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汽轮机液压调节系统.

汽轮机液压调节系统

目录

第一章系统介绍

第二章 EH系统

第一节概述

第二节主要技术参数

第三节供油系统

第四节执行机构

第五节危急遮断系统

第六节检修工艺

第七节EH系统的故障及处理

第三章主汽阀和调速汽阀第一节概述

第二节高压主汽阀

第三节高压调节汽阀

第四节中压主汽阀

第五节中压调节阀

第六节故障及处理方法

第四章保安系统

第一节保安系统

第二节危急遮断器

第三节危急遮断油门

第四节手动停机解脱阀

第五节注油压出试验

第一章系统介绍

一、要求

汽轮机运行对调节系统的要求是:当外部系统负荷不变时,保持供电的频率不变;当外部系统负荷变化时,迅速改变汽轮机组的功率,使其与系统的变化相适应,维持供电频率在允许范围内变化(一次调频);当供电频率超出或将要超出允许变化范围时,应能将其调整至变化范围之内(二次调频);当机组甩负荷时,保证机组动态转速不超过最大允许值(3300);能适应机组各种启动、停机工况,并在设备故障时限制机组的负荷。

1、机组启动特点及对调节的要求

机组启动采用中压缸冲转启动方式,当机组负荷达到额定功率的20时,中压调节阀的开度为100,当机组负荷大于额定功率的20时,中压调节阀保持全开状态。当负荷达到额定功率的15时,高压缸调节阀开始打开,在三个高压缸调节阀全开时,负荷达到额定功率的35左右,在负荷为额定功率的35-91时,机组滑压运行,高压调节阀保持三个全开;当负荷大于额定功率的91时,机组转入定压运行,第四个调节阀逐渐开大,直至额定负荷。

2、参加调频

为使机组能参加一次调频,在定压运行范围内当供电频率变化时调整调节阀的开度;在滑压运行时,当外系统负荷变化,能调整进汽参数,以使机组功率与外负荷相适应。

为使机组能参加二次调频,调节系统内设置类似同步器的机构,通过它可人为的改变调速汽门的开度或蒸汽压力。

二、组成和功能

电液调节系统由电子调节装置和液压执行机构两部分组成。调节装置根据机组运行状态和外系统负荷变化的要求发出调节信号,经调节、放大,转换成可变的控制电流,送至电动液压放大器,转换成液压控制信号,经过油动机的二次液压放大,控制调节阀的开度。它可以满足启动、调频、负荷调度、甩负荷和停机等各种运行工况。

系统主要组成部件:

1、电动液压放大器(伺服阀)

接收电子调节装置的指令信号,送至液压控制系统,改变调节阀的位置。它由二级放大组成,第一级将控制电流信号放大成液压信号,第二级将由第一级产生的液压信号进一步放大,以便提供移动调节阀所需的作用力。

动作原理

接收电子调节装置的指令信号,送入服阀马达线圈,线圈动作控制进入油动机的油量,改变油动机的行程。

2、油动机

油动机亦称伺服马达,是功频电液调节系统的执行机构。每个进汽阀与各自的

油动机相连。油动机由进油截止阀、滤网、节流孔、电磁阀(调节阀是伺服阀)、卸

荷阀单侧进油油缸、两只单向阀(从油动机向系统)。

油动机有两种类型:一是开关型的主汽阀油动机,不能进行调节;二是调节阀

油动机,操纵调节阀,利用位置反馈信号工作。每个调节阀由安全和控制系统借助

电动液压发大器来调节。

调节阀油动机的动作过程:

接受电子控制系统输出的控制电流信号,引入电动液压放大器的电磁马达,电

磁马达控制滑阀两端的油压,将控制电流信号转变成为可控制的油压信号,并得到一、二次放大,调节油动机的行程。当汽轮机的保护发讯,引起AST或OPC电磁

阀动作,此时OPC油路泄压,卸荷阀油杯打开,压力油接通排油,油动机关闭。

主汽门油动机的动作过程:

主汽门油动机在AST电磁阀挂闸,AST安全油建立的情况下,打开进油截止

阀就全开。当活动试验电磁阀打开,活动主汽门将其关闭15MM时,当汽轮机的保

护发讯,引起AST 电磁阀动作,此时AST油路泄压,卸荷阀油杯打开,压力油接

通排油,油动机关闭。

3、主汽门和调节阀

锅炉来的主蒸汽至高压缸前通过三通,分两路进入汽机两侧对称布置的联合汽

门前,每个联合汽门包含一个主汽阀和两个调节阀。每个调节阀与喷嘴组相连。

锅炉来的再热蒸汽至中压缸前通过三通,分两路进入汽机两侧对称布置的联合

汽门前,每个联合汽门包含一个主汽阀和一个调节阀。调节阀与中压缸第一级隔板

前汽室相连,全周进汽。

第二章 EH系统

第一节概述

EH系统包括供油系统、执行机构和危急遮断系统,供油系统的功能是提供高压抗燃油,并由它来驱动执行机构,执行机构响应从DEH送来的电指令信号,以调节汽轮机各蒸汽阀开度。危急遮断系统是由汽轮机的遮断参数所控制,当这些参数超过其运行限制值时,该系统就关闭全部汽轮机蒸汽进汽阀门,或只关闭调节汽阀。

第二节主要技术参数

系统压力12-15Mpa

溢流阀动作压力16.8-17.2 Mpa

蓄能器充氮压力8.8-9.2 Mpa

系统油压低报警值11-11.4 Mpa

系统油压低报警值11-11.4 Mpa

系统油压高报警值16-16.4 Mpa

ASP油压6-8 Mpa

油位高报警560 mm

油位低报警430 mm

油位低低报警300 mm

油位低低遮断200 mm

EH油泵流量85 l/min

冷却油泵流量50 l/min

再生油泵流量20 l/min

第三节供油系统

EH供油系统由供油装置、抗燃油再生装置及油管路系统组成。

一、供油装置

供油装置的主要功能是提供控制部分所需要的液压油及压力,同时保持液压油的正常理化特性和运行特性。它由油箱、油泵、控制块、滤油器、磁性过滤器、溢流阀、蓄能器、冷油器、EH端子箱和一些对油压、油温、油位的报警、指示和控制的标准设备以及一套自循环滤油系统和自循环冷却系统所组成

1.工作原理

由交流马达驱动高压变量柱塞泵,通过油泵吸入滤网将油箱中的抗燃油吸入,从油泵出口的油经过压力滤油器通过单向阀流入高压蓄能器和与该蓄能器联接的高压油母管,将高压抗燃油送到各执行机构和危急遮断系统。

泵输出压力可在0~21MPa之间任意设置。本系统允许正常工作压力设置在12.0~15.0MPa。

油泵启动后,油泵以全流量约85 l/min向系统供油,同时也给蓄能器充油,当油压到达系统的整定压力14MPa时,高压油推动恒压泵上的控制阀,控制阀操作泵的变量机构,使泵的输出流量减少,当泵的输出流量和系统用油流量相等时,泵的变量机构维持在某一位置,当系统需要增加或减少用油量时,泵会自动改变输出流量,维护系统油压在14MPa。当系统瞬间用油量很大时蓄能器将参与供油。

溢流阀在高压油母管压力达到17±0.2MPa时动作,起到过压保护作用。

各执行机构的回油通过压力回油管先经过3微米油滤油器然后通过冷油器回至油箱。

高压母管上压力开关63/MP以及63/HP、63/LP能分别为自动启动备用油泵和对油压偏离正常值时进行报警提供信号。冷油器出水口管道装有油箱温度控制器,油箱内也备装有油温过高报警测点的位置孔及油位高低报警和油位低遮断油泵的信号测点,油位指示安放在油箱的侧面。

2.供油装置的主要部件:

1)、油箱

设计成能容纳900升液压油的油箱(该油箱的容量设计满足1台大机和2台50%小机的正常用油)。考虑抗燃油内少量水份对碳钢有腐蚀作用,设计中全部采用不锈钢材料。

油箱板上有液位开关(油位高低报警和油位低遮断)、磁性滤油器、空气滤清器、控制块组件等液压元件。另外,油箱的底部外侧安装有一个加热器,在油温低于20℃时应给加热器通电,加热EH油。

2)、油泵

考虑系统工作的稳定性和特殊性,本系统采用进口高压变量柱塞泵,并采用双泵工作系统,当一台泵工作,则另一台泵备用,以提高供油系统的可靠性,二台泵布置在油箱的下方,以保证正的吸入压头。

3)、控制块

控制块安装在油箱顶部,它加工成能安装下列部件:

a. 四个10微米的滤芯,每个滤芯均分开安装及封闭。

b. 二个单向阀装每个泵的出口侧高压油路中。

c. 一个溢流阀位于单向阀之后的高压油路中,它用来监视油压,并且当油压高

于设计值时,将油送回油箱,确保系统正常的工作压力。

d. 两个截止阀,正常全开,装在单向阀之后的高压管路上,手动关闭其中的一

个阀门,只隔离双重泵系统中的一路,不影响机组的运行,以便对该路的滤器、单向阀以及泵等进行在线维修或更换。

4)、磁性过滤器

在油箱内回油管出口下面,装有一个200目的不锈钢网兜,网兜内有一组永久磁钢组成的磁性过滤器,以吸取EH油中的铁金属垃圾。同时整套滤器可拿出来清洗及维护。

5)、蓄能器

一个高压蓄能器装在油箱旁边,吸收泵出口压力的高频脉动分量,维持油压平稳。此蓄能器通过一个蓄能器块与油系统相连,蓄能器块上有二个截止阀,此阀能将蓄能器与系统隔绝并放掉蓄能器中的高压EH油至油箱,对蓄能器进行试验与在线维修。

6)、冷油器

二个冷油器装在油箱旁,冷却水在管内流过,而系统中的油在冷油器外壳内环绕管束流动(俗称油包水)。冷却水由冷油器循环冷却水的出口处的电磁水阀控制。

7)、电器箱(ER 端子箱)

电器箱内装有接线端子排及以下的压力开关组件:

a. 两个压差开关(63/MPF-1;63/MPF-2)每个压差开关指示出装在油泵出口油

路上的滤芯进口侧与出口侧的压差。如果压差达到0.55MPa 时,则开关就提供

报警信号,以表示此滤芯被堵塞,并且需要调换。

b. 一个压力开关(63/PR)感受压力回油管路中油压过高,当压力增加到0.21MPa

时,接点闭合,并提供报警信号。

c. 二个压力开关(63/MP)感受到油系统的压力过低信号,当压力低至11.2±

0.2MPa时,接点闭合,提供启动备用油泵信号。

d. 二个压力开关(63/HP)感受油系统压力过高信号,当压力高到16.2±0.2MPa

时,接点闭合,提供音响报警信号。

e. 二个压力开关(63/LP)感受油系统的压力过低信号,当压力低到11.2±0.2MPa

时,接点闭合,提供音响报警信号。

f. 一个压力传感器XD/EHP将0~21MPa的压力信号转换成4~20mA的电流信号,此

信号可以用作用户的下列选择性项目:

