标准规范下载简介
DL／T 590-2022 火力发电厂凝汽式汽轮机的检测与控制系统技术条件.pdfICS27.100 CCS F23
中华人民共和国电力行业机
火力发电厂凝汽式汽轮机的检测与控制
Specification of instrumentation and control system for condensation type turbineinfossilfuelpowerplant
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》给出的 规定起草。 本文件代替DL/T590一2010《火力发电厂凝汽式汽轮机的检测与控制技术条件》，与DL/T590一2010 相比，除编辑性修改外，主要技术变化如下： 一一规范性引用文件修改； —术语和定义按照DL/T701一2022《火力发电厂热工自动化术语》进行了更新； 调整汽轮机监视仪表包括的测量仪表类型； 根据相关标准更新数字式电液控制系统、汽轮机紧急跳闸系统相关技术要求； 一 引用GB/T13399《汽轮机安全监视装置技术条件》提出汽轮机监视仪表测量装置应满足的设 备要求： “一第5章增加控制系统性能要求； 一增加执行机构现场总线协议选取原则的技术要求。 本文件由中国电力企业联合会提出。 本文件由电力行业热工自动化与信息标准化技术委员会（DL/TC28）归口。 本文件起草单位：中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司、内蒙古锡林郭勒白音华煤电有 限责任公司坑口发电分公司。 本文件主要起草人：陈明、贾静、王秋瑾、王云泽、赵焱、宋防、唐海锋、张建宇、鞠久东。 本文件及其所替代文件的历次版本发布情况为： 1996年首次发布为DL/T590一1996某围堤、疏浚工程施工组织设计，2010年第一次修订； 一本次为第二次修订。 本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条 号：100761）。
个特定的汽轮机转速整定值，通过汽轮机实际转速与该值的比较来判断汽轮机是否处于静止状态， 当汽轮机的转速低于该值时，即认为汽轮机正处于静止状态。零转速也是汽轮机盘车装置可投入的条件 之二。
独立性原则principleofindependence 当检测信号采用T余配置时：信号应从取样
4.1.1采用的检测仪表和控制设备应在相似条件下有成功应用的经验，技术先进，能保证安全经济运行， 并符合国家相关标准。不应选用国家宣布淘汰或即将淘汰的产品。各种仪表控制设备应按安装地点的不同， 分别满足防爆、防火、防水、防腐、防尘等有关要求，并符合DL/T5182的相关规定。 4.1.2提供的检测仪表和控制设备应符合GB50660的相关规定。测量和控制设备（或成套装置）的功 能、性能及配置的数量应使汽轮机在各种状态下能自动、快速、安全地启动、并网，直至带满负荷，并 可在正常运行时按电网调度要求平稳调整负荷，在故障状态时能自动处理，直至安全停机。当机组设有 机组自启停控制（AUS）系统时，测量和控制设备（或成套装置）的功能、性能及配置的数量还应满足 实现AUS功能的要求。 4.1.3根据用户要求配套提供的现场总线智能仪表或设备，应采用符合相关标准要求的现场总线产品， 并应通过互操作性测试。宜采用相关现场总线协议的诊断、管理软件，实现对智能仪表或设备的标定、 组态、诊断等远程维护工作。 4.1.4配套提供的电动执行机构宜采用一体化型式。 4.1.5应提供汽轮机本体所有测点清单及布置位置、安装要求，以及汽轮机的控制和保护要求。测点内 容包括提出的各测点在不同负荷（或不同状态启动时）的正常值、允许偏差范围、异常报警值、故障时 的极限值及事故停机保护的动作值。 4.1.6用于效率计算的测点应在相关资料中提出对应的效率计算公式。 4.1.7控制要求书面文件应包括：汽轮机在各种启动方式下启动时以及正常运行中相关设备（如盘车装
置、汽封系统、旁路系统、冷却系统、真空系统、抽汽系统、疏水系统、油系统等）的控制要求和步序， 以及控制策略等详细说明和（或）相关逻辑、调节框图。 4.1.8保护要求书面文件应包括停机和防止汽轮机进水等各种事故工况下的保护逻辑框图及其说明。保 护要求及相应逻辑框图应由汽轮机供货方负责并最终确定，且应符合相关的安全规范。 4.1.9随本体供应的成套控制装置应有详细使用说明、控制和保护逻辑图、原理接线图、装置设备软硬 件说明、调试维护说明、安装说明等资料。
