6.8.1. Giới thiệu tổng quan hệ thống đo độ rung của tổ hợp tua bin máy phát.
Để đảm bảo và giám sát chặt chẽ cho các gối trục tua bin máy phát điện với hiệu quả tối đa tránh các gây sự cố hỏng các gối trục cũng như các thiết bị của tua bin máy phát người ta đã lắp đặt hệ thống đo độ rung gối trục tua bin máy phát. Hiện nay ở dây truyền I Công ty cổ phần nhiệt điện Phả Lại sử dụng lắp đặt tổ hợp đo độ rung gối trục tua bin máy phát gồm có các thiết bị chính sau:
Sen sơ cảm biến tín hiệu độ rung các gối trục tua bin máy phát do hãng IMV nhật bản sản xuất với mô đen VP-3354D.
Bộ xử lý trung tâm IMV do hãng IMV nhật bản sản xuất với mô đen VM9201/12 với chức năng xử lý các tín hiệu từ sen sơ truyền về và đưa tín hiệu hiển thị và đưa tín hiệu cảnh báo đèn âm thanh khi thông số đo độ rung vi phạm quá trị số cho phép.
Bộ hiển thị ký tự số OMRON – INDKATOR do hãng IMV nhật bản sản xuất với mô đen OMI.12/4 –20.
Khối nguồn cung cấp nguồn xoay chiều từ 85 đến 264 tần số 47- 66Hz Bộ tự ghi do mỹ chế tạo theo mô đen DPR-180.
6.8.2 Giới thiệu về lắp dặt các sen sơ của tổ hợp
CÔNG TY CP NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI Mã số: QT-10-46 Ngày sửa đổi: /10/2009
QUY TRÌNH VẬN HÀNH CÁC THIẾT BỊ ĐO NHIỆT ĐỘ, PHÂN TÍCH CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ
Mục: Lần sửa đổi: Lần 02
Trang: 23 / 65 Ngày hiệu lực: /10/2009
Bộ biến đổi rung được áp dụng phương pháp đo tốc độ rung cơ cấu đo theo kiểu biến đổi . Bộ biến đổi áp điện lá rung khống chế và biến đổi rung trong tín hiệu điện . Thành phần của bộ biến đổi rung là đát trích rung .Đát trích rung là bộ biến đổi rung kép gồm 2 bộ biến đổi rung đơn ghép với nhau.
Một bộ được bố trí đo phương rung đứng, còn bộ kia dùng để bố trí rung theo phương nằm ngang. Hai bộ này được đặt vuông góc với nhau một góc 900 tạo thành một bộ biến đổi rung. Bộ này được gắn chặt với gối trục của tổ hợp nhờ 4 bu lông tạo thành một khối. Khi tua bin và máy phát làm việc thì có sự rung động của gối trục Tín hiệu rung này ép lên tấm áp điện sinh ra một tín hiệu điện (tớn hiệu lỳc này là àV ) tớn hiờu này tỷ lệ với gia tốc lực quỏn tớnh tỏc dụng vào tấm áp điện. Tín hiệu độ rung biến đổi thành tín hiệu điện (tín hiệu này có dạng sóng) tín hiệu này được truyền về khối điều khiển trung tâm.
Trong hệ thốngđo độ rung ở các gối trục tua bin và máy phát điện được lắp đặt gồm có 6 bộ sen sơ trên các gối trục như hình vẽ.
Biểu đồ quan hệ giữa giới hạn đo và tần số như hình vẽ
Hình 6.1. Sơ đồ đấu dây của Sen sơ
6.8.3. Giới thiệu bộ sử lý trung tâm VM-9201/12
Hệ thống điều khiển rung theo mô đun VM9201/12 được thiết kế để đo lường các thông số về độ rung ở gối tuabin và máy phát điện. Phát hiện các
Z
Y Trắng
Đen
Xanh
CÔNG TY CP NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI Mã số: QT-10-46 Ngày sửa đổi: /10/2009
QUY TRÌNH VẬN HÀNH CÁC THIẾT BỊ ĐO NHIỆT ĐỘ, PHÂN TÍCH CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ
Mục: Lần sửa đổi: Lần 02
Trang: 24 / 65 Ngày hiệu lực: /10/2009
hiện tượng không bình thường khi độ rung của các gối trục tăng cao quá trị số cho phép bộ điều khiển trung tâm sẽ đưa tín hiệu cảnh báo âm thanh, đèn táp lô báo sáng trong thời gian nhanh nhất. Bao gồm 12 khối để đo thành phần hai phương Y (đứng), Z (ngang) của 6 gối trục tua bin máy phát mỗi khối là một bộ khuếch đại bao gồm:
- CH1 là khối khuếch đại tín hiệu độ rung phương Y (đứng) gối số 1.