I)驱动一个记录仪。

II)送到一个电厂计算机去,以监视EH油压。

III)将信号送给一个装在控制室中的传感接收器(压力指示器)。

g. 一个电磁阀20/MPT,它可以对备用油泵启动压力开关(63/MP)进行遥控试验。

当电磁阀动作时,就使高压工作油路泄油。随着压力的降低,备用油泵压力开

关(63/MP)触点翻转,就可使备用油泵起动。此电磁阀以及压力开关与高压油

母管用一节流孔隔开,因此试验时,母管压力不会受影响。备用油泵起动压力

开关的试验还可以通过打开现场的手动常闭阀来进行试验,此常闭阀和电磁阀

及压力开关均装在端子箱内。

h. 一个压力式温度开关(23/EHR)整定在20℃。联锁状态时,当油箱油温低于

20℃时,此温度开关可控制加热器通电,对油箱加热,同时应该切断主油泵电

机的电源。当油箱油温超过20℃时,停加热器,同时接通主油泵电机的电源。

8)、温度控制回路

测温开关23/CW来的信号控制继电器,再由继电器操作电磁水阀20/CW,当油箱温度超过上限值55℃时电磁水阀被打开,冷却水流过冷油器,当油温降到下限值38℃时电磁水阀被关闭。

9)、浮子型液位报警装置

两个浮子型液位报警装置安装在油箱顶部。当液位改变时,推动开关机构,能报警高、低油位;并在极限低油位时,送出一个遮断开关动作信号(停主油泵)。

10)、弹簧加载逆止阀

一个弹簧加载逆止阀装在压力回油箱的管路上,这样可在滤器和冷油器两者中任一个堵塞时或回油压力过高(大于0.21MPa)时,使回油直接通过该阀回到油箱。

11)、回油过滤器

回油过滤器组件装在油箱旁边的压力回油管路上,为了便于调换滤芯,在滤器外壳上装有一个可拆卸的盖板。

二、抗燃油与再生装置

1、抗燃油

随着汽轮发电机组容量的不断增大,蒸汽温度不断提高,控制系统为了提高动态响应而采用高压控制油,在这样情况下,电厂为防止火灾而不能采用传统的透平油作

为控制系统的介质。所以EH系统国产化设计的液压油为磷酸酯型抗燃油其正常工作温度为20~60℃。

鉴于磷酸酯抗燃油的特殊理化性能,本系统中所用密封圈材料均为氟橡胶。

2、再生装置

抗燃油再生装置是一种用来储存吸附剂并使抗燃油得到再生的装置(使油保持中性、去除水份等)。该装置主要由硅藻土滤器和精密滤器(即波纹纤维滤器)等所组成。

一个精密过滤器与一个硅藻土滤器相串联,它们安装在独立循环滤油的管路上,打开再生装置前的截止阀,即可以使再生装置投入运行。关闭该截止阀即可停止使用再生装置。

每个滤器上还装有一个压力表,当滤器需要检修时,此压力表就指出不正常的高压力。硅藻土滤器以及波纹纤维滤器均为可调换滤芯的结构。当管路上的阀门关闭时,滤器盖可以拆去,以便调换滤芯。如果任一个滤器的油温在43~54℃之间,压力高达0.21MPa时,就需调换该装置。

三、自循环滤油系统

在机组正常运行时,系统的滤油效率较低。因此,经过一段时间的机组运行以后,EH油质会变差,而要达到油质的要求则必须停机重新油循环。为了不影响机组的正常运行,为了保证油系统的清洁度,使系统长期可靠运行,在供油装置中增设独立自循环滤油系统。油泵从油箱内吸入EH油,经过两个过滤精度为1μm的过滤器回油箱。油泵可以由ER端子箱上的控制按钮直接启动或停止。泵流量为20 l/min,电机功率1KW。电源380VAC,50Hz,三相。

四、自循环冷却系统

供油系统除正常的系统回油冷却外,还增设一个独立的自循环冷却系统,以确保在非正常工况(例如:环境温度过高)下工作时,油箱油温能控制在正常的工作温度范围之内。

冷却泵可以由温度开关23/CW控制,也可以由人工控制启动或停止。

冷却泵的流量为50 l/min,电机功率为2KW。电源380VAC,50Hz,三相。

五、油管路系统

油管路系统主要由二套高压蓄能器组件和二套低压蓄能器组件以及相应的不锈钢管和一些管路附件组成。油管作用是连接供油系统与执行机构,构成回路。二套高压蓄能器组件分别位于汽机左右二侧靠近高压主汽阀执行机构旁。蓄能器通过一个蓄能器块与油系统相连,蓄能器块上有二个截止阀,此二阀能将蓄能器与系统隔绝并放掉蓄能器中的高压EH油,对蓄能器进行测量氮气压力与在线维修。二套低压蓄能器组件分别布置在高压蓄能器组件侧翼,低压蓄能器通过一个球阀与压力回油母管相连,用于吸收系统回油的液压脉动。

第四节执行机构

一、概述

电-液伺服执行机构是DEH控制系统的重要组成部分之一,ALSTHOM 300MW汽轮机DEH系统有10只执行机构,分别控制2个高压主汽阀、4个高压调节汽阀、2个再热主汽阀和2个再热调节汽阀的位置。由于控制对象不同,型式不同,所以10只执行机构可分为2种类型执行机构。

所有执行机构的油缸,均属单侧进油的油缸,阀门开启由抗燃油压力来驱动,而关闭是靠操纵座上的弹簧力。液压油缸与一个控制块连接,在这个控制块上装有隔离阀、伺服阀、电磁阀、快速卸荷阀和逆止阀等。加上不同的附加组件,可组成二种基本形式的执行机构(即开关型和控制(比例)型执行机构)。

另外,在油动机快速关闭时,为了使蒸汽阀碟与阀座的冲击应力保持在允许的范围内,在油动机活塞尾部采用液压缓冲装置,可以将动能累积的主要部分在冲击发生的最后瞬间转变为流体的能量。

二、高压调节阀执行机构和再热调节阀执行机构(控制型)

1、概述

该二种执行机构除组成部件的尺寸大小不同外,至于工作原理和组成部件形式完全相同,故放在一起进行说明。此二种执行机构属于控制型,可以将汽阀控制在任意的中间位置上,成比例地调节进汽量以适应需要。

2、工作原理(见图示)

经计算机运算处理后的欲开大或者关小汽阀的电气信号由伺服放大器放大后,在电液转换器—伺服阀中将电气信号转换成液压信号,使伺服阀主阀移动,并将液压信号放大后控制高压油的通道,使高压油进入油动机活塞下腔,油动机活塞向上移动,带动汽阀使之启动,或者是使压力油自活塞下腔泄出,借弹簧力使活塞下移关闭汽阀。当油动机活塞移动时,同时带动两个线性位移传感器,将油动机活塞的机械位移转换成电气信号,作为负反馈信号与前面计算机处理送来的信号相加,由于两者的极性相反,实际上是相减,只有在原输入信号与反馈信号相加后,使输入伺服放大器的信号为零后,这时伺服阀的主阀回到中间位置,不再有高压油通向油动机下腔或使压力油自油动机下腔泄出,此时汽阀便停止移动,并保持在一个新的工作位置。

在该二种执行机构的集成块上各有一个卸荷阀,在汽轮机发生故障需要迅速停机时,安全系统便动作使危急遮断油失去,并将快速卸荷阀打开,迅速泄去油动机活塞下腔中压力油,在弹簧力作用下迅速地关闭相应的阀门。

调节阀执行机构工作原理图

3、主要部件

1)、截止阀

供到执行机构的高压油均经过此阀到伺服阀去操作油动机,关闭截止阀便切断高压油路,使得在汽轮机运行条件下可以停用此路执行机构,以便更换滤网、检修或更换伺服阀、快速卸荷阀和位移传感器等,该阀安装在液压块上。

2)、滤网

为了保证经过伺服阀的油的清洁度,以确保阀中的节流孔、喷咀和滑阀能正常工作,所有进入伺服阀的高压油均先经过一个滤网,过滤精度为10微米。在正常工作条件下,滤网要求每6个月更换一次。

3)、伺服阀(见图示)

高压主汽门

伺服阀结构图

伺服阀是由一个力矩马达和两级液压放大及机械反馈系统所组成。第一级液压放大是双喷咀和挡板系统;第二级放大是滑阀系统,其工作原理是当有欲使执行机构动作的电气信号由伺服放大器输入时,则伺服阀力矩马达中的电磁铁线圈中就有电流通过,并在两旁的磁铁作用下,产生一旋转力矩使衔铁旋转,同时带动与之相连的挡板转动,此挡板伸到两个喷咀中间。在正常稳定工况时,挡板两侧与喷咀的距离相等,使两侧喷咀的泄油面积相等,则喷咀两侧的油压相等。当有电气信号输入,衔铁带动挡板转动时,则挡板移近一只喷咀,使这只喷咀的泄油面积变小,流量变小,喷咀前的油压变高,而对侧的喷咀与挡板间的距离变大,泄油量增大,使喷咀前的油压力变

低,这样就将原来的电气信号转变为力矩而产生机械位移信号,再转变为油压信号,并通过喷咀挡板系统将信号放大。挡板两侧的喷咀前油压与下部滑阀的两个腔室相通,因此,当两个喷咀前的油压不等时,则滑阀两端的油压也不相等,两端的油压差使滑阀移动并由滑阀上的凸肩控制的油口开启或关闭,以控制高压油通向油动机活塞下腔,克服弹簧力打开汽阀,或者将活塞下腔通向回油,使活塞下腔的油泄去,由弹簧力关小或关闭汽阀。为了增加调节系统的可靠性,在伺服阀中设置了反馈弹簧并在伺服阀调整时设有一定的机械零偏,这样,假如在运行中突然发生断电或失去电信号时,借机械力量最后使滑阀偏移一侧,使伺服阀关闭,汽阀亦关闭。

4)、位移传感器

线性位移传感器是由芯杆、线圈、外壳等所组成。

TDZ-1B位移传感器是用差动变压器原理组成的位移传感器。内部稳压、振荡、放大线路均采用集成元件,故具有体积小、性能稳定,可靠性强的特点。

当铁芯与线圈间有相对移动时,例如铁芯上移,次级线圈感应出电动势经过整流滤波后,便变为表示铁芯与线圈间相对位移的电气信号输出,作为负反馈。在具体设备中,外壳是固定不动,铁芯通过杠杆与油动机活塞杆相连,输出的电气信号便可模拟油动机的位移,也就是汽阀的开度,为了提高控制系统的可靠性,每个执行机构中安装二个位移传感器。

5)、快速卸荷阀

快速卸荷阀安装在油动机液压块上,它主要作用是当机组发生故障必须紧急停机时或在危急脱扣装置等动作使危急遮断油泄油失压后,可使油动机活塞下腔的压力油经快速卸荷阀快速释放,这时不论伺服放大器输出的信号大小,在阀门弹簧力作用下,均使阀门关闭。

