汽機調速保安及油系統(tǒng)

1、300MW機組培訓班汽機部分300MW機組的調速保安及油系統(tǒng)第一節(jié) 概述汽輪機調節(jié)與保護系統(tǒng)是控制其啟動、停機、帶負荷運行，防止出現(xiàn)嚴重事故的自動控制裝置。它應能適應各種運行工況的要求，及時地調節(jié)汽輪機的功率，滿足外界負荷的變化需要，同時維持電網(wǎng)的頻率在50Hz左右；在機組出現(xiàn)異常時，能自動改變運行工況，直至停機，以防止事故擴大。汽輪機調節(jié)保安系統(tǒng)主要是監(jiān)視某些汽輪機的參數(shù)，當這些參數(shù)超過其運行限制時，該系統(tǒng)就會迅速關閉全部汽輪機蒸汽進汽閥門。被監(jiān)視的主要參數(shù)有：1）、汽輪機超速；2）、推力軸承磨損；3）、軸承油壓過低；4）、凝汽器真空過低；5）、抗燃油壓過低；300MW機組的供油系統(tǒng)將潤滑和

2、調節(jié)用油分開，成為兩個相互獨立的系統(tǒng)。潤滑油系統(tǒng)由主油泵供油，使用介質為普通的透平油。而調節(jié)油系統(tǒng)由獨立的高壓油泵供油，使用的介質為高壓抗燃油。這是因為機組蒸汽參數(shù)高，單機容量大，對油動機開啟蒸汽閥門的提升力要求大。將潤滑油系統(tǒng)和調節(jié)油系統(tǒng)分開并把調節(jié)油系統(tǒng)改成EH油系統(tǒng)，就可提高市調節(jié)系統(tǒng)的油壓，從而可使油機的幾何尺寸縮小，耗油量減少，油動機活塞動作過程中的摩擦變小，改善系統(tǒng)的工作性能。另外，調節(jié)系統(tǒng)采用高壓抗燃油是因為該油自燃點高，若漏油接觸高溫物體亦不會火災。但由于高壓抗燃油油價昂貴，且有輕微的毒性，油質要求高，而潤滑油系統(tǒng)需用油量大，油壓低，故仍采用普通透平油。一、 汽輪發(fā)電機組的調節(jié)

3、特性1、 轉子力矩自平衡特性汽輪發(fā)電機組在運行中，作用在轉子上的力矩有：作用在汽輪機轉子上的驅動力矩Md、摩擦阻力矩Mf、電磁阻力矩Mem，當功率平衡時，即Md=Mf+Mem，當用戶用電量增加時，電力系統(tǒng)的阻抗減小，發(fā)電機輸出電流增大，電磁阻力矩Mem相應增大，如果不進行調節(jié)，驅動力矩Md不變，則MdMf+Mem，轉子角速度降低，使電磁阻力矩Mem和摩擦阻力矩Mf減少，而驅動力矩Md增大，在較低的轉速下力矩達到新的平衡。反之，當用戶用電量減小時，轉子的角速度增加，在較高的轉速下力矩達到新的平衡。同理，若驅動力矩Md增大，則MdMf+Mem，則轉子轉速升高，Mf+Mem增大，Md減小，在較高的轉

4、速下力矩達到新的平衡；反之，若驅動力矩Md減小，轉子轉速降低，在較低的轉速下力矩達到新的平衡。這種自平衡轉速變化很大，使供電頻率變化很大，不能滿足用戶要求，但提供一個外負荷變化的信息，即：轉速降低，表明外負荷增加；轉速升高，表明外負荷減小。2、 汽輪機的轉速調節(jié)根據(jù)轉子力矩自平衡特性：機組轉速升高，表明汽輪機的輸出功率大于外負荷的需求；機組轉速降低，表明汽輪機的輸出功率小于外負荷的需求。可利用這種特性，以轉速變化為調節(jié)信號，當外負荷增大、機組轉速降低時，通過調節(jié)系統(tǒng)開大調節(jié)閥，增加汽輪機的進汽量，使驅動力矩Md增大，在轉速n3下達到新的平衡，可使轉速變化幅度大大減小。這種調節(jié)過程稱為轉速調節(jié)。

5、由于利用轉速變化作為調節(jié)信號，為保證調節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，要求轉速與調節(jié)閥開度一一對應（在進汽參數(shù)不變時，轉速情形機組功率一一對應）、故新的平衡轉速n3不可能等于n1，因此汽輪機的轉速調節(jié)是有差調節(jié)。調節(jié)過程轉速變化的幅度用速度變動率表示。在額定參數(shù)下單機運行時，空負荷所對應的轉速n1與額定負荷所對應的轉速n2之差，與機組額定轉速n0之比，稱為調節(jié)系統(tǒng)的速度變動率。對于大型機組，速度變動率4.55.0%。這種轉速變化范圍仍不能滿足供電頻率的要求，必須通過同步器進行手動調節(jié)，以保證供電頻率的變化范圍為50±0.5Hz。由于調節(jié)信號傳遞過程的延時，及各調節(jié)部件的阻力和空行程，當外負荷變化使轉

