【文章內(nèi)容簡介】 8氫側(cè)直流泵停壓差開關(guān)動(dòng)作燈光音響9油封箱正常油位液位計(jì)中心位置50油位+50補(bǔ)、排油浮球閥關(guān)閉10油封箱油位高+50mm液位報(bào)警開關(guān)燈光報(bào)警11油封箱油位低50mm液位報(bào)警開關(guān)燈光報(bào)警12氫側(cè)出油溫度高53℃燈光報(bào)警13空側(cè)出油溫度高53℃燈光報(bào)警注：在發(fā)電機(jī)氫壓，油封箱出現(xiàn)滿油現(xiàn)象時(shí)，不會(huì)向發(fā)電機(jī)內(nèi)串入密封油，因?yàn)橛头庀渑庞偷娇諅?cè)密封油泵進(jìn)油管，而空側(cè)來油取自氫油分離箱，氫油分離箱又低于消泡箱，故不會(huì)向機(jī)內(nèi)串入密封油。第三章　EH液壓抗燃油系統(tǒng)第一節(jié) 概述 ＥＨ系統(tǒng)包括供油系統(tǒng)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)和危急遮斷系統(tǒng)，供油系統(tǒng)的功能是提供高壓抗燃油，并由它來驅(qū)動(dòng)伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)從ＤＥＨ送來的電指令信號，以調(diào)節(jié)汽輪機(jī)各蒸汽閥開度。危急遮斷系統(tǒng)是由汽輪機(jī)的遮斷參數(shù)所控制，當(dāng)這些參數(shù)超過其運(yùn)行限制值時(shí)，該系統(tǒng)就關(guān)閉全部汽輪機(jī)蒸汽進(jìn)汽閥門，或只關(guān)閉調(diào)節(jié)汽閥。 第二節(jié) 供油系統(tǒng) ＥＨ供油系統(tǒng)由供油裝置、抗燃油再生裝置及油管路系統(tǒng)組成。 2．1 供油裝置 供油裝置的主要功能是提供控制部分所需要的液壓油及壓力，同時(shí)保持液壓油的正常理化特性和運(yùn)行特性。它由油箱、油泵、控制塊、濾油器、磁性過濾器、溢流閥、蓄能器、冷油器、ＥＨ端子箱和一些對油壓、油溫、油位的報(bào)警、指示和控制的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備以及一套自循環(huán)濾油系統(tǒng)和自循環(huán)冷卻系統(tǒng)所組成。 供油裝置的電源要求： 兩臺主油泵為 30kW、380VAC、50Hz、三相 一臺濾油泵為： 1kW、380VAC’ 50Hz、三相 一臺冷卻油泵為： 2kW、380VAC、50Hz、三相 一組電加熱器為： 5kW、220VAC、50Hz、單相 2．1．1 工作原理 由交流馬達(dá)驅(qū)動(dòng)高壓柱塞泵，通過油泵吸入濾網(wǎng)，將油箱中的抗燃油吸入，從油泵出口的油經(jīng)過壓力濾油器通過單向閥流入和高壓蓄能器聯(lián)接的高壓油母管將高壓抗燃油送到各執(zhí)行機(jī)構(gòu)和危急遮斷系統(tǒng)。 泵輸出壓力可在0—21MPa之間任意設(shè)置?！?。 油泵啟動(dòng)后，油泵以全流量約85 L／min向系統(tǒng)供油，同時(shí)也給蓄能器充油，高壓油推動(dòng)恒壓泵上的控制閥，控制閥操作泵的變量機(jī)構(gòu)，使泵的輸出流量減少，當(dāng)泵的輸出流量和系統(tǒng)用油流量相等時(shí)，泵的變量機(jī)構(gòu)維持在某一位置，當(dāng)系統(tǒng)需要增加或減少用油量時(shí)，泵會(huì)自動(dòng)改變輸出流量， 維護(hù)系統(tǒng)油壓在14．5MPa． 當(dāng)系統(tǒng)瞬間用油量很大時(shí)，蓄能器將參與供油。 ，起到過壓保護(hù)作用。 各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的回油通過壓力回油管先經(jīng)過3微米回油濾油器，然后通過冷油器回至油箱。 