汽輪機全液壓調速系統(tǒng)

1、 汽輪機調速系統(tǒng)目 錄第一章 工作原理 2 第二章 調速系統(tǒng)性能 4 第三章 結構說明及動作原理 5 第一節(jié) 感應機構 5 第二節(jié) 放大機構 8 第三節(jié) 提升配汽機構 11 第四節(jié) 反饋裝置 12 第五節(jié) 同步器 13 第四章 汽輪機調速系統(tǒng) 14第一節(jié) 調速系統(tǒng)工作原理 14第二節(jié) 調速系統(tǒng)性能 16第三節(jié) 結構說明及動作原理 17第五章 安全保護裝置 30第一節(jié) 自動主汽門 30 第二節(jié) 超速保護裝置危急遮斷器及危急遮斷器錯油門31第三節(jié) 軸向位移控制器34第一節(jié) 調速系統(tǒng)工作原理本調速系統(tǒng)為具有一級貫流放大，一級斷流放大的單泵全液壓式調速系統(tǒng)。調速部分主要由徑向鉆孔式脈沖泵、二次油壓調節(jié)

2、閥、貫流式壓力變換器、斷流式錯油門、雙側進油式油動機、配汽機構和調速汽閥等組成。系統(tǒng)中沒有杠桿、齒輪等部件，靈敏度較高，工作比較可靠。（圖一）為單泵液壓式調速系統(tǒng)調節(jié)原理圖以汽輪機轉速的變化引起徑向鉆孔泵出口油壓的變化作為調速系統(tǒng)的脈沖信號。系統(tǒng)中采用了兩級放大，第一級放大為貫流式壓力變換器，第二級放大采用了斷流式錯油門。顯然，這種系統(tǒng)，當轉速改變時，徑向鉆孔泵出口油壓的變化這個直接脈沖與由于徑向鉆孔泵出口油壓的變化，使壓力變換器滑閥產生位移所引起的放大脈沖是迭加的，因此其靈敏度較高。當汽輪機處于任何穩(wěn)定工況時，脈沖油路中的油壓為一常數(shù)（設計值為3.5表壓），此時，錯油門滑閥處在中間位置，通向

3、油動機活塞上下油室的高壓油路均被切斷，調速系統(tǒng)的各部件均處于穩(wěn)定狀態(tài)。當機組負荷增加時，汽輪機的轉速開始下降，徑向鉆孔泵出口油壓P1降低，使作用在壓力變換器滑閥下部的力減小，在彈簧力的作用下，滑閥向下移動，將其套筒下部的脈沖油泄油窗口（A）開大，從而使脈沖油路的泄油量增加，脈沖油壓（PK）降低，錯油門的滑閥在上部彈簧的作用下向下移動，將通往油動機活塞上部油室的高壓油油口（H）打開，高壓油進入油動機活塞上部油室，迫使油動機活塞向下移動，通過提板式配汽機構開大調速汽閥，增大進汽量，從而使汽輪機的轉速回升。在油動機活塞下移的同時，減小了反饋油口（下）的泄油面積，使脈沖油壓恢復到原來的大小，從而使錯油

4、門滑閥返回到原來的中間位置，切斷通往油動機的高壓油，系統(tǒng)又恢復穩(wěn)定狀態(tài)。調速系統(tǒng)的上述動作過程可用下面的方塊圖來表示：徑向鉆孔泵壓力變換器滑閥反饋窗口（下）錯油門滑閥油動機活塞調速汽門調節(jié)窗口（A）因N而使n出口油壓P1向下移動開大泄油量增加，脈沖油壓PK向下移動（H）打開向下移動開大增加進汽量，使n開度減小，脈沖油壓PK使錯油門滑閥回中，切斷去油動機活塞的油路機組負荷減小，轉速升高時，調速系統(tǒng)的動作與此相反。汽輪機啟動前，徑向鉆孔泵沒有工作，脈沖油壓尚未建立，壓力變換器滑閥和錯油門滑閥在彈簧的作用下，均處于最低位置。起動汽動油泵后，壓力油經(jīng)過錯油門進入油動機活塞上部油室，將油動機活塞壓下，使