6、速變化時，機組的功率未及時變化，而是當轉速變化到某一數(shù)值時，功率才開始變化。例如：機組在na轉速運行，當轉速升高至na1時，功率才開始減?。换蜣D速降至na2時，功率才開始增加。這種不靈敏現(xiàn)象稱為調節(jié)系統(tǒng)的遲緩現(xiàn)象，用遲緩率來度量，即na1與na2之差與額定轉速之比。調節(jié)的遲緩現(xiàn)象，造成供電功率和頻率的波動，因此調節(jié)系統(tǒng)的遲緩率愈小愈好。3、 再熱器對調節(jié)特性的影響再熱機組的再熱器是串接在高、中壓缸間的中間容積，由于此巨大的中間容積的存在，當外負荷增加、機組轉速降低，要求增加機組的出力時，調節(jié)系統(tǒng)開大高壓缸調節(jié)閥，此時，高壓缸的進汽量增加，其功率也隨之增加；而中壓缸的功率，則隨著再熱器內蒸汽壓力

7、的逐漸升高而增加。同時，由于再熱蒸汽壓力的升高，高壓缸前后的壓差將逐漸減少，其功率略有下降。因此，汽輪機的總功率，不是隨著調節(jié)閥的開大立即增加到外負荷所要求的數(shù)值，而是緩慢的增加到外界負荷要求的數(shù)值，導致機組調節(jié)時，功率變化“滯后”。另外，為了保證再熱器溫度符合要求，鍋爐過熱器和再熱器的蒸汽流量必須近似保持一定比例，故再熱機組只能采用單元制連接，使主蒸汽系統(tǒng)的蓄熱能力相對減小，而鍋爐燃燒調節(jié)過程時間較長，更加大功率變化的“滯后”。再熱機組調節(jié)時功率變化的“滯后”，降低了機組對外界負荷變化的適應性，造成電網(wǎng)頻率波動。為了克服機組功率變化的“滯后”，再熱機組的調節(jié)，必須采取適當?shù)男Ｕ椒ǎ蕴岣邫C

8、組對負荷變化的適應能力。其次，在機組甩負荷或跳閘時，即使高壓調節(jié)汽門快速關閉，再熱器內貯存的蒸汽量，也能使汽輪機超速4050%。因此，再熱機組必須設置高壓調節(jié)汽門和中壓調節(jié)汽門，以便機在機組甩負荷時，兩種調節(jié)汽門同時關閉，以確保機組的安全。增加中壓調節(jié)汽門后。由于節(jié)流損失，機組運行的經(jīng)濟性將所有降低。為了減少機組在運行時中壓調節(jié)汽門的節(jié)流損失，在機組負荷高于1/3額定負荷時，中壓調節(jié)汽門處于全開狀態(tài)，機組的負荷僅由高壓調節(jié)汽門來控制；在低于1/3額定負荷時，中壓調節(jié)汽門才參與控制。二、 汽輪機運行對調節(jié)系統(tǒng)性能的要求調節(jié)系統(tǒng)在運行中應能滿足如下要求：（1）、調節(jié)系統(tǒng)應能保證機組啟動時平穩(wěn)升速至

9、3000r/min，并能順利并網(wǎng)；即在機組啟動升速過程中，能手動向調節(jié)系統(tǒng)輸入信號，控制進汽閥門開度，平穩(wěn)改變轉速。（2）、機組并網(wǎng)后，蒸汽參數(shù)在允許范圍內，調節(jié)系統(tǒng)應能使機組在零負荷至滿負荷之間任意工況穩(wěn)定動行；即在機組并網(wǎng)運行時，能手動向調節(jié)系統(tǒng)輸入信號，任意改變機組功率，維持電網(wǎng)供電頻率在允許范圍內。（3）、在電網(wǎng)頻率變化時，調節(jié)系統(tǒng)能自動改變機組功率，與外負荷的變化相適應；在電網(wǎng)頻率不變時，能維持機組不變，具有抗內擾性能。（4）、當負荷變化時，調節(jié)系統(tǒng)應能保證機組從一個穩(wěn)定工況過渡到另一個穩(wěn)定工況，而不發(fā)生較大的和長時間的負荷擺動。對于大型機組，由于輸出功率很大，而其轉子的轉勸慣量相對

10、較小，在力矩不平衡時，加速度相對大。在調節(jié)系統(tǒng)遲緩率和中間蒸汽容積的影響下，機組功率變化滯后。若不采取相應措施，會造成調節(jié)閥過調和功率波動。抑制功率波動的有效方法是：采用電液調節(jié)系統(tǒng)，盡可能減小系統(tǒng)的遲緩率，并對調節(jié)信號進行動態(tài)校正和實現(xiàn)機爐協(xié)調控制。（5）、當機組甩全負荷時，調節(jié)系統(tǒng)應使機組能維持空轉（遮斷保護不動作）。超速遮斷保護的動作轉速為3300r/min，故機組甩全部負荷時，應控制最高動態(tài)轉速nmax(1.071.08)n0；為此，大型機組在甩負荷時，同步器自動回零，并設置防超速保護和快關卸載閥。在機組甩負荷轉速達3090r/min時，防超速保護和快關卸載閥動作，使高、中壓調節(jié)閥加速