高壓母管上壓力開關(guān)63／MP以及63/HP、63／LP能為自動(dòng)啟動(dòng)備用油泵和對油壓偏離正常值時(shí)進(jìn)行報(bào)警提供信號。冷油器回水口管道裝有電磁水閥，油箱內(nèi)也裝有油溫測點(diǎn)的位置孔及油位和遮斷油泵的油壓信號，油位指示器安放在油箱的側(cè)面。 2．1．2 供油裝置的主要部件： ．1 油箱 設(shè)計(jì)成能容納900升液壓油的油箱(該油箱的容量設(shè)計(jì)滿足1臺大機(jī)和2臺50％給水泵小機(jī)的正?？刂朴糜?．考慮抗燃油內(nèi)少量水份對碳鋼有腐蝕作用，設(shè)計(jì)中油管路全部采用不銹鋼材料，其他部件盡可能采用不銹鋼材料．油箱板上有液位開關(guān)(油位報(bào)警和遮斷信號)、磁性濾油器、空氣濾清器(可兼作加油口)、控制塊組件等液壓元件。另外，油箱的底部安裝有一個(gè)加熱器，在油溫低于20℃時(shí)應(yīng)給加熱器通電，提高EH油溫． 2．1．2．2 油泵 考慮系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和特殊性，本系統(tǒng)采用進(jìn)口高壓變量柱塞泵，并采用雙泵并聯(lián)工作系統(tǒng)，當(dāng)一臺泵工作，則另一臺泵備用，以提高供油系統(tǒng)的可靠性，二臺泵布置在油箱的下方，以保證正的吸入壓頭。 2．1．2．3 控制塊 控制塊安裝在油箱頂部，它加工成能安裝下列部件： a．四個(gè)10微米的濾芯，每個(gè)濾芯均分開安裝及封閉． b．二個(gè)單向閥裝在每個(gè)泵的出口側(cè)高壓油路中。c．一個(gè)溢流閥位于單向閥之后的高壓油母管中，它用來監(jiān)視油壓，當(dāng)油壓高于整定值(17177。()時(shí)，將油送回油箱，確保系統(tǒng)正常地工作． d．兩個(gè)截止閥，正常全開．裝在單向閥之后的高壓管路上，手動(dòng)關(guān)閉其中的一個(gè)閥門， 只隔離雙泵系統(tǒng)中的一路，不影響機(jī)組的運(yùn)行，以便對該路的濾油器、單向閥以及泵等進(jìn)行在線維修或更換。 2．1．2．4 磁性過濾器 在油箱內(nèi)回油管出口下面，裝有一個(gè)200目的不銹鋼網(wǎng)兜，網(wǎng)兜內(nèi)有一組磁鋼組成的磁性過濾器，以吸取EH油中的鐵金屬垃圾。同時(shí)整套濾器可拿出來清洗及維護(hù)。 蓄能器 一個(gè)高壓蓄能器裝在油箱旁邊，吸收泵出口壓力的高頻脈動(dòng)分量，維持油壓平穩(wěn)。此蓄能器通過一個(gè)蓄能器塊與油系統(tǒng)相連，蓄能器塊上有兩個(gè)截止閥，此二閥能將蓄能器與系統(tǒng)隔絕并放掉蓄能器中的高壓EH油至油箱，對蓄能器進(jìn)行試驗(yàn)與在線維修。 2．1．2．6 冷油器 二個(gè)冷油器裝在油箱旁，冷卻水在管內(nèi)流過，而系統(tǒng)中的油在冷油器外殼內(nèi)環(huán)繞管束流動(dòng)。冷卻水由冷油器循環(huán)冷卻水的出口處的電磁水閥控制。 2．1．2．7 電器箱(ER端子箱) 電器箱內(nèi)裝有接線端子排及以下的壓力開關(guān)組件： A．兩個(gè)壓差開關(guān)(63／MPF1； 63／MPF—2)每個(gè)壓差開關(guān)指示出裝在油泵出口／油路上的濾芯進(jìn)口側(cè)主出口側(cè)的壓差。，則觸點(diǎn)開關(guān)就動(dòng)作，可用以表示此濾芯被堵塞，并且需要清洗或更換。 B．一個(gè)壓力開關(guān)(63／PR)感受壓力回油管路中油壓過高，接點(diǎn)閉合，可提供報(bào)警信號。 C．二個(gè)壓力開關(guān)(63／Mp)感受到油系統(tǒng)的壓力過低信號，177。，接點(diǎn)閉合，提供啟動(dòng)備用油泵信號。 D．