5、調速汽閥開啟。當主汽門活塞下部充滿壓力油后，即可慢慢轉動手輪開啟主汽門，以使主蒸汽能進入汽輪機沖動轉子。而另一路油送往注油器、潤滑和保安系統(tǒng)。第二節(jié) 調速系統(tǒng)性能 1.汽輪機在穩(wěn)定負荷及連續(xù)運轉的情況下，轉速瞬時變化：±0.5%；2.汽輪機在增減負荷為額定負荷的100%時，轉速的變化：5%；3.同步器在空負荷時，可以改變轉速由正常的-4%到+6%；4.當汽輪機負荷突然由全負荷降至零時，最大轉速飛升有超過額定轉速的8%；5.調速系統(tǒng)遲緩率0.5%。第三節(jié) 結構說明及動作原理 （一）感應機構徑向鉆孔泵1.作用本調速系統(tǒng)的感應機構為與汽輪機轉子直接相連的徑向鉆孔汞。它的作用是：（1）感受機

6、組轉速的變化，并將此變化轉換成油壓的變化傳遞給壓力變換器；（2）兼作主油泵供給潤滑及調速系統(tǒng)動力油。2.結構及特性徑向鉆孔泵是離心泵的一種，其結構如（圖二）所示，主要部件有：泵殼（即外架）、動輪（或稱泵輪）、穩(wěn)流網(wǎng)、油封環(huán)、軸頭等。這種泵的葉輪的葉片通道和一般常見的后彎式葉片不同，它的葉片是徑向的，而其通道為園柱形，故叫徑向鉆孔式離心泵。由于它沒有較理想的擴壓蝸殼及出口導葉，為了使它的出口油壓穩(wěn)定，在葉輪外緣與泵殼內部加裝了一個由兩個多孔網(wǎng)狀半園組成的穩(wěn)流網(wǎng)。在泵網(wǎng)和泵殼間裝設的油封環(huán)則用于防止油的漏泄。而軸頭是用來帶動轉速表的。徑向鉆孔泵的特性歸納如下：（1）當進口油壓（PP）一定時，泵的出

7、口油壓（P1）與它的轉速平方成正比，即P1a·n2，如圖（a）曲線所示。這種比例關系在工作范圍內接近于直線，因此，油壓增量的變化能正確地反映轉速的變化。根據(jù)油泵出口壓力與轉速平方成正比的關系，即P1an2，可推導出：（1）公式（1）表示在轉速變化不大時，油壓的變化與轉速的變化基本上是成比例的，且油壓變化的比例比轉速變化的比例大一倍，所以用油壓的變化作為轉速脈沖信號是比較靈敏的。（2）在一定的流量范圍內，油泵的出口壓力可近似地認為不受流量增減的影響，即壓增和流量特性曲線較平坦。（如圖6），當系統(tǒng)管道阻力由f1減至f2時，油泵出口油壓雖也下降，但又下降不多（PP1-P2），而此時泵的供油

8、量卻增加很多（QQ2-Q1），所以徑向鉆孔泵能把因外界管道阻力變化而引起油泵出口油壓的波動減到最小，從而保證了調速系統(tǒng)動作的迅速性與可靠性。（3）油泵的流量具有較大的裕量，這樣即使在機組甩負荷過程中供測量的變化較大時，也不致引起較大的油壓變化，保證了調節(jié)的穩(wěn)定性及油動機動作的快速性。（4）由于它沒有較好的擴壓蝸殼和出口導葉，擴壓效率較低，使得泵的總效率比較低，因此它只適用于較小的機組，既作為供給調節(jié)及潤滑系統(tǒng)用油的主油泵，又作為產生轉速脈沖信號的元件。3. 油路及工作原理徑向鉆孔泵的進油由一只裝在油箱內的單級注油器供給。注油器的出口油壓為0.8公斤/公分2，油泵的出口油壓在額定轉速下為6.5公