目前使用的卸荷阀都是插装阀结构,它有阀套、阀芯、弹簧和节流孔组成。在阀芯下部的腔室与油动机活塞下的高压油路相通。阀芯上部的油室一路经逆止阀与危急遮断油相通,而另一路是经节流孔与高压进油相连。在正常运行时,阀芯上部的油压作用力加上弹簧力将大于阀芯下高压油的作用力,阀芯压在阀套上,使高压油与油缸回油相通的油口关闭。油缸活塞下腔的高压油建立。执行机构具备工作条件。

当危急遮断油跌掉后,阀芯上腔的压力也经逆止阀跌去,阀芯将被下腔高压油的作用力顶开,使油缸高压腔的油经壳体上的通孔流向回油或油缸上腔。阀门在操纵座弹簧力的作用下,迅速关闭。

6)、逆止阀

有两个逆止阀装在液压块中,一只是通向危急遮断油总管,当运行中欲检修此执行机构时,必须关闭此执行机构的截止阀,使油动机活塞下的油压降低或消失,这时其它执行机构仍在正常工作。该逆止阀的作用是阻止危急遮断油母管上的油倒回到油动机。另一只逆止阀是通向回油母管,该阀的作用是阻止回油管里的油倒流到检修的执行机构各个部分。

三、高压主汽阀执行机构和再热主汽阀执行机构(开关型)

1、概述(见图示)

该二种执行机构属开关型执行机构,阀门在全开或全关位置上工作。油缸形式为拉力单侧进油。该二执行机构分别安装在对应的主汽阀操纵座上,它们的活塞杆通过操纵座上的连接块与汽阀阀杆直接相连。因此,活塞杆缩进去时开启阀门,活塞杆缩伸出去时关闭阀门,油动机是单侧作用的,打开阀门靠油动机的拉力,关阀门靠操纵座弹簧力。

执行机构的主要部件是由油缸、液压块、试验电磁阀、控制电磁阀、快速卸荷阀、截止阀和逆止阀等所组成,现将主要部件简要说明如下:

1)、液压块

液压块是用来将所用部件安装及连接在一起,也是所有电气接点及液压接口的连接件。

2)、试验电磁阀

试验电磁阀是用于遥控关闭阀门以进行定期的阀杆活动试验,当电磁阀动作时,把油缸高压腔的油通过一个节流孔排向回油,在弹簧力作用下,活塞杆缓慢移动。改变节流孔的大小可以改变阀门活动试验的速度。

3)、控制电磁阀

控制电磁阀是用于机组采用中压缸启动方式时,打开再热主汽阀,关闭高压主汽阀时所用

其余部件同调节阀执行机构的部件

主汽阀执行机构工作原理图

第五节危急遮断系统

一、概述

为了防止汽轮机在运行中因部分设备工作失常可能导致的汽轮机发生重大损伤事故,在机组上装有危急遮断系统。危急遮断系统监视汽机的某些运行参数,当这些参数超过其运行限制值时,该系统就送出遮断信号关闭全部汽轮机蒸汽进汽阀门。

被监视的参数有如下各项:

汽轮机超速、推力轴承磨损、轴承油压过低、冷凝器真空过低、抗燃油油压过低等。另外,还提供了一个可接所有外部遮断信号的遥控遮断接口。

危急遮断系统的主要执行元件由一个带有四只自动停机遮断电磁阀(20/AST)和二只超速保护控制阀(20/OPC)的危急遮断控制块(亦称电磁阀组件)、隔膜阀和相关压力开关及管路附件等所组成。

1、 AST电磁阀

该四个AST电磁阀受ETS的控制。在正常运行时,它们是被通电励磁关闭,从而封闭了自动停机危急遮断(AST)母管上的抗燃油泄油通道,使所有蒸汽阀执行机构活塞下腔的油压能够建立起来。当电磁阀失电打开,则总管泄油,导致所有汽阀关闭而使汽机停机。电磁阀(20/AST)是组成串并联布置,这样就有多重的保护性。前后二个通道中只需各有一只电磁阀打开,(AST)安全油便迅速泄去,所有阀门在操纵座弹簧力作用下迅速关闭。同时也提高了可靠性,四只AST电磁阀中任意一只损坏或拒动作均不会引起误跳机。

2 、OPC电磁阀

OPC电磁阀是超速保护控制电磁阀,它们是受DEH控制器的OPC部分所控制。该二个电磁阀是并联布置,正常运行时,该二个电磁阀不带电常闭,这样就封闭了OPC总管油液的泄放通道,使调节汽阀和再热调节汽阀的执行机构活塞下腔能够建立起油压,一旦OPC控制板动作,例如转速达103%额定转速时,该二个电磁阀就被励磁(通电)打开,使OPC母管油液泄放。这样,相应执行机构上的卸荷阀就快速开启,使调节汽阀和再热调节汽阀迅速关闭。

3、危急遮断控制块

该控制块主要功能是为自动停机危急遮断(AST)与超速保护控制(OPC)母管之间提供接口。

控制块上面装有六只电磁阀(四只AST电磁阀,二只OPC电磁阀),内部有二只单向阀,控制块内加工了必要的通道,以连接各元件。

4、二个单向阀

二个单向阀安装在自动停机危急遮断(AST)油路和超速保护控制(OPC)油路之间,当OPC电磁阀通电打开,单向阀维持AST的油压,使主汽门和再热主汽门保持全开。当转速降到额定转速,OPC电磁阀失电关闭,调节阀和再热调节阀重新打开,从而由调节汽阀来控制转速,使机组维持在额定转速,当AST电磁阀动作,AST油路油压下跌,OPC油路通过两个单向阀,油压也下跌,将关闭所有的进汽阀而停机。

5、隔膜阀

它联接着润滑油(低压安全油)系统与EH油(高压安全油)系统,其作用是当润滑油系统的压力降到不允许的程度时,可通过EH油系统遮断汽轮机。

隔膜阀装于前轴承座的侧面,当汽轮机正常运行时,润滑系统的透平油通入阀盖内隔膜上面的腔室中,克服了弹簧力,使阀保持在关闭位置,堵住EH危急遮断油母管通向回油的通道,使EH系统投入工作。

机械超速遮断机构或手动超速试验杠杆的单独动作,或同时动作,均能使透平油油压力降低或消失,因而使压缩弹簧打开隔膜阀阀门把EH危急遮断油排到回油管,AST 安全油迅速失压将关闭所有的进汽阀。

第六节检修工艺

一、供油装置

1.放油过程中首先检测液位开关的动作值,油箱放油后清洗内表面,必要时可开盖清洗;清洗箱内磁性滤网和去除磁钢上的铁屑。

2.更换供油装置上所有滤芯及O型密封圈。

3.所有压力开关,变送器定值整定。

4.各截止阀、逆止阀、安全卸荷阀、电磁阀等液压组件的现场清洗,密封件更换,安装及性能检测。

5.EH主油泵,滤油泵,冷却泵的检测。

该四台泵为运转部件,建议返新华液压公司检修。其检修内容主要包括如下:

5.1 主油泵输出流量、压力、内泄、外泄检测。

5.2 上述前2项中任何一项不合格,则需检修油泵或更换新泵。末项不合格则需更换轴封

等组件。

5.3 滤油泵,冷却泵密封检测,更换全套密封件。

6.重新调试供油装置,整定系统保护压力和工作压力,做泵联锁试验等项目

二.执行机构(油动机)

油动机的检修。因为根据油动机的设计规范,在一个大修周期后,油动机的所有密封件均要求更换,同时油动机解体复装后一定要做跑合、耐压、内泄、启动压力检测、滞缓率检测等常规试验,只有试验合格后才能装入系统中,否则不能满足系统的要求。

1.油动机的主要检修内容

1.1 油缸解体清洗、修磨、镀涂、更换密封圈、活塞环。

1.2 活塞杆、导向套、油缸筒表面检测,若有损伤,拉毛或变形,则更换之。

1.3 集成块清洗、更换所有密封圈,更换高压滤芯(滤芯费用另计)。

截止阀、逆止阀、卸荷阀检测内泄、外泄、更换密封圈。

1.4 伺服阀的清洗、检测流量、压力特性、内泄、零偏等,有任意一项不合格检修或更换。

1.5 按工艺要求装配,上专用试验台按调试规程进行单元调试和验收。

1.6 按照EH出厂验收规程要求,进行联调试验和出厂验收。

2.装配后的调试项目与要求:

2.1 磨合试验:油缸满行程磨合100次,活塞杆允许有油膜,但不能成滴。

2.2 行程测量:按总图要求。

2.3 耐压试验:压力20Mpa,3分钟,不得有外泄漏和零件破损。

2.4 内泄试验:在压力14.5Mpa,油温30℃以上条件下,内部泄漏不超过:

400ml/min,油缸直径<Φ125;500ml/min, Φ125 ≤油缸直径<Φ200。

2.5 启动压力:P

A 测定:启动压力P

A

≤1%供油压力。

三.危急遮断系

1. AST、OPC二级阀清洗,更换密封圈。

2. 逆止阀清洗,检测内泄,更换密封圈。

3. 集成块、节流接头和节流孔等清洗、更换所有密封圈。

4. EH油压低试验装置检测:清洗节流孔、更换密封圈。

5. 隔膜阀的检测:清洗、更换密封件或膜片,试验调整动作时间符合要求。

四.蓄能器组件

1. 集成块的清洗,更换密封圈。

2.必要时调换胶囊,清洗蓄能器壳体(清洗时,不得用汽油,必须用无水乙醇)。

3. 截止阀(球阀或锥阀)的检测,更换密封圈。

4. 空气咀的检测,有无漏气。

5。压力检测

五.再生装置

如果再生装置已连续运行六个月以上,请更换再生装置的纤维滤芯和硅土滤芯。硅土滤芯装配前应在120℃的烘箱中烘8小时以上,保证运行效果。

五、机组大小修的油冲洗

(一)、机组小修时油冲洗要求

机组小修时,除更换所有滤芯外,可针对EH系统在运行中存在的问题进行检修,不需要全面拆开检查。所以,EH系统的油冲洗为简单的油冲洗。冲洗步骤如下:

1、用伺服阀、电磁阀冲洗板替代伺服阀和电磁阀;

2、拆下主汽门执行机构上的节流孔;

3、用电磁阀冲洗板替代AST、OPC电磁阀;

4、开启二台油泵进行冲洗。

在小修开始时取油样进行化验,若油质达到使用要求,则油冲洗时间为8小时,冲洗结束后可直接复装进行调试。若油质达不到使用要求,则需延长油冲洗时间,并且冲洗后要取样化验,直至油质合格后才可进行复装调试。

(二)、机组大修时油冲洗要求

机组大修时,EH系统的大部分部件都要拆开清洗检查,油箱中的抗燃油也要放出。故为保证系统的清洁度,在系统检修结束之后要进行油冲洗,冲洗步骤如下:

1、用伺服阀、电磁阀冲洗板替代伺服阀和电磁阀;

2、拆下主汽门执行机构上的节流孔;

3、用电磁阀冲洗板替代AST、OPC电磁阀;

4、开启二台油泵进行冲洗。

冲洗时间在5天左右,一定要在油质化验合格后才可进行系统复装调试。

第七节EH系统的故障及处理

1、EH油压波动

EH油压波动是指在机组正常工作的情况下(非阀门大幅度调整),EH油压上下波动范围大于1.0MPa。

EH系统中配置的二台主油泵是恒压变量泵。恒压变量泵是通过泵出口压力的变化自动调整泵的输出流量来达到压力恒定的目的,所以,从理论上讲恒压泵是有一定的压力波动。但如果压力波动范围超过1.0MPa,我们则认为该泵出现调节故障。当然,如果此时泵的最低输出压力大于11.2MPa,并不影响机组运行。

出现EH油压波动现象,主要是由于泵的调节装置动作不灵活造成的。调节装置分为二部分:调节阀和推动机构。调节阀装在泵的上部,感受泵出口压力变化并转化成推动机构的推力,其上的调整螺钉用于设定系统压力。当调节阀阀芯出现卡涩或摩擦阻力增大时,不能及时将泵出口压力信号转换成推动机构的推力,造成泵流量调整滞后于压力变化,使泵输出压力波动。出现这种情况,可以拆下调节阀并解体,清洗相关零件,检查阀芯磨损情况,复装后基本可以消除该阀故障。

推动机构在泵体内部,活塞产生的推动力克服弹簧力来决定泵斜盘倾角。当推动活塞发生卡涩或摩擦力增大时,调节阀输出的压力信号变化不能及时转化成斜盘倾角(即泵输出流量)变化,使泵的输出压力发生波动。出现这种情况,需清洗推动机构的相关零件,并检查推动活塞的表面质量。

2、抗燃油酸值升高

抗燃油新油酸度指针为0.03(mgKOH/g),新华公司规定的运行指针为0.1,当酸度指针超过0.1时,我们认为抗燃油酸度过高,高酸度会导致抗燃油产生沉淀、起泡和空气间隔等问题。

影响抗燃油酸度的因素很多,主要因素为局部过热和含水量过高,其中以局部过热最为普遍。因为EH系统工作在汽轮机周围,伴随着高温、高压蒸汽,难免有部分组件或管道处于高温环境中,温度增加使抗燃油氧化加快,氧化会使抗燃油酸度增加,颜色变深。我们在安装EH系统时应注意:

1)EH系统组件特别是管道应远离高温区域;

2)增加通风,降低环境温度;

3)增加抗燃油的流动,尽量避免死油腔。

抗燃油中的水分多数是由于油箱结露产生的。水在抗燃油中会发生水解,水解会产生磷酸,磷酸又是水解的催化剂。所以,大量的水分会使抗燃油酸值升高。

抗燃油的酸值升高后,必须连续投入再生装置。再生装置中的硅藻土滤芯能有效地降低抗

燃油的酸度。当抗燃油的酸度接近0.1时(例如大于0.08),就应投入再生装置,这时酸度会很快下降。当抗燃油酸度超过0.3时,使用硅藻土很难使酸度降下来。当抗燃油酸度超过0.5时,已不能运行,需要换油。

3、EH油温升高

EH系统的正常工作油温为20℃~60℃,当油温高于57℃时,自动投入冷却

系统。如果在冷却系统已经投入并正常工作的情况下,油温持续在50℃以上,则我们认为系统发热量过大,油温过高。

油温过高排除环境因素之外,主要是由于系统内泄漏造成的。此时,油泵的电流会增大。造成系统内泄过大的原因主要有一下几种:

1)溢流阀泄漏。溢流阀的溢流压力应高于泵出口压力2.5~3.0MPa,如果二者的差值过小,会造成安全阀溢流。此时溢流阀的回油管会发热。

2)蓄能器短路。正常工作时蓄能器进油阀打开,回油阀关闭。当回油阀未关紧或阀门不严时,高压油直接泄漏到回油管,造成内泄。此时,阀门不严的蓄能器的回油

管会发热。

3)伺服阀泄漏。当伺服阀的阀口磨损或被腐蚀时,伺服阀内泄增大。此时,该油动机的回油管温度会升高。

4)卸荷阀卡涩或安全油压过低。当油动机上卸荷阀动作后发生卡涩会造成泄漏,当泄漏大时油动机无法开启,当泄漏小时造成内泄。此时,该油动机的回油管温度会

升高。当安全系统发生故障出现泄漏时,安全油压降低,会使一个或数个卸荷

阀关不严造成油动机内泄。

4、油动机摆动

在输入指令不变的情况下,油动机反馈信号发生周期性的连续变化,我们称之为油动机摆动。油动机摆动的幅值有大有小,频率有快有慢。

产生油动机摆动的原因主要有以下几个方面:

1)热工信号问题。当二支位移传感器发生干涉时、当VCC卡输出信号含有交流分量时、当伺服阀信号电缆有某点接地时均会发生油动机摆动现象。

2)伺服阀故障。当伺服阀接收到指令信号后,因其内部故障产生振荡,使输出流量发生变化,造成油动机摆动。

3)阀门突跳引起的输出指令变化。当某一阀门工作在一个特定的工作点时,由于蒸汽力的作用,使主阀由门杆的下死点突然跳到门杆的上死点,造成流量增大,根据

功率反馈,DEH发出指令关小该阀门。

在阀门关小的过程中,同样在蒸汽力的作用下,主阀又由门杆的上死点突然跳到

门杆的下死点,造成流量减小,DEH又发出开大该阀门指令。如此反复,造成

油动机摆动。DEH对由于阀门突跳引起的油动机摆动无能为力,只有通过修改

阀门特性曲线使常用工作点远离该位置。

5、油管振动

EH油管路特别是靠近油动机部分发生高频振荡,振幅达0.5mm以上,我们称之为EH 油管振动,其中以HP管为最多。油管振动会引起接头或管夹松动,造成泄漏,严重时会发生管路断裂。

引起油管振动的原因主要有以下几个方面:第一、机组振动。油动机与阀门本体相连,例如200MW机组中压调门,油动机在汽缸的上部,当机组振动较大时,势必造成油动机振动大,与之相连的油管振动也必然大。第二、管夹固定不好。如果管夹固定不好,会使油管发生振动。第三、伺服阀故障,产生振荡信号,引起油管振动。第四、控制信号夹带交流分量,使HP油管内的压力交变产生油管振动。

可以通过试验来判断是哪一种原因引起的振动。当振动发生时,通过强制信号将该阀门慢

汽轮机调节系统的试验与调整

汽轮机调节系统的试验与调整 汽轮机调节系统的试验与调整 1、调节系统试验的目的是什么? 调节系统试验的目的是: (1)确定调节系统的静态特性、速度变动率、迟缓率及动态特性等,可以全面确定调节系统的工作性能; (2)通过试验发现发现正常运行中不易发现的缺陷,并正确分析原因,为消除缺陷提供必要的、可靠的依据。 2、什么是调节系统静止试验? 调节系统静止试验是在汽轮机静止状态下,启动高压辅助油泵,对调节系统进行试验。由于汽轮机处于静止状态,试验时干扰因素少,可获得比较准确的结果。对于新安装和检修后的机组,通过静止试验可将各机构的关系调整到符合设计要求,为保证安全、可靠启动和运行提供必要条件。对存在缺陷或经过改进的机组,通过静止试验测得各机构的相互关系,与设计数据进行比较,找出产生缺陷的原因或判断改进的效果。 3、静止试验可以测得哪些项目? 静止试验可以测得: (1)调速器信号(滑阀位移或一次脉冲油压)与油动机行程、二次脉冲油压间的关系; (2)油动机行程与各调节汽阀开度的关系; (3)调速器滑阀及油动机的工作行程; (4)同步器的工作范围; (5)传动放大机构的迟缓率。 静止试验的记录项目主要有:调速器滑阀行程(或一次脉冲油压)、油动机行程、各调节汽阀开度、同步器行程及二次脉冲油压等。 4、如何进行静止试验? 静止试验时,汽轮机还未运转,故主油泵不工作,压力油由高压辅助油泵供给,转速信号由人工产生。对低速离心调速器的机组,拆

除调速器的主弹簧,装设一个专用工具来移动滑阀位置;对高速弹簧片调速器,可利用同步器来移动调速器错油门活塞的位置;对液压调速器,则切断原来的一次脉冲油路,另用人工产生的可调节油压代替。为使试验符合运行情况,应将油温保持在45℃±5℃的范围内。试验时,移动调速器滑套或改变一次脉冲油压,待油动机开始关闭时作第一次记录,以后每移动一次记录一次,直至油动机全关,全部记录点不少于8个。油动机全关后再进行开启方向试验。必须注意,在关闭或开启方向试验时,只能单向进行,不可来回移动,否则不能测出迟缓率。 试验后将试验记录汇总,并修正仪表指示的误差,绘出曲线。 5、自动控制汽阀及调节汽阀试验的内容是什么? 自动主汽阀及调节汽产供销试验内容是: (1)自动主汽阀及调节汽阀的严密性试验; (2)关闭时间试验。 6、严密性试验的目的是什么?如何进行? 严密性试验的目的是检查自动主汽阀及调节汽阀关闭的严密程度/ (1)自动主汽阀严密性试验在额定的新蒸汽参数、排汽压力和转速条件下,调节汽阀处于全开状态,关闭自动主汽阀并同时汽轮机随转速变化的关系,一般要求在自动主汽阀关闭后,汽轮机转速能迅速下降到1000rpm以下。 (2)调节汽阀严密性试验在额定的新蒸汽参数、排汽压力和转速条件下,自动主汽阀处于全开状态,关闭调节汽阀并同时记录汽轮机转速随时间变化的关系。这个关系,应与相同条件下打闸停机时的曲线基本一致。 7、关闭时间试验的目的是什么?如何进行? 关闭时间试验是测量操纵自动主汽阀和调节汽阀的自动关闭器和油动机的关闭时间,以判断其动作迅速性是否符合要求。试验分别在静止状态和空负荷状态(蒸汽参数为额定值)下进行。试验方法是; (1)用电秒表测量电秒表的接线要求是在自动主汽阀和调节汽阀开始关闭 时,电秒表启动;汽阀均处于全开位置(在空负荷状态下试验时,

