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    摘要首先介紹了WOODWARD505E數(shù)字調(diào)速器的硬件結(jié)構(gòu)和軟件功能，然后講述了抽汽式蒸汽透平的結(jié)構(gòu)和工作原理。最后結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，詳細(xì)描述了天津乙烯裝置裂解氣壓縮機(jī)透平和丙烯氣壓縮機(jī)透平轉(zhuǎn)速控制中505E的程序組態(tài)及應(yīng)用情況。

    關(guān)鍵詞 透平轉(zhuǎn)速 控制比例/限制器 蒸汽圖 抽汽控制 斜面控制

    1 引言

    天津石化公司烯烴部乙烯裝置是由日本東洋公司總承包建設(shè)的14萬噸/年乙烯裝置，于1995年投料開車并于2001年進(jìn)行了擴(kuò)能改造，目前的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為20萬噸/年。它的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備三大壓縮機(jī)組即裂解氣壓縮機(jī)、丙烯制冷壓縮機(jī)、乙烯制冷壓縮機(jī)均是由蒸汽透平驅(qū)動的。透平轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)采用的是美國伍德沃德(WOODWARD）公司的505（E）電子調(diào)速器。

    2 WOODWARD電子調(diào)速器簡介

    WOODWARD505/505E電子調(diào)速器是以微處理器為基礎(chǔ)的控制器，可以控制各種型號的蒸汽透平。其中，505E調(diào)速器可控制單抽蒸汽透平及補(bǔ)汽透平，比505調(diào)速器多出抽汽控制功能。二者都可以在現(xiàn)場通過內(nèi)嵌的菜單式軟件組態(tài)，既可以作為獨(dú)立控制器使用也可以與DCS等控制系統(tǒng)相結(jié)合使用。

    2.1伍德沃德505E電子調(diào)速器硬件介紹

    天津乙烯的505E調(diào)速器系列號為：8238—009，機(jī)箱內(nèi)有電源卡、CPU卡、帶輸入/輸出端子的I/O卡、繼電器輸出卡。在505E的盤面上有一個(gè)帶26個(gè)雙功能鍵的操作鍵盤和一個(gè)用來顯示操作狀態(tài)和信息的液晶顯示屏。505E電子調(diào)速器上主要的輸入/輸出信號如下：

    （1）兩個(gè)轉(zhuǎn)速輸入信號。接收轉(zhuǎn)速測量探頭輸入的頻率信號，信號范圍：500Hz～12．050kHz。

    （2）4個(gè)4～20mA輸入信號：抽汽壓力信號(用于輸入透平抽汽/進(jìn)汽壓力測量信號）、千瓦輸入信號、串級輸入信號和遠(yuǎn)程輸入信號(用于控制轉(zhuǎn)速參考值）。

    （3）6個(gè)電流輸出信號。有兩個(gè)輸出信號用于控制透平的高壓缸閥門（HP閥）和低壓缸閥門（LP閥）；其余4個(gè)電流輸出信號可由用戶根據(jù)需要在505E編程時(shí)選擇其它輸出功能：如轉(zhuǎn)速測量值、轉(zhuǎn)速參考值、抽汽壓力輸入值/參考值、高/低壓閥斜面位置等。

    （4）16個(gè)狀態(tài)輸入信號。其中有6個(gè)是保留的干觸點(diǎn)輸入信號，分別為：外部緊急停車信號；報(bào)警清除信號；發(fā)電機(jī)斷路器/主斷路器輔助觸點(diǎn)信號；增加/降低轉(zhuǎn)速參考值等。其它10個(gè)是由用戶編程定義的干觸點(diǎn)輸入信號，可由用戶根據(jù)需要從以下15個(gè)信號中選擇：外部停車信號、外部啟動信號、打開/關(guān)閉HP閥信號、打開/關(guān)閉LP閥信號、增加/降低抽汽壓力參考值、轉(zhuǎn)速測量裝置故障超馳、超速實(shí)驗(yàn)信號、空載/額定切換信號、投用串級控制、投用遠(yuǎn)程控制、增加/降低串級信號參考值等。

    （5）8個(gè)繼電器輸出信號。第1～3個(gè)分別用于調(diào)速器報(bào)警信號輸出、電氣超速跳閘信號、調(diào)速器停車信號輸出；其余5個(gè)繼電器輸出信號可由用戶根據(jù)具體需要在編程時(shí)選擇其功能輸出：如透平轉(zhuǎn)速已達(dá)到最大控制轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速開關(guān)、遠(yuǎn)程過程控制、抽汽壓力信號故障、HP/LP閥斜面開關(guān)及用戶設(shè)定的與系統(tǒng)操作有關(guān)的手動設(shè)定值等。