9、斤/公分2。在調節(jié)、保護及油系統(tǒng)中，徑向鉆孔泵供出的高壓油分為五路：（1）一路通往壓力變換器滑閥底部，并分出一支路徑二次油壓調節(jié)閥后，通往脈沖油路；（2）一路經(jīng)斷流式錯油門通往油動機，作為驅動調速汽門的動力油；（3）一路經(jīng)軸向位移控制器、危急遮斷器錯油門、三路考克至主汽門；（4）一路通往注油口；（5）一路經(jīng)節(jié)流止回閥通往軸承油系統(tǒng)。徑向鉆孔泵工作原理：當外界負荷減少（或增加）時，在汽輪機的進汽量尚未改變的情況下，汽輪機發(fā)出的功率大于（或小于）發(fā)電機的負荷，汽輪機的轉速即離開穩(wěn)定轉速而上升（或下降）。由于與汽輪機主軸成剛性連接的徑向鉆孔泵葉輪，其出口壓力與轉速的平方成正比，因此徑向鉆孔泵的出口油

10、壓可以作為測量汽輪機轉速變化的脈沖量。（二）注油器1.作用向徑向鉆孔泵入口供油，維持油泵進口壓力平恒作為正壓。保證了離心油泵工作可靠，不發(fā)生因吸入側不嚴而漏入空氣，致使吸油中斷的嚴重故事故。2.結構和工作原理注油器的結構如（圖三），主要由噴嘴及擴壓管兩部分組成。來自徑向鉆孔泵的高壓油（6.5公斤/公分2）自油管進入噴嘴，使油流速度增加、壓力降低，致使噴嘴出口產生負壓，油箱中的油在大氣壓力作用下，經(jīng)過濾網(wǎng)進入注油器，與噴嘴噴射出來的工作油混合后進入擴壓管。在擴壓管中，油流速度降低、壓力增加，最后供出具有0.8公斤/公分2壓力的低壓油。注油器的出口油壓為0.8公斤/公分2，進入噴嘴的工作油壓為6.

11、5公斤/公分2，噴油量為0.242立方米/分，吸油量為0.317立方米/分。為保證注油器吸油可靠，油箱油位在任何情況下都不得低于混合室，以避免空氣漏入。注油器供出的低壓油分為二路：（1）一路去徑向鉆孔泵入口，保證其入口恒壓為0.8公斤/公分2的正壓；（2）與調速器（按制造廠的習慣規(guī)定：調速器包括貫流式壓力變換器、斷流式錯油門和雙側進油式油動機）低壓油路接通，以消除由于外界干擾而引起的調速器的波動。（三）傳動、放大機構壓力變換器及錯油門1.作用徑向鉆孔泵在轉速變化時發(fā)出的油壓變化信號值是很小的，而調速汽門受到的蒸汽作用力卻比較大，因此需要將油泵出口的油壓變化放大后，再去控制調速汽門。在單泵液壓式

12、調速系統(tǒng)中，采用貫流式壓力變換器及斷流式錯油門作為傳動放大機構，現(xiàn)分述如下：2.結構、油路及動作原理A壓力變換器：壓力變換器為第一級脈沖放大裝置，其結構如（圖四）所示。主要部件有：套筒、滑閥、彈簧、手輪、蝸輪、蝸桿、心桿等。在壓力變換器套筒上開有兩個矩形的溢油窗口（A）和（B）。滑閥做成帶有凸緣的結構，使其具有自動對準中心的作用，它的上端采用球形支點來支撐彈簧座，以減少作用在滑閥上的歪斜力和減小壓力變換器的不靈敏度。主油泵（即徑向鉆孔泵，下同）出口的高壓油（6.5公斤/公分2）一路通往壓力變換器滑閥的下端，另一路徑二次油壓調節(jié)閥后，形成脈沖油，此油經(jīng)壓力變換器窗口（B），再經(jīng)窗口（A）流向主油

13、泵入口。在壓力變換器的上部套筒上還開有窗口（C），此窗口與主油泵進口油路相通，從而使壓力變換器滑閥上、下端受力不等，使滑閥受到一個向上的作用力，這個力就是主油泵進口和出口油壓差，此壓力差為壓力變換器彈簧的彈力所平衡。這樣，當彈簧調整好之后，壓力變換器滑閥的位置實際上就只由主油泵出口油壓，即汽輪機的轉速決定了。或者說，在汽輪機越過調速器動作轉速（注）后，也即滑閥上下作用力取得平衡后，滑閥在套筒中的相對位置，即由主油泵的出口油壓表來決定了。（注）調速器動作轉速：當同步器在低限位置時，油動機剛開始向關閉方向動作時的轉速。它位于調速器特性閥的起點?；y上端與主油泵進口低壓油路相通的作用是：當主油泵進口

