轴流风机控制介绍标准版.pptx

轴流风机控制系统介绍轴流风机控制系统介绍张武军机组配置形式机组配置形式第一种配置形式：电机拖动的两机组，由电机第一种配置形式：电机拖动的两机组，由电机+齿轮箱齿轮箱+风机构成。风机构成。风机风机齿齿轮轮箱箱电机电机低压端低压端高压端高压端启动电机启动电机第二种配置形式：汽轮机拖动的两机组，由汽轮机第二种配置形式：汽轮机拖动的两机组，由汽轮机+风机构成。风机构成。风机风机汽机汽机低压端低压端高压端高压端进汽端进汽端排汽端排汽端第三种配置形式：能量回收三机组，由能量回收机组第三种配置形式：能量回收三机组，由能量回收机组+风机风机+电机电机+齿轮箱构成。齿轮箱构成。低压端低压端进气端进气端高压端高压端排气端排气端电机电机齿齿轮轮箱箱风机风机 烟机或烟机或尾气透平尾气透平第四种配置形式：四合一机组，由尾气透平第四种配置形式：四合一机组，由尾气透平+轴流压缩机轴流压缩机+离心压离心压缩机缩机+汽轮机汽轮机+齿轮箱构成。齿轮箱构成。低压端低压端进气端进气端高压端高压端排气端排气端 NO NOX X压缩机压缩机尾气透平尾气透平 空气空气压缩机压缩机齿齿轮轮箱箱汽轮机汽轮机进汽端进汽端排汽端排汽端高压端高压端低压端低压端第五种配置形式：高炉煤气循环发电装置（第五种配置形式：高炉煤气循环发电装置（CCPPCCPP），由主电机），由主电机+启启动电机动电机+齿轮箱齿轮箱+轴流压缩机轴流压缩机+离心压缩机离心压缩机+燃气轮机燃气轮机+发电机构成。发电机构成。低压端低压端高压端高压端 轴流轴流压缩机压缩机齿齿轮轮箱箱 离心离心压缩机压缩机高压端高压端低压端低压端主电机主电机启动电机启动电机排气端排气端进气端进气端发电机发电机燃气燃气轮机轮机0.0KPa0.00.0%0.0000.00 MPa0.0 NM3/min0.0KA0.0风机排气压力风机喉部差压润滑油压力动力油压力静叶角度防喘阀阀位送风流量主电机电流润滑油温度MPaKPa002-2-19 11:25:36轴流压缩机监视画面轴流压缩机监视画面进气去工艺放空动力油PRTI1000.0TIA1010.0BIC1010.0KPaTI1020.0PIA1020.00MPaPDIA1030.0KPaZIA1010.0O OPDIA1010.0PDI1040.0KPaPI1040.00FIC1010 0ZSC105ZIA1020.0%风机出口温度风机出口压力送风流量送风温度送风压力文氏管差压静叶角度过滤器差压HIC1010.0%放空阀阀位风机进气温度防喘振调节器防喘振手操风机喉部差压变变 速速 箱箱电电 机机放空阀闭锁KPa止回阀MPaZS105送风阀门开最终输出0.0%启动画面启动画面停机状态显示停机状态显示动力油站动力油站防喘振监视防喘振监视报警画面报警画面状态一览表状态一览表轴系监视轴系监视润滑油站润滑油站静叶调整画面静叶调整画面趋势画面趋势画面静叶释放静叶释放自动操作自动操作BV101ZC101伺服控制器止回阀闭锁TIA1510.0进汽温度PDI1510.0KPa进汽差压PIA1510.0MPa进汽压力FI1510.0t/h进汽流量汽轮机汽轮机PIA1520.0KPa排汽压力TIA1510.0排汽温度LS153HLS153L液位高液位低LIC1530.0mm冷凝器液位SIC1510.0MPa汽机转速调调节节油油允许自控运行状态允许自控运行状态1#冷凝液泵2#冷凝液泵启动停止启动停止变速箱变速箱主电机主电机轴流压缩机轴流压缩机TIA1200.0变变 速速 箱箱电机2#瓦温02-2-19 