11、關閉。（6）、調節(jié)系統(tǒng)中的保護裝置，應能在被監(jiān)控的參數(shù)超過規(guī)定的極限值時，迅速地自動控制機組減負荷或停機，以保證機組的安全。高、中壓主汽門也設置有快速卸載閥，在機組停機時，其快速卸載閥自動打開，使其加速關閉，以防止轉速超過3300r/min。第二節(jié) 保安系統(tǒng)一、 OPC、AST（保護系統(tǒng)）OPC就是超速保護控制，它裝在機組前軸承座側邊。它對高壓調節(jié)閥與再熱調節(jié)閥保護控制，在汽輪機運行中發(fā)生下列情況之一，OPC保護動作：1、汽輪機轉速超過103%額定轉速，即3090r/min；2、汽輪機負荷大于30%額定負荷，發(fā)生發(fā)電機主開關跳閘時；3、當汽輪機的功率約6080%時（甩局部負荷），OPC保護動作

12、快關再熱調節(jié)閥；4、當旁路入系、甩負荷時，冷再壓力大于4.82MPa，OPC保護動作，快關高壓調節(jié)汽閥。總之，機組的自動保護系統(tǒng)是汽輪機在異常工況和事故下，快速切斷進入汽輪機蒸汽和緊急保護裝置。遮斷控制系統(tǒng)是在超速保護系統(tǒng)控制下進行汽輪機保護的系統(tǒng)。由遮斷控制系統(tǒng)邏輯對自動脫扣進行油管進行控制，它通過AST電磁閥實現(xiàn)由超速保護系統(tǒng)邏輯時對OPC電超脫扣油管油壓進行控制，它通過OPC電磁閥實現(xiàn)。AST電磁閥為串聯(lián)結構，在機組正常運行時是帶電的。當危急遮斷系統(tǒng)切斷AST電磁閥電流，使AST電磁閥失電，內導閥閥門打開，AST動作，EH油母管壓力泄油，迅速關閉高壓主汽站和再熱主汽門，使汽輪機停機。OP

13、C電磁閥為并聯(lián)結構，在機組正常運行時是失電的，內導閥閥門處關閉狀態(tài)，它封住OPC超速管路的泄放通道，使高壓調節(jié)閥門和再熱調節(jié)閥門的執(zhí)行機構活塞下的油壓建立起來，當機組出現(xiàn)全甩負荷或轉速大于103%額定轉速時，超速保護控制系統(tǒng)使OPC電磁閥動作，此時閥門開啟，釋入超速管路壓力油，快速關閉高壓調節(jié)汽閥和再熱調節(jié)汽閥，使汽輪機停機。二、 ETS（保護系統(tǒng)）ETS就是危急遮斷控制系統(tǒng)。它的作用就是防止汽輪機在運行中，因部分設備工作失常導致汽輪機發(fā)生重大損傷事故，使汽輪機危急停機。300MW汽輪機組的危急遮斷系統(tǒng)所監(jiān)視的參數(shù)有：（1）、汽輪機轉速；（2）、推力軸承磨損；（3）、軸承油壓過低；（4）、冷凝

14、器真空低；（5）、高壓抗燃油油壓過低。另外，還設有一遙控接口，可接受所有外部遮斷汽機的命令，實現(xiàn)緊急停機。危急遮斷系統(tǒng)還有一套機械超速遮斷裝置，它由位于轉子外延伸軸上一個橫穿孔中的受彈簧截荷的遮斷重錘所組成。汽機超過一定極限速度，它能遮斷控制油路管，使機組停機。三、 危急遮斷機組超速該機組有一只飛錘式危急保安器，它裝在主油泵前端成剛性連接，由飛錘、壓縮彈簧、調整螺母、導向桿套、底蓋組成。飛錘的重心與汽機軸線有一偏心距（e=5.56.0）,飛錘的質量為G=0.495。當汽輪機轉子帶動危急保安器（危急遮斷器）轉動時，由于飛錘偏心距產(chǎn)生偏心力，機組在額定轉速時，飛錘的離心力不能克服彈簧力，飛錘不能飛

15、出。當機組的轉速超過額定轉速的912%時，飛錘的離心力克服彈簧作用力而飛出，撞擊危急遮斷油門的拉鉤，使危急遮斷油門動作。危急保安器動作轉速要求在32703360r/min的范圍內。如動作轉速不符合要求，可通過調整螺母調整，飛錘調整螺母移過一只缺口，將改變飛錘動作轉速，相應變化40r/min。飛錘工作行程設計值為6.0±0.2。四、 自動保護液壓聯(lián)動1、 電液伺服機構（1） 高壓油動機：它裝在機組高壓主汽門和高壓調節(jié)汽門的彈簧箱的側面上，它的活塞與高壓主汽門和高壓調節(jié)汽門杠桿相連，杠桿支點布置或油動機向上被動開啟，油動機都是單側作用。提供的力是開汽門，關閉汽門是靠彈簧力。高壓油動機的主

16、要部件是由油缸、模塊、電液轉換器（MOOG）、溢流閥、LVDT（線性位移差壓變送器）、截止閥、止回閥、濾器組成。模塊將所有的部件安裝及連接在一起，它也是所有熱工觸點及液壓接口聽連接件。高壓油動機的工作原理是：高壓抗燃油通過隔絕閥及10m金屬網(wǎng)濾器到油動機的電液轉換器控制，位置控制信號及LVDT位置反饋信號在伺服放大器疊加，得出一個位置誤差信號，使伺服放大器控制電液轉換器到相應于此誤差信號的位置上，以精確地控制油動機及汽門的位置，電液轉換器是一個由液壓控制的中心封閉的四通滑閥，此滑閥的輸出流量承受誤差信號的變化而變化。電液轉換器是做成機械偏壓式的，以保證電氣信號消失時系統(tǒng)的安全運行。由導閥控制的