14、油壓波動而引起主油泵出口油壓波動時，壓力變換器滑閥的下端（主油泵出口高壓油）和上端（主油泵進口的低壓油）將同時感受這一油壓波動，上下端的油壓也變化相同的數(shù)值，從而使滑閥兩端的油壓差P不受其影響而只與轉速有關。所以，滑閥上端與主油泵進口低壓油路相通，就能消除由于主油泵進口油壓的波動而引起主油泵出口油壓波動，使調速系統(tǒng)不穩(wěn)定的影響。壓力變換器滑閥下部有一凸肩，當滑閥動作時，窗口（A）即成了一只可調節(jié)窗口。由于此處油流是貫流不斷的，故稱窗口（A）為貫流窗口。脈沖油經(jīng)此窗口后，其壓力（PK）隨窗口（A）的泄油面積的變化而改變（脈沖油壓在穩(wěn)定工況下為3.5公斤/公分2）。汽輪機轉速不變，主油泵出口油壓也

15、不變，則滑閥上下作用力相平衡，滑閥靜止不動。當汽輪機轉速升高時，主油泵出口油壓隨之增大，從而改變了滑閥上、下的力的平衡關系，使滑閥向上移動，調節(jié)窗口（A）隨之關小，脈沖油壓（PK）因泄油減少而升高。反之，若汽輪機轉速下降，脈沖油壓就降低，其動作過程則與上述相反。這樣，壓力變換器接受了微弱的主油泵出口油壓變化信號后，便發(fā)出一個較強的脈沖油壓變化信號，起到了放大的作用。主油泵出口油壓的變化這個直接脈沖與由于主油泵出口油壓的變化，使壓力變換器滑閥產生位移所引起的放大脈沖是迭加的，故使脈沖信號得到加強，甚至在壓力變換器滑閥遇到卡澀情況時，一次脈沖油壓（指主油泵出口油壓）的升高也能使調速汽閥關閉。B斷流

16、式錯油門在單泵液壓式調速系統(tǒng)中，斷流式錯油門為第二級脈沖放大裝置，其結構如（圖五）所示。其主要零件有：滑閥、套筒、彈簧、調整螺桿等。錯油門上部的調整螺桿用以改變彈簧的緊力，調整穩(wěn)定工況下脈沖油壓的數(shù)值及做超速試驗用。主油泵出口的壓力油經(jīng)錯油門套筒的中間窗口（下）進入滑閥中央的高壓油室。套筒上部有窗口（G）、下部有窗口（H），高壓油可分別經(jīng)窗口（G）、（H）進入油動機活塞下部及上部油室。錯油門滑閥的下端與脈沖油路相通，上端與具有0.8公斤/公分2壓力的主油泵進口油路相通。這樣，錯油門滑閥便受到一個由脈沖油壓與主油泵進口油壓之差產生的向上的作用力，此力由錯油門彈簧的彈力所平衡。當機組負荷穩(wěn)定即脈沖

17、油壓（PK）不變時，錯油門滑閥處于將通往油動機活塞上、下油室的窗口（H）和（G）完全堵死的位置，也就是通常所說滑閥的中間位置。當脈沖油壓（PK）因負荷減小而增高時，錯油門滑閥由于下、下受力不平衡而向上移動，打開通往油動機活塞下部油室的窗口（G），高壓油進入油動機使其動作，減小調速汽門。反之，若脈沖油壓因負荷增加而減小時，其動作過程與上相反。從（圖五）錯油門的構造可見，因穩(wěn)定工況下彈簧的彈力是不變的，故在穩(wěn)定工況下脈沖油壓（PK）應為一定值（設計取3.5公斤/公分2）。工況變動時，脈沖油壓（PK）在瞬間偏離定值，使錯油門在瞬間偏離平衡位置，使一個更強的高壓油來驅動油動機，起到了進一步放大的作用。