11:25:36启动画面启动画面动力油站动力油站防喘振监视防喘振监视报警画面报警画面状态一览表状态一览表停机状态显示停机状态显示润滑油站润滑油站静叶调整画面静叶调整画面趋势画面趋势画面压缩机流程压缩机流程TIA107机组轴系监测机组轴系监测0.0TIA1050.0TIA1030.0TIA1150.0TIA1170.0TIA1190.0TIA1090.01#支撑瓦温2#支撑瓦温变速箱3#瓦温变速箱4#瓦温1#推力瓦温2#推力瓦温电机1#瓦温TIA1250.0TIA1210.0TIA1230.0TIA1130.0TIA1110.0YISA112B0.0YISA111B0.0YISA112A0.0ZISA1110.000YISA111A0.0umumumummm变速箱1#瓦温 变速箱2#瓦温风机轴位移风机进气侧轴振动风机排气侧轴振动电机A相定温电机B相定温电机C相定温0.0KPa0.00.0%0.0000.00 MPa0.0 NM3/min0.0KA0.0风机排气压力风机喉部差压润滑油压力动力油压力静叶角度防喘阀阀位送风流量主电机电流润滑油温度MPaKPa0TIA1550.0TIA1530.0TIA1540.0TIA1560.0汽机1#瓦温汽机2#瓦温1#推力瓦温2#推力瓦温YISA152B0.0YISA151B0.0YISA152A0.0ZISA1510.000YISA151A0.0umumumummm汽机轴位移汽机进气侧轴振动汽机排气侧轴振动汽轮机汽轮机02-2-19 11:25:36PSA141动动 力力 油油 站站PDA142PDA141LSA141PSA144TSA141LPSA142PSA143TIA1410PISA1410.00 MPa动力油回油动力油供油差压高差压高试验油压低油箱液位低油压过低油压过低油压过低油箱温度低动力油温度 动力油压力启动画面启动画面停机状态显示停机状态显示防喘振监视防喘振监视报警画面报警画面状态一览表状态一览表轴系监视轴系监视润滑油站润滑油站静叶调整画面静叶调整画面趋势画面趋势画面压缩机流程压缩机流程TSA141H油箱温度高0.0KPa0.00.0%0.0000.00 MPa0.0 NM3/min0.0KA0.0风机排气压力风机喉部差压润滑油压力动力油压力静叶角度防喘阀阀位送风流量主电机电流润滑油温度MPaKPa0允许自控运行状态允许自控运行状态1#动力油泵2#动力油泵启动停止启动停止允许自控运行状态动力油加热器启动停止02-2-19 11:25:36润润 滑滑 油油 站站TIA1310 0PSA131PSA132PSA133PDA131TIA1330 0PSA134LSA131TSA132H冷却水供润滑油排油雾口系统回油PISA1310.00油压过低油压过低油压过低油箱液位低油箱温度高差压高试验油压低MMPa润滑油温度润滑油压力冷油器出口温度启动画面启动画面动力油站动力油站防喘振监视防喘振监视报警画面报警画面状态一览表状态一览表轴系监视轴系监视停机状态显示停机状态显示静叶调整画面静叶调整画面趋势画面趋势画面压缩机流程压缩机流程TSA132L油箱温度低0.0KPa0.00.0%0.0000.00 MPa0.0 NM3/min0.0KA0.0风机排气压力风机喉部差压润滑油压力动力油压力静叶角度防喘阀阀位送风流量主电机电流润滑油温度MPaKPa0允许自控运行状态润滑油加热器启动停止允许自控运行状态允许自控运行状态1#润滑油泵2#润滑油泵启动停止启动停止逻辑联锁功能a.风机启动联锁程序b.风机静叶释放程序c.风机自动操作程序d.风机逆流保护程序e.风机安全运行程序f.风机停机联锁程序g.润滑油泵联锁程序h.润滑油加热器联锁程序i.动力油泵联锁程序j.动力油加热器联锁程序回路控制功能风机防喘振控制系统定风量/定风压控制系统机组主要参数监视及报警系统,包括:a.风机支撑轴承温度的监视及报警b.风机止推轴承温度的监视及报警c.增速箱支撑轴承温度的监视及报警d.电机支撑轴承温度的监视及报警e.电机定子温度的监视及报警f.