高炉透平机组的自动化

2014年05月13日 08:58:55  来源:谭亦文 (个体经营)
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  高炉炉顶余压透平发电装置(TRT)全部有关电气传动控制,在现代冶金机械设备高炉中均使用PLC来执行。

  在透平启动前,电子调速器设定如下:

  (1)TCV开度设定器设定在下限(0%),使TCV全闭;

  (2)转速设定器设定为最小(15%);

  (3)负荷设定器设定在下限(68%),在同步投入时,为防止透平机运行而需给发电机加一个初负荷;

  (4)负荷限制器设定在上限(87.2%)。

  透平按下列顺序启动:将冶金机械设备运转方式转换开关COS置于“自动”位置―操作点选择置于“中央”位置—将SV/TCV选择COS置于“TCV”位置—盘车以5r/min速度带动透平—按“启动”按钮,启动顺控使之投入―使紧急切断阀的旁通阀全开—使紧急切断阀全开—使旁通阀全闭—电子调速器开度设定值从0%升至100%,TCV徐徐打开,透平转速上升—转速达15%时自动切换到转速控制回路,盘车自动脱离透平―转速达50%时,运行2min—转速达80%时,运行2min—转速达90%时,将同步选择COS置于“自动”位置,此时发电机转速已接近同步转速,准备并网。但还必须满足下列条件:

  (1)发电机端电压应与电网电压大小相等、方向相反;

  (2)发电机的电压频率应与电网频率基本一致;

  (3)发电机电压的相位应与电网电压的相位相同。

  在发电机转速达98%时,冶金机械设备带有自动电压平衡、自动调速和自动同步投入装置的自动同步装置动作,进行发电机电压和转速的调整。

  自动电压平衡装置的作用是当发电机并网时使两电压平衡,它通过输出继电器接点的断续动作使励磁调整用电动机运转,从而改变励磁晶闸管控制角的大小,使电压迅速平衡。

  自动调速装置的作用是当发电机并网时使两频率一致,当同步投入装置误动作时可防止断路器误投入。本装置还进行频率差的同步检测,并通过转速开关通断将信号送调速回路,由于调速回路晶闸管通断,使输出继电器断续动作。输出继电器的接点送至透平机组的启、停程控系统,以变更透平转速控制的设定,迅速使两者频率一致。

  自动同步投入装置是当发电机并网条件满足时发出同步投入指令,断路器自动合闸,同时转速设定值瞬时上升为104.3%,透平的控制则由转速控制切换为负荷控制。与此同时,来自透平机组启、停程控系统的开关信号将发电机切换为“速度降”运行,这时发电机运行在6.8%的负荷,然后发电机负荷设定信号自动“增”,直至87.2%为止。

  正常情况下,当冶金机械设备发电机负荷达到额定负荷时,透平的控制就由负荷控制转为炉压控制;但若高炉煤气不足,这种切换会提前进行,发电机便达不到额定负荷。

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