1、调节、保安和控制1、调节系统概述 2、见 调节系统图 该调节系统用于驱动压缩机的汽轮机。 调节系统主要有转速传感器(SE83131) 、WOODWARD 505、电液转换器(1742) 、油动机(1910) 、和调节汽阀(0801)组成。 WOODWARD 505 控制系统同时接收两个转速传感器变送的汽轮机转速信号, 将接收到的转速信号与转速设定值进行比较后输出执行信号(4-20mA 电流) ,再经电液转换器转换成二次油压,二次油压通过油动机操纵调节汽阀,从而改变汽轮机的转速。对 WOODWARD 505 的操作请详细参阅 WOODWARD 505 使用说明书。 2、启动系统 启动系统和调节系
2、统密切相连,它由速关控制装置中起启油阀(1843、速关油阀(1842 速关阀(2301) ,505 调速系统、电液转换器(1742) 、调节汽阀(0801)组成。启动时打开启动油阀(1843)启动油压,再打开速关油阀(1842 立速关油压,然后再关闭启动阀(1843)动油压为 0,速关阀全开。上述操作均在 WOODWARD 505 处于复位状态下进行。如要启动汽轮机只要在 WOODWARD 505 面板上,按动 START 键即可。 3、汽轮机运行监视和保护 监视装置主要对汽轮机转速、轴向位移、各轴承温度、润滑油、 调节油和排汽进行监视, 当以上各项达到报警或跳闸 (停机)设定值时就发出报警和
3、跳闸信号。 汽轮机就地仪表柜显示各种汽压、 油压信号, 并装有就地转速表。 保护装置是调节系统中另一重要组成部分,主要有危急保安装置(2210)和危急遮断器(2110) 。机械轴位移保护装置(2211) 、电子轴位移装置,当(2210) 、 (2110) 、 (2211)任何装置动作后,均能使速关阀在最短时间(约 0.3 秒)内关闭,切断进入汽轮机的蒸汽。 同样, 当电子轴位移装置动作后, 通过电磁阀 (2222) 、 (2223)动作,使速关阀快速关阀。另外电磁阀(2222) 、 (2223)可接收外部综合停机信号,泄掉速关油,使速关阀立即关闭。 WOODWARD 505 控制系统也有超速报
4、警和电跳闸停机保护功能。 蓄能器(4600)在调速器变工况瞬时补充动力油,起到油系统压力稳定的作用。主要部套简介 1、油动机(1910)与错油门组合为调节执行器,是调节系统的重要部套。 1 拉杆 2 调节螺栓 3 反馈板 4 活塞杆 5 油缸 6 活塞 7 连接体 8 错油门(错油门壳体) 9 反馈杠杆 10 调节螺栓 11 调节螺母 12 弯角杠杆 作用: 油动机将由调速器输入的二次油信号转换成油缸活塞的行程,并通过杠杆系统操纵调节汽阀的开度,使进入汽轮机的蒸汽流量与所要求的流量或功率相适应。 油动机的错油门从二次油路中获得压力信号, 并控制作为动力的压力油进入油缸活塞的上腔或下腔。 结构:
5、 油动机主要由错油门(8) 、连接体、油缸(5)和反馈系统组成。 双作用油动机由油缸体、活塞杆(4)及密封件组成。活塞杆上装有反馈导板(3)及调节汽阀杠杆相接的关节轴承。 断流式错油门的滑阀和套筒壳装其体中,错油门滑阀的上端是转动盘,转动盘与弹簧座之间装有推力球轴承,弹簧的作用力取决于调节螺栓杠杆的位置。 14. 错油门弹簧 15.推力球轴承 16.转动盘 17.滑阀体 18.泄油孔 19.调节阀 20.调节阀 21.放油孔 22.喷油进油孔 23.测速套筒 24.喷油孔 25.上套筒 26.中间套筒 27.下套筒 作用原理: 二次油压的变化使错油门滑阀产生上下运动。当二次油压升高时,滑阀上移
6、。由接口通入的压力油进入油缸活塞上腔,而下腔与回油口相通。于是活塞向下移动,并通过调节汽阀杠杆系统使调阀开度增大。与此同时,反馈导板、弯角杠杆将活塞的运动传递给杠杆,杠杆便产生与滑阀反向的运动使反馈弹簧力增加,于是错油门滑阀返回到中间位置。一次调节过程完毕,此时汽轮机在新的工况点运行。 通过活塞杆上的调节螺栓调整反馈导板的斜度可改变二次油压与活塞杆行程之间的比例关系。图示结构中两者是线性关系。如根据需要选用特殊型线的反馈导板上,另一端和受弹簧作用的杠杆、调节螺栓连接。 错油门滑阀的旋转与振动: 压力油从接口(22)进入错油门,并经其壳体内的通道进入滑阀中心。而后从转动盘中径向、切向孔喷出。由于
