的输入端，经过在冗余中央处理器10的逻辑运算后，通过现场总线PROFIBUS-DP控制该第一冗余输入输出12的输出，第一冗余输入输出12的输出信号分别接入汽轮机I上的汽门控制单元22、凝汽器4上凝结水栗23、调节器7上的油动机21、润滑油系统5高压电动油栗15和备用润滑油栗16的输入端，经过联动控制后完成对润滑油系统5的润滑油压力控制和调节器7的油动机21控制，保证汽轮机I的正常温升启动、调速和润滑；汽轮机I上的主汽门22的输出端信号接入第二冗余输入输出13的输入端，经过在冗余中央处理器10的逻辑运算后，通过现场总线PROFIBUS-DP控制第二冗余输入输出13的输出，第二冗余输入输出13的输出信号接入汽轮机I上的主汽门22的输入端，完成对汽轮机I的紧急停机，保护整个汽轮机系统。
[0013]如图3所示，润滑油系统5包括油箱14和三个油栗15、16、17，以及滤油器18、保安油系统19、润滑油压力检测的压力变送器20和四个单向阀24、25、26、27;三个油栗15、16、17分别是高压电动油栗15、备用润滑油栗16、手摇油栗17;高压电动油栗15的输出端通过管道连接单向阀24的输入端，单向阀24的输出端通过管道分支一端连接单向阀27的输入端，通过管道分支另一端连接保安油系统19，单向阀27的输出端通过管道连接滤油器18的输入端，滤油器18的输出端通过管道接汽轮机1、齿轮箱2的润滑油入口端，此段管道上安装有用于检测润滑油压力的压力变送器20，压力变送器20型号选择FKGW03V5-LUCYY-BA;备用润滑油栗16的输出端通过单向阀25与滤油器18的输入端连接;手摇油栗17的输出端通过单向阀26与滤油器18的输入端之连接;工作原理:油箱14在高压电动油栗15供出的润滑油经单向阀24供出，一路供给保安油系统19，保安油压正常值为0.5Mpa，一路经单向阀27、滤油器18供润滑油系统为汽轮机1、齿轮箱2轴承润滑，压力变送器20检测进入汽轮机1、齿轮箱2轴承润滑油的压力，润滑油的正常值为0.15Mpa，当冗余输入输出(1/0)12检测到润滑油压力低于
0.08Mpa的数据信号时，经过在冗余中央处理器(CPU)1的逻辑运算后，通过PROFIBUS-DP总线控制冗余输入输出(1/0)12的输出，联锁启动备用润滑油栗16，保障汽轮机1、齿轮箱2轴承润滑，单向阀27保护备用润滑油栗16供应的润滑油不会回流到油箱14和保安油系统19，当冗余输入输出(1/0)12检测到润滑油压力低于0.055Mpa时的数据信号时，经过在冗余中央处理器(CPU)1的逻辑运算后，通过现场总线(PROFIBUS-DP)控制冗余输入输出(I/O) 13的输出联锁关闭汽轮机I上的主汽门22从而使汽轮机I停止工作。在两台油栗都不能正常工作或是停电时，使用手摇油栗17来保证汽轮机1、齿轮箱2轴承正常润滑。
[0014]工作原理:锅炉产生的过热蒸汽进入汽轮机I内膨胀做功，使叶片转动齿轮箱2从而带动发电机3发电，做功后的废汽经凝汽器4送回锅炉循环使用;可编程序控制器6控制和监控汽轮机I启动的上述过程，并对凝汽器4、润滑油系统5做逻辑控制;操作调节器7的油动机21对汽轮机I进行调速，如果汽轮机I汽缸内蒸汽压力和温度上升太快，可编程序控制器6在比例、积分、微分的(PID)闭环控制下自动控制调节器7的油动机行程，降低汽轮机I的转速，保障汽轮机I汽缸内蒸汽压力和温度缓慢上升，保护汽轮机I的整个启动过程。
【主权项】
1.一种小型汽轮发电机起动升速控制装置，包括汽轮机(I)、齿轮箱(2)、发电机(3)、凝汽器(4)、润滑油系统(5)和调节器(7)，其特征是:汽轮机(I)的主汽门(22)、调节器(7)的油动机(21)、凝汽器(4)的凝结水栗(23)、温度压力检测单元(28)分别与可编程序控制器(6)连接，润滑油系统(5)的压力变送器(20)和高压电动油栗(15)、备用润滑油栗(16)分别与可编程序控制器(6)连接。2.根据权利要求1所述的小型汽轮发电机起动升速控制装置，其特征是:所述的可编程序控制器(6)包括冗余中央处理器(10)、两个冗余接口模块(11)和第一、第二冗余输入输出(12、13)，一个冗余接口模块(11)通过第一冗余输入输出(12)用现场总线接冗余中央处理器(10)，另一个冗余接口模块(11)通过第二冗余输入输出(13)用现场总线接冗余中央处理器(10)，可编程序控制器(6)的冗余中央处理器(10)的输入端通过以太网交换机(9)与工业控制机(8)的输出端连接，可编程序控制器(6)的第一冗余输入输出(12)的输入和输出端分别与汽轮机(I)的主汽门(22)、凝汽器(4)的凝结水栗(23)、温度压力检测单元(28)、润滑油系统(5)的压力变送器(20)和高压电动油栗(15)、备用润滑油栗(16)、调节器(7)的油动机(21)连接，可编程序控制器(6)的第二冗余输入输出(13)的输入和输出端与汽轮机(I)的主汽门(22)连接。3.根据权利要求1所述的小型汽轮发电机起动升速控制装置，其特征是:所述的润滑油系统(5)是在油箱(14)上分别连接有高压电动油栗(15)、备用润滑油栗(16)、手摇油栗(17)，高压电动油栗(15)的输出端通过单向阀(24)—路接保安油系统(19)，另一路通过单向阀(27)接滤油器(18)，滤油器(18)的输出端接汽轮机(I)和齿轮箱(2)的润滑油入口端，该段管道上安装有检测润滑油压力的压力变送器(20)，备用润滑油栗(16)和手摇油栗(17)分别通过单向阀(25、26 )与滤油器18的连接;压力变送器(20)、高压电动油栗(15)和备用润滑油栗(16)分别与可编程序控制器(6)的第一冗余输入输出(12)的输入端连接。
【专利摘要】本实用新型的名称是小型汽轮发电机起动升速控制装置，涉及一种小型汽轮发电机起动升速过程的控制装置。它主要是解决汽轮机发电机在启动过程中，温升快，引起残余变形，甚至破裂，易造成重大事故，目前数字式电液控制系统不能实现阀门自动启动，启动过程中的温升变化不能做到安全有效的自动控制的问题。本实用新型包括汽轮机、齿轮箱、发电机、凝汽器、润滑油系统和调节器，其特征是：汽轮机的主汽门、调节器的油动机、凝汽器的凝结水泵分别与可编程序控制器连接，润滑油系统的压力变送器、高压电动油泵、备用润滑油泵分别与可编程序控制器连接。本实用新型结构简单、运行稳定可靠、操作方便，工作效率高，便于维修维护。
【IPC分类】F01D9/00, F01D15/10
【公开号】CN205349429
【申请号】CN201620033339
【发明人】乔文波, 叶俊
【申请人】湖北欧安电气股份有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月14日