17、溢流閥是用來作為快速卸載閥的，此閥是由危急遮斷總管油壓控制，起快速關閉作用，與電氣系統(tǒng)無關。當此閥動作時，它將所有的工作油放到回油。此油還與油缸的上端相邊，并且可將放出油儲存在上端，因而就不會引起回油管過載，汽門組件上的彈簧提供快速關閉所需的力。（2） 再熱主汽門油動機：它安裝在機組再熱主汽門彈簧箱側面上，它的活塞與再熱主汽門活塞直接相邊，活塞向上的移動是開啟閥門，向下移動是關閉閥門。此閥是全開或全關位置工作狀態(tài)。油動機是單側作用，提供的力是開啟汽門，關閉汽門是靠彈簧力。再熱主汽門的油動機的主要部件由油缸、模塊、電磁閥、溢流閥、截止閥、止回閥組成。模塊將所有部件安裝及連接在一起，它也是所有熱工

18、觸點及液壓接口的連接件。油動機的工作原理：通過截止閥到油動機的高壓抗燃油通過一只節(jié)流孔控制的，高壓抗燃油通過這只節(jié)流孔進入油缸去找開再熱主汽門，而關閉主汽門是溢流閥快速卸截油缸中的高壓抗燃油。由導閥控制的溢流閥是用來作為快速卸載閥的，此閥是由危急遮斷總管油壓控制，起快速關閉作用，與電氣系統(tǒng)無關。當此閥動作時，它將所有的工作油放到回油。此油還與油缸的上端相邊，并且可將放出油儲存在上端，因而就不會引起回油管過載，汽門組件上的彈簧提供快速關閉所需的力。（3） 再熱調節(jié)閥油動機：它安裝在機組上的兩只再熱調節(jié)汽閥彈簧箱體上，活塞桿以聯(lián)接器與再熱調節(jié)汽閥桿相連?；钊麠U向上運行為開啟再熱調節(jié)汽閥，向下運動為

19、關閉再熱調節(jié)汽閥，油動機能克服彈簧力使再熱調節(jié)汽閥開到任何的位置上。油動機的主要部件是：模塊、油缸、電液轉換器、快速卸載閥、試驗電磁閥、線性位移差動變換器、截止閥、止回閥、濾器構成。模塊上裝有各個部件，各部件通過內部通道相互連接，且通過控制油路發(fā)揮各自作用，它是熱工觸點及油系統(tǒng)液壓接口連接件。油動機的工作原理：高壓抗燃油通過一個濾器進入電液轉換器，在電液轉換器內高壓抗燃油進入裝有換向滑閥的腔室。滑閥移動打開油口中，使油進入或流出油缸工作活塞下部的腔室。當活塞下的油壓增加時，它克服再熱調節(jié)汽閥彈簧關閉力，從而打開再熱調節(jié)汽閥。2、 油動機電液伺服閥電液伺服閥通常稱為MOOG閥，它是電液伺服控制系

20、統(tǒng)的核心，它將熱工控制部分和液壓部分連接起來，它即是電液轉換元件，又是功率放大元件。電液伺服閥具有極快的響應速度和很高的控制精度，所以可以用它來構成快速、高精度的閉環(huán)控制系統(tǒng)。電液伺服閥由控制線圈、永久磁鐵、可動銜鐵、擋板、彈性管、噴嘴、過濾器、反饋桿、固定節(jié)流孔、斷流滑閥、閥體等主要部件組成。電液伺服閥的工作原理：高壓抗燃油進入伺服閥分成股油路。一路經(jīng)過過濾器到左右端的固定節(jié)流及斷流滑閥兩端的容室，然后從噴嘴與擋板之間的控制間隙中流出。在穩(wěn)定工況時，兩側的噴嘴擋拿板間隙是相等的，因此排油面積也相等，作用在斷流滑閥兩端的油壓也相等，使斷流滑閥保持在中間位置，遮斷了進出執(zhí)行機構（油動機）的油口中

21、。另一路高壓抗燃油就作為移動油缸活塞的動力油，由斷流滑閥控制。由電調裝置來的電流輸送到控制裝置，在永久磁鋼產(chǎn)生磁場的作用下，產(chǎn)生了偏轉扭矩。使可動銜鐵帶動彈簧管及擋板旋轉，改變噴嘴與擋板的間隙。間隙減少的一側的油路油壓降低，在此油壓差的作用下，使斷油滑閥移動，打開了油動機通往高壓抗燃油及回油的兩個控制窗口，使油動機活塞移動，輸出位移量來操縱汽門開度。當可動銜鐵、彈簧管及擋板旋轉時，彈簧發(fā)生彈性變形，反饋桿發(fā)生撓曲。當斷流滑閥在兩端油壓差作用下產(chǎn)生位移時，就使反饋桿產(chǎn)生反作用力矩。它與彈簧管、銜鐵吸動力等反力矩一起與輸入電流產(chǎn)生的主動力矩相比較，直到總力矩的代數(shù)和等于零，即斷油滑閥達到一個新的平

