汽機(jī)車間300MW機(jī)組EH課件

300MW機(jī)組DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)汽機(jī)車間調(diào)速班一、汽輪機(jī)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(jī)組的掛閘、閥門驅(qū)動(dòng)、遮斷等任務(wù)，確保機(jī)組的安全、穩(wěn)定運(yùn)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(jī)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(dòng)機(jī)過(guò)濾器及蓄能器組件等構(gòu)成。供油裝置主兩臺(tái)油泵型號(hào)PVP74帶補(bǔ)償器柱塞泵兩臺(tái)循環(huán)泵組國(guó)產(chǎn)齒輪泵一組電加熱器兩臺(tái)功率3KW電加熱器蓄能器組件兩臺(tái)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(guò)濾器組件回油過(guò)濾器必備的監(jiān)視儀表油泵兩臺(tái)PVP泵均為壓力補(bǔ)償式變量柱塞泵。當(dāng)系統(tǒng)流量增加時(shí)，系統(tǒng)油壓將下降，如果油壓下降至壓力補(bǔ)償器設(shè)定值時(shí)，壓力補(bǔ)償器會(huì)調(diào)整柱塞的行程將系統(tǒng)壓力和流量提高。同理，當(dāng)系統(tǒng)用油量減少時(shí)，壓力補(bǔ)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(tái)泵工作，另一臺(tái)泵備用，以提高供油系統(tǒng)的可靠性。二臺(tái)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(dòng)軸通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，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(dāng)缸體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，柱塞滑靴沿斜盤滑動(dòng)，使柱塞沿平行于缸體的旋轉(zhuǎn)軸線作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。配流盤上的油口布置成當(dāng)柱塞被拉出時(shí)掠過(guò)進(jìn)口，當(dāng)柱塞被推入時(shí)掠過(guò)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(dòng)控制、伺服控制、壓力補(bǔ)償控制及負(fù)載傳感加限壓器控制等。PVP變量柱塞油泵的工作原理該補(bǔ)償器包括一個(gè)殼體，內(nèi)含控制閥芯、加載彈簧、端盤和加載彈簧機(jī)構(gòu)。通過(guò)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(dāng)泵出口壓力升高到設(shè)定壓力時(shí)，控制閥芯克服彈簧力向右端移動(dòng)，使伺服活塞連接于泵的壓力進(jìn)口。該壓力克服伺服彈簧力使伺服活塞移動(dòng)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(chǔ)存能量，消除油壓波動(dòng)，維持系統(tǒng)油壓穩(wěn)定。低壓蓄能器作用是減少油動(dòng)機(jī)快關(guān)時(shí)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(dòng)機(jī)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(gè)冷油器裝在油箱上部或側(cè)部設(shè)有一個(gè)獨(dú)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(jìn)水量的大小。以確保在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，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(gè)濾器上裝有一個(gè)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(guò)濾器的前后壓差，當(dāng)其動(dòng)作發(fā)訊時(shí)，表示過(guò)濾器的濾芯需要更換。硅藻土過(guò)濾器以及波紋纖維過(guò)濾器均為可調(diào)換式濾芯，關(guān)閉相應(yīng)的閥門，打開(kāi)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(shí)用。油箱上部裝有空氣濾清器和干燥器，使供油裝置呼吸時(shí)對(duì)空氣有足夠的過(guò)濾精度，避免空氣中的粉塵和水分進(jìn)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(guò)濾器組件過(guò)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(guò)濾器及檢測(cè)高壓過(guò)濾器濾芯污染狀況的壓差發(fā)訊器各兩套，各成獨(dú)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(tái)大機(jī)和兩臺(tái)給水泵小汽機(jī)EH系統(tǒng)用油?