二個(gè)壓力開關(guān)(63／Hp)感受油系統(tǒng)壓力過高信號，177。，接點(diǎn)閉合，提供音響報(bào)警信號。 E．二個(gè)壓力開關(guān)(63/Lp)感受油系統(tǒng)的壓力過低信號，177。，接點(diǎn)閉合，提供音響報(bào)警信號。 F．二個(gè)壓差差開關(guān)(63/MPC—1；63/MPC—2)感受1號及2號油泵出口壓力，可作為監(jiān)視泵是否運(yùn)轉(zhuǎn)之用。 G．一個(gè)壓力傳感器XD/EHP將0—21MPa的壓力信號轉(zhuǎn)換成4—20mA的電流信號，此信號可以用作用戶的下列選擇性項(xiàng)日: Ⅰ) 驅(qū)動(dòng)一個(gè)記錄儀。 Ⅱ）送到一個(gè)電廠計(jì)算機(jī)去，以監(jiān)視EH油壓。 Ⅲ) 將信號送給一個(gè)裝在控制室中的傳感接收器(壓力指示器)。 H．一個(gè)電磁閥20／MPT，它可以對備用油泵起動(dòng)開關(guān)進(jìn)行遙控試驗(yàn)。當(dāng)電磁閥動(dòng)作時(shí)，就使高壓工作油路泄油。隨著壓力的降低，備用油泵壓力開關(guān)(63／MP)就使備用油泵起動(dòng)。此電磁閥以及壓力開關(guān)與高壓油母管用節(jié)流孔隔開，因此試驗(yàn)時(shí)，母管壓力不會(huì)受影響。備用油泵起動(dòng)開關(guān)的認(rèn)驗(yàn)還可以通過打開現(xiàn)場的手動(dòng)常閉閥來進(jìn)行試驗(yàn)，此常閉閥和電磁閥及壓力開關(guān)均裝在端子箱內(nèi)。 I．一個(gè)壓力式溫度開關(guān)(23／EHR)整定在20℃。當(dāng)聯(lián)鎖狀態(tài)時(shí)，油箱油溫低于20℃時(shí)，此溫度開關(guān)可控制加熱器通電，對油箱加熱，同時(shí)應(yīng)該切斷主油泵電機(jī)的電源。當(dāng)油箱油溫超過20℃時(shí)，停加熱器，同時(shí)接通主油泵電機(jī)的電源。 2．1．2．8 溫度控制回路 測溫開關(guān)20／CW來的信號控制繼電器，再由繼電器操作電磁水閥，當(dāng)油箱度超過上限值55℃時(shí)電磁水閥打開，冷卻水流過冷油器，當(dāng)油溫降到下限值38℃時(shí)電磁水閥關(guān)閉。 2．1．2．9 浮子型液位報(bào)警裝置 兩個(gè)浮子型液位報(bào)警裝置安裝在油箱頂部。當(dāng)液位改變時(shí)，推動(dòng)微動(dòng)開關(guān)，能提供高、低油位報(bào)警信號；并在極限低油位時(shí)，能提供信號使遮斷開關(guān)動(dòng)作(停主油泵)。 2．1．2．10 一個(gè)彈簧加載逆止閥裝在壓力回油箱的管路上，這樣可在濾器和冷油器兩者中任一個(gè)堵塞時(shí)或回油壓力過高時(shí)，使回油直接通過該閥回到油箱。 2．．11 回油過濾器 回油過濾器組件裝在油箱旁邊的壓力回油管路上，為了便于調(diào)換濾芯，在濾器外殼上裝有一個(gè)可拆卸的蓋板。 2．2 抗燃油與再生裝置 2．2． 抗燃油隨著汽輪發(fā)電機(jī)組容量的不斷增大，蒸汽溫度的不斷提高，控制系統(tǒng)為了提高動(dòng)態(tài)響應(yīng)而采用高壓控制油，在這樣情況之下，電工廠為防止火災(zāi)而不能采用傳統(tǒng)的透平油作為控制系統(tǒng)的介質(zhì)。所以EH系統(tǒng)國產(chǎn)化設(shè)計(jì)的液壓油為磷酸脂形抗燃油。其正常工作溫度為20—60℃。鑒于磷酸脂抗燃油的特殊理化性能，本系統(tǒng)中所用密封圈材料均為氟橡膠，金屬材料盡量選用不銹鋼1Cr18Ni9Ti。