22、衡位置，這一位置與輸入電流增量成正比。當輸入信號極性相反時，滑閥位移方向也隨之相反。3、 DEH系統(tǒng)該機組采用的DEH數(shù)字電液調節(jié)系統(tǒng)是當今世界上先進的汽輪機調節(jié)控制系統(tǒng)，其最大特點是按照應力進行自動啟動、升速、并網(wǎng)和帶負荷。機組啟動時汽輪機的轉速控制是從主汽門切換到調節(jié)閥，切換后，主汽門全開，汽輪機轉速由調節(jié)汽閥控制蒸汽流量來實現(xiàn)。4、 EH油系統(tǒng)EH油系統(tǒng)的功能是提供高壓抗燃油并由它來驅動閥門和執(zhí)行機構，這種高壓抗燃油是一種三芳基磷酸酯合成油，它具有良好的抗燃性能和流體穩(wěn)定性，自燃點約為537.8。EH供油系統(tǒng)是一個獨立的供油裝置，它是安座在座架上的不銹鋼油箱。由不銹鋼管道、控制組合件、高

23、、低壓蓄能器，恒壓變量柱塞泵、電動機、濾油器組件以及冷油器等組成，這些部件組成兩套。其中一套投運時，另一套做備用，當需要時即可自動投入。EH油油溫在低于21時不允許油在系統(tǒng)中循環(huán)，應在油泵啟動前對油進行預熱。在油箱上置有浸入式中熱器，油箱進油的工作溫度應在3760范圍內。EH供油裝置有兩種供油型式：一種是以變壓恒量12.414.5MPa連續(xù)地循環(huán)向系統(tǒng)供油，其供油油泵為葉片泵。另一種是以恒壓變量13.8MPa向系統(tǒng)供油，其供油油泵為柱塞泵，由于供油壓力為常壓就不要卸載閥，這樣就可以減少兩只卸載閥和相應部件。這種供油裝置的形式被電廠廣泛應用。五、 隔膜閥該機組有一只隔膜閥。它裝在前軸承座旁，通常

24、稱為危急遮斷閥。它控制潤滑油系統(tǒng)與EH油系統(tǒng)，其作用是當潤滑油系統(tǒng)壓力降到不允許的數(shù)值時（0.7MPa以下），可通過EH油系統(tǒng)遮斷汽輪機。當汽輪機正常運行時，潤滑油系統(tǒng)的高壓油通入閥蓋內隔膜片上面的腔室中，使閥保持關閉狀態(tài)。此作用于隔膜片上的油壓，克服彈簧壓力，使閥保持在關閉裝置，堵住EH油母管通回油的通道，使EH油系統(tǒng)正常投入工作。隔膜閥由隔膜片、推桿、調整螺絲、彈簧、閥芯、殼體等部件組成。第三節(jié) 油系統(tǒng)一、 潤滑油該系統(tǒng)除了為汽輪機和發(fā)電機各軸承、推力軸承和盤車裝置提供潤滑油外，還為發(fā)電機密封油系統(tǒng)提供高壓和低壓兩路備用密封油。另外，還為調節(jié)保安系統(tǒng)壓力油。該系統(tǒng)由油箱、高壓備用密封油泵、

25、交流油泵、直流油泵、冷油器、頂軸油泵、排煙風機和反沖洗濾網(wǎng)裝置等部件組成。潤滑油系統(tǒng)全部需油量由主油泵提供。主油泵出口油管進入油箱內，分成兩路，一路通過一固定節(jié)流孔供發(fā)電機高壓備用密封油和汽輪機危急保安裝置，另一路油供注油器作為動力油。而注油器排油又供以下三路使用：（1）、主油泵進口油；（2）、發(fā)電機低壓備用密封油；（3）、經(jīng)冷油器、反沖洗過濾裝置到汽輪機和發(fā)電機主軸承、推力軸承和盤車裝置做潤滑油。在開機和停機過程中，主油泵不能為潤滑油系統(tǒng)提供足夠的油壓和油量時，由交流油泵和高壓備用密封油泵提供油源。交流油泵提供低壓備用密封油和各軸承潤滑油的全部用油。而高壓備用密封油泵提供高壓主備用密封油和危

26、急保安裝置的用油，另外，該系統(tǒng)設有直流油泵作為事故狀態(tài)下的交流油泵的備用油泵。當交流電源或交流油泵出現(xiàn)故障時，能確保汽輪機軸承潤滑油供油。系統(tǒng)中裝有兩個冷油器。冷油器和交流油泵出口供軸承潤滑油經(jīng)冷油器送至汽輪發(fā)電機的各軸承。正常運行狀態(tài)時，一臺投用，另一臺保持備用狀態(tài)，在需要時亦可兩臺并聯(lián)運行。冷油器的冷卻水量根據(jù)冷油器出油溫度來調節(jié)，保持在4349之間，兩臺冷油器間裝有三通切換閥，可以在運行中切換。但在切換前，檢查備用一臺應充滿油，以免切換過程中造成軸承斷油事故。該機運行中對油質要求高，故專門配備兩套自動反沖洗過濾裝置。一套投用，另一套備用狀態(tài)，備用自動反沖洗過濾裝置應充滿油。在運行狀態(tài)下，