汽轮机电液调节系统与液压调节系统的对比分析

汽轮机电液调节系统与液压调节系统的对比分析 【摘要】汽轮机调节系统的基本任务是调节汽轮机的转速、功率,使之与外界的变化相适应,满足电网的要求,是整台汽轮机的神经中枢。主要通过控制汽轮机进汽阀门的开度来改变进汽流量,从而控制汽轮发电机组的转速和功率。本文从以下三个方面对电液调节和纯液压调节进行分析比较,以体现电液调节的优点。 【关键词】电液调节;DEH;液压调节 0 前言 随着国家对能源环保的重视,我公司对废气(汽)也进行充分的利用。根据炼铁高炉富余煤气和转炉富余蒸汽,陆续建成两台12MW煤气发电机组、一台25MW煤气发电机组和一台6MW饱和蒸汽发电机组。1、2#机组调节系统为纯液压调节。3#、4#调节系统为数字电液控制系统(Digital Electric Hydraulic control system),简称DEH。通过近几年的运行对比,DEH系统明显优于纯液压控制系统。 1 DEH系统与液压系统区别 1.1 信号采集不同 1、2#机组调节系统由机械部件组成,以油压做为感受转速的信号和传递动力;3、4#机组采用电子元件对转速、功率等信号进行测量和计算,使用液压机械对配汽机构进行驱动。 1.2 组成结构不同 在结构上,调节系统可分为感应机构、传动放大机构、执行机构和反馈机构四个部分。 1.2.1 感应机构、传动放大机构:纯液压调节系统由离心式径向钻孔泵来感受外界电负荷变化引起机组转子转速的变动,离心式径向钻孔油泵特点之一、当进口油压一定时,油泵出口油压的变化与转速的变化成正比例;第二、当进口油压一定时,油泵出口油压仅与汽轮机转速有关,而与油的流量几乎无关,它的P-Q曲线是条与横坐标几乎平行的水平线,减少了油压的波动。因此,油泵的出口油压随转速升高而升高,反之则下降。主油泵在转速变化时发出的油压变化信号是很小的,而调速汽门受到的蒸汽作用力却比较大,通过将油泵出口的油压变化放大后,再去控制调速汽门。油压作用在油门底部引起压力变换器内滑阀的移动,脉冲油压信号经压力变换器进行一级放大后经油动机进行二次放大,然后驱动油动机动作。其动作过程图如下:

汽轮机简答题类

汽轮机简答题类

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1.汽轮机调节系统的任务是什么? 汽轮机调节系统的任务是及时调整汽轮机的功率,使它能满足外界负荷变化的需要,同时保证转速在允许的范围内。 2.什么是液压调节系统静态特性曲线,并说明静态特性曲线的评价指标有哪些?对运行的影响 这种功率与转速的对应关系描绘成的曲线称为液压调节系统的静态特性曲线。评价调节系统静态特性曲线的指标有两个即转速变动率和迟缓率。 转速变动率:①影响机组的一次调频能力,在电网负荷变动时,转速变动率大的机组功率的相对变化量小,而转速变动率小的机组功率的相对变化量大。②影响机组运行的稳定性。③影响机组甩负荷时的超速 迟缓率:①机组单机运行时,迟缓会引起转速自发变化(即转速摆动),最大摆动量为?n εεn 0 。②机组并网运行时,转速取决于电网频率,迟缓会引起功率自发发生变化(即功率飘移)。功率飘移量的大小与迟缓率成正比,与转速变动率成反比。 3.汽轮机调节系统的型式有哪些? 汽轮机调节系统按其结构特点可划分为两种型式即液压调节系统和电液调节系统。 液压调节系统主要由机械部件与液压部件组成,主要依靠液体作工作介质来传递信息,根据机组转速的变化来进行自动调节。这种调节系统的调节精度低,反应速度慢,运行时工作特性是固定的,不能根据转速变化以外的信号调节需要来作及时调整,而且调节功能少。但是它的工作可靠性高且能满足机组运行调节的基本要求。 电液调节系统由电气部件、液压部件组成。电气部件测量与传输信号方便,并且信号的综合处理能力强,控制精度高,操作、调整与调节参数的修改又方便。液压部件用作执行器(调节汽阀驱动装置)时充分显示出响应速度快、输出功率大的优越性,是其它类型执行器所无法取代的。 4.简述液压调节系统中同步器的作用。 调整单机运行机组的转速;调整并网运行机组的功率。 5.动态特性的指标。影响调节系统动态特性的主要因素有哪些?并说明这些因素是如何影响的。 动态特性的指标:①稳定性。②超调量。③过渡过程时间。 转子飞升时间常数a T :甩负荷时a T 越小,转子的最大飞升转速越高,而且过渡过程的振荡加剧。 中间容积时间常数v T :当中间容积越大、中间容积压力越高时,中间容积时间常数v T 越大,表明中间容积中储存的蒸汽量越多,其作功能力越大,甩负荷时,虽然主蒸汽调节汽阀已迅速关小,但中间容积的蒸汽仍继续流进汽轮机,压力势能在释放,使汽轮机转速额外飞升也就越大。 转速变动率δ:δ大时,转速动态超调量小,动态稳定性好。但δ大时,转速静态偏差大。 油动机时间常数m T :油动机时间常数m T 越大,则调节汽阀关闭时间越长,调节过程的动态偏差越大,转速过渡过程曲线摆动幅度越大,过渡过程时间越长,因而调节品质越差。 迟缓率:甩负荷时不能及时使调节汽阀动作,动态偏差要加大。 6.中间再热机组的调节有何特点。 (1)采用单元制的影响 机炉动态特性差异的影响:减小了机组的功率响应速度,降低了液压调节系统参与一次调频的能力。 机炉最低负荷的不一致与再热器的冷却问题。 (2)中间再热容积的影响:再热器的容积很大,造成中间再热容积时间常数T v 很大,当外界负荷变化时,高压缸功率随之变化,而中低压缸受中间再热容积的影响,其功率变化较慢,即产生功率滞后现象,降低了一次调频能力。此外,甩负荷时中间再热容积内蒸汽易使机组超速。 综上所述,中间再热式汽轮机液压调节系统一次调频能力较弱,即负荷适应性差。 7.何谓功频电液调节系统的反调现象?其产生的原因是什么?如何消除? 当外界负荷突变时,例如,电网故障造成发电机功率突然大幅度减小时,功频电液调节系统通过调节器作用后驱使调节汽阀开大,引起汽轮机功率增大,这显然与所希望的功率调节方向相反,即产生了功率反调现象。 功率反调现象产生的原因:汽轮机转速变化是由转子不平衡力矩所引起的,由于转子存在惯性等原因,造成转速信号瞬时变化很小,即转速变化信号落后于功率变化信号。除此之外,还有一个原因是在动态过程中,发电机功率el P 与汽轮机功率i P 不相等,而功率反馈信号取自于发电机。在动态过程中用发电机功率信号代替汽轮机功率信号时,少了一项反映转子动能改变的转速微分信号。 为了预防反调现象发生,通常设置如下动态校正元件:转速一次微分器;带惯性延迟的测功器;功率负微分器 8.数字电液调节系统有哪几部分组成? 数字电液调节系统主要由五大部分组成: ①电子控制器。主要包括数字计算机、混合数模插件、接口和电源设备等,均集中布置在 6 个控制柜内。主要用于给定、接受反馈信号、逻辑运算和发出指令进行控制等。 ②操作系统。主要设置有操作盘,图像站的显示器和打印机等,为运行人员提供运行信息、监督、人机对话和操

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汽轮机DEH调节系统调速油压波动的原因分析和处理 电厂在实际运行的过程中,需要得到汽轮机机组控制系统的支撑,其中在一次对机组进行DEH改造过后,发电机组运行过程中经常会出现调速油系统油压不稳定,而且波动现象较为频繁。因此,为了能够确保机组正常运行,则需要事先分析产生波动的主要原因,并制定针对性解决方案,跟踪调查掌握设备存在的不足,确保能够对设备进行实时改进,从而解决调速系统油压产生波动的问题,实现机组的稳定运行。本文主要分析油压波动产生的原因,并阐述了相关解决对策,仅供参考。 标签:油压波动;汽轮机;调节系统;处理 引言:某电厂在进行一次A机检修的过程中,对该厂汽轮机调速系统进行的DEH改造。改造完成之后发现机组在正常运转的过程中会经常出现油压波动的现象,从而导致机组无法正常运行。因此,为了有效解决这一问题,则需要注重调研工作的开展,分析注油器、油泵、叶轮上是否存在损坏现象,掌握油压波动现象的主要原因,从而制定针对性解决方案。 1.汽轮机TH的改造方案分析 在实际对汽轮机控制系统进行DEH改造的过程中,需要依靠外添加两个复位,电磁阀得支撑,而且在危急的情况下能够切断油门使其转为可靠的运行状态,从而达到远程挂闸控制的目的。其中AST系统主要由紧急切断油门,以及电磁阀所组成,改造后,可实现机头手动停机、远程遥控脱扣。 OPC超速限制模块,主要是由快关放大滑阀以及快关电磁阀所组成,当电磁阀运作或安全油压降低,都能够实现运作的完成,而且能够使得全部调节阀保持闭合的状态。所以,针对此环节操作来讲,能够有效发挥控制集成块的效果。为了确保电磁阀能够正常运行,可以开启油放大滑阀并将其连接中压联合气门以及主汽门,使得油路保持闭合的状态。再加上不同电液油动机之间不会产生影响,通过DEH控制器来实现计算所有油动机阀所发出的信号,而且有DEH控制器能够通过阀油路块达到二次油压,并流至液压转换器,由此可以完成油动机运作全部指令。所以说,改造工作有利于实现DEH纯电调控制,并实现更加高效的运转。但由于在实际改造过程中会受多元化因素影响,从而会产生油压波动的现象,需要得到有关工作人员的注意,确保能事先分析产生原因,并不断优化改进策略。 2.汽轮机调速油压的故障现象原因分析 2.1调速油压故障 汽轮机在完成DEH改造工作过后,同时也带来了设备的故障问题。首先,机组在并网的同时,调速油泵会出现立即停机的现象,使得主油泵单机运转作业,

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了分配滑阀上的排油口A的面积。压力油从反馈油口上的油口B和油动机滑阀上的油口c进入脉动油路,然后由排油口A排出。排油口A面积的增大,使脉动油压Px降低。脉动油压Px作用油动机滑阀底部,与其顶部的压力油压力相平衡,脉动油压Px的降低,使油动机滑阀上下的油压发生不平衡,由于顶部的压力油压力大于底部的脉动油压力,压力差推动油动机滑阀向下移动。油动机滑阀的位移使油动机活塞上腔经常闭油口a与压力油接通,而下腔则经油口b与回油相通,因此使油动机活塞在上下压差的作用下向下移动,使反馈滑阀向右移动,开大了反馈滑阀上的进油口B,增大了进入脉动油路的油量,使油压Px上升,使油动机滑阀又向上移动。当最后达到稳定状态时,油动机滑阀仍回到原来位置,将油口a和b完全盖住,油动机就不再继续运动了。图中的油口B起到局部反馈的作用。当油压Px下降而使错油门向下移动时,油口B开大,使油压Px回升,从而限制了错油门的行程,使整个调节过程比较平稳。与油动机滑阀一样,在调节过程终了时,油口B恢复到原来的位置。 转速下降时,调节系统的作用原理不变,但各元件的动作相反。 2、电液调节系统