风机喉部差压的监视和报警g.风机出口压力和温度的监视h.风机防喘振阀位的监视i.风机静叶角度和送风流量的监视j.润滑油压力和温度的监视和报警k.动力油压力和温度的监视和报警l.风机轴振动、轴位移的监视和报警系统主要功能系统主要功能k.冷凝液泵联锁程序m.汽机新汽压力、温度、流量的监视和报警n.汽机排汽压力、温度的监视和报警o.汽机支撑轴承温度的监视及报警p.汽机轴振动、轴位移的监视和报警q.汽机调节油压力的监视及报警r.汽机冷凝器液位调节系统s.汽机转速调节系统AND存储器存储器复位复位试验开试验开关复位关复位NOYES风机止回风机止回阀关闭阀关闭NOYES风机放空风机放空阀全开阀全开NOYES润滑油润滑油压正常压正常NOYESANDNOYES复位复位机组启动机组启动启动联锁启动联锁动力油动力油压正常压正常NOYES润滑油润滑油温正常温正常NOYES静叶关闭静叶关闭YES启动待命启动待命允许启动（允许电器合闸）允许启动（允许电器合闸）NO调节油调节油压正常压正常YESNO主汽门主汽门关闭关闭YESNO启动待命启动待命启动待命启动待命汽机主汽门电磁阀得电汽机主汽门电磁阀得电汽机主汽门电磁阀得电汽机主汽门电磁阀得电02-2-19 11:25:36停机状态显示停机状态显示动力油站动力油站防喘振监视防喘振监视报警画面报警画面状态一览表状态一览表轴系监视轴系监视润滑油站润滑油站静叶调整画面静叶调整画面趋势画面趋势画面压缩机流程压缩机流程0.0KPa0.00.0%0.0000.00 MPa0.0 NM3/min0.0KA0.0风机排气压力风机喉部差压润滑油压力动力油压力静叶角度防喘阀阀位送风流量主电机电流润滑油温度MPaKPa0序号序号信号名称及条件信号名称及条件信号状态信号状态1润滑油温正常润滑油温正常(TIA14120)2启动联锁条件启动联锁条件静叶关闭静叶关闭(ZIA10114.5)5动力油压正常动力油压正常(PISA14111.5MPa)6存储器复位存储器复位(STMEM=1)73放空阀全开放空阀全开(ZIA10298%)4润滑油压正常润滑油压正常(PISA131150KPa)89允许电机合闸允许电机合闸自动操作试验开关复位自动操作试验开关复位(SWAUTO=0)逆流试验逆流试验开关复位开关复位(SWSURGE=0)止回阀全关止回阀全关(ZSC105=1)12启动待命启动待命存储器复位存储器复位机组启动机组启动13静叶关闭静叶关闭(ZIA10122.5)10主汽门关闭主汽门关闭(ZSC106=1)11调节油压正常调节油压正常(PISA1320.8MPa)主气门电磁阀得电主气门电磁阀得电静叶释放静叶释放释放时间释放时间到到T秒秒NOYES静叶角度静叶角度22YES自动操作程序自动操作程序静叶释放静叶释放定定F/P调节器调节器置静叶到置静叶到22 电机运行电机运行AND静叶释放静叶释放存储器存储器复位复位NOYES复位复位静叶故障报警静叶故障报警静叶回到静叶回到启动角启动角NO汽拖风机无此操作汽拖风机无此操作静叶角度示意静叶角度示意PP2防喘振线防喘振线0喘振线喘振线角度线角度线*工作区域工作区域关闭角关闭角14最小工作角最小工作角22最大工作角最大工作角79汽拖汽拖电拖电拖自动操作自动操作电机运行电机运行AND自动操作自动操作存储器存储器复位复位NOYES复位复位来自安全运行来自安全运行风机止回阀风机止回阀闭锁解除闭锁解除风机放空阀风机放空阀闭锁解除闭锁解除风机静叶风机静叶闭锁解除闭锁解除风机加载风机加载启动结束启动结束转速正常转速正常转速正常转速正常逆流保护逆流保护喉部差压低喉部差压低NOYESAND电机运行电机运行延迟延迟T1T1秒秒喘振报警喘振报警T3T3秒秒自动复位自动复位逆流安全运行逆流安全运行逆流报警逆流报警持续持续T2秒秒YESAND持续逆流停机持续逆流停机持续持续T4秒秒ANDYESNO转速正常转速正常转速正常转速正常逆流保护系统逆流保护系统 逆流是轴流压缩机最危险的工况。