；赜瓦^(guò)濾器供油裝置的回油過(guò)濾器，內(nèi)裝有精密過(guò)濾器，為避免當(dāng)過(guò)濾器堵塞時(shí)過(guò)濾器被油壓壓扁，回油過(guò)濾器中裝有過(guò)載單向閥，當(dāng)回油過(guò)濾器進(jìn)出口間壓差大于0.5Mpa時(shí)，單向閥動(dòng)作，將過(guò)濾器短路，油液直接泄放回油箱。供油裝置有兩個(gè)回油過(guò)濾器，一個(gè)串聯(lián)在有壓回油管道，過(guò)濾系統(tǒng)回油；另一個(gè)回油過(guò)濾器布置在旁路循環(huán)回路上，在需要時(shí)啟動(dòng)系統(tǒng)，過(guò)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(dāng)系統(tǒng)油溫低于設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)加熱器給油液加熱，此時(shí)，循環(huán)泵同時(shí)（自動(dòng)）啟動(dòng)，以保證油液受熱均勻。溫度控制器通過(guò)電氣上的聯(lián)接，使當(dāng)油液被加熱至設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)切斷加熱回路，以避免由于人為的因素而使油溫過(guò)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(guò)高或油清潔度不高時(shí)，可啟動(dòng)該系統(tǒng)對(duì)油液進(jìn)行冷卻和過(guò)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(cè)口、回油壓力測(cè)口、壓力開(kāi)關(guān)、液位開(kāi)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(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，安全系統(tǒng)等聯(lián)接起來(lái)，可對(duì)供油裝置及液壓系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)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(jī)調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它接受DEH控制系統(tǒng)發(fā)出的指令，操作汽輪機(jī)閥門的開(kāi)啟和關(guān)閉，從而達(dá)到控制機(jī)組轉(zhuǎn)速、負(fù)荷以及保護(hù)機(jī)組運(yùn)行的安全。液壓伺服系統(tǒng)的構(gòu)成：液壓伺服系統(tǒng)時(shí)DEH控制系統(tǒng)的重要組成部分，它主要由操縱座、油動(dòng)機(jī)、LVDT組件等構(gòu)成。油動(dòng)機(jī)的構(gòu)成及類型油動(dòng)機(jī)的構(gòu)成：油動(dòng)機(jī)由油缸和一個(gè)控制集成塊相連而成，兩者之間由“O”形密封圈實(shí)現(xiàn)靜密封。油動(dòng)機(jī)的類型：按照其控制方式的不同，油動(dòng)機(jī)分為連續(xù)型（主要用于調(diào)節(jié)閥油動(dòng)機(jī)）和開(kāi)關(guān)型（主要用于主汽閥油動(dòng)機(jī)）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(dòng)機(jī)控制塊油動(dòng)機(jī)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(cè)壓接頭等油動(dòng)機(jī)工作原理如當(dāng)遮斷電磁閥失電時(shí)，控制油通過(guò)遮斷電磁閥進(jìn)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(shí)在安全油的作用下，切斷閥打開(kāi)，將壓力油接通至伺服閥，此時(shí)，油動(dòng)機(jī)工作準(zhǔn)備就緒。計(jì)算機(jī)送來(lái)的閥位控制信號(hào)通過(guò)伺服放大器傳到伺服器，使其通向負(fù)荷的閥門打開(kāi)，高壓油進(jìn)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(fù)載力。由于位移傳感器的拉桿與活塞連接，所以活塞的移動(dòng)便由位移傳感器產(chǎn)生位置信號(hào)，該信號(hào)通過(guò)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(shí)，伺服閥回到靈位，遮斷其進(jìn)油口和排油口，活塞停止運(yùn)動(dòng)。油動(dòng)機(jī)關(guān)斷閥在安全油壓泄掉時(shí)，迅速切斷進(jìn)入油動(dòng)機(jī)底部的高壓油。油動(dòng)機(jī)卸載閥卸載閥裝在油動(dòng)機(jī)的控制集成塊上。正常工作時(shí)，閥芯將負(fù)載壓力、回油壓力和安全油壓力分開(kāi)，當(dāng)汽輪機(jī)機(jī)組遮斷時(shí)，卸載閥上膛的安全系統(tǒng)動(dòng)作，安全油壓泄壓，卸載閥在油動(dòng)機(jī)活塞下油壓的作用下打開(kāi)，油動(dòng)機(jī)活塞下的油液通過(guò)卸載閥向油動(dòng)機(jī)活塞上膛轉(zhuǎn)移，多余的油液則通過(guò)單向閥流回油箱。這時(shí)油動(dòng)機(jī)活塞下油壓的壓力迅速降低，油動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)自身關(guān)閉時(shí)間常數(shù)為0.15秒。油動(dòng)機(jī)遮斷電磁閥當(dāng)需要油動(dòng)機(jī)做快關(guān)試驗(yàn)（如OPC動(dòng)作）時(shí)，可以通過(guò)每個(gè)油動(dòng)機(jī)上的遮斷電磁閥（或OPC母管上的OPC電磁閥）帶電來(lái)實(shí)現(xiàn)。