- CH2 là khối khuếch đại tín hiệu độ rung phương Z (ngang) gối số 1.
- CH3 là khối khuếch đại tín hiệu độ rung phương Y (đứng) gối số 2.
- CH4 là khối khuếch đại tín hiệu độ rung phương Z (ngang) gối số 2.
- CH5 là khối khuếch đại tín hiệu độ rung phương Y (đứng) gối số 3.
- CH6 là khối khuếch đại tín hiệu độ rung phương Z (ngang) gối số 3.
- CH7 là khối khuếch đại tín hiệu độ rung phương Y (đứng) gối số 4.
- CH8 là khối khuếch đại tín hiệu độ rung phương Z (ngang) gối số 4.
- CH9 là khối khuếch đại tín hiệu độ rung phương Y (đứng) gối số 5.
- CH10 là khối khuếch đại tín hiệu độ rung phương Z (ngang) gối số 5.
- CH11 là khối khuếch đại tín hiệu độ rung phương Y (đứng) gối số 6.
- CH12 là khối khuếch đại tín hiệu độ rung phương Z (ngang) gối số 6.
Vị trí lắp đặt bộ sử lý trung tâm tại phòng điều khiển của các khối. Bộ VM9201/12 có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ bộ sen sơ đưa về bằng đường cáp có tiết diện 4x1,5mm, loại cáp này có màng chắn kim loại dùng để chống nhiễu. Tín hiệu được đưa về bộ xử lý ở dạng sóng xoay chiều đưa tới bộ nhận tín hiệu rồi đưa qua bộ bù tần số, bộ lọc tần số cao rồi đưa sang bộ lọc tần số thấp đưa qua khối điều chỉnh dải đo qua bộ giá trị tốc độ rung bộ biến đổi một chiều rồi qua bộ điều chỉnh khoảng và điều chỉnh rải đo với tín hiệu ra là dòng quy chuẩn từ 4-20mA (1-5V) sau khi qua các tầng khuyếch đại tín hiệu trên, nó cho ta được kết quả số chỉ độ rung trên bộ xử lý. Ngoài ra còn cung cấp tín hiệu chuẩn từ 4-20mA (1÷5V) để đưa tới bộ hiển thị tự số OMRON và cung cấp cho đồng hồ tự ghi. Ngoài ra trong bộ điều khiển trung tâm còn có hệ thống rơ le cảnh báo khi thông số độ rung của các gối trục nào đó vượt quá
CÔNG TY CP NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI Mã số: QT-10-46 Ngày sửa đổi: /10/2009
QUY TRÌNH VẬN HÀNH CÁC THIẾT BỊ ĐO NHIỆT ĐỘ, PHÂN TÍCH CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ
Mục: Lần sửa đổi: Lần 02
Trang: 25 / 65 Ngày hiệu lực: /10/2009
trị số cho phép mạch rơ le sẽ làm việc cung cấp tín hiệu cho mạch báo động (chuông kêu và đèn báo).
Giỏ trị rung tăng cao là àm.
Đơn vị (àmP) Gối trục
1-2 3-4 5-6
Làm việc tốt àm 15-20 20-30 25-30
Bỏo động àm 25 35 40
Ngừng mỏy àm ≥32 ≥60 ≥60
Sơ đồ mạch trước của khối điều khiển như hình vẽ.
Đèn báo gồm có 4 đèn LED:
- Đèn báo động ALM đèn hiển thị LED (Vàng chanh).
- Đèn chíp hiển thị LED (đỏ).
- Đèn báo lỗi PU hiển thị LED (Xanh).
- Đèn báo lỗi hệ thống FAT đèn LED (Vàng).
Bảng hiển thị số đo (àmPP).
Điều chỉnh đặt chuông.
6.8.4. Vị trí lắp dặt bộ tự ghi Honey Well - Recorder.
Đồng hồ tự ghi cũng được lắp cùng với bộ lý trung tâm điều khiển với 12 điểm đo cho các phương đứng và phương ngang của 6 gối trục tua bin máy phát. Nhiệm vụ của bộ tự ghi là nhận tín hiệu từ bộ điều khiển với 12 điểm đo với điện áp từ 1-5V một chiều và 4-20mA được cung cấp tù cửa ra 2 đưa tới đồng hồ .Đồng hồ có nhiệm vụ là ghi lại trị số mà tín hiệu từ bộ trung tâm đưa tới thực hiện bằng chỉ số trên màn hình đồng hồ và ghi lại thông số rung trên
CÔNG TY CP NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI Mã số: QT-10-46 Ngày sửa đổi: /10/2009
QUY TRÌNH VẬN HÀNH CÁC THIẾT BỊ ĐO NHIỆT ĐỘ, PHÂN TÍCH CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ
Mục: Lần sửa đổi: Lần 02
Trang: 26 / 65 Ngày hiệu lực: /10/2009
giấy cuộn hay giấy gấp. Giúp cho vận hành biết được thời gian khi trị số rung thay đổi, khi báo động sự cố.
