汽機車間300MW機組EH課件

300MW機組DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)汽機車間調(diào)速班一、汽輪機的EH控制系統(tǒng)包括:二、EH系統(tǒng)接受數(shù)字電液控制系統(tǒng)（DEH）發(fā)出的指令，完成機組的掛閘、閥門驅(qū)動、遮斷等任務(wù)，確保機組的安全、穩(wěn)定運行。液壓伺服系統(tǒng)液壓遮斷系統(tǒng)抗燃油供油系統(tǒng)供油系統(tǒng)的作用及構(gòu)成供油系統(tǒng)的作用：調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)各執(zhí)行機構(gòu)提供符合要求的高壓工作油。供油系統(tǒng)的構(gòu)成：EH供油裝置抗燃油管路、油動機過濾器及蓄能器組件等構(gòu)成。供油裝置主兩臺油泵型號PVP74帶補償器柱塞泵兩臺循環(huán)泵組國產(chǎn)齒輪泵一組電加熱器兩臺功率3KW電加熱器蓄能器組件兩臺冷油器一套再生裝置油箱容積900L不銹鋼油箱主油泵出口過濾器組件回油過濾器必備的監(jiān)視儀表油泵兩臺PVP泵均為壓力補償式變量柱塞泵。當系統(tǒng)流量增加時，系統(tǒng)油壓將下降，如果油壓下降至壓力補償器設(shè)定值時，壓力補償器會調(diào)整柱塞的行程將系統(tǒng)壓力和流量提高。同理，當系統(tǒng)用油量減少時，壓力補償器減少柱塞行程，使泵的排量減少。本系統(tǒng)采用雙泵工作系統(tǒng)。一臺泵工作，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。PVP變量柱塞油泵的工作原理PVP柱塞泵是采用的是斜盤直軸結(jié)構(gòu)（如圖）。泵中的缸體由驅(qū)動軸通過電機驅(qū)動，裝在缸體孔中的柱塞連著柱塞滑靴和滑靴壓板，所以滑靴頂在斜盤上。當缸體轉(zhuǎn)動時，柱塞滑靴沿斜盤滑動，使柱塞沿平行于缸體的旋轉(zhuǎn)軸線作往復(fù)運動。配流盤上的油口布置成當柱塞被拉出時掠過進口，當柱塞被推入時掠過出口。泵的排量取決于柱塞的尺寸、數(shù)量及行程。而柱塞行程則取決于斜盤傾角。改變斜盤傾角可加大或減小柱塞行程。斜盤傾角可用下述任何一種方法調(diào)節(jié)，如手動控制、伺服控制、壓力補償控制及負載傳感加限壓器控制等。PVP變量柱塞油泵的工作原理該補償器包括一個殼體，內(nèi)含控制閥芯、加載彈簧、端盤和加載彈簧機構(gòu)。通過調(diào)整加載彈簧的預(yù)緊力，可以確定泵的設(shè)定壓力。系統(tǒng)壓力（泵出口壓力）作用與控制閥芯的左端，只要系統(tǒng)壓力低于加載彈簧設(shè)定值，控制閥芯就被彈簧推向左端，從而使得伺服活塞連接于泵體泄油口，伺服彈簧則把泵保持于全排量。當泵出口壓力升高到設(shè)定壓力時，控制閥芯克服彈簧力向右端移動，使伺服活塞連接于泵的壓力進口。該壓力克服伺服彈簧力使伺服活塞移動并減小泵的斜盤傾角。隨著系統(tǒng)壓力升高斜盤傾角減小從而減小柱塞行程直到泵的輸出流量減小到剛好把系統(tǒng)壓力維持于設(shè)定值所需要的流量。蓄能器組件高壓蓄能器作用儲存能量，消除油壓波動，維持系統(tǒng)油壓穩(wěn)定。低壓蓄能器作用是減少油動機快關(guān)時的瞬間排油沖擊。系統(tǒng)蓄能器組件安裝在油箱底座上。