27、可通過中間切換閥進行切換，以不斷清除油中水分和雜技，滿足機組對油質的要求。二、 頂軸油該機組裝有二臺頂軸油泵。汽輪發(fā)電機組在啟動前和停機后都須進行盤車。由于機組的軸系很重，盤車時所需要的啟動轉力矩大，為減少盤車與電動的功率，并避免軸承瓦和軸頸間發(fā)生的干摩擦，特設有高壓油頂軸油系統(tǒng)。頂軸油系統(tǒng)用油來自冷油器出口和油箱中，經(jīng)濾網(wǎng)進入25SCY14-1B型手動變量式柱塞泵，出口壓力31.48MPa，轉速1460r/min。柱塞泵結構精密，油質要求高，故進入油泵的用油一定要經(jīng)過濾網(wǎng)過濾。為使進入各軸承頂軸油孔的油量均勻，減少各油泵壓力脈沖的影響，出油匯集到母管，再分配進入各軸承頂軸油孔，并在通向每一軸

28、承的頂軸油管上裝有單向止回閥，分別向#3、4、5、6軸承供油。它由回程盤、滑靴、柱塞、定位銷、軸承座、變量活塞殼體、指示盤、變量頭、圓頭銷、變量機構等部件組成。近年來，機組上已采用單元制系統(tǒng)，機組所有軸承由兩只手動變量柱塞泵供給，一臺作備用。油泵進油由機組潤滑油管和油箱中來，經(jīng)濾網(wǎng)過濾后進入泵體，泵排出的高壓油首先到母管，然后經(jīng)壓力管單向止閥向各個軸承輸送。母管上有連通門、疏油門、截止閥。當母管壓力超過疏油門整定值時，可通過疏油門直接回油箱。另外，當柱塞泵出現(xiàn)漏油等缺陷時，可在系統(tǒng)運行狀態(tài)下通過隔絕柱塞泵的進、出口閥門進行檢修。三、 密封油1、 密封油系統(tǒng)密封原理該密封油系統(tǒng)采用雙流環(huán)式密封瓦

29、。由于氫冷汽輪發(fā)電機的轉子軸必須穿出發(fā)電機的端蓋，因此，這部分成了氫內冷發(fā)電機密封的關鍵。密封油分空側和氫側兩個油路將油供應給軸密封瓦上的兩個環(huán)狀配油槽，油沿轉軸軸向穿過密封瓦內徑與轉軸之間的間隙流出。如果這兩個油路中的供油油壓在密封瓦處恰好相等，油就不會在兩條配油槽之間的間隙竄流，通常只要密封油壓始終高于機內氣體壓怪力亂神，便可防止氫氣從發(fā)電機內逸出。氫側油路供給的油則將沿軸和密封瓦之間的間隙，流向氫側并流入消泡箱。而空側油路供給的油則將軸和密封瓦之間的間隙流往軸承側，并匯同軸承回油一起進入空側回油密封箱，從而防止了空氣與潮氣浸入發(fā)電機內部。2、 密封油系統(tǒng)的功能和特點（1）、向密封瓦提供兩

30、個獨立循環(huán)的密封油源泉，防止發(fā)電機內壓力氣體沿軸逸出。（2）、保證密封油油壓始終高于機內氣體壓力某一個規(guī)定值，并確保密封瓦內氫側與空側油壓維持相等。（3）、通過熱交換器冷卻密封油，從而帶走因密封瓦與軸的摩擦損耗而產(chǎn)生的熱量，確保瓦溫與油溫控制在要求的范圍之同。（4）、通過濾油器，去除油中雜質，保證密封油的清潔度。（5）、通過發(fā)電機消泡箱和氫側回油控制箱，釋放出溶于密封油中的飽和氫氣。（6）、空側油路備有多路備用油源，以確保發(fā)電機安全地連續(xù)運行。（7）、利用差壓開關、壓力開關及差壓變送器等，自動監(jiān)測密封油系統(tǒng)的運行。（8）、空氫側各裝有一套加熱器，以保證密封油的運行油溫始終保持在要求的范圍之內。

31、3、密封油系統(tǒng)的工作原理密封油系統(tǒng)是一個比較完善的供油系統(tǒng)。密封油系統(tǒng)分空側和氫側油路兩個部分。（1）、空側密封油油路：由交流電動機驅動的空側密封油油泵，從空側回油箱取得油源，它把一部分油泵入油冷卻器、濾油器，注入密封瓦的空側；另一部分則經(jīng)過差壓閥，流回到油泵的進油側，通過差壓調節(jié)閥將密封瓦處的空側密封油油壓始終保持在高出發(fā)電機機內氣體壓力0.084MPa的水平上。另外，空側密封油直流備用泵使油以相同的方式循環(huán)。（2）、氫側密封油油路：氫側密封油路的油泵從氫側回油控制箱取得油源，它把一部分油經(jīng)油冷卻器、濾油器、平衡閥泵密封瓦的氫側。在油泵旁裝有旁路管道，通過節(jié)流閥對氫側油壓進行粗調。氫側油路的