6.8.5. Vị trí lắp đặt bộ hiển thị ký tự số OMRON.
Bộ hiển thị ký tự số OMRON được lắp đặt bảng 7aS (bảng quì). Nhiệm vụ của bộ OMRON là nhận tín hiệu dòng chuẩn từ 4-20mA từ bộ điều khiển trung tâm cấp đến với tín hiệu là 12 kênh từ CH1, CH2, CH3, CH4, CH5, CH6, CH7, CH8, CH9, CH10, CH11, CH12. Trên mặt bộ hiển thị số có màn hỡnh với đốn LED là số, hiển thị số chỉ àm, cho ta biết trị số . Đồng hồ cú thể làm việc ở hai chế độ chế dộ tự động chuyển điểm khi đó bộ quét báo từng điểm ta đọc trờn màn hỡnh thấy được trị số điểm đú với độ rung àm. Chế độ bằng tay thực hiện chế độ kiểm tra từng điểm một mà không cần bộ tự động quét. Khi đó muốn cần xem điểm đo nào ta chuyển về điểm đó và đèn sáng ta sẽ đọc được thông số của điểm đó.
6.8.6. Vị trí lắp đặt khối nguồn cung cấp.
Khối nguồn cung cấp cho các bộ sử lý trung tâm, bộ tự ghi Honey Well và bộ ký tự số OMRON.Nguồn cấp là nguồn xoay chiều 85-264V với tần số 47 - 66HZ. Ngoài ra còn cung cấp nguồn cho hệ thống báo động mạch giúp cho nhân viên vận hành biết khi trị số rung tăng cao, khi đó chuông kêu đền sáng.
6.8.7. Hệ thống cảnh báo: Có chức năng cảnh báo cho người công nhân vận hành công nghệ biết khi có sự tăng cao của bất kỳ phương đứng hay ngang của gối nào đó trong các gối trục tua bin máy phát. Trong khối xử lý trung tâm.
Hình 6.2. Sơ đồ khối của thiết bị đo độ rung
CÔNG TY CP NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI Mã số: QT-10-46 Ngày sửa đổi: /10/2009
QUY TRÌNH VẬN HÀNH CÁC THIẾT BỊ ĐO NHIỆT ĐỘ, PHÂN TÍCH CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ
Mục: Lần sửa đổi: Lần 02
Trang: 27 / 65 Ngày hiệu lực: /10/2009
Trong đó :
1. Sen sơ đo độ rung gối trục VP-3354D gốm có 6 bộ.
2. Bộ xử lý trung tâm đo độ rung VM 9201/12 bao gồm 12 bộ.
3. Đồng hồ Honey Well đo độ rung DPR 180 gồm có 1 đồng hồ đo.
4. Đồng hồ OMROM đo độ rung OMI-12/4-20 gồm có 1 đồng hồ đo.
5. Khối nguồn cung cấp nguồn cho các khối 2,3,4,6 bao gồm 1 khối.
6. Hệ thống cảnh báo sự cố.
6.8.8. Sơ đồ lắp đặt hệ thống đo độ rung gối trục tua bin máy phát Thuyết minh gối số 1
Đát trích sen sơ số 1 được lắp đặt tại gối số 1 trước xy lanh cao áp sau tầng điều chỉnh gồm 2 thành phần: Một thành phần đo phương rung đứng Z;
một thành phần đo rung hướng nằm ngang là Y. Cáp đấu nối từ Sensor. Tới hộp CK được sử dụng loại cáp chống nhiễu, cáp mềm nhiều sợi có tiết diện 0.5x4 có chiều dài 5m được lồng vào ống ruột gà để bảo vệ cáp không bị va đập hay bị chạm chập.
1
2
3
4
5 6
CÔNG TY CP NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI Mã số: QT-10-46 Ngày sửa đổi: /10/2009
QUY TRÌNH VẬN HÀNH CÁC THIẾT BỊ ĐO NHIỆT ĐỘ, PHÂN TÍCH CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ
Mục: Lần sửa đổi: Lần 02
Trang: 28 / 65 Ngày hiệu lực: /10/2009
- Đo phương Y gồm dây màu trắng và dây màu đen.
- Đo phương Z gồm dây màu xanh và dây màu đen (Dây màu đen được làm từ dây chung cho cả hai phương).
Có ký hiệu đầu bót là 1-1; 1-2; 1-3 được đấu nối tới hộp CK1. Từ hộp CK1 được sử dụng loại cáp chống nhiễu 4x1.5mm có chiều dài sợi cáp L=120m; sợi cáp này được bảo vệ bằng ống thép có đường kính phi 25x3.