18、脈沖油壓（PK）是由6.5公斤/公分2的高壓調速油（即主油泵出口油）經(jīng)過二次油壓調節(jié)閥節(jié)流后得到的。為了提高調節(jié)過程的靈敏度，脈沖油壓（PK）的數(shù)值應按下述原則選定：即在調節(jié)過程中，同一壓力變換器滑閥的位移所引起的（PK）為最大，使斷流式錯油門的滑閥的移動達到最大。根據(jù)流量平衡方程式推導得：脈沖油壓（PK）應等于主油泵進、出口油壓之和的一半。（證明略）。（四）執(zhí)行機構油動機及調速汽門1.作用油動機與調速汽門作為執(zhí)行機構來最終完成改變進入汽輪機的蒸汽流量的任務。2.結構及動作原理A：油動機全液壓調速系統(tǒng)中，采用雙側進油活塞式油動機，其結構如（圖六）所示。其主要零件有：活塞、活塞套筒、反饋套筒、活

19、塞環(huán)及球面支撐等。油動機活塞上、下部油室各有窗口（H）、（G）與斷流式錯油門相通，當錯油門滑閥離開平衡位置向上（或向下）移動時，高壓油即由錯油門滑閥的上凸肩（或下凸肩）所控制的窗口（G或H）進入油動機活塞的下部（或上部）油室，將油動機活塞向上（或向下）推動。活塞上部（或下部）的部分作用油從錯油門的下凸肩（或上凸肩）控制的窗口（H或G）排至主油泵進口油路。與此同時，活塞將帶動球形頭拉桿向上（或向下）移動，通過三角形杠桿將調速汽門兩根拉桿同時放下（或提起），使調速汽閥關?。ɑ蜷_大）。在油動機活塞上裝有密封環(huán)（即活塞環(huán)），它起著將壓力油與主油泵入口油隔離開的作用。為了保證調速系統(tǒng)工作過程的穩(wěn)定性，不

20、使在調節(jié)過程中產生振蕩，在油動機的活塞套筒內裝著一個固定的反饋套筒，此套筒上開有矩形反饋窗口（F），脈沖油從油動機底部經(jīng)此窗口泄回主油泵入口。當機組負荷增加（或減少）時，脈沖油壓（PK）隨之降低（或升高），經(jīng)過錯油門滑閥的動作引起油動機活塞下移（或上移），開大（或關?。┱{速汽閥。同時，反饋窗口（F）關?。ɑ蜷_大），又復使脈沖油壓（PK）升高（或降低）。就這樣，每達一個調節(jié)過程終了，脈沖油壓都能恢復至定值（3.5公斤/公分2），使錯油門滑閥返回平衡位置，汽輪機在新的平衡條件下穩(wěn)定運行。B.調速汽門：圖號Y6.34.01-1本機組改變蒸汽流量的調節(jié)方法是噴嘴調節(jié)。汽輪機第一級噴嘴分為五組，每組噴嘴

21、都由一個調速汽閥控制，因此，有五個調速汽閥。前四個調速汽閥開足后即可保證機組發(fā)出額定功率，第五個調速汽閥是供機組在低參數(shù)、循環(huán)水溫度升高及背壓升高等工況時，保證發(fā)出額定功率用的。調速汽閥為群閥提板式，其構造如圖y6.34.01-1。其主要零件有：拉桿、提板、閥碟、閥座、密封片以及漏汽口等組成。拉桿（又稱閥桿）通過叉形接頭與油動機的杠桿相連，杠桿的支點由固定在蒸汽室上的支架支撐，從而形成一定的杠桿比。五個調速汽閥均裝于提板上，當油動機活塞向下移動時，通過杠桿帶動拉桿（即閥桿）向上移動，調速汽閥按預先調整好的順序，依次開啟。密封片起到防止蒸汽室內的新蒸汽沿閥桿竄出去的作用，少量漏汽通常稱為調速汽閥