油動機蓄能器組件安裝在靠近調(diào)門高壓油母管上蓄能器組件主要包括一組2×10L高壓蓄能器組，兩組2×25L高壓蓄能器，兩組2×10L低壓蓄能器冷油器安裝位置：兩個冷油器裝在油箱上部或側(cè)部設(shè)有一個獨立的自循環(huán)冷卻系統(tǒng)（主要由循環(huán)泵和溫控水閥等組成），溫控水閥可根據(jù)油箱油溫設(shè)定值，調(diào)整水閥進水量的大小。以確保在系統(tǒng)運行時，油箱油溫能控制在正常的工作溫度范圍之內(nèi)。再生裝置抗燃油再生裝置由硅藻圖土濾器和精密濾器（即波紋纖維濾器）組成，每個濾器上裝有一個壓力表和以壓差指示器。壓力表指示裝置的工作壓力，而壓差指示器用以指示各過濾器的前后壓差，當其動作發(fā)訊時，表示過濾器的濾芯需要更換。硅藻土過濾器以及波紋纖維過濾器均為可調(diào)換式濾芯，關(guān)閉相應(yīng)的閥門，打開濾油器蓋即可調(diào)換濾芯。油箱油箱是由不銹鋼板焊接而成，密封結(jié)構(gòu)，設(shè)有人孔板和底部排污口供維修、清潔油箱時用。油箱上部裝有空氣濾清器和干燥器，使供油裝置呼吸時對空氣有足夠的過濾精度，避免空氣中的粉塵和水分進入油箱，以保證系統(tǒng)的清潔度。油箱中還插有磁棒，用以吸附油箱中游離的鐵磁性微粒。主泵出口過濾器組件過濾器組件（集成塊）上安裝有用作系統(tǒng)安全閥的溢流閥，還有直角單向閥，高壓過濾器及檢測高壓過濾器濾芯污染狀況的壓差發(fā)訊器各兩套，各成獨立回路。系統(tǒng)的高壓油由組件下端引出，共分三路，各由高壓球閥控制啟閉，按需取用，可供一臺大機和兩臺給水泵小汽機EH系統(tǒng)用油。回油過濾器供油裝置的回油過濾器，內(nèi)裝有精密過濾器，為避免當過濾器堵塞時過濾器被油壓壓扁，回油過濾器中裝有過載單向閥，當回油過濾器進出口間壓差大于0.5Mpa時，單向閥動作，將過濾器短路，油液直接泄放回油箱。供油裝置有兩個回油過濾器，一個串聯(lián)在有壓回油管道，過濾系統(tǒng)回油；另一個回油過濾器布置在旁路循環(huán)回路上，在需要時啟動系統(tǒng)，過濾油箱中的油液油加熱器油加熱器由兩只管式加熱器組成。當系統(tǒng)油溫低于設(shè)定值時，啟動加熱器給油液加熱，此時，循環(huán)泵同時（自動）啟動，以保證油液受熱均勻。溫度控制器通過電氣上的聯(lián)接，使當油液被加熱至設(shè)定值時，自動切斷加熱回路，以避免由于人為的因素而使油溫過高。循環(huán)泵組供油裝置設(shè)有自成體系的油濾和冷油系統(tǒng)，即旁路循環(huán)泵組系統(tǒng)，在油溫過高或油清潔度不高時，可啟動該系統(tǒng)對油液進行冷卻和過濾。

必備的監(jiān)視儀表供油裝置中配有泵出口壓力表、系統(tǒng)壓力測口、回油壓力測口、壓力開關(guān)、液位開關(guān)、溫度傳感器等必備的監(jiān)視儀表。這些儀表與集控室儀表盤，計算機控制系統(tǒng)，安全系統(tǒng)等聯(lián)接起來，可對供油裝置及液壓系統(tǒng)的運行進行監(jiān)視和控制。液壓伺服系統(tǒng)的作用及構(gòu)成液壓伺服系統(tǒng)的作用：它是汽輪機調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)，它接受DEH控制系統(tǒng)發(fā)出的指令，操作汽輪機閥門的開啟和關(guān)閉，從而達到控制機組轉(zhuǎn)速、負荷以及保護機組運行的安全。