Cáp được sử dụng là loại cáp có màng kim loại để chống nhiễu. Màng chắn này được đấu chung với nhau, được đấu với vỏ của thiết bị và được đấu với đất. Sợi cáp được bảo vệ trong ống thép từ hộp CK tới máng cáp. Sợi cáp này có 4 ruột trong đó ta sử dụng 3 ruột còn ruột thứ tư dùng để dự phòng. Ba sợi được đầu vào hộp CK1 và đầu phái bên kia được đưa về tủ đo độ rung gối trục đều được mang các đầu bót theo quy định 1-1, 1-2, 1-3. Phía bên kia của hàng kẹp tại tủ đo độ rung được đấu vào cáp và đưa và đưa tới bộ khuyếch đại CH1, CH2 bằng giắc cắm kênh 1 và kênh đo độ rung của gối số 1. Tín hiệu đầu vào được đưa tới bộ trong khối khuếch đại. Khối khuếch đại có bộ hiển thị bằng đèn LED ba số hiển thị cho ta biết trị số. Tín hiệu ra của khối khuếch đại được qui chuẩn thành dòng điện từ 4-20mA (1-5V). Tín hiệu này được đưa ra hai cửa: cửa ra 1 và cửa ra 2. Trên thực tế ta chỉ dùng cửa ra số 2 với dòng qui chuẩn từ 4-20mA (1-5V) được đưa tới đồng hồ tự ghi DPR-180 và đồng hồ hiển thị OMRON để giúp cho nhân viên trực ban biết và ghi lại thông số mà gối trục tua bin máy phát .
Tín hiệu từ CH1, CH2 của bộ xử lý trung tâm được đưa tới đồng hồ OMRON qua các dây:
- Dây màu đỏ ở vị trí số 6 của CH1 được đưa tới kênh 1 của OMRON.
- Dây màu đỏ ở vị trí số 6 của CH2 được đưa tới kênh 2 của OMRON.
- Dây màu đỏ ở vị trí số 23 của CH1, CH2 được đưa tới vị trí 81 và 82 của OMRON (dây chung).
Tín hiệu từ khối xử lý trung tâm đưa tới đồng hồ tự ghi HoneyWell có hai dây là dây dương và dây âm.
- Dây màu đen ở vị trí số 5 của CH1 ở khối xử lý trung tâm được đưa tới vị trí dương của CH1 ở đồng hồ tự ghi.
- Dây màu trắng ở vị trí số 22 của CH1 ở khối xử lý trung tâm được đưa tới vị trí âm của CH1 ở đồng hồ tự ghi.
CÔNG TY CP NHIỆT ĐIỆN PHẢ LẠI Mã số: QT-10-46 Ngày sửa đổi: /10/2009
QUY TRÌNH VẬN HÀNH CÁC THIẾT BỊ ĐO NHIỆT ĐỘ, PHÂN TÍCH CÁC ĐẠI LƯỢNG CƠ
Mục: Lần sửa đổi: Lần 02
Trang: 29 / 65 Ngày hiệu lực: /10/2009
- Dây màu đen ở vị trí số 5 của CH2 ở khối xử lý trung tâm được đưa tới vị trí dương của CH2 ở đồng hồ tự ghi.
- Dây màu trắng ở vị trí số 22 của CH2 ở khối xử lý trung tâm được đưa tới vị trí âm của CH2 ở đồng hồ tự ghi.
- Dây màu vàng ở vị trí số 7 của CH1 và CH2 của các bộ khuếch đại được đấu chung với nhau và qua nguồn cấp và được đấu nối tiếp với cuộn dây Rơle.
- Dây màu nâu ở vị trí số 24 của CH1 và CH2 của các bộ khuếch đại được đấu chung với nhau và được đấu nối tiếp với cuộn dây Rơle được sử dụng làm mạch báo động khi nguồn cấp được nối liền mạch cho cuộn dây Rơle.
Cũng tương tự như các sen sơ gối số 2, 3, 4, 5, 6 chúng cũng được ký hiệu các đầu bót là 2-1; 2-2; 2-3 ; 3-1; 3-2; 3-3; 4-1; 4-2; 4-3; 5-1; 5-2; 5-3; 6- 1; 6-2; 6-3 lần lượt được đấu vào các hộp CK2, CK3, CK3 và CK4 và được đưa tới các bộ khuếch đại CH3, CH4, CH5, CH6, CH7, CH8, CH8, CH9, CH10, CH11, CH12. tín hiệu ra đều quy chuẩn từ 4-20mA (1-5V) một chiều lần lượt được đưa tới bộ tự ghi HoneyWell và bộ hiển thị số OMRON