ICS 27.040 JB K 54 中华人民共和国机械行业标准 JB/T100862001 汽轮机调节（控制）系统技术条件 Technical requirements for steam turbine governing(control) system 2001-08-30发布 2002-02-01实施 中国机械工业联合会 发布 JB/T10086—2001 前言 本标准是对JB/T10086-1999《汽轮机调节系统技术条件》进行的修订。 本标准主要增加电子调节器部分，其内容采用IEC45-1：1991《汽轮机规范》中的附录A。其余 各章的内容与JB/T10086-1999基本相同，略作修改。 本标准从实施之日起，同时代替JB/T10086-1999。 本标准由全国汽轮机标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：南京汽轮电机（集团）有限责任公司，杭州汽轮机股份有限公司，哈尔滨汽轮 机厂有限责任公司。 本标准起草人：张静、王兴邦。 本标准于1990年4月首次发布，于1999年第一次修订。 1 中华人民共和国机械行业标准 JB/T10086—2001 汽轮机调节（控制）系统技术条件 代替JB/T10086—1999 Technical requirements for steam turbine governing(control) system 1范围 本标准规定了汽轮机调节(控制)系统的定义和技术要求。 本标准适用于固定式发电用汽轮机调节（控制)系统，其它型式汽轮机调节（控制）系统可参照使用 2引用标准 下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文本标准出版时，所示版本 均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 JB/T4273-1999汽轮机转速控制系统验收试验 3术语和定义 3.1调节(控制）系统governing（control）system 将控制信号按一特定形式转换为阀门位置的装置和机构的总和。它们可包括调速器、转速控制机 构、同步器（转速变换器）、减负荷系统及其它蒸汽阀门的操纵装置等。 3.2租 稳态转速调整率（转速不等率）steady-statespeedregulation（speedgovernordroop） 当单台机组的调速系统整定值不变，并假设没有死区的情况下，负荷从零到额定值之间变化时， 以额定转速的百分率表示的稳态转速的变化率。 转速不等率，以（1）式表示： (1) n. 式中：n,-—空负荷转速，r/min; n—满负荷转速，r/min： n—额定转速，r/min。 3.3稳态局部转速调整率（局部转速不等率）5 steady-state incremental speed regulation (incremental speed droop) 假定没有死区，在一个给定的稳态转速和负荷下，稳态转速相对于负荷的变化率，该值即为所考 虑的负荷处稳态转速一负荷曲线的斜率。 局部转速不等率以（2）式表示： *=-（cn/dM)×（N/n）×100% (2) 式中：chn/dN一任一功率点上的功率对转速特性的斜率。r/min/kw 中国机械工业联合会2001-08-30批准 2002-02-01实施 1 JB/T10086-2001 N—额定功率，kw； no 一额定转速，r/min。 3.4压力不等率pressuregovernordroop 热负荷从零负荷到额定负荷的压力变化率，以（3）式表示： PcBo (3) 式中：PBl 一热负荷为零时的抽汽（或背压）压力，MPa： Pa2—额定热负荷时的抽汽（或背压）压力，MPa； PcBo—额定抽汽（或背压）压力，MPa。 3.5死区deadband 当输入讯号变化后，执行机构不产生随动反应的一个区域，以百分率表示。 3.5.1转速死区 speed dead band = (4) no 式中：△n 在同一功率下的转速上、下行的最大偏差，r/min： n—额定转速，r/min。 3.5.2压力死区 pressuredeadband P× 100 % E= (5) P。 式中：△P一在同一流量（热负荷）下压力上、下行的最大偏差，MPa： P—额定抽汽压力（或额定背压），MPa。 3.6测量元件传感器transducer 将一定的被测物理量（例如：转速、功率、压力）转换成与控制过程相适应的另一种物理量（例 如：位移、压力、电信号）的元件。 3.7放大部件amplifier 将输入物理量进行放大的部件。 3.8执行机构 actuator 驱动阀门开启、关闭的机构。 