液壓伺服系統(tǒng)的構(gòu)成：液壓伺服系統(tǒng)時DEH控制系統(tǒng)的重要組成部分，它主要由操縱座、油動機、LVDT組件等構(gòu)成。油動機的構(gòu)成及類型油動機的構(gòu)成：油動機由油缸和一個控制集成塊相連而成，兩者之間由“O”形密封圈實現(xiàn)靜密封。油動機的類型：按照其控制方式的不同，油動機分為連續(xù)型（主要用于調(diào)節(jié)閥油動機）和開關(guān)型（主要用于主汽閥油動機）兩類。按照所受液壓作用力的不同，則可分為單作用缸和雙作用缸兩類。油動機控制塊油動機的控制塊上裝有伺服閥（或電磁閥）、卸荷閥、遮斷電磁閥、單向閥及測壓接頭等油動機工作原理如當遮斷電磁閥失電時，控制油通過遮斷電磁閥進入卸載閥上膛，在卸載閥上膛建立起安全油壓，卸載閥關(guān)閉；同時在安全油的作用下，切斷閥打開，將壓力油接通至伺服閥，此時，油動機工作準備就緒。計算機送來的閥位控制信號通過伺服放大器傳到伺服器，使其通向負荷的閥門打開，高壓油進入油缸下膛，使油塞上升并在活塞端面形成與彈簧相適應(yīng)的負載力。由于位移傳感器的拉桿與活塞連接，所以活塞的移動便由位移傳感器產(chǎn)生位置信號，該信號通過解調(diào)器反饋到伺服放大器的輸入端，直到與閥位指令相平衡時，伺服閥回到靈位，遮斷其進油口和排油口，活塞停止運動。油動機關(guān)斷閥在安全油壓泄掉時，迅速切斷進入油動機底部的高壓油。油動機卸載閥卸載閥裝在油動機的控制集成塊上。正常工作時，閥芯將負載壓力、回油壓力和安全油壓力分開，當汽輪機機組遮斷時，卸載閥上膛的安全系統(tǒng)動作，安全油壓泄壓，卸載閥在油動機活塞下油壓的作用下打開，油動機活塞下的油液通過卸載閥向油動機活塞上膛轉(zhuǎn)移，多余的油液則通過單向閥流回油箱。這時油動機活塞下油壓的壓力迅速降低，油動機活塞在閥門操縱座彈簧緊力下迅速下降，使閥門快速關(guān)閉。油動機自身關(guān)閉時間常數(shù)為0.15秒。油動機遮斷電磁閥當需要油動機做快關(guān)試驗（如OPC動作）時，可以通過每個油動機上的遮斷電磁閥（或OPC母管上的OPC電磁閥）帶電來實現(xiàn)。其過程同安全系統(tǒng)動作類似。當需要重新建立工作狀態(tài)時，油路的設(shè)置保證了先建立安全油，使卸載閥關(guān)閉，油動機活塞下膛與回油通道切斷，油動機就可以再次實現(xiàn)位置伺服控制。電液伺服閥電液伺服閥時DEH控制系統(tǒng)中電液轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件，它可將電調(diào)裝置發(fā)出的控制指令，轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的液壓信號，并通過改變進入液壓缸液流的方向、壓力和流量，來達到驅(qū)動閥門、控制機組的目的。伺服閥是一個由力矩馬達、兩級液壓放大及機械反饋所組成的系統(tǒng)。第一級液壓放大是雙噴嘴擋板系統(tǒng)；第二級放大是滑閥系統(tǒng)。其基本結(jié)構(gòu)如下圖。電液伺服閥工作原理當力矩馬達沒有電信號輸入時，銜鐵位于極靴氣隙中間，平衡永久磁鐵的磁性力。