汽轮机的调速原理

汽轮机的调速原理 汽轮机是一种常用的发电机组,其调速系统是控制汽轮机转速的关键。调速系统的目的是保持恒定的输出功率,并调节模拟输入信号来实现速度控制。在本文中,我们将介绍汽轮机的调速原理及其工作原理。 一、调速系统的基本要求 汽轮机调速系统必须满足以下几个基本要求: 1. 稳态特性是稳定的,可以保持输出功率的恒定不变; 2. 动态特性要快速,当有负载变化时,输出功率变化应该尽可能迅速地响应,以保持恒定的输出功率; 3. 灵敏度要高,可以检测到细微的负载变化并做出相应的调整; 4. 稳定性要好,可以保持工作在控制状态下,可以防止因外部干扰而出现不必要的波动; 5. 可靠性要高,可以保证在长时间的连续工作中不出现故障。 二、汽轮机调速系统的组成 汽轮机调速系统包括机械、电气和液压系统三部分。下面我们来逐一介绍: 1. 机械系统 机械系统是汽轮机调速系统的主要部分,包括调速器、调速阀、调压阀和测速部件等。 调速器是连接机械系统和液压系统的关键部件。当汽轮机负荷变化时,调速器通过多个呈90度相位差的液压电磁阀将液压油导入调速阀或调压阀进行调节,以控制汽轮机输出功率。 2. 电气系统 电气系统是汽轮机调速系统的另一个重要部分,包括信号输入、信号处理、信号放大和控制回路等。 信号输入可以通过惯性负载控制器或直流电压反馈装置来实现。信号处理是将输入信号转换成汽轮机负载。 信号放大通过信号放大器来放大控制信号,以便于电器和液压执行器。

控制回路是调速系统的核心部分,它通过比较信号输入和输出信号来控制汽轮机的转速,并且调整调速阀或调压阀的开度。 3. 液压系统 液压系统是汽轮机调速系统的液压执行器系统,它通过开启或关闭调速阀来控制汽轮 机的负载。 三、汽轮机调速原理 汽轮机调速原理可以通过建立控制回路来实现。控制回路是一个反馈环路,包括输入、比较、控制和输出四个部分。输入信号可以从调速器或发电机制动装置获得。比较器计算 输入信号和反馈信号之间的差异,并将其转换为控制信号。控制器根据比较器输出信号, 发送控制信号来调整调速阀的开度。输出是汽轮机的输出功率。 汽轮机调速原理的步骤如下: 1. 确定汽轮机输出功率和转速的标准值,通过电气信号输入到比较器中。 2. 比较器将输入信号与汽轮机实际输出功率和转速反馈信号之间的差异进行比较。 3. 控制器计算比较器的结果,并产生控制信号来调整调速阀的开度。 4. 汽轮机输出功率随着调节器的变化而改变,控制器继续监测并发送信号调整调速 阀的开度,直到输出功率达到标准值为止。 四、汽轮机调速系统的工作原理 汽轮机调速系统的工作原理如下: 1. 当汽轮机运行时,调速器通过惯性负载控制器或直流电压反馈装置来检测发电机 输出功率和转速,并产生相应的电气信号。 2. 电气信号进入比较器,并与实际发电机反馈信号对比。 3. 控制器计算比较器输出信号的差异,并产生控制信号来调整汽轮机的转速。 4. 控制信号通过芯片放大器放大后,成为液压信号,通过调速阀调整汽轮机的负荷,从而控制转速,使前述标准输出功率和转速的目标实现。 五、结论 汽轮机调速系统是保证汽轮机输出功率恒定的重要组成部分,它可以通过机械、电气 和液压系统的精密控制来实现。调速系统必须具备稳态特性、动态特性、灵敏度、稳定性 和可靠性等基本要求,以确保汽轮机的高效、安全、可靠运行。以上是汽轮机调速原理的 相关介绍,希望对有需要的读者有所帮助。

汽轮机调节系统常见故障及案例分析

汽轮机调节系统常见故障及案例分析 摘要:对汽轮机调节系统常见故障进行原因分析,根据我厂南汽135MW机组实 际运行情况提出相关解决方案。 关键词:汽轮机;调门;EH油;蓄能器 目前容量125MW以上的机组调节系统用油广泛采用高压抗燃油(以下简称EH油),该介质为三芳基磷酸脂油,具有很好的阻燃性和润滑特性,但运行条件和要求极高。在使用过程中高温环境会加速它的劣化,造成酸值升高和固体颗粒 物增加。酸值升高会对液压部件产生腐蚀,颗粒污染会使液压部件卡涩和磨损, 进而会造成调节系统调门波动或卡涩等故障的出现。因此运行中必须加强抗燃油 系统的运行维护管理,监视其酸度、黏度、含水量、颗粒度、电阻率等指标。 汽轮机调节系统主要由EH油站、EH油管道、高低压蓄能器、AST/OPC电磁 阀组件、各主汽门油动机、各主汽门油动机、危急保安装置等部分组成。在机组 启停、运行中常见的故障主要有EH油水分酸值过高、主汽门无法全开、运行中 调门波动、调门卡涩、EH油泵流量异常、DDV阀阀芯位置波动等,下面就对这些常见故障配合我厂南汽135MW一次中间再热机组运行实际逐一进行案例分析, 提出解决对策。同时根据本厂EH油系统冲洗维护经验,提出相关的建议。 一、EH油水分酸值过高的问题 机组运行中EH油水分过高即会造成酸值超标,长期存在会对系统中元件(比 如密封圈、滑阀凸肩、阀杯密封面等)的腐蚀作用,降低系统工作的安全性,造成漏油、内漏、元件卡涩拒绝动作等故障。以我厂两台南汽135MW机组为例,油 样分析时经常会发现油色加重,水分酸值超标。 原因分析:1)EH油温度过高,主要表现在靠近汽轮机本体保温不完全,造 成EH油管道局部过热,长期存在造成油质老化,酸值超标。2)EH油站周围空 气中水分高,油站排气口硅胶失效。 应对措施:1)对汽轮机本体靠近EH油管道部位加强保温或采取隔离手段, 保证油管道局部不超过65℃。2)日常运行中及时查看EH油站顶部排气口硅胶颜色,发现变色及时更换。3)定期启动油站再生装置,投入硅藻土和波纹纤维过 滤器。4)油站配备外置真空滤油机,对于降低EH油中水分和酸值有较好效果。 二、主汽门无法全开问题 2016年4月份我厂2#135MW机组开机前对各主汽门、调门调试,过程中出 现1#中压主汽门无法正常全开,经过查明原因并解决恢复正常。 原因分析:1)机组长期运行过程中试验活动电磁阀长期处于非工作状态,油温过高时内部产生积碳,电磁阀卡涩,造成EH油从此处卸掉一部分,主汽门无 法达到全开位置。2)快速卸荷阀或活动电磁阀中O型圈腐蚀或损坏,造成油动 机中部分EH油被卸掉。 应对措施:1)机组检修时,对主汽门试验活动电磁阀拆卸,用酒精或涤特纯对各部件清洗一次,除掉内部积碳,复装后用工具活动无卡涩后再装回油动机处。2)对油动机各密封圈检查,发现变形或断开的及时更换。 三、机组运行中调门波动问题 我厂2#135W机组3#高调门运行期间曾出现阀位波动、负荷波动现象,经过 停机检修处理上述情况消除。 原因分析:1)EH油颗粒度超标影响DDV阀调整灵敏度。2)调节系统DDV 阀故障导致调门油动机进油量不稳定。3)调门油动机进油滤网堵塞。

汽轮机DEH调节系统简介DEH DCS ETS TSI OPC

汽轮机DEH调节系统简介 四、汽轮机DEH调节系统简介' E8 Q2 J1 Z- E" \ 调节系统的发展大致经过了以下几个阶段:机械式调速器调节系统,液压式调速器调节系统,模拟式功频电液调节系统(AEH),数字式功频电液调节系统(DEH)。目前大机组上广泛采用了DEH调节系统。 (一)DEH调节系统的原理( J5 _5 k9 h0 W5 o8 v DEH调节的原理方框图如图3.5.4所示,该系统与AEH系统的主要区别是用数字计算机代替原有的调节器。 c `; r; y6 l$ {/ ]; B 数字计算机又称为中央处理单元,调节算法程序预先编好存于计算机中,当转速、功率和给定信号输入计算机时,计算机按程序计算结果输出信号,经过处理后控制调节汽门。采样器是将实测的功率和转速模拟量信号输入模/数转换器(A/D)。模/数转换器用来将模拟量转换成数字量;数/模转换器(D/A)是将数字量转换成模拟量。电液伺服阀即电液转换器,用来将电气信号转换成油压信号,以驱动油动机。, M' d) p5 }* L8 t 由方框图可见,转速和功率信号形成两个反馈回路,当外界负荷变化时,汽轮机转速变化,频率采样器产生的模拟电压信号通过模数转换器转换成数字量,转速变化的数字量输入计算机,计算机输出计算结果,经过数模转换器输出模拟量,此信号再输入电液伺服阀,从而控制阀门开度,使汽轮机功率相应改变。同理,功率变化信号也经过采样器和模数转换器,其数字量输入计算机,将此信号与转速相应信号比较,当转速和功率两个信号的变化值相互抵销时,调节系统动作结束。这就是DEH的简单调节原理。7 l) {" D# n" }- `, f8 c) J: \. Z (二)DEH系统的组成# Y8 u* U0 X S/ N 国产引进型300MW汽轮机调节系统采用的是DEHⅢ型控制系统。 如图3.5.5(请点击)为简化的DEH及其附属系统方框图。它由DEH控制器、DEH操作系统、DEH液压控制系统和危急跳闸系统四大部分组成,它将汽轮机的调节、保护和油系统联结成一个整体。 1. DEH控制器4 z2 T4 k$ W3 X1 w; s; A/ ? DEH控制器是由数字系统和模拟系统组成的混合系统。数字系统主要包括数字计算机及其软件;模拟系统主要包括数/模转换器、阀门伺服回路的电气接口、手动操作后备系统和超速保护控制器等。 DEH控制器设有两台基本计算机A和B,A、B计算机内部配置完全相同,一旦A机出现故障,便可无扰动地自动切向B机。另设一台C计算机,用于汽轮机自启停控制(ATC)。 2 @0 {# S# P; Q% W 数字计算机接受汽轮机的作为转速与负荷控制的三个反馈信号:转速、发电机输出功率以及调节级压力,此外还有反映机组运行状态的其它信息。数字计算机将以上输入信号进行运算后发出指令,通过模拟系统设置模拟量的阀位信号,经电液转换后控制主汽门和调节汽门的EH液压执行机构,使阀门达到指令所要求的开度。 2. DEH操作系统# b8 g$ }9 E; C+ M) t' ~ 操作系统是操作人员对机组的控制中心,主要包括DEH操作盘、信号指示盘、屏幕显示器(CRT)及打印机等。 DEH操作盘的作用是操作人员向DEH传递指令。运行人员通过操作盘上的键和按扭向控制系统输入信息,以改变运行状态和给定值,并按所要求的速率改变转速和负荷,控制进汽阀的开度。( C( I" }4 o0 @. d1 M5 j 显示盘装有各种表计和指示灯,为运行人员提供各种直观指示,如各进汽阀门的状态和阀门位置;汽轮发电机组的转速和功率;控制系统的状态;系统中关键量的报警和灯光指