22、的閥桿漏汽，經(jīng)漏汽口由管子引至大氣。（五）同步器為了在汽輪機孤立運行時，能人為地改變轉速保證供電質量，而在汽輪機并列運行時，能根據(jù)用戶的要求，任意改變負荷，就必須在汽輪機的調速系統(tǒng)中設置專門的調節(jié)機構同步器。1.作用在汽輪機孤立運行時，不論它的負荷如何，使轉速保持不變，并網(wǎng)運行時，調整汽輪機的負荷。2.結構及工作原理在本調速系統(tǒng)中，同步器是通過改變傳動機構的靜態(tài)特性來平移調速系統(tǒng)的靜態(tài)特性曲線的。同步器裝于壓力變換器頂部，其結構如（圖九）所示。主要零件有：手輪、蝸桿、蝸輪、心桿及固定鏈等。該同步器是通過心桿的上下移動來改變壓力變換器彈簧的彈力，使其滑閥移動，從而改變調節(jié)窗口（A）的開度，造成脈

23、沖油壓變動。這樣，調速系統(tǒng)就得到一個人為的附加脈沖，從而改變機組的負荷或轉速。全液壓式調速系統(tǒng)中，同步器的工作范圍為額定轉速的（-4+6）%。其工作范圍主要是由心桿上所開鏈槽的形狀和尺寸予以保證的，如（圖十）所示。固定鍵在小彈簧的作用下卡入心桿的鍵槽內，當同步器心桿上移到固定鍵位于鍵槽的下端時（圖十中的C點），此時同步器的位置為下限極限位置；反之，當心桿下移至固定鍵位于鍵槽的上端時（圖十中的B點），同步器處于上限極限位置。當同步器已處于上限或下限極限位置時，如果仍繼續(xù)旋轉同步器，同步器心桿就不會再向下或向上移動，這是由于同步器心桿上的鍵槽做成了互為方向相反的兩段單向制動槽道的緣故。鍵槽的這一結

24、構使得同步器心桿在已達上限位置后再向下移動，稍一偏離上限位置時，固定鍵就會滑出鍵槽的槽道而進入（圖十）所示的上端單向制動槽內（即AB段），在此槽內，固定鍵只能限制同步器心桿沿順時針方向轉動，而對心桿沿逆時針方向的轉動沒有限制作用，這樣心桿就將沿著（圖十B-B）所示箭頭方向隨傳動螺母一起原地轉動而不會繼續(xù)下移，所以，此時雖然在繼續(xù)旋轉同步器，但由于心桿并沒有向下移動，壓力變換器的彈簧也就保持同步器在上限位置時的緊力不再變化，調速汽門的開度維持同步器在上限位置時的開度，不再增大。同理，當同步器已處于下限位置時，若繼續(xù)旋轉同步器，固定鍵就會向下滑出鍵槽，而進入下端單向制動槽道內（即CD段），此時，雖

25、然在繼續(xù)旋轉同步器，但由于心桿在沿順時針方向轉動時不受固定鍵的限制，因而心桿只是隨傳動螺母一起原地轉動，而不再繼續(xù)上移，壓力變換器彈簧也就保持同步器在下限位置時的緊力不再變化。此時，欲恢復同步器使之處于工作位置時，只需反向旋轉同步器即可。因為當反向旋轉同步器時，心桿上的單向制動槽就使固定鍵重新起到限制心桿反向轉動的作用，心桿因不能轉動而產生向上或向下的位移，同步器就重新投入工作。手動操作兩步器時，應先將固定鍵撳入，然后順時針（或逆時針）旋轉同步手輪，由于蝸輪的自鎖作用，蝸輪不能隨心桿一起轉動，心桿下移（或上移），同步器向上限方向（或下限方向）移動。手動操作時，固定鍵和鍵槽不起作用。第四章 安全

26、保護裝置為了保證汽輪機在發(fā)生不正常的工作情況時，能自動保護設備的安全，不致引起嚴重的事故，在汽輪機上都裝有各種保護裝置。本機組的保護裝置有：自動主汽門、三路考克、危急遮斷器、危急遮斷器錯油門及軸向位移控制器等。下面分述各保安裝置的作用、構造和動作原理。第一節(jié) 自動主汽門（圖號Y6.30.01-1）1.作用：當汽輪機發(fā)生事故需緊急停機時，用以迅速切斷汽源，從而保證設備的安全。2.構造：如圖Y6.30.01-1主要部件有：外殼（1）、閥座（2）、閥碟（3）、閥碟上蓋（4）、予啟閥（A）、上閥桿（13）、濾汽網(wǎng)（14）、兩卡接合器（26）、彈簧（38）、活塞（47）、下閥桿（48）、滑鍵（49）、平

