汽轮机调速系统是确保汽轮机稳定运行和电力系统安全的关键设备。以下是对汽轮机调速系统及其作用的详细介绍。
调速系统的迟缓率是指在调速系统中,由于各部件的摩擦、卡涩、不灵活以及连杆等结合处的间隙、错油门的重叠度等因素造成的动作迟缓程度。机械液压型调速器最好的迟缓率ε=0.3~0.4%。采用电液压式数字型调速器灵敏度很高,迟缓率(人工死区)可以调节到接近于零。迟缓率过大的影响包括但不限于:降低系统的响应速度,影响发电厂的稳定运行。
迟缓率过大的影响主要体现在以下几个方面:1.降低系统的响应速度,导致在负荷变化时无法及时调整汽轮机的运行状态;2.增加系统的功耗,影响发电效率;3.增加设备磨损,缩短设备使用寿命。
汽轮机调速系统的原理性框图如图4所示。对于不同的功率、不同形式的汽轮机,所设置的保护装置也不完全相同。汽轮机设置以下自动保护装置、超速保护装置、串轴保护装置、低油压保护装置以及低真空保护装置。
汽轮机调速系统的主要作用包括:
1.单机运行时的稳定运行:在外界负荷与机组功率相适应时,保持汽轮机稳定运行。
2.负荷变化时的调整:当外界负荷发生变化或机组负荷变化时,汽轮机的调节系统能相应地改变汽轮机的功率,使之与外界或机组负荷相适应,建立新的平衡,并保持汽轮机的工作转速在规定范围内。
3.抽汽式汽轮机的压力调整:对于抽汽式汽轮机,当工况发生变化时,调整抽汽压力在规定范围内。调速系统的基本任务是:
1.保证机组稳定运行:在外界负荷与机组功率相适应时,保证机组稳定运行。2.响应外界负荷变化:当外界负荷变化,机组转速发生变化时,调节系统能相应地改变汽轮机的功率,使之与外界负荷相适应,建立新的平衡,并保持转速偏差不超过规定的范围。
汽轮机调速系统是汽轮机的重要系统,可以说是汽轮机的神经中枢系统。调速系统的主要组成部分包括:
1.感受元件:调速器(或调压器)在发电机电热负荷变化时,感测转速的变化。
2.执行元件:通过感受元件感知到的转速变化,执行元件会控制调节汽阀,使输入和输出功率重新平衡。
3.反馈系统:系统会通过反馈机制,对调节结果进行监控和调整,以确保汽轮机转速的稳定。通过以上详细解析,我们可以看到汽轮机调速系统在确保汽轮机稳定运行和电力系统安全方面的重要作用。它不仅能够应对外界负荷的变化,还能在紧急情况下迅速响应,保障发电厂的安全稳定运行。