汽轮机调节系统发展史

汽轮机调节系统发展史 本文从机械液压式调节系统MHC、电气液压式调节系统EHC、纯电调节系统模拟式电液调节系统AEH、数字式电液调节系统DEH几个方面分析了汽轮机调节系统发展史。 标签:汽轮机;调节系统;发展史 1 汽轮机调节系统发展 1.1 机械液压式调节系统MHC 20世纪初开始使用,属于早期的汽轮机调节系统,也称液调,全称机械液压式调节系统(Mechanical Hydraulic-Control,MHC)。主要由转速感应机构,传动放大机构,执行机构,反馈装置等部件组成。当用户用电量减少时,转速上升,调速飞锤离心力增大,带动滑环向上移动,滑环通过杠杆使调节气门向下关小,从而减小汽轮机进汽量,机组功率减小。 直接调节系统力矩较过小,无法满足调节汽门的正常开关,配汽机构在配汽机构中加入液压元件,便很好的解决了这一难题。转速上升,滑阀通过杠杆带动错油门阀芯向上移动,压力油通过阀芯油口进入油动机活塞的上部,同时油动机的下油室与泄油口接通,油动机活塞向下移动,关小汽机调节汽阀,同时杠杆以滑阀为中心带动错油门阀芯下移回中,切断油动机上下腔室油口,压力油停止流通,调速系统达到一个新的平衡状态。这也形成了最初的机械液压调节系统——离心式液压调节系统。液压执行机构因响应快,力矩大,传动平稳,调节范围广至今仍在使用。 此时的调速系统按调节系统感应机构分类,有机械离心式调速器和液压式调速器。机械离心式调速器有两种,一种如上介绍的低速重锤式离心调速器;另一种为高速弹簧片式离心调速器。而液压式离心调速器,以转速为输入信号,油压为输出信号。常见的有径向钻孔泵调速器和旋转阻尼调速器。 这种带同步器的液压式调节系统结构复杂,反应慢,由于机械间隙引起的迟缓率较大,且静态特性只能平移不可以按要求进行改变,不能满足现代机组需求,慢慢的退出历史舞台。但该调节系统能够满足机组的日常运行要求,所以很多厂至今仍在使用。 1.2 电气液压式调节系统EHC 随着汽轮发电机组单机容量的不断增大和电网自动化水平的提高,以及电器元件的发展和利用,产生了电气液压控制系统(Electro-Hydraulic Control,EHC),简称电液控制装置。

汽轮机介绍之调节系统之主汽门及液压控制部分

汽轮机的调节系统之主汽门及液压控制部分 一、主汽门 主汽门为双阀碟式,水平方向操作,卧式布置。主汽门有两只平衡式阀碟,一只装于另一只的内部,引导阀碟(即内旁通也称予启阀)与发杆间成扰性连接,当其关闭时引导阀碟密封面在主阀碟内能自行其中。因此当阀杆被伺服马达或油动机朝开启方向移动时,引导碟阀首先开到行程极限位置,背面落于套筒;若进一步朝开启方向移动,主阀即被打开;当主阀全开时,其背面落座紧抵着套筒。主阀座全开或一旦背面落座,阻止了沿阀杆漏汽。如果出现过量漏汽,就应该判断是否由于结垢,剥落碎片或过量磨损所致。 二、液压控制部分(油动机) 高压主汽门由油动机操纵,它装在每高中压主汽门弹簧箱的侧面,它的活塞杆与高压主汽门阀杆直接相连。因此,活塞向上运动开启阀门,向下运动关闭阀门,执行机械属于控制型,油动机是单侧作用的,提供的力是开汽门,关汽门靠弹簧力。 油动机的主要部件是油缸、控制块、电液转换器、快速卸荷阀、

位移差动变送器(LVDT)、截止阀、逆止阀以及滤网等组成。控制块是用来将所有的部件安装及连接在一起,它也是所有电气接点及液压接口的连接件。位置控制信号伺服放大器以及LVDT介调器均是油动机的工作部件,它们都装在调节控制器柜内。1.主汽门油动机的工作原理:高压动力油通过隔离阀和滤网后进入电液伺服阀,当高压油进入该阀内装有换向滑阀的腔室内时,滑阀移动打开油口,使高压的动力油进入油动机活塞的下腔室,在该油压升高并克服拉弹簧的关闭力后,油动机向上运动,高压主汽门开启;当该油压降低时,油动机活塞下的油压降低,由于弹簧力的作用,使油动机活塞下移而关闭主汽门。 当油动机活塞移动时,同时带动线性位移传感器(LVDT),将油动机活塞的机械位移转换成电器信号,该信号与计算机来的信号相加,因该信号是负反馈信号,所以实际上是相减。只有在计算机输入的信号相加以后,使电液伺服阀输入的信号为零时,伺服阀方回到中间位置,从而使高压油不再进入油动机的下腔或使压力油不再自油动机下腔泄出,于是主汽门便停止运动,在新的位置上达到平衡。 在油动机控制系统中有一快速卸荷阀,此阀是由危急遮断总管油压控制的,起快速关闭的作用,此种关闭与电气无关。当快速卸载阀动作时,急遮断油失压而被下部高压油顶起,与油动机进油失压时,被压在底部的环形滑阀因上部遮断油失压而被下部高压油顶起,与油动机进油连通的油管内的油由快速卸载阀迅速排出,促使高压油失压,油动机在弹簧的作用下迅速关闭。

汽轮机液压调节系统

汽轮机液压调节系统 目录 第一章系统介绍 第二章 EH系统 第一节概述 第二节主要技术参数 第三节供油系统 第四节执行机构 第五节危急遮断系统 第六节检修工艺 第七节EH系统的故障及处理 第三章主汽阀和调速汽阀第一节概述 第二节高压主汽阀 第三节高压调节汽阀 第四节中压主汽阀 第五节中压调节阀 第六节故障及处理方法 第四章保安系统 第一节保安系统 第二节危急遮断器 第三节危急遮断油门 第四节手动停机解脱阀 第五节注油压出试验

第一章系统介绍 一、要求 汽轮机运行对调节系统的要求是:当外部系统负荷不变时,保持供电的频率不变;当外部系统负荷变化时,迅速改变汽轮机组的功率,使其与系统的变化相适应,维持供电频率在允许范围内变化(一次调频);当供电频率超出或将要超出允许变化范围时,应能将其调整至变化范围之内(二次调频);当机组甩负荷时,保证机组动态转速不超过最大允许值(3300);能适应机组各种启动、停机工况,并在设备故障时限制机组的负荷。 1、机组启动特点及对调节的要求 机组启动采用中压缸冲转启动方式,当机组负荷达到额定功率的20时,中压调节阀的开度为100,当机组负荷大于额定功率的20时,中压调节阀保持全开状态。当负荷达到额定功率的15时,高压缸调节阀开始打开,在三个高压缸调节阀全开时,负荷达到额定功率的35左右,在负荷为额定功率的35-91时,机组滑压运行,高压调节阀保持三个全开;当负荷大于额定功率的91时,机组转入定压运行,第四个调节阀逐渐开大,直至额定负荷。 2、参加调频 为使机组能参加一次调频,在定压运行范围内当供电频率变化时调整调节阀的开度;在滑压运行时,当外系统负荷变化,能调整进汽参数,以使机组功率与外负荷相适应。 为使机组能参加二次调频,调节系统内设置类似同步器的机构,通过它可人为的改变调速汽门的开度或蒸汽压力。 二、组成和功能 电液调节系统由电子调节装置和液压执行机构两部分组成。调节装置根据机组运行状态和外系统负荷变化的要求发出调节信号,经调节、放大,转换成可变的控制电流,送至电动液压放大器,转换成液压控制信号,经过油动机的二次液压放大,控制调节阀的开度。它可以满足启动、调频、负荷调度、甩负荷和停机等各种运行工况。 系统主要组成部件: 1、电动液压放大器(伺服阀) 接收电子调节装置的指令信号,送至液压控制系统,改变调节阀的位置。它由二级放大组成,第一级将控制电流信号放大成液压信号,第二级将由第一级产生的液压信号进一步放大,以便提供移动调节阀所需的作用力。 动作原理 接收电子调节装置的指令信号,送入服阀马达线圈,线圈动作控制进入油动机的油量,改变油动机的行程。 2、油动机 油动机亦称伺服马达,是功频电液调节系统的执行机构。每个进汽阀与各自的

汽轮机调节系统静态试验

汽轮机调节系统静态试验 汽轮机调节系统静态试验是指通过对汽轮机的调节系统进行一系列的试验,以确定其静态性能以及是否符合设计要求。下面将从试验内容、试验过程以及试验意义三个方面来详细介绍汽轮机调节系统静态试验。 试验内容: 汽轮机调节系统静态试验主要包括以下几个方面的内容: 1.系统响应试验:对于控制系统的响应速度和稳定性进行测试,通过对输入信号的变化,观察系统的输出信号变化情况,以确定系统的响应速度是否满足要求。 2.调节器静态特性试验:对调节器的静态特性进行测试,包括调节器的增益、死区等参数的检测,以确定调节器的性能是否符合设计要求。

3.电液伺服调节试验:对电液伺服调节装置进行试验,观察伺服机构的动作情况以及输出是否与输入信号一致,以确定伺服装置的性能是否符合要求。 4.液压缸静态特性试验:对液压缸的运动特性进行测试,包括液压缸的输出力和位移等参数的检测,以确定液压缸的性能是否满足要求。 5.系统稳定性试验:通过对整个调节系统进行稳定性试验,观察系统在不同负荷和工况下的稳定性情况,以确定系统是否能够满足运行要求。 试验过程: 汽轮机调节系统静态试验通常按照以下步骤进行: 1.准备工作:确保试验设备和仪器的正常运行,对试验对象进行检查和维护,确保试验的顺利进行。 2.测量参数设定:根据试验要求,设定试验参数和测量点,包括控制信号、输入负荷、系统输出等。