4.2.1设备本体和管道上应提供满足被测汽、水、油等介质压力和温度要求的测点开孔，并提供满足压 力和温度的元件插座（固定座）。对高温高压的汽水介质测点，还应提供保护套管（保护套管与固定座 或管道焊接），并提供热电偶的安装接口数据（连接螺纹及插入深度等），或由汽轮机供货方提供温度测 量用铠装热电偶。插座和保护套管尺寸应采用国家标准规格。当测温测点处于高温高压管道上，且采用 焊接方式时，在相关管道上还应有符合要求的开孔。对汽缸本体温度的测点，其保护套管延长管长度应 大于汽缸保温层厚度，以便在线更换和维护测温元件，并且其安装方式应能在不揭缸的情况下更换测温元件， 4.2.2在设备本体和管道上测量压力、流量、液位及各种取样分析仪表测点应预留取样孔并配供取样短 管和一次阀门，取样孔的位置和所配取样短管及一次阀门的材料和尺寸应符合DL/T5182的相关规定。 4.2.3在本体范围内的传感器、检测元件的接线应引至厂供接线盒，接线盒的位置应便于安装和维护。 接线盒内的端子数应满足用户的需要，应预留电缆的屏蔽端子。热电阻测温元件的接线端子应能满足三 线制或四线制的要求。各检测和控制设备供电回路均应有独立的接线端子。 4.2.4在设备和管道上留有的测点不仅应满足运行监视和控制的需要，还应满足性能试验的要求。 4.2.5汽轮机高压缸和中压缸上应装设检测进水用的热电偶，这些热电偶应成对地沿汽轮机轴向分几个 截面安装在外缸顶部和相应的底部。 4.2.6用于汽轮机保护系统的测点，如凝汽器真空、润滑油压、控制油压等应采用三重及以上余设置， 并遵循独立性原则取样。
4.3阀门执行机构及其控制
4.3.1应配置汽封供（排）汽压力、温度自动控制设备或方案，包括不同状态下的各系统启动及切换顺 序和参数整定值：提供相关调节阀门的阀门特性，以及控制说明等文件。 4.3.2汽轮机抽汽管道（包括高压缸排汽）上应装设快速关闭的抽汽止回阀，止回阀宜采用失电、失气 关闭的阀门，各抽汽管上和汽缸本体上的疏水阀宜采用失电、失气打开的阀门。当采用失电、失气关闭 的止回阀和失电、失气打开的疏水阀时，电磁阀应能长期带电，且电磁阀应采用可靠的工作电源。 4.3.3应根据汽轮机低压缸喷水装置、水幕保护装置、汽水扩容器喷水装置的特点配置相关的自动控制 设备及控制方案。 4.3.4汽轮机应有凝汽器水位自动调节和控制。应提供凝汽器水位的正常允许变化范围和水位异常时应 采取的相关措施。对于设有高、低压凝汽器的汽轮机，应按高、低压侧凝汽器分别提出水位测量点的开 孔位置，并提出各自的正常运行值、报警值、保护值以及相应调节和联锁要求或逻辑框图。 4.3.5对属于汽轮机本体范围内的自动阀门宜随本体配套提供执行机构，如不随本体配套提供执行机构 时，应提供相应力矩、连接方式及其他技术要求。
4.4汽轮机监视仪表（TSI)
汽轮机供货方应配套提供安装在汽轮机本体上的测量仪表。TSI检测项目至少应包括汽缸热 缸与转子的相对膨胀、大轴偏心率、轴向位移、轴振动（相对振动）和轴承振动（绝对振动）、 转速（包括零转速）、键相等。用于汽轮机跳闸保护的测点，应设置独立的余通道。汽轮机转
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测量仪表，除满足远方和就地监视、零转速测量及键相要求的测量元件外，还应在轴系的不同位置分别 装设三只转速仪表，以满足多点位测量和保护要求；还应提供汽轮机就地转速指示表。 4.4.2汽轮机供货方应对汽轮发电机组整个轴系的振动测量负责统一归口设计。发电机部分的轴承振动 测量设备应由汽轮机供货方负责提供，包括设备的型式规范、安装方式、提供的安装附件、接线方式等， 以便统一测量设备和联锁保护的要求。 4.4.3TSI装置应为DCS（分散控制系统）、DEH、ETS和TDM系统提供可靠的监控信号，应采用余 的电源模块，电源切换时不应引起误发信号或拒发信号。 4.4.4TSI输出用于汽轮机保护和控制的余模拟量信号及其转换后的余开关量信号应采用不同的监 视、控制模件（包括继电器模件）输出，并直接输出可靠的瓦余信号至保护、控制系统。 4.4.5振动信号用于汽轮机跳闸时，宜有防止单点振动信号故障误跳汽轮机的保护逻辑，但其逻辑不应 造成汽轮机振动越限的保护拒动。振动跳闸的判断逻辑也可在TSI装置内构成后送入ETS保护装置，但 送至ETS的信号应是可靠的余信号。
4.5数字式电液控制系统（DEH）