27、鍵（51）、大齒輪（55）、小齒輪（56）、手輪（62）、汽封套筒（70）等。操作方法及動作原理：如要開啟自動主汽門，首先應用手輪將主汽門旋至全關位置，即順時針旋轉手輪（62），此時小齒輪（56）轉動并帶動大齒輪（55）轉動，因受平鍵（51）的限制，下閥桿（48）也隨之轉動，由于活塞（47）和下閥桿（48）為螺紋相連，并受滑鍵（49）的限制，使活塞（47）克服彈簧力上移，與結合面嚴密吻合。然后投入保護裝置，使壓力油進入主汽門活塞（47）下部，頂住活塞（47）。這時逆時針轉動手輪（62），通過與上述相反的傳動過程，則下閥桿（48）和上閥桿（13）上升，使予啟閥（A）和閥碟（3）依次打開，主汽門開

28、啟。事故停機時，危急遮斷器或其他保護裝置動作，使活塞（47）下的壓力油從（6）孔泄走，活塞（47）推動支撐，在彈簧（38）的作用下迅速移，主汽門快速關閉，切斷通往汽輪機的汽源，迅速停機。4.操作注意事項主汽門在沒有高壓油的情況下無法開啟。因此，機組啟動時，其他保護裝置均應先投入，并處于工作位置，使高壓油進入主汽門活塞（47）下部，然后才能開啟主汽門。當事故停機使主汽門關閉后，司機如要重新啟動汽輪機設備時，必須先將主汽門旋至全關位置，待機組轉速下降至危急遮斷器的復位轉速以下并掛上危急遮斷器等保護裝置后，方可重新開啟主汽門。否則，主汽門將無法開啟。第二節(jié) 超速保護裝置危急遮斷器及危急遮斷器錯油門

29、1.作用：當汽輪機突然甩去全部負荷或調節(jié)系統(tǒng)工作失靈時，汽輪機轉速的升高可能會達到轉子強度所不允許的數(shù)值，而發(fā)生設備嚴重損壞的事故。超速保護裝置，就是用來在汽輪機轉速超過額定轉速的11%時，自動關閉主汽門和調速汽門，停止汽輪機運轉，起到保護設備安全的作用的。本機組的超速保護裝置由危急遮斷器和危急遮斷器錯油門組成。2.構造和動作原理A危急遮斷器：圖號Y6.31.01-1危急遮斷器為偏心飛錘式，它裝于汽輪機主軸的前端。主要部件有：飛錘（1）、襯套（2）（或稱間隔套）、調節(jié)套筒（3）、彈簧（4）、滑套（6）（或稱滑閥）、螺母（7）等。飛錘（1）被彈簧（4）緊緊地壓在滑套（6）上，飛錘的重心略偏于主軸

30、中心，汽輪機主軸旋轉時，偏心重量（G）所產生的離心力（F）（Fw2·r=m·w2·r）在規(guī)定的動作轉速之內為彈簧（4）的彈力所克服，飛錘不能飛出。彈簧（4）的予緊力整定在機組轉速超過額定轉速的11%之某一轉速。當汽輪機轉速超過該整定值時，由于偏心飛錘的離心力（F）大大增加，使飛錘克服了彈簧（4）的彈力而迅速飛出。飛錘飛出后，偏心距（r）的增加使離心力和彈簧的彈力都相應增加，但由于離心力的增加勝過彈簧彈力的增加，因此飛錘一旦飛出，便要走完它的全部行程。B危急遮斷器錯油門：圖號B02.31.02-1危急遮斷器錯油門是接受危急遮斷器的動作，來控制主汽門和調速汽門關閉的機