3.调节器静态特性试验:通过改变调节器的输入信号,观察输出信号的变化情况,并记录相关数据。 4.电液伺服调节试验:通过改变输入信号,观察伺服机构的动作情况,并记录相应数据。 5.液压缸静态特性试验:通过改变液压缸的输入信号,观察液压缸的输出力和位移情况,并记录相关数据。 6.系统稳定性试验:通过改变负荷和工况,观察系统的运行状态和输出信号的稳定性情况,并记录相关数据。 7.数据分析和评估:根据试验结果,对系统的静态性能进行分析和评估,判断系统是否满足设计要求。 试验意义: 汽轮机调节系统静态试验的目的是评估调节系统在静态工况下的性能,判断系统是否满足设计要求。通过试验可以检测和验证调节系统的各个组成部分的性能,找出潜在问题并进行改进,提高系统的稳定性和可靠性。同时,试验结果也为系统的运行和维护提供了依据,

背压式的抽汽背压式汽轮机电液调节系统

目录 1. 背压式汽轮机调节 (1) 1.1 背压式汽轮机工作过程 (1) 1.2 背压式汽轮机液压调节系统 (2) 1.3 背压式汽轮机电液调节系统(DEH) (4) 1。3.1 背压式汽轮机电液调节系统构成 (5) 1。3.2 背压式汽轮机电液调节系统的基本原理 (8) 1.3。3 背压式汽轮机电液调节系统的主要功能 (10) 1。3.4 背压式汽轮机电液调节系统的性能指标 (14) 1。3.5 DEH控制系统设计要求 (14) 1。3。6 调节保安系统 (15) 2。抽背式汽轮机调节 (17) 2.1 抽背式汽轮机工作过程 (17) 2.2 抽背式汽轮机电液调节系统 (18) 2。2。1 工作原理 (18) 2。2.2 基本功能 (20) 2。2。3 性能指标 (20) 2。2.4 DEH控制系统要求 (20) 2。2。5 调节保安系统 (见图11) (21)

1。 背压式汽轮机调节 1.1 背压式汽轮机工作过程 背压式汽轮机是一种既供电又供热的电热联供的汽轮机,背压式汽轮机工作原理示意图如图1所示 从锅炉来的新蒸汽经过主汽门TV 和调节阀门GV ,进 入背压式汽轮机中膨胀做功.从背压式汽轮机排出的具有一定压力的蒸汽通过阀门V2进入热用户的热网.这种以电热联供的背压式汽轮机,可以提高循环效率,降低煤耗,达 到充分利用能源的目的。 由于热用户对所需蒸汽的质量有一定的要求,即要求背压保持一定,而流量是变化的。但因背压式汽轮机排汽 的压力是基本保持不变的,所以蒸汽流量的改变必将引起发电量的变化。因此,电用户和热用户之间如何协调工作是背压式汽轮机调节系统的任务 背压式汽轮机通常有两种运行方式,一种是按电负荷进行工作,另一种是按热负荷进行工作,根据不同的运行方式,对调节系统的要求也不尽相同。 按电负荷工作的背压式汽轮机通常与其它热源共同向热用户供汽。热用户所需要的蒸汽量除了由背压式汽轮机提供外,还应有其它汽源.例如:抽汽式汽轮机,低压锅炉或锅炉的高压蒸汽经减温减压器等方案。汽轮机供给热用户的蒸汽量取决于电负荷的要 图 1

DEH系统的作用、功能及组成

DEH系统的作用、功能及组成 一、DEH的作用 DEH全称为数字式功频电液调节系统。它将现场的模拟信号转化成数字信号,通过计算机的运算,完成对汽轮机的启动、监视、保护和运行。 二、DEH的功能 1、操作方式的选择。 (1)手动方式。配备手操盘,计算机发生故障或其它特殊情况下(如炉熄火,快减负荷),可满足手动升降负荷的要 求。实现汽轮机组启动操作方式和运行方式的选择。 (2)操作员自动(OA)。启动时必须采用的方式,可实现机组的冲转、升速、暖机、并网、带负荷的整个阶段。 (3)汽轮机程序启动(A TC)。实现机组从启动到运行的全部自动化管理。 2、启动方式的选择。可实现高、中压缸联合启动或中压缸启动 (300MW机组)。 3、运行方式的选择。机跟炉、炉跟机、协调等。 4、阀门管理。可实现“单阀”或“多阀”运行。并可实现无扰 切换。 5、超速保护功能(OPC)。主要由103%超速保护及甩负荷预测 功能。当转速超过停机值(110%额定转速)时,发出跳机 信号,迅速关闭所有主汽门和调门。 6、阀门试验功能。可在线进行主汽门、调门的全行程关闭试验 或松动试验。 三、DEH系统的组成 1、计算机控制部分 (1)M MI站。人机接口。 (2)D EH控制柜。DPU分布式控制单元;卡件;端子柜。

DEH组成示意图 2、液压控制部分 (1)E H高压抗燃油控制系统。抗燃油泵。提供高压抗燃油,并由它来驱动伺服执行机构。还包括:再生装置,滤油装置和冷却装 置。功能:提供压力油。 (2)控制汽轮机运行执行系统。伺服阀,卸荷阀、逆止阀等组成。 将DEH来的指令电信号,转变为液压信号,最终改变调门的开 度。 (3)保护系统。OPC电磁阀,隔膜阀,AST电磁阀组成。属保护机构。当设备的参数达到限定值时(轴向位移、高压差胀、真空 等),或关闭主汽门、调门。 四、DEH的优点 1、精度高,速度快,延迟性小(迟缓率<0.06%(原来0.6%), 油动机快关时间<0.2S(部颁规定0.5S)。(迟缓率:单机运 行从空负荷到额定负荷,汽轮机的转速n2由降至n1,该转 速的变化值与额定转速之比的百分数δ)。 2、控制灵活、可靠性高。 3、自动性能较好。 4、功能多:支持升速、巡测、监视、报警、保护、记录、事故 追忆等。 5、可以实现在线检修。

汽轮机介绍之调节系统之主汽门及液压控制部分

汽轮机介绍之调节系统之主汽门及液压控制部分 主汽门及液压控制部分是汽轮机调节系统的重要组成部分,它负责控 制和调节汽轮机的动力输出。本文将从主汽门的作用、结构和工作原理、 液压控制系统的组成和工作原理两个方面进行详细介绍。 一、主汽门的作用、结构和工作原理 主汽门是汽轮机中的关键部件,它的作用是控制工作介质(蒸汽)进 入和退出汽轮机的转子部分。主汽门通常由调速器、传动装置和阀门本体 三部分组成。 主汽门的结构一般包括汽门阀身、活动部分及其配件。汽门阀身为刚 性结构,承受工作介质的压力和温度,并提供阀座和工作孔,以确保合适 的通道和流动状态。活动部分包括汽门阀盘、阀杆和阀杆导向结构,通过 电磁铁和控制杆维持正常的工作状态。 主汽门工作原理如下:当调节系统接收到来自感应器和控制器的反馈 信号后,调速器会调整电磁铁的电流,改变活动部分的位置以控制汽门的 开度。蒸汽通过阀门本体流动时,工作介质的流速和流量大小将会随着活 动部分的移动而改变,从而实现对蒸汽流量的调节和控制。 二、液压控制系统的组成和工作原理 液压控制系统是主汽门的关键组成部分,它通过液压油流动的方式将 调节信号转化为汽门的机械运动。 液压控制系统一般由液压阀、油压油罐、泵站和液控装置等部件组成。液压阀是控制系统的核心元件,它可以接收调节器发出的控制信号,并根

据信号的大小和方向调整阀门开度。油压油罐负责提供稳定的液压油压力,并保证系统的运转稳定。泵站则负责向液压阀供应所需液压油。 液压控制系统的工作原理如下:当调节器接收到来自感应器的反馈信 号后,它会将信号转化为电气信号,并传递给液控装置。液控装置将电气 信号转化为液压信号,并传递给液压阀。液压阀接收到液压信号后,会调 整阀门开度,进而改变主汽门的位置和开度。液压油通过液压控制系统流动,实现了汽轮机主汽门的控制和调节。 总结: 主汽门及液压控制部分是汽轮机调节系统的重要组成部分,它通过控 制汽门的开度和位置,实现对汽轮机的动力输出的控制和调节。主汽门的 结构包括汽门阀身、活动部分及其配件,其工作原理是通过调整电磁铁的 电流来改变活动部分的位置。液压控制系统则是主汽门调节的关键,它通 过液压油的流动来转化调节信号并控制主汽门的机械运动。液压控制系统 由液压阀、油压油罐、泵站和液控装置等部件组成,通过传递和转化信号,实现对主汽门的精确控制和调节。

汽轮机液压调速系统静态试验.docx

汽轮机液压调速系统静态试验 与静止试验的差异 华北电力科学研究院(北京100045)司派友 文摘汽轮发电机组的调速系统静态特性试验有静态试验与静止试验两种手段。文章对这两种试验方法在概念上加以澄清,指出了这两种方法之间的区别,并以哈汽100 MW 机组调速系统为例,分析了两种试验由于试验条件不同造成的试验结果之间的误差。 关键词调速系统静态试验静止试验 1 正确认识两种概念 发电厂在汽轮机检修完毕后需要进行调速系统的特性试验,以检验其静态特性是否满足运行要求或与制造厂给出的特性曲线是否吻合。目前一些现场试验人员对静态试验与静止试验概念的含义认识不清,或干脆将其混为一谈。因此有必要将这两种试验在概念上加以澄清并正确认识这两种试验所得结果之间的差异。 调速系统的静态特性试验分为两种:一种称静态试验,即在汽轮机启动后,在一定的同步器位置下,改变机组转速,在稳态下测量转速、调速器位移(或脉动油压)、油动机行程以及调速系统其它相应参数之间的关系(这一过程又称为空负荷试验),然后再通过带负荷试验测得油动机行程与负荷之间的关系,就可得到调速系统的静态特性线。另一种称静止试验,是指在不开机的条件下,通过高压辅助油泵供给压力油和脉冲油,用人工模拟一个转速信号,测得各滑阀、油动机与转速信号之间的关系。在调门的重叠度符合制造厂要求的条件下,可用制造厂提供的蒸汽流量-油动机行程(G-Z)曲线近似代替功率-油动机行程(N-Z)曲线,若不满足条件或要求更高的精度,就必须使用实测的N-Z 曲线,从而得出调速系统静态特性线。 对液压转速信号,可用压力校验台产生油压信号以代替转速感应信号。对于机械转速信号,可人为制造一个调速器位移信号代替实际转速感应信号。转速与转速感应信号之间的关系可由制造厂提供的曲线或现场实测的曲线来表示。 2 静止试验的特点 由于静止试验不用开机,无需等到汽轮机回装完毕和锅炉点火供汽,只需调速系统和供油系统安装完毕即可进行。一旦发现调速系统存在缺陷可及时重新调整,对于结构比较复杂的部套由于不开机有时还便于架表测量。如等到正式开机后在静态试验中发现缺陷时就可能需要将机组解体检查,牵涉到机组冷却、拆装保温等一系列问题,延误工期,造成很大损失。 静止试验比静态试验灵活性大,尤其在查找调速系统故障原因时更 是必不可少的手段。因此现场应对这种试验方法充分重视,尽可能利用这种方

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