4.5.1DEH应满足机组各种启动方式，并适应冷态、温态、热态、极热态不同工况下的启动要求，并达 到DL/T996的性能和指标要求。 4.5.2转速控制范围应为50r/min至112%额定转速，转速波动范围不应大于额定转速的0.1%。 4.5.3DEH应能在各种启动方式和不同启动状态下设定升速率，使汽轮机由盘车状态均衡地升至额定转 速。升速率、暖机转速和暖机时间可以由运行人员设定，也可以由ATC给出的信号确定。 4.5.4DEH应能根据自动同期系统的指令（自动同期装置外配时）完成汽轮发电机的转速匹配，保证发 电机能自动地同步并网。发电机并网后，应能保证汽轮机迅速接带初负荷。初负荷值宜根据汽轮机的热 状态由DEH自动确定。 4.5.5DEH应能在汽轮机同期并网后，根据要求的负荷变化率实现从初负荷直至110%额定负荷的功率 控制，功率指令来自运行人员手动给定或接受机组协调控制系统的给定。负荷变化率可由运行人员给定 或由汽轮机控制系统的热应力监控系统给出。 4.5.6汽轮机在正常运行中，DEH应能配合协调控制系统实现功率或机前压力控制功能，并具有一次调 频功能。在重要运行参数超过允许值时，为保证机组的安全运行，DEH应有完善的负荷限制功能，包括 汽轮机在功率调整方式时的压力限制功能。 4.5.7DEH的转速不等率应能根据机组的状态和电力系统的要求在3%～6%的范围内连续可调。 4.5.8DEH根据不同运行工况，宜具有改变进汽方式的功能（阀门管理功能）。 4.5.9DEH宜具有在线试验所有进汽阀门动作的功能（阀门试验功能）。阀门在规定负荷条件下进行在 线试验时，不应对机组产生较大的扰动。 4.5.10DEH应具有超速限制功能（OPC）。当汽轮机出现超速时，能自动关闭高压和中压调门，待汽轮 机转速恢复后，再根据转速调节需求自动调整这些阀门。 4.5.11当汽轮机机械功率大于发电机有功功率一定限值时，DEH应能迅速关闭中压调门或同时关闭高 压和中压调节门，延时后再根据调节控制要求开启。 4.5.12DEH应有汽轮机超速跳闸保护功能（OPT）。保护跳闸信号应取自三只独立的测速元件，以三取 二逻辑直接启动跳闸回路。DEH用于汽轮机跳闸保护的控制器工作周期（包括信号采集时间）应满足保 护跳闸的时间要求。 4.5.13汽轮机高中压调节阀（或主汽阀）的位置反馈信号应是双重余的。高中压主汽阀宜配置位置 开关提供其开、关方向终端位置触点信号，关方向行程开关宜配置4对独立的动合、动断触点。 4.5.14DEH宜具有ATC功能。ATC功能应保证热应力不超过允许范围的前提下使汽轮机适应快速启 停和负荷变化的需要。
4.5.15DEH的可靠性设计应遵守故障降级准则，即根据故障的性质和范围退出部分控制功能，但最终只能 降低到保留转速控制的水平。当转速控制功能因故障失效时，应立即停机，不允许采用手动控制转速方式。
施工测量专项施工方案4.6汽轮机紧急跳闸系统（ETS）
4.6.1汽轮机应有独立于机械超速保护的电气超速保护装置，电气超速保护与汽轮机其他重要参数越限 停机的保护构成紧急跳闸系统。 4.6.2应保证从ETS保护停机信号产生到高压主汽阀和中压汽阀完全关闭的时间符合DL/T711的要求 4.6.3用于汽轮机跳闸的泄油电磁阀应为失电打开（泄油）方式。电磁阀应为可靠多重化设置。 4.6.4ETS宜采用经认证的、SIL3级的安全相关系统，安全相关系统应符合GB/T20438（所有部分） 和GB/T21109（所有部分）的有关规定。也可选用满足保护要求的DCS或可编程逻辑控制器系统（PLC），
5.1.1检测设备包括各种检测分析仪表、取样元件、传感器，以及成套检测装置等。控制设备包括阀门 电动（气动、液动）执行机构、电磁阀、成套控制装置等。在同一工程中，应使配套的仪表和控制设备 选型统一。 5.1.2汽轮机供货方配套提供的各种检测、控制设备的形式规范和技术功能，除在技术上已有明确规定 外，应能由用户根据实际要求进行选择。汽轮机供货方应对拟配套提供的各种设备和装置提出至少三种 可选择的产品供用户选用
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5.1.3配套的所有检测、控制设备，都应提供详细的型号、规范、安装地点、数量、制造厂家。必要时 还应提供该测点（元件、控制装置）的用途、功能、安装要求及有关制造厂家的说明书。 5.1.4配套提供的控制装置机柜布置在控制室时的防护标准为IP32隧道工程施工组织设计建议书，布置在主厂房内为IP54，布置在室 外为IP56。 5.1.5汽轮机转速、轴向位移、胀差、偏心、振动等测量装置应符合GB/T13399的相关规定。
5.2.1 配套提供的热电阻、热电偶测温元件应采用绝缘、铠装式，安装于不易拆卸更换场合的测温元件 应采用双支型。 5.2.2热电偶宜采用K型或E型，准确度等级为2级或优于2级；热电阻宜采用Pt100型，准确度等级 为B级或优于B级。采用热电阻时，应配供三线制或四线制的接线设备，