32、油壓則通過平衡閥進行細調是，并使之自動跟蹤空側油壓，以達到基本相同的水平。4、主要部件簡介（1）、消泡箱：從密封瓦氫側出來的油先流入到消泡箱中，在那里氣體得以從油中擴容逸出。消泡箱裝于發(fā)電機下半端蓋中，通過直管溢流裝置使箱中油位不至過高。消泡箱汽勵端各裝有一個，它們之間的連接管道上裝有一個U形管，以防止兩側風扇差壓不一致，使油煙通過發(fā)電機內循環(huán)流動。在箱側各裝有一個浮子式油位高報警開關。當箱內油位過高到一定程度時，就發(fā)出消泡箱油位高報警，使運行人員能及時處理，從而防止密封油流入發(fā)電機內部。（2）、密封油泵：密封油系統(tǒng)的油泵共有3臺。它們是空側密封交流主油泵、空側直流備用泵和氫側油泵，它們都是螺

33、桿式恒流泵。（3）、空側回油密封箱：發(fā)電機端蓋軸承排油管道上裝設有空側回油密封裝置。軸承潤滑油和空側密封油匯集到箱內，經(jīng)U形管一路油管道，大部分油返回潤滑油主油箱，一部分作為空側密封油的油源又被油泵送入空側密封油油路。U形管的作用還可防止在發(fā)電機軸密封發(fā)生故障的情況下（這種情況可能導致氫氣通過排油管道突然沖出來），阻止從發(fā)電機逸出的氫氣進入汽輪機潤滑油系統(tǒng)的主油箱?？諅然赜拖漤敳坑幸唤涌冢c這一接口相連的是一套排油煙機裝置。這套裝置使空側回油箱內的氣體壓力保持負壓，一般為-250500Pa，以確保箱中的氫氣及時排空，從而保證氫氣不隨軸承回油一起進入潤滑油系統(tǒng)的主油箱。排油煙機共2臺，通過壓力控

34、制器自動控制投運，也可手動投運，并互為備用。（4）、差壓閥和平衡閥：此類閥門都是通過輸入油壓信號的差值變化帶動滑桿上下移動，從而改變閥門的開度，以起到對油壓的調節(jié)作用。密封油系統(tǒng)的差壓閥有2只，一只差壓閥接于空側密封油油泵的進出油口，起旁路調壓作用，信號分別取自機內氣壓和密封油空側出口油壓。該閥門可自動調節(jié)旁路流量的大小，從而保證密封油壓始終高于機內氣壓0.084MPa。另一只差壓閥串接于空側高壓和低壓備用油路中，其信號油壓同樣取自機內氣太壞和密封油空側入口壓力，該閥門通過直接調節(jié)備用油主油路的流量，來保證備用密封油壓始終高于機內氣體壓力0.056MPa。平衡閥裝于氫側進油側，其中一只平衡閥接

35、于流向勵端的油路，一只平衡閥接于流向汽端的油路，它們的信號分別取之于各自密封瓦處的空、氫側油壓。通過空、氫側油壓的變化自動調節(jié)平衡閥的開度大小，從而使空、氫側在密封瓦處的油壓差保持在±490Pa之內。（5）、減壓閥：它是一種雙體式結構。調整螺釘使入口吭壓降至所需的低壓輸出，螺釘旋轉，出口壓力增高。在減壓閥出口引出一壓力信號，接至減壓閥控制室下腔起阻尼作用，以減小出口壓力的波動。（6）、氫側回油控制箱：氫側回油控制箱是氫側油路的油源，在運行中必須維持一定的油位。它由箱體、補排油閥、液位指示器和低液位報警開關組成。由于在密封瓦中，空氫側油壓絕對不能平衡，故空、氫側仍有少量的油相互竄流，這

36、樣長期積累，就可能使氫側油路系統(tǒng)中的油量發(fā)生增減變化。當油箱內油位高時，浮球將排油閥打開，使多余的油排到空側油路。當油箱油位低時，浮環(huán)將補油閥打開。使空側的油補入。如果浮球失去自動調節(jié)的作用，那么可通過浮球閥上下兩個頂針強制實現(xiàn)補、排油閥的開和閉。為了使油箱內的油位不至于過低，箱體裝有一低油位報警開關，如果箱內油位達到低油位報警限值時，報警開關就向控制柜和ATC發(fā)出報警信號。通常箱內的液位可通過裝在箱體上的油位指示器監(jiān)視。（7）、油過濾器：油過濾器采用自潔括片結構。它的特點是過濾精度高，為80m，并且在運行中可通過轉動手柄去除附在濾芯上的臟物。要提請注意的是過濾器必須定期轉動手柄去除臟物。推薦

37、每8h轉動一次手柄，在每一次停機時，必須將濾芯拆去，徹底清洗。（8）、差壓開關和壓力開關：整個密封油裝置配備了一系列差壓開關和壓力開關用于監(jiān)視和控制裝置的工況。每個開關通過中間繼電器擴展，可至少同時發(fā)出兩個信號，一個送氫油水（全氫冷發(fā)電機為氫油）監(jiān)測柜，另一個送汽輪機自動控制系統(tǒng)（ATC）。其中差壓開關在發(fā)出信號的同時還負責啟動空側直流備用泵。（9）、冷油器：由于密封油空、氫側各自獨立，因此冷油器也分開并均為臥式管殼型，內部為浮動式管板結構，殼側通熱油，管側通冷卻水。通過調節(jié)冷卻水量，就可調節(jié)油溫。對冷卻水回路設置氣動偏心旋轉調節(jié)閥和氣動溫度指示調節(jié)儀，以自動調節(jié)油溫使之在規(guī)定范圍內。（10）