造成逆流的原因有两个方面：逆流是轴流压缩机最危险的工况。造成逆流的原因有两个方面：（1 1）工艺系统事故使系统的压力骤升，造成气流向轴流压缩机倒流。）工艺系统事故使系统的压力骤升，造成气流向轴流压缩机倒流。（2 2）喘振状态的进一步发展。轴流压缩机进入喘振工况，若不及时排除，由于工艺）喘振状态的进一步发展。轴流压缩机进入喘振工况，若不及时排除，由于工艺系统和管网的容量很大，就会产生持续逆流。系统和管网的容量很大，就会产生持续逆流。由于出口压力高，压缩机气体不能畅通输出，则旋转机械能将其转化为热能使叶由于出口压力高，压缩机气体不能畅通输出，则旋转机械能将其转化为热能使叶片膨胀，造成动叶与静叶的相碰而损坏轴流压缩机。片膨胀，造成动叶与静叶的相碰而损坏轴流压缩机。因此，我们说防止逆流的根本措施是加强防喘振控制，阻止喘振状态的进一步升因此，我们说防止逆流的根本措施是加强防喘振控制，阻止喘振状态的进一步升级，其二是防止出口气体的倒流。级，其二是防止出口气体的倒流。逆流保护是通过逻辑控制系统和防喘振系统的密切联系，来达到预期的目的的。逆流保护是通过逻辑控制系统和防喘振系统的密切联系，来达到预期的目的的。逻辑系统根据喘振的强弱、持续时间的长短，进行综合判断处理，大致可以分为三逻辑系统根据喘振的强弱、持续时间的长短，进行综合判断处理，大致可以分为三个阶段，实施不同的措施。个阶段，实施不同的措施。A A、靠防喘振控制系统的调节来消除喘振工况。、靠防喘振控制系统的调节来消除喘振工况。B B、通过安全运行程序来消除逆流工况。、通过安全运行程序来消除逆流工况。C C、在迫不得已的情况下实施自动联锁停机程序。、在迫不得已的情况下实施自动联锁停机程序。机组安全运行机组安全运行手动安全运行手动安全运行机组逆流机组逆流OR存储器置位存储器置位流量操作闭锁流量操作闭锁静叶回到最小工作角静叶回到最小工作角重新自动操作重新自动操作风机止回阀闭锁风机止回阀闭锁风机放空阀闭锁风机放空阀闭锁OR止回阀关闭止回阀关闭放空阀全开放空阀全开停机联锁停机联锁OR动动力力油油压压过过低低润润滑滑油油压压过过低低手手动动停停机机工工艺艺联联锁锁停停机机持持续续逆逆流流停停机机风风机机轴轴位位移移过过高高停机报警停机报警存储器置位存储器置位风机止回阀闭锁风机止回阀闭锁风机放空阀闭锁风机放空阀闭锁流量操作闭锁流量操作闭锁静叶回到启动角静叶回到启动角止回阀关闭止回阀关闭放空阀全开放空阀全开停机联锁至电气停机联锁至电气主主电电机机停停机机主主汽汽门门关关闭闭汽汽机机轴轴位位移移过过高高主汽门关闭主汽门关闭汽汽机机转转速速过过高高02-2-19 11:25:36停机状态显示停机状态显示动力油站动力油站防喘振监视防喘振监视报警画面报警画面状态一览表状态一览表轴系监视轴系监视润滑油站润滑油站静叶调整画面静叶调整画面趋势画面趋势画面压缩机流程压缩机流程0.0KPa0.00.0%0.0000.00 MPa0.0 NM3/min0.0KA0.0风机排气压力风机喉部差压润滑油压力动力油压力静叶角度防喘阀阀位送风流量主电机电流润滑油温度MPaKPa0序号序号信号名称信号名称信号状态信号状态1主电机停机2 