原裝EH抗燃油物理和化學(xué)性能如下：粘度（ASTMD 445—72）酸指數(shù)（毫克KOH/克）℃（）220秒(47mm2/s)℃（saybolt）43秒(5mm2/s)粘度指數(shù) O最大發(fā)泡（起泡沫）（ASTMI）比重60度F（16℃） 最大色度（ASTM）最大含水量Wt%顆粒分布（ASEA—6D）試運(yùn)二級最大含錄量ppm（X射線人工分析）20水解穩(wěn)定性（48小時(shí)）合格最小電阻值OHM/cm 12X10*9熱膨脹系數(shù)100度F時(shí)（38℃）最低閃點(diǎn) 455℃ F （235℃）空氣夾帶量（ASTMD3427）分鐘 燃點(diǎn) 665℃ F（352℃）自燃點(diǎn) 1100℃ F（594℃） 每個(gè)濾器上還裝有一個(gè)壓力表，當(dāng)濾器需要檢修時(shí)，此壓力表就指出不正常的高壓力。硅藻土濾器以及波紋纖維濾器均為可調(diào)換濾芯的結(jié)構(gòu)。當(dāng)管路上的閥門關(guān)閉時(shí)，濾器蓋可以拆去，以便調(diào)換濾芯。如果任一個(gè)濾器的油溫在43—54℃之間，就需調(diào)換該裝置。 2．3 自循環(huán)濾油系統(tǒng) 在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)的流量較小故濾油效率較低。因此，經(jīng)過一段時(shí)間的機(jī)組運(yùn)行以后，EH油質(zhì)會(huì)變差，而要達(dá)到油質(zhì)的要求則必須停機(jī)重新油循環(huán)。為了不影響機(jī)組的正常運(yùn)行，為了保證油系統(tǒng)的清潔度，使系統(tǒng)長期可靠運(yùn)行，在供油裝置中增設(shè)獨(dú)立自循環(huán)濾油系統(tǒng)．油泵從油箱內(nèi)吸入EH油，經(jīng)過兩個(gè)過濾精度為1μm的過濾器回油箱．油泵可以由ER端子箱上的控制按鈕直接啟動(dòng)或停止。泵流量為20L／min，電機(jī)功1Kw。 電源380VAC，50Hz，三相。 2．4 自循環(huán)冷卻系統(tǒng) 供油系統(tǒng)除正常的系統(tǒng)回油冷卻外，還增設(shè)一個(gè)獨(dú)立的自循環(huán)冷卻系統(tǒng)，以確保在非正常工況(例如：環(huán)境溫度過高)下工作時(shí)，油箱油溫能控制在正常的工作溫度范圍之內(nèi)。 冷卻泵可以由溫度開關(guān)23／CW控制，也可以由人工控制啟動(dòng)或停止。 冷卻泵的流量為50 L/min，電機(jī)功率為2kW．電源380VAC，50Hz，三相。 2．5 油管路系統(tǒng) 油管路系統(tǒng)主要由一套油管及附件和四個(gè)高壓蓄能器組成．油管作用是連接供油系統(tǒng)、危急遮斷系統(tǒng)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)，構(gòu)成回路。四個(gè)高壓蓄能器分別裝在二個(gè)支架上，二個(gè)支架分別位于汽機(jī)左右主側(cè)靠近高壓調(diào)門伺服機(jī)構(gòu)旁。此蓄能器通過一個(gè)蓄能器塊與油系統(tǒng)相連，能器塊上有二個(gè)截止閥，此閥能將蓄能器與系統(tǒng)隔絕并放掉蓄能器中的高壓EH油，對蓄能器進(jìn)行測量氮?dú)鈮毫εc在線維修。第三節(jié) 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 電—液伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)是DEH控制系統(tǒng)的重要組成部分之一，300MW汽輪機(jī)DEH系統(tǒng)有12只執(zhí)行機(jī)構(gòu)，分別控制2個(gè)高壓主汽閥；6個(gè)高壓調(diào)節(jié)汽閥；2個(gè)再熱主汽閥和2個(gè)再熱調(diào)節(jié)汽閥的位置。由于控制對象不同，型式不同，所以1 2只執(zhí)行機(jī)構(gòu)共分為四種類型執(zhí)行機(jī)構(gòu)．