38、、差壓變送器：差壓變送器的作用是將油氣之間的差壓信號轉變成電信號輸出。300MW汽輪機組的熱力系統(tǒng)300MW機組的熱力系統(tǒng)均采用單元制。如主蒸汽、抽汽、給水、凝結水甚至疏水系統(tǒng)都不用母管與鄰機系統(tǒng)相連，而是單機獨立設置。個別系統(tǒng)，如啟停輔助用汽等系統(tǒng)，考慮公用。機組的循環(huán)水系統(tǒng)，由依據(jù)各廠情況而定。第一節(jié) 汽輪機的主蒸汽、再熱蒸汽、旁路系統(tǒng)300MW機組的絕大部分是一次中間再熱機組。一般，把進入汽輪機高壓缸的蒸汽稱為主蒸汽；把高壓缸排汽送到鍋爐的再熱器重新加熱后進入中壓缸的蒸汽稱為再熱蒸汽。目前引進型300MW汽輪機設有兩只主汽門，但從鍋爐出口到汽輪機房的主蒸汽管僅用1根，在進入自動主汽門前才

39、一分為二，這樣可保證進入汽機兩側的蒸汽溫度基本上不發(fā)生偏差。未設電動主汽門。該機組自動主汽門與調節(jié)汽門也是直接相連，但每只自動主汽門只供3只調節(jié)汽門，每只調節(jié)汽門出口都有1根管子與高壓缸的一組噴嘴相連，這樣高壓缸共有6根調門導汽管。另外，此機組由于采用了薄型汽缸法蘭結構，故未設汽缸、螺栓加熱系統(tǒng)。高壓缸排汽只有1根管子，1只高排逆止門，在逆止門前接兩段抽汽及高壓缸通風閥。此機組再熱器出口也只用1根蒸汽管道，送到汽輪機前再一分為二，分別進入設在汽輪機兩側的2只中壓自動主汽門和中壓調節(jié)閥門。經(jīng)中壓缸做功后的排汽，只用1根導汽管引入低壓缸。引進型300MW汽輪機，較多的采用汽輪機高低壓旁路系統(tǒng)。它不

40、僅可以保護再熱器，而且基本上可滿足啟動時鍋爐出力及汽輪機耗汽、蒸汽參數(shù)和汽輪機金屬溫度匹配的要求。當汽輪機甩負荷時，可按制造廠的規(guī)定使汽輪機保持空負荷或帶廠用電運行。但這種旁路系統(tǒng)使用時，由于高低壓旁路是串聯(lián)的，所以，在調節(jié)過程中需要兩者能協(xié)調控制。300MW汽輪機組的旁路系統(tǒng)主要功能有：1、保證鍋爐水動力循環(huán)可靠性和燃燒穩(wěn)定性的最低負荷節(jié)蒸發(fā)量，使鍋爐能獨立運行；2、汽輪機啟?；蛩ω摵蓵r，保證再熱器必要的冷卻蒸汽流量，保護再熱器；3、汽輪機啟動時，通過滿足主蒸汽和再熱蒸汽管道暖管所需蒸汽，調節(jié)蒸汽溫度。4、事故狀態(tài)排出爐內蒸汽；5、回收工質，降低噪音?，F(xiàn)代大型機組汽機高低壓旁路的閥門用液動或

41、電動閥門，并配備完善的控制保護系統(tǒng)。集調節(jié)、截止、過壓排放等功能于一體，且閥門動作迅速。當機組快速減負荷時，能迅速泄掉多余蒸汽，從而保持機組正常運行；當機組甩負荷時，還可起到安全閥的作用，且克服高壓安全閥動作時再熱器通汽量過小的問題。使用該系統(tǒng)時，為了防止凝汽器失水的特殊工況下低壓缸排汽壓力過高，系統(tǒng)接有低真空時切斷向凝汽器排汽的保護，因此再熱器的安全閥仍不能節(jié)省。第二節(jié) 抽汽回熱系統(tǒng)300MW汽輪機共有八段不調整抽汽，其中前三段接至高壓加熱器，第四段抽汽供除氧器并供帶給水泵的小汽輪機及一般廠用汽使用，后四段抽汽供給低壓加熱器用汽。高壓加熱器和低壓加熱器都使用表面式加熱器，除氧器在回熱系統(tǒng)中是

42、一個混合式加熱器。低壓加熱器用來加熱凝結水，高壓加熱器用來加熱給水泵出口的高壓給水。國內加熱器編號方法有兩種，一種是按水流順序編號，另一種按所對應的抽汽段數(shù)編號。除氧器不參與加熱器編號。表面式加熱器按布置方式可分為立式為臥式兩種，按管芯結構可分為U型管式、直管式和盤香管式。我國300MW機組大部分采用單列、臥式、U型管雙流程加熱器。高加進汽管汽缸一側都設有抽汽止回閥，以防止機組甩負荷時高加汽側及進汽管道中蒸汽倒回汽輪機，引起汽輪機超速，在加熱器一側設有電動關斷閥。高壓加熱器的疏水方式：正常疏水都是采用逐級自流方式，高加3疏水則自流入除氧器，由疏水調節(jié)閥自動維持各高加的水位在正常位置。高加危急疏水則直接排入凝汽器。在高加汽側殼體上，按壓力容器要求，均裝有安全閥，防止汽側超壓。300MW機組的高壓加熱器均設置過熱蒸汽冷