2手动停机5风机轴位移过大673润滑油压力过低4动力油压力过低89存储器置位持续逆流12手动安全运行手动安全运行紧急停机按钮紧急停机按钮停机联锁条件停机联锁条件工艺联锁停机逆流安全运行手动安全运行汽机轴位移过大10主汽门关闭汽机转速过高11油系统油系统温度高温度高加热器切除加热器切除备用泵解除备用泵解除主油泵运行主油泵运行加热器投入加热器投入加热按钮加热按钮ANDOR备用泵启动备用泵启动AND油压正常油压正常OR液位正常液位正常加热器停止加热器停止主油泵启动主油泵启动备泵停止备泵停止NOYESYESNO接触器断开接触器断开接触器闭合接触器闭合接触器断开接触器断开接触器闭合接触器闭合YESNO备泵启动备泵启动控制输出控制输出PID出口压力出口压力PV喉部差压喉部差压入口温度入口温度温度补偿温度补偿折线函数折线函数SV-快开慢关快开慢关输出切换输出切换紧急停机紧急停机0.0%安全运行安全运行空气压缩机防喘振控制空气压缩机防喘振控制t1t2关开折线函数折线函数02-2-19 11:25:36启动画面启动画面动力油站动力油站防喘振监视防喘振监视报警画面报警画面状态一览表状态一览表轴系监视轴系监视润滑油站润滑油站静叶调整画面静叶调整画面趋势画面趋势画面压缩机流程压缩机流程0.0KPa0.00.0%0.0000.00 MPa0.0 NM3/min0.0KA0.0风机排气压力风机喉部差压润滑油压力动力油压力静叶角度防喘阀阀位送风流量主电机电流润滑油温度MPaKPa0 +0.00 +0.05 +0.10 +0.15 +0.20 +0.25 +0.30 +0.35 +0.40 +0.00 +0.05 +0.10 +0.15 +0.20 +0.25 +0.30 +0.35 +0.40 +0.0+10.0+20.0+30.0+40.0+50.0+60.0+70.0+80.0+90.0+100.0 +0.0+10.0+20.0+30.0+40.0+50.0+60.0+70.0+80.0+90.0+100.0防喘振调节器防喘振手操设定值MPa输出值%出口压力MPa输出值%开关0.0000.0000.00.0工况点距放空线：MPa0.000防喘振监视画面防喘振监视画面 +0.0+10.0+20.0+30.0+40.0+50.0+60.0+70.0+80.0+90.0+100.0最终输出输出值%开关0.0空压机定风压定流量串级控制空压机定风压定流量串级控制PIDSWMVPVSVSW定定P定定F开关开关定定P定定F开关开关压力测量值压力测量值流量测量值流量测量值压力设定压力设定流量设定流量设定静叶角度静叶角度电液伺服阀电液伺服阀伺服控制器伺服控制器逻辑控制指令逻辑控制指令静叶限位静叶限位02-2-19 11:25:36启动画面启动画面动力油站动力油站防喘振监视防喘振监视报警画面报警画面状态一览表状态一览表轴系监视轴系监视润滑油站润滑油站静叶调整画面静叶调整画面趋势画面趋势画面压缩机流程压缩机流程0.0KPa0.00.0%0.0000.00 MPa0.0 NM3/min0.0KA0.0风机排气压力风机喉部差压润滑油压力动力油压力静叶角度防喘阀阀位送风流量主电机电流润滑油温度MPaKPa0 +0+200+400+600+800+1000+1200+1400+1600+1800+2000 +0+200+400+600+800+1000+1200+1400+1600+1800+2000定风量设定 送风流量00静叶控制画面静叶控制画面定风量控制 +0+50+100+150+200+250+300+350+400 +0.00 +0.05 +0.10 +0.15 +0.20 +0.25 +0.30 +0.35 +0.40+14.00+24.00+34.00+44.00+54.00+64.00+74.00+79.00输出值送风压力0.00.00.0%定压力控制定风压设定定压力定风量+14.00+24.00+34.00+44.00+54.00+64.00+74.00+79.00输出值0.0%静叶手动最终输出KPAMPAMPAMPANM3/min手动自动02-2-19 