汽轮机DEH系统热控设备安装

李惠民

（山东电力建设第一工程公司，济南 250100）

汽轮机DEH系统热控设备安装

李惠民

（山东电力建设第一工程公司，济南 250100）

随着计算机技术的发展及其在自动化领域中的应用，世纪80年代，出现了以数字计算机为基础的数字式电气液压控制系统（Digital Elect ric Hydraul ic Cont rol System，DEH），简称数字电调。本文从DEH构成、热控元件安装工艺流程等方面总结一套有效的汽轮机热控设备安装工艺方法，为今后汽轮机热控设备安装提供有效的借鉴。

DEH；控制；工艺

1 DEH功能

1.1 基本功能

在汽轮发电机组并网前，DEH为转速闭环无差调节。并网时，使发电机带上初负荷，由转速控制方式转为阀位控制方式。并网后DEH的控制方式可在阀位控制、功率控制、主汽压力控制方式之间方便地无扰切换。并且可与协调控制主控器配合，完成协调控制功能。

1.2 试验功能

超速保护试验，汽门严密性试验，注油试验，遮断电磁阀动作试验，汽门活动试验。

1.3 其他功能

自动判断热状态，预暖，多种启动方式，阀门管理，汽轮机自启动。

2 DEH中包括的热控设备及信号

（1）DEH中包括的热控设备：DEH工程师站及操作员站、DEH控制柜、DEH交换机、DEH常规卡件及专用模块、转速探头、LVDT、伺服线圈、电磁阀、汽机本体压力温度测点、汽门行程开关等。

（2）DEH需采集及提供的信号：汽轮机TSI监视参数、CCS控制及同期信号、发电机功率、发电油开关信号、ETS复位、RB动作信号、DEH失电报警等。

3 施工操作要点

3.1 汽轮机壁温元件安装

3.1.1 安装套管等配件检查组装

（1）安装套管等配件检查。安装套管等配件根据设计图纸及厂家资料，检查数量、图号、安装方式和配套情况，再进行分类、挂牌，做好标识。对安装套管等配件进行脱脂清理。所有合金钢部件要进行光谱复核，材质必须符合设计和制造厂要求。

（2）安装套管等配件组装。根据厂家图纸对配件进行组装。高中压内上、下缸壁温引出法兰座的组装：检查密封卡套的丝扣，并在其丝扣上涂上二硫化钼粉，丝扣旋进出顺畅。其它缸壁引出法兰座按照上述步骤参照厂家安装图册进行组装。对已经组装好的配件分类、挂牌，做好标识，并作好记录。

3.1.2 热电偶及其配件试装

根据设计及厂家图纸资料对热电偶及其配件的安装位置进行复查。

将高中压内外缸及中高压主汽阀体上的所有测孔清理干净，要套丝进行修整，并在其丝扣上涂上二硫化钼粉，保证卡套旋进、出顺畅。

按照设计位置和编号，逐一试装汽机高中压内外缸和中高压主汽阀体上测温元件，试装时，螺栓和卡套不得用力紧固，以防螺栓和卡套卡死无法拆卸。保证安装套管、螺栓、卡套安装拆卸流畅。

将高中压内缸壁温引出法兰座安装在外缸的设计位置上，法兰接合面必须采取防护措施，防止划伤和碰伤；此时，禁止放入齿形密封垫，螺栓不得上紧。

试装完后应按测点、编号分组存放好，以便于安装时查找，防止丢失和损坏。

3.1.3 汽轮机高中压内外缸壁热电偶元件安装

（1）高中压内缸壁温元件安装。高中压内下缸就位前，需将温度元件套管预装并在结合面用密封材料进行密封。待扣缸工作完成后，检查温度法兰外清洁，确认干净后，查看缸内套管位置是否与外缸偏离。将高中压内缸壁温引出法兰座安装在外缸的设计位置上，应放入齿形密封垫，法兰接合面必须采取防护措施，螺栓确保紧固。法兰座安装后，将热偶插入每一测孔底部（插入深度应与所做标记相符）旋紧固定卡套、法兰螺栓，引出热偶用补偿导线（热偶丝）绑扎成束，间隔200mm。复查安装后的热电偶，外挂铭牌，测量阻值并记录，测量各测孔深度并记录，各热偶阻值与安装前应相同并记录。

（2）高中压外缸壁温元件安装。把外缸壁温元件卡套管、法兰接座等配件固定于高中压外缸的设计位置上，在丝扣上涂上二硫化钼粉，均匀地将螺栓紧固；紧固完，用锁紧垫片锁紧。将壁温元件插入法兰接座或者套管内，测量其插入深度，与实测深度一致后，拧紧紧固卡套。用500V兆欧表测量其绝缘值，用万用表测量其电阻值，并作好记录。检查完后，将壁温元件整理到槽盒内，沿槽盒引至接线盒，露出部分缠绕玻璃丝带。导管阀体壁温元件安装同上。

