺服阀调门,对伺服阀调门进行调节。
2.根据权利要求1所述的一种给水泵汽轮机LVDT伺服卡升级方法,其特征在于:所述给水泵汽轮机组启动流程包括以下步骤:
步骤一、锅炉上水及冷态冲洗阶段:
采用凝结水泵对锅炉进行上水,保持凝结水泵出口压力2.0MPa,通过给水旁路调门开度限制给水流量≯40t/h,上水结束后控制锅炉给水旁路门后流量220-300t/h进行冷态冲洗,直至冲洗合格。
步骤二、启泵组启动时间的选择:
在锅炉冷态冲洗即将结束时,启动给水泵汽轮机,保持给水泵汽轮机再循环全开状态,锅炉点火前将锅炉给水由凝结水泵切换至汽动给水泵;
步骤三、锅炉给水切换操作:
在锅炉冷态冲洗合格后,控制给水流量220t/h,将汽动给水泵转速升至2800r/min,此时汽动给水泵出口压力约9.6MPa,关闭凝结水至锅炉冷炉上水电动门及手动门,关闭锅炉给水旁路电动门,缓慢开启给水泵汽轮机伺服阀调门至全开,缓慢开启锅炉给水旁路电动调门,逐渐将给水流量增加至220t/h;
步骤四、机组启动初期的控制:
给水泵汽轮机组启动初期,给水泵汽轮机转速2800r/min后应保持定速运行,待主汽压力升高后方可投入给水泵汽轮机转速调节工作。
3.根据权利要求2所述的一种给水泵汽轮机LVDT伺服卡升级方法,其特征在于:所述步骤三中锅炉给水由凝结水泵切换至汽动给水泵,锅炉给水调节方式为:锅炉主给水旁路调门控制给水母管压力,锅炉启动初期,伺服控制系统及锅炉主给水旁路电动门解除,保持给水泵汽轮机转速稳定,通过锅炉主给水旁路调门手动控制给水流量。
4.根据权利要求3所述的一种给水泵汽轮机LVDT伺服卡升级方法,其特征在于:给水泵汽轮机转速稳定后,随着锅炉燃料量的增加,应先采用开启给水旁路调门的方式增加给水流量,待调门全开后,再增加给水泵汽轮机转速来改变给水流量。
5.根据权利要求2所述的一种给水泵汽轮机LVDT伺服卡升级方法,其特征在于:所述步骤四中,当锅炉主汽压力达到6MPa后,方可根据实际情况投入给水泵汽轮机转速调节工作。
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