3.91 负荷最大偏差（或非线性） maximumloaddefiection 当控制系统在规定的环境（如温度、湿度）和动力源（电压、油压）范围内运行时，相应于转速 不等率直线与负荷转速曲线上负荷的最人偏差。 3.to调节（控制）系统环境的稳定性governorenvironmentstability 除给定值或转速外，由于其它独立变量变化所引起负荷的改变。这些独立变量为时间、温度、 振动、大气压、电源的电压及频率。 2 JB/T10086-2001 3.11短期稳定性short-termstability 规定的环境条件范围内，给定值和转速不变时，任意30min内负荷的变化。 3.12长期稳定性long-termstability 在给定值和转速不变的情况下，间隔十二个月的两次30min内与给定值对应的负荷平均值的变 化量。两次试验期间的环境条件应在规定的范围内，但并不要求一致。 4系统要求 4.1调节（控制）系统 4.1.1汽轮机的调节（控制）系统应能控制从静止开始上升的转速。控制可用手动或其他方法。 4.1.2对驱动发电机的汽轮机，其调节（控制）系统还应能控制： a）当发电机孤立运行时，从空负荷到满负荷之间（包括两者）所有负荷下的转速保持稳定： b）当发电机与其他发电机并列运行时，将能量稳定的输入电网。 4.1.3调节（控制）系统及其系统应设计成任何零件失灵时都不会妨碍汽轮机安全停机。 4.1.4调节（控制）系统和蒸汽阀门操纵机构应设计为：在额定参数或规定的非正常参数下，如果瞬 时甩去部分负荷或最大负荷，都不应导致足以引起汽轮机脱扣的瞬时超速（对于抽汽机组、背压机组 或抽汽背压机组等，其负荷包括热负荷和电负荷）。 4.2转速和负荷调整 除非合同中另有规定，当空负荷运行时，汽轮机转速应能按下列范围进行调整： 一一当驱动发电机时，至少能在额定转速土5%范围内： 一一当驱动机械负荷时，在商定范围以内。 在额定参数下，转速和负荷调整装置把设定点由空负荷调到满负荷所需最短时间通常不应超过505， 但也可由供、实双方商定，应提供调整设定点的手段， 4.3调节（控制）系统特性 4.3.1机械和电液系统要求的转速不等率和死区特性按表1的规定。工业汽轮机和额定出力超过电网 容量5%的发电用汽轮机，应作特殊考虑。 4.3.2当用户无特殊要求时，背压式和抛汽式汽轮机的压力不等率和压力死区应符合表2的规定。当 热负荷在全部范围内变化时，抽汽式汽轮机电负荷变化量应不大于额定负荷的20%。对于大型中间再 热式供热机组（100MW以上），其电负荷变化量可另行考虑， 4.4阀门试验 汽阀和调节阀，在不妨碍汽轮机运行情况下能作局部动作的试验手段，以检查阀门能否自由活动。 对其他型式的汽轮机，控制装置应具有在带负荷条件下进行依次部分或全关试验的手段。 供方应阐明有关的限制范围。 4.5超速脱扣装置（危急遮断装置） 4.5.1汽轮机和发电机除调节（控制）系统之外，还应有一与调节（控制）系统分开动作操纵机组遮 断的超速保护系统，以防止过度超速。 超速脱扣装置通常应在超过额定转速10%的转速动作，其容差为额定转速的土1%（即超过额定转 3 JB/T10086—2001 速的动作转速不应大于额定转速的11%或低于9%）。 在特殊情况下经商定可以把正常脱扣设定值允许超过10%（保持选定值土1%的允差）。总之，如果 发生突然甩负荷而调节（控制）系统失灵的情况下，超速脱扣装置应在足够低的转速下动作，以限制 最高超速在安全值内，即防止汽轮机和被它驱动机械的所有零部件有损坏，或防止甩负荷后仍与发电 机保持连接的电动机及其驱动设备的损坏，供方应在运行说明书上说明超速脱扣的设定值 表1调节（控制）系统的不等率和死区特性 调节（控制》系统形式 机械式 电液式 汽轮机额定功率N N<20 N>150 N<20 20≤150 N>150 MW 转速不等率 3~5 % 局部转 a）（0～0.9）颜定功率范 最大-无限制 a)3~8 速不等 围 率 b）（0.9~1.0）额定功率 最小=0.4X总不等率 b) ≤12 范图 在（0.9~1.0）额定功率范围 平均局部转速不等率"》 ≤15 ≤10 死区，额定转速的 0. 40 0. 20 0. 10 0. 15 0. 10 0. 06 % 注：采用部分进汽喷嘴调节（控制）的汽轮机，除最后一组喷嘴组外，调节阀控制在90%100%负荷范内的平 均转速不等率，不应超出转速不等率的三借。 表2背压式和抽汽式汽轮机的压力不等率和压力死区 背压或抽汽压力绝对值 压力不等率 压力死区 MPa (ata) % % 背压 ≥0.980（10) ≤10 1 <0. 980 (10) ≤20 ≤2 抽汽压力 ≤10 ≤1 ≥0.784 (8) ≤20 ≤2 <0.784 (8) 4.5.2额定输出功率小于50的汽轮机，应至少提供一套独立于调节（控制）系统的超速脱扣系统， 当其动作时应关闭主汽阀和