7、压力油从转动盘切线方向连续喷出,所以使错油门滑阀产生旋转运动。通过螺钉调节喷油量的大小可改变滑阀的转动频率,这一频率可用专门测量仪表在螺栓套(23)中测出。 为提高油动机动作的灵敏度,在错油门滑阀旋转的同时也使其产生上、下振动,后者是通过在滑阀下部的一只小孔来实现的。滑阀每转一圈该孔便与回油孔接通一次,这时就有一部分二次油排出,于是引起二次油压下降并导致滑阀下移,当滑阀继续旋转小孔被封闭时,则滑阀又上移。因此随着滑阀的放置滑阀一直重复上述动作。这样,就有微量压力油反复进入油缸活塞上腔或下腔,使活塞及调节汽阀阀杆出现微幅振动,从而使油动机对调节信号的响应不会迟缓。错油门滑阀的振幅可由螺钉来调节。
8、 2、电液转换器(1742) 功能:把标准电流信号转换成可变化的液压信号。 作用:接收来自电子调速器输出给定电流信号转换输出0.150.45Mpa 的油压信号,去控制错油门油动机(1910)操纵调节汽阀(0801) ,达到控制汽轮机转速(负荷)的目的。 WOODWARD 505 面板功能介绍和操作规程 请详细参阅 WOODWARD 505 使用说明书。 2.3 启动模块(手动) 2.3.1 组成 启动装置:启动油阀(1843) 速关油阀(1842) 电液转换器(1742) 单向阻尼阀(5600) 2.3.2 功能 汽轮机正常启动与停机 汽轮机紧急停机时,速关油快速泄压 将调速器的控制电信号转换
9、为二次油压 2.3.3 作用原理 进入启动模块的高压油是冗余模块内管路供给的。高压油经启动阀(1843)变为启动油,经装置“F ”接口与速关阀活塞上腔连通,由危急保安装置来的油由“E1”接口通入,经关闭阀(1830)流入速关阀活塞盘下腔。 2.3.3.1 启动(手动) 2.3.3.1.1 建立启动油 启动油阀(1843)是两位阀。在停机状态时,启动阀处于启动油路和回油接通的位置,启动油不能建立。启动时,顺时针旋转启动阀手轮,启动阀在弹簧力作用下将滑阀向上移动到另一位时,这时高压油经启动阀输出启动油从“F ”接口通向速关阀活塞上腔,将速关阀活塞压向活塞盘。 2.3.3.1.2 建立速关油 速关油
10、阀(1842)是两位阀。在停机状态时,速关油阀(1842)处于速关油路与回油接通的位置,速关油不能建立。 当启动油压建立后,逆时针旋转速关油阀(1842)手轮,滑阀随之在弹簧力作用下向上移动到另一位时。速关油路与“E2”油路接通,速关油建立。速关油从“E”接口通入速关阀活塞盘下腔。2.3.3.1.3 开启速关阀 速关油建立后,再逆时针缓慢旋转启动油阀(1843)手轮,使启动油与回油接通,启动油经可调节流孔(可调节流孔设置在中间板上)回至油箱,启动油压下降,速关阀慢慢开启。调整可调节流孔开度,可调整开启时间。 2.3.3.2 停机(手动) 停机是操纵速关油阀(1842) 进行的。 顺时针旋转关闭
11、阀手轮,使速关阀与回油接通,速关油压力下降,速关阀在弹簧力作用下自动关闭。关闭阀恢复到停机状态。与此同时,启动油阀(1843)也处于停机状态中。启动油阀(1843)停机状态与运行状态是一致的。 2.3.3.3 说明 2.3.3.3.1 电液转换器安装 电液转换器是作为外部设备固定在启动模块的中间板上, 供油与回油都做成内部管路。 2.3.3.3.2 电液转换器作用原理 电液转换器将调节切换阀(2050)来的调节油转换成 0.15-0.45Mpa 的二次油,二次油由接口 G 接至错油门。2.3.3.3.3 单向阻尼阀 调整单向阻尼阀(5600) ,可减少二次油波动引起的汽轮机调节汽阀晃动。 作
12、用: 速关阀是新蒸汽管网和汽轮机之间的主要关闭机构, 在运行中当出现事故时,它能在最短时间内切断进入汽轮机的蒸汽。 试验装置能在不影响汽轮机正常运行的情况下,检验阀杆动作是否灵活。 结构和作用原理: 速关阀是水平安装在汽轮机汽缸的进汽室上, 它主要由阀体和滤网和油缸部分组成。 阀体部分: 新蒸汽经过蒸汽滤网(3)流向阀碟(1) ,在这个主阀碟中装有一只卸荷阀碟(2) ,由于它的面积相对主阀碟要小得多,所以在速关阀开启时能够减小提升力。在卸荷开启后,主阀碟前、后的压差减小,主阀就容易被开启。阀盖(5)中的衬套(4)有一个轴向密封面,当速关阀全开后,阀杆(7)的衬套之间就不会有漏汽。而阀门关闭时,阀杆和衬套(4、6)之间的漏汽经接管排出。 作用在阀盖上的蒸汽力大部份直接传递到包围阀体的汽缸上。 油缸部分: 速关阀是油压控制的,开启过程是通过启动装置来操作的,压力油经过接口通到活塞(13)前面,使活塞克服弹簧()力并将其压向活塞盘(16) ,而由启动装置来的速关油通过接口进入活塞盘后面。速关油压力将活塞盘和活塞一起推动试验活塞(12)的终点位置,阀门也由阀杆提升而开启。这时,活塞前的空间和启动装置中回油口相通。 如果危急保安装置动作,速关油路中压力迅速下降。弹簧力大于活塞盘后油压力,于是活塞盘和阀杆、阀碟被迅速推向关闭位置, 活塞盘后残留的部分速关油流入活塞和弹簧空间并经回油口排出。