閥門開啟由抗燃油壓力來驅(qū)動(dòng)，而關(guān)閉是靠操縱座上的彈簧力。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的油缸，屬單側(cè)進(jìn)油的油缸，液壓油缸與一個(gè)控制塊連接，在這個(gè)控制塊上裝有隔離閥、快速卸荷閥和逆止閥等。加上不同的附加組件，可組成兩種基本形式的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(即開關(guān)型和控制型執(zhí)行機(jī)構(gòu))． 另外，在油動(dòng)機(jī)快速關(guān)閉時(shí)，為了使蒸汽閥碟與閥座的沖擊應(yīng)力保持在允許的范圍內(nèi)， 在油動(dòng)機(jī)活塞尾部采用液壓緩沖裝置，可以將動(dòng)能累積的主要部分在沖擊發(fā)生的最后瞬間轉(zhuǎn)變?yōu)榱黧w的能量。 現(xiàn)將二種蒸汽閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別說明如下： 3．1 高壓主汽閥和高壓調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機(jī)構(gòu) 該二種執(zhí)行機(jī)構(gòu)除組成部件的尺寸大小不同外，至于工作原理和組成部件形式完全相同，故放在一起進(jìn)行說明． 此二種執(zhí)行機(jī)構(gòu)屬于控制型，可以將汽閥控制在任意的中間位置上，成比例地調(diào)節(jié)進(jìn)汽量以適應(yīng)需要。 3．1．1 工作原理如下： 經(jīng)計(jì)算機(jī)運(yùn)算處理后的欲開大或者關(guān)小汽閥的電氣信號由伺服放大器放大后，在電液轉(zhuǎn)換器——伺服閥中將電氣信號轉(zhuǎn)換成液壓信號，使伺服閥主閥移動(dòng)，并將液壓信號放大后控制高壓油的通道，使高壓油進(jìn)入油動(dòng)機(jī)活塞下腔，油動(dòng)機(jī)活塞 向上移動(dòng)，經(jīng)杠桿帶動(dòng)汽閥使之啟動(dòng)，或者是使壓力油自活塞下腔泄出，借彈簧力使活塞下移關(guān)閉汽閥。當(dāng)油動(dòng)機(jī)活塞移動(dòng)時(shí)，同時(shí)帶動(dòng)兩個(gè)線性位移傳感器，將油動(dòng)機(jī)活塞的機(jī)械位移轉(zhuǎn)換成電氣信號，作為負(fù)反饋信號與前面計(jì)算機(jī)處理送來的信號相加，由于兩者的極性相反，實(shí)際上是相減，只有在原輸入信號與反饋信號相加后，使輸入放大器的信號為零后，這時(shí)伺服閥的主閥回到中間位置，不再有高壓油通向油動(dòng)機(jī)的下腔或使壓力油自油動(dòng)機(jī)下腔泄出，此時(shí)汽閥便停止移動(dòng)，并保持在一個(gè)新的工作位置。 在該二執(zhí)行機(jī)構(gòu)的集成塊上各有一個(gè)卸荷閥，在汽輪機(jī)發(fā)生故障需要迅速停機(jī)機(jī)時(shí)，安全系統(tǒng)便動(dòng)作使危急遮斷油失去，并將快速卸荷閥打開，迅速泄去油動(dòng)機(jī)活塞下腔中的壓力油，在彈簧力作用下迅速地關(guān)閉相應(yīng)的閥。 3．1．2 控制型執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要部件 該二種執(zhí)行機(jī)構(gòu)是安裝在蒸汽閥的操縱座上，油動(dòng)機(jī)活塞桿經(jīng)連桿與主汽閥及調(diào)節(jié)汽閥相連，在活塞向上移動(dòng)時(shí)是打開閥門。 現(xiàn)將該形式的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要部件簡要說明如下： 3．1．2．1 截止閥