11:25:36启动画面启动画面动力油站动力油站防喘振监视防喘振监视报警画面报警画面状态一览表状态一览表轴系监视轴系监视润滑油站润滑油站静叶调整画面静叶调整画面趋势画面趋势画面压缩机流程压缩机流程0.0KPa0.00.0%0.0000.00 MPa0.0 NM3/min0.0KA0.0风机排气压力风机喉部差压润滑油压力动力油压力静叶角度防喘阀阀位送风流量主电机电流润滑油温度MPaKPa0序号信号名称信号状态1256734891011121316171814151920灯绿时状态润滑油泵自动润滑油泵运行逆止阀全关润滑油电加热器运行润滑油电加热器自动逆止阀全关润滑油泵运行状态润滑油泵自动手动润滑油电加热器运行状态润滑油电加热器自动手动动力油泵1#泵运行状态动力油泵1#泵运行动力油泵1#泵自动手动动力油泵1#泵自动动力油泵2#泵运行状态动力油泵2#泵自动手动动力油泵2#泵运行动力油泵2#泵自动动力油电加热器运行状态动力油电加热器自动手动动力油电加热器运行动力油电加热器自动油雾风机自动手动油雾风机运行状态油雾风机自动油雾风机运行主电机电加热器自动手动主电机电加热器自动主电机电加热器运行状态主电机电加热器运行过滤器通风电机自动手动过滤器通风电机运行状态过滤器卷帘电机自动手动过滤器卷帘电机运行状态主电机运行主电机运行过滤器卷帘电机运行过滤器卷帘电机自动过滤器通风电机运行过滤器通风电机自动状态画面一览状态画面一览02-2-19 11:25:36启动画面启动画面动力油站动力油站防喘振监视防喘振监视报警画面报警画面状态一览表状态一览表轴系监视轴系监视润滑油站润滑油站静叶调整画面静叶调整画面趋势画面趋势画面压缩机流程压缩机流程0.0KPa0.00.0%0.0000.00 MPa0.0 NM3/min0.0KA0.0风机排气压力风机喉部差压润滑油压力动力油压力静叶角度防喘阀阀位送风流量主电机电流润滑油温度MPaKPa002-2-19 11:25:36启动画面启动画面动力油站动力油站防喘振监视防喘振监视报警画面报警画面状态一览表状态一览表轴系监视轴系监视润滑油站润滑油站静叶调整画面静叶调整画面趋势画面趋势画面压缩机流程压缩机流程0.0KPa0.00.0%0.0000.00 MPa0.0 NM3/min0.0KA0.0风机排气压力风机喉部差压润滑油压力动力油压力静叶角度防喘阀阀位送风流量主电机电流润滑油温度MPaKPa0系统及仪表选型概述系统及仪表选型概述.自控系统自控系统:西门子公司的西门子公司的S7-400(PLC)/PCS7(DCS)S7-400(PLC)/PCS7(DCS)系统系统 或施耐德公司的或施耐德公司的QUANTUM PLCQUANTUM PLC系统系统 或或GEGE公司的公司的90-70/30 PLC90-70/30 PLC系统系统 或或ABBABB公司的公司的 FREELANCE2000(DCS)/AC800(PLC)FREELANCE2000(DCS)/AC800(PLC)系统系统 或横河公司的或横河公司的CS-1000 DCSCS-1000 DCS系统系统.伺服系统伺服系统:北京北京634634所伺服控制器和所伺服控制器和PARKERPARKER公司的伺服阀公司的伺服阀.测振仪表测振仪表:本特利公司的本特利公司的33003300、35003500轴监测系统轴监测系统 或恩泰克公司的或恩泰克公司的ENTEKENTEK轴监测系统轴监测系统 或派利斯公司的或派利斯公司的轴监测变送器轴监测变送器.变送器变送器:横河公司的横河公司的EJAEJA变送器变送器 或恩德斯豪斯公司的或恩德斯豪斯公司的E+HE+H变送器变送器 或罗斯蒙特的或罗斯蒙特的30513051变送器变送器.防喘振阀防喘振阀:费希尔费希尔_ _罗斯蒙特公司或无锡工装的罗斯蒙特公司或无锡工装的KOSOKOSO阀门阀门.调速器调速器:伍德沃德调速器公司的伍德沃德调速器公司的505505或或PEAK150PEAK150