3.2 汽轮机轴承及轴瓦块温度元件安装

汽轮机的各支持轴承和推力瓦块安装的测温元件设计为微型热电阻元件。先用丙酮和酒精对预留好的测孔进行清洗，把微型热电阻插入测孔，使热端紧抵在瓦底，用石墨粉作填料，充填热阻周围的空间，至孔顶15mm为最佳，压紧碳粉，用耐油103粘合剂填充15mm空间，连同导线一起固定，一定要使感温元件与金属壁接触良好，安装牢固，引出线沿着轴瓦的边缘钻孔、套丝，用固定卡将导线固定；热电阻安装完毕后用万用表进行测量确保其完好无损。

3.3 转速探头安装

汽轮机监视数据由振动、轴向位移、胀差、热膨胀、转速、键相及零转速组成，其参数由TSI进行采集，DEH对汽轮机转速的监视主要目的是进行转速控制及实现汽轮机电超速保护。所以DEH转速监视同样具有很高的重要性。

3.4 转速探头的安装

3.4.1 转速支架及转速探头试装

转速支架试装过程中，应进行以下检查：

（1）支架应能固定牢固、不影响设备安装。

（2）转速探头支架应具有足够的刚度，以提高其自振频率，避免或减小被测体振动时支架的受激自振。

3.4.2 转速探头安装工艺及流程

（1）探头插入安装孔之前，应保证孔内无杂物，探头能自由转动而不会与导线缠绕。

（2）确保安装过程中转速探头与转速齿轮面垂直，否则应进行手动盘车。

（3）当探头间隙调整合适后，旋紧防松螺母。此时应注意，过分旋紧会使螺纹损坏。探头被固定后，探头的导线也应牢固。

（4）延伸电缆作为连接探头的中间部分，其安装应保证在使用过程中不易受损坏，应避免延伸电缆的高温环境。探头与延伸电缆的连接处应锁紧，接头用热缩管包裹好，这样可以避免接地并防止接头松动。在盘放延伸电缆时应避免盘放半径过小而折坏电缆线。一般要求延伸电缆盘放直径不得小于55mm。

（5）延伸电缆在引出后，在中间转接部分必须确保屏蔽层的连续。

3.5 LVDT安装、调试

伺服阀、伺服模块及LVDT做为DEH核心控制设备，对伺服阀、伺服模块及KVDT的安装、参数调整将对DEH系统乃至整个机组的安全运行尤为重要。

3.5.1 LVDT的安装

（1）安装部位的环境条件

1）安装部位应尽可能远离高温热源，这不仅是为了减小温漂，而且是为了避免传感器内部结构加速老化而降低寿命。2）传感器有一定的防水性能，但不宜在水中长期浸泡。特别是在有酸性或碱性溶液的场合应加防护罩。3）由于传感器有磁屏蔽，二次电路又采用相敏解调，因此传感器周围是否有强电磁场，安装部位附近是否有导磁物体对传感器输出均不会产生明显影响。需要指出的是国内有的生产厂的LVDT无磁屏蔽，因此安装部位附近应远离铁磁物质。

（2）安装方向

对量程小于±100mm的传感器可以垂直安装，也可以水平安装。回弹型的推荐采用垂直向下安装形式。这是因为反力弹簧测力较小，这样安装免得使测杆自重抵消弹簧测力。对量程大于±125mm的传感器推荐采用垂直安装方式。因为水平安装时测杆在端部固定后呈悬臂梁结构，铁芯有可能在运动时摩擦传感器内壁。因此在必须水平安装是至少应采用导向型结构，这样在前端盖处有了一个支点，从而减小了摩擦的可能。

（3）紧固方法

壳体可用紧定螺钉固定。对外径为Φ20的传感器，外壳采用壁厚为1.5mm的不锈钢无缝钢管，对Φ25外径的传感器，壁厚为2mm。因此用紧定螺钉不会对传感器的结构产生影响。固定点可在壳体的任何部位。

3.5.1 LVDT的整定

LVDT要与上层组态结合起来进行。不同的组态方案实现的步骤可能有所不一样，但其基本的原理是一样的。

整定分为自动整定和手动整定。整定前应当具备的条件：

已挂闸。

转速小于100转。

设定好整定速率。

将机组置于允许整定状态。

将整定零值和整定幅值置为0%和100%，方法为：在手动零值输入0，手动幅值输入100，然后点击输入，直到整定零值和整定幅值置变为0%和100%为止。

自动整定的步骤为：

点击开始整定按钮即可。

手动整定的步骤为：

机组满足整定条件以后，将机组置于维修状态下。

设置机组的维修速率。

给定目标阀位0，待调门稳定下来（到就地看调门是否关到0位）后记录下此时LVDT的行程（即组态画面上油动机的行程），将其输入到手动零值处。

给定目标阀位100，待调门稳定下来（到就地看调门是否开到满位）后记录下此时LVDT的行程（即组态画面上油动机的行程），将其输入到手动幅值处。

点击手动输入即可完成手动整定。

LVDT的整定完成之后，就可以进行汽轮机的静态调试了。