其過(guò)程同安全系統(tǒng)動(dòng)作類似。當(dāng)需要重新建立工作狀態(tài)時(shí)，油路的設(shè)置保證了先建立安全油，使卸載閥關(guān)閉，油動(dòng)機(jī)活塞下膛與回油通道切斷，油動(dòng)機(jī)就可以再次實(shí)現(xiàn)位置伺服控制。電液伺服閥電液伺服閥時(shí)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(hào)，并通過(guò)改變進(jìn)入液壓缸液流的方向、壓力和流量，來(lái)達(dá)到驅(qū)動(dòng)閥門、控制機(jī)組的目的。伺服閥是一個(gè)由力矩馬達(dá)、兩級(jí)液壓放大及機(jī)械反饋所組成的系統(tǒng)。第一級(jí)液壓放大是雙噴嘴擋板系統(tǒng)；第二級(jí)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(dāng)力矩馬達(dá)沒(méi)有電信號(hào)輸入時(shí)，銜鐵位于極靴氣隙中間，平衡永久磁鐵的磁性力。當(dāng)有欲使調(diào)節(jié)閥動(dòng)作的電氣信號(hào)由伺服放大器輸入時(shí)，力矩馬達(dá)的線圈中有電流通過(guò)，產(chǎn)生一磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)作用下，產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)力矩，使銜鐵旋轉(zhuǎn)，同時(shí)帶動(dòng)與之相連的擋板轉(zhuǎn)動(dòng)，此擋板伸到兩個(gè)噴嘴中間。在正常穩(wěn)定工況時(shí)，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(dāng)有電氣信號(hào)輸入，銜鐵帶動(dòng)擋板轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，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(duì)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(lái)的電氣信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榱禺a(chǎn)生機(jī)械位移信號(hào)，再轉(zhuǎn)變?yōu)橛蛪盒盘?hào)，并通過(guò)噴嘴擋板系統(tǒng)將信號(hào)放大，擋板兩側(cè)噴嘴前油壓與下部滑閥的兩個(gè)端部腔室相通，電液伺服閥工作原理當(dāng)兩個(gè)噴嘴前的油壓不等時(shí)，滑閥兩端的油壓也不相等，使滑閥移動(dòng)，由滑閥上的凸肩所控制的油口開(kāi)啟或關(guān)閉，從而控制通向油動(dòng)機(jī)活塞下腔的高壓油，以開(kāi)大調(diào)節(jié)閥的開(kāi)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(jī)械零偏（可外調(diào)）。在運(yùn)行中如突然發(fā)生斷電或失去電信號(hào)時(shí)，靠機(jī)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(jī)機(jī)組運(yùn)行安全的緊急情況時(shí)，迅速泄掉各油動(dòng)機(jī)的安全油，快速關(guān)閉各閥門，遮斷機(jī)組進(jìn)。組成：高壓遮斷模塊、超速限制快、壓力快關(guān)組件、機(jī)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(jī)EH系統(tǒng)安全油的排油口，是整個(gè)遮斷系統(tǒng)的總樞紐。3、為保證其動(dòng)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(guò)對(duì)設(shè)置在前后兩組卸荷閥中部的兩只壓力開(kāi)關(guān)的監(jiān)測(cè)，在線對(duì)電磁閥、卸荷閥分別進(jìn)行活動(dòng)試驗(yàn)。4、為保證汽輪機(jī)在失去保安電源的情況下能迅速遮斷汽輪機(jī)，高壓遮斷模塊的電磁閥一般都采取正常運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)期帶電，失電則跳機(jī)的方式。壓力開(kāi)關(guān)組件壓力開(kāi)關(guān)組件安裝在高壓安全油管路上的三只壓力開(kāi)關(guān)構(gòu)成。它監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的安全油壓，當(dāng)安全油壓降低至壓力開(kāi)關(guān)的設(shè)定值時(shí)（7.8MPa ），壓力開(kāi)關(guān)復(fù)位發(fā)訊，DEH裝置接受壓力開(kāi)關(guān)的復(fù)位信號(hào)，經(jīng)三取二邏輯判斷后，發(fā)出汽機(jī)遮斷指令。超速限制塊其有兩只OPC卸荷閥及控制其動(dòng)作的先導(dǎo)電磁閥組成。作用是控制各調(diào)節(jié)閥油動(dòng)機(jī)的安全油。當(dāng)汽輪機(jī)甩負(fù)荷或轉(zhuǎn)速超速超過(guò)103%額定轉(zhuǎn)速時(shí)，OPC電磁閥帶電動(dòng)作，其卸荷閥開(kāi)啟快速泄掉各調(diào)節(jié)閥油動(dòng)機(jī)OPC的安全油壓，使調(diào)門快關(guān)，以避免機(jī)組超速。機(jī)械遮斷系統(tǒng)其作用：當(dāng)汽機(jī)的機(jī)械式危機(jī)遮斷器（飛環(huán)）動(dòng)作或就地手動(dòng)遮斷時(shí)可迅速打開(kāi)機(jī)械遮斷閥所