31、構。主要部件有：外殼（1）、套筒（2）、心桿（3）、小杠桿（4）、嚙合桿臂（5）、大彈簧（14）、大彈簧罩（15）、小彈簧罩（16）、小彈簧（17）。在危急遮斷器錯油門的外殼（1）上，開有油孔（A）、（B）和（C）。套筒（2）的上端用螺紋與大彈簧（15）相連，下端通過銷（11）與小杠桿（4）相連。嚙合桿臂（5）裝在外殼（1）上，并用拉伸彈簧（8）拉住。在正常工作位置時，套筒（20被嚙合桿臂（5）鉤住，此時大彈簧（14）給大彈簧罩（15）的作用力由嚙合桿臂（5）拉力所平衡，使套筒（20處在圖示位置。此時，油孔（A）、（B）相通，來自軸向位移控制器的高壓油經(jīng)此通路去三路考克，經(jīng)三路考克后再去主汽門

32、活塞（47）下部。當危急遮斷器動作時，飛錘（1）飛出，撞擊危急遮斷器錯油門的嚙合桿臂（5），使套筒（2）脫扣，于是套筒（2）便在大彈簧（14）的作用下跳出，從而切斷了油孔（A）、（B）的通路，也就是切斷了高壓油去主汽門活塞（47）的油路；同時，自動主汽門活塞（47）下的高壓油經(jīng)油孔（B）泄回油箱，自動主汽門因失去高壓油而迅速關閉。與此同時，危急遮斷器錯油門套筒（20的跳出，使油孔（A）、（C）接通，高壓油由孔（A）、（C）經(jīng)調節(jié)汽閥危急遮斷器與脈沖油路相通，脈沖油壓（PK）急劇上升，調速汽閥迅速關閉。這樣，全液壓調節(jié)系統(tǒng)當危急遮斷器動作時，主汽門與調速汽門將同時關閉，切斷汽源，使機組停止運行。

33、欲使主汽門重新開啟，應先將主汽門旋至全關位置，待汽輪機轉速降至危急遮斷器飛錘復位轉速（約2850轉/分）后，手握大彈簧罩（15）并將其壓下，使套筒（2）重新與嚙合桿臂（5）掛上即可。當須緊急關閉主汽機時，只須拍打小彈簧罩（16），與小彈簧罩（16）螺紋相連的心桿（3）通過小杠桿（4）使嚙合桿臂（5）與套筒（2）脫扣，切斷了高壓油去主汽門的通路，并使脈沖油壓（PK）瞬間上升，同時關閉主汽門和調速汽門停機。3.調整方法危急遮斷器應調整在轉速超過額定轉速的9-11%（即3270-3330轉/分）時動作，當不合格時，應進行調整。調整時，應松去固定螺釘（5），使用專用扳手旋動調節(jié)套筒（3），通過改變套筒

34、（3）的放入圈數(shù)變動彈簧（4）的予緊力來調整。當動作轉速偏高時，需旋緊調節(jié)套筒（3）；反之，動作轉速偏低時，則應旋松調節(jié)套筒（3）。調節(jié)套筒（3）每轉一周轉速變動約100轉/分。調整后應將固定螺釘（5）旋緊，以防調節(jié)套筒（3）松動。第三節(jié) 軸向位移控制器：圖號Y6.31.05-1（1） 1.作用：為防止汽輪機轉子因軸向位移超過允許的數(shù)值而發(fā)生推力軸承損壞及汽輪機內部動、靜部分相碰撞，致使設備嚴重損壞的事故，機組上裝設了軸向位移保護裝置。它的作用是：當轉子的軸向位移超過允許數(shù)值時（本機組為1毫米），軸向位移控制器自動動作，使自動主汽門迅速關閉。2.構造和動作原理軸向位移控制器的主要部件有：噴嘴（1）、連桿（3）、調整螺釘（4）、彈簧（13）、活塞桿（15）等。自主油泵來的高壓油分為兩路：一路經(jīng)軸向位移控制器套筒（14）上的油孔（A）和（B）去危急遮斷器錯油門窗孔（A）；另一路通過調整螺釘（4）節(jié)流后經(jīng)套筒（14）上的油孔（C）進入壓力油室“I”，