當有欲使調(diào)節(jié)閥動作的電氣信號由伺服放大器輸入時，力矩馬達的線圈中有電流通過，產(chǎn)生一磁場，在磁場作用下，產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)力矩，使銜鐵旋轉(zhuǎn)，同時帶動與之相連的擋板轉(zhuǎn)動，此擋板伸到兩個噴嘴中間。在正常穩(wěn)定工況時，擋板兩側(cè)與噴嘴的距離相等，兩側(cè)噴嘴泄油面積相等，使噴嘴兩側(cè)的油壓相等。當有電氣信號輸入，銜鐵帶動擋板轉(zhuǎn)動時，擋板移近一只噴嘴，使這只噴嘴的泄油面積變小，流量變小，噴嘴前的油壓變高，而對側(cè)的噴嘴與擋板間的距離變大，泄油量增大，使噴嘴前的壓力變低，這樣就將原來的電氣信號轉(zhuǎn)變?yōu)榱禺a(chǎn)生機械位移信號，再轉(zhuǎn)變?yōu)橛蛪盒盘枺⑼ㄟ^噴嘴擋板系統(tǒng)將信號放大，擋板兩側(cè)噴嘴前油壓與下部滑閥的兩個端部腔室相通，電液伺服閥工作原理當兩個噴嘴前的油壓不等時，滑閥兩端的油壓也不相等，使滑閥移動，由滑閥上的凸肩所控制的油口開啟或關(guān)閉，從而控制通向油動機活塞下腔的高壓油，以開大調(diào)節(jié)閥的開度，或者將活塞下腔通向回油，使活塞下腔的油泄去，由彈簧力關(guān)小調(diào)節(jié)閥。為了增加系統(tǒng)的可靠性，在伺服閥中設(shè)置了反饋彈簧，使伺服閥有一定的機械零偏（可外調(diào)）。在運行中如突然發(fā)生斷電或失去電信號時，靠機械力最后可使滑閥偏移一側(cè)，使調(diào)節(jié)閥關(guān)閉。第三章液壓遮斷系統(tǒng)液壓遮斷系統(tǒng)的任務(wù)是接受DEH或ETS控制系統(tǒng)的指令，在出現(xiàn)危機機組運行安全的緊急情況時，迅速泄掉各油動機的安全油，快速關(guān)閉各閥門，遮斷機組進。組成：高壓遮斷模塊、超速限制快、壓力快關(guān)組件、機械遮斷裝置高壓遮斷模塊1、液壓遮斷系統(tǒng)的關(guān)鍵部件是高壓遮斷模塊。2、它控制著汽輪機EH系統(tǒng)安全油的排油口，是整個遮斷系統(tǒng)的總樞紐。3、為保證其動作的安全、可靠性，高壓遮斷模塊大都采用四只卸荷閥（分別由各自的電磁閥控制）兩兩并聯(lián)再串聯(lián)的結(jié)構(gòu)，并可通過對設(shè)置在前后兩組卸荷閥中部的兩只壓力開關(guān)的監(jiān)測，在線對電磁閥、卸荷閥分別進行活動試驗。4、為保證汽輪機在失去保安電源的情況下能迅速遮斷汽輪機，高壓遮斷模塊的電磁閥一般都采取正常運行時長期帶電，失電則跳機的方式。壓力開關(guān)組件壓力開關(guān)組件安裝在高壓安全油管路上的三只壓力開關(guān)構(gòu)成。它監(jiān)測系統(tǒng)的安全油壓，當安全油壓降低至壓力開關(guān)的設(shè)定值時（7.8MPa ），壓力開關(guān)復(fù)位發(fā)訊，DEH裝置接受壓力開關(guān)的復(fù)位信號，經(jīng)三取二邏輯判斷后，發(fā)出汽機遮斷指令。超速限制塊其有兩只OPC卸荷閥及控制其動作的先導(dǎo)電磁閥組成。作用是控制各調(diào)節(jié)閥油動機的安全油。當汽輪機甩負荷或轉(zhuǎn)速超速超過103%額定轉(zhuǎn)速時，OPC電磁閥帶電動作，其卸荷閥開啟快速泄掉各調(diào)節(jié)閥油動機OPC的安全油壓，使調(diào)門快關(guān)，以避免機組超速。機械遮斷系統(tǒng)其作用：當汽機的機械式危機遮斷器（飛環(huán)）動作或就地手動遮斷時可迅速打開機械遮斷閥所