汽輪機(jī)AST遮斷詳解

...wd......wd......wd...汽輪機(jī)AST遮斷詳解4只AST電磁閥分為兩個(gè)通道。通道1包括20-1/AST與20-3/AST，而通道2則20-2/AST與20-4/AST。每一通道由在危急遮斷系統(tǒng)控制柜中各自的繼電器保持供電。危急遮斷系統(tǒng)的作用為，在傳感器指明汽輪機(jī)的任一變量處于遮斷水平時(shí)，翻開所有的AST電磁閥，以遮斷機(jī)組。系統(tǒng)設(shè)計(jì)成在任一電磁閥故障拒動(dòng)時(shí)，不會(huì)影響系統(tǒng)功能。這就是如前所述，設(shè)計(jì)成兩一樣獨(dú)立通道的原因。每一通道有其本身的繼電器、電源和監(jiān)測(cè)所有汽機(jī)遮斷變量的能力。遮斷汽輪機(jī)需要兩個(gè)通道同時(shí)動(dòng)作。如果發(fā)生一偶然性遮斷事故，至少在每一通道中有一AST電磁閥應(yīng)動(dòng)作，才能遮斷汽輪機(jī)。每一通道可以分開地在汽輪機(jī)運(yùn)行時(shí)作試驗(yàn)而不會(huì)產(chǎn)生遮斷或?qū)嶋H需要遮斷時(shí)拒動(dòng)。在試驗(yàn)時(shí)，通道的電源是隔離的，所以一次只能試驗(yàn)一個(gè)通道圖中黃線表示高壓油，紅線表示AST油，綠線表示無壓回油。四個(gè)AST電磁閥分別是1、2、3、4。1、3一組，2、4一組。我們先以圖中AST1閥為例，介紹一下〔注意，只看圖中SAT1局部〕。SAT是個(gè)二級(jí)閥，電磁閥帶點(diǎn)后，圖中左側(cè)Y型的小閥關(guān)閉，高壓油進(jìn)入后形成壓力腔室，頂住圖右側(cè)閥座，封住AST油通道。反之，電磁閥失電，左側(cè)小閥翻開，高壓油卸掉，右側(cè)閥座在彈簧作用下翻開，AST油卸掉。但AST1中的AST油只能卸到AST2、4中，如果2、4中沒有一個(gè)動(dòng)作，AST油是卸不掉的。所以，一組中至少有一個(gè)閥動(dòng)作，才能卸掉。就是說，4個(gè)閥中任何一個(gè)誤動(dòng)，AST油壓是卸不掉的。如果動(dòng)作時(shí)，任何一個(gè)拒動(dòng)，都不會(huì)造成油壓無法卸掉。第一局部：圖1中的紅線就是EH油泵出來的油經(jīng)過每個(gè)油動(dòng)機(jī)內(nèi)部的一個(gè)節(jié)流孔和一個(gè)逆止閥后出油動(dòng)機(jī)來到AST母管的AST油〔其實(shí)OPC油也是這樣來的，只不過OPC油是經(jīng)過調(diào)門油動(dòng)機(jī)出來到OPC母管，而AST油是經(jīng)過主汽門油動(dòng)機(jī)出來來到AST母管，而且OPC母管到AST母管是有個(gè)單向閥的，也就是說OPC這路能到AST，但是AST這路不能到OPC，所以當(dāng)OPC電磁閥動(dòng)作，OPC油卸壓后是調(diào)門關(guān)閉而主汽門不動(dòng)作，但是如果AST電磁閥動(dòng)作，AST油卸壓后，由于OPC的壓力比AST高，所以O(shè)PC也通過單向閥流到AST管路而同時(shí)卸壓，這時(shí)調(diào)門和主汽門同時(shí)關(guān)閉〕。粉色的是串聯(lián)中間點(diǎn)的壓力油，青色是無壓回油，綠色是安全油。PS1~3是AST壓力開關(guān)，PS4~PS5是中間點(diǎn)壓力開關(guān)，這幾個(gè)壓力開關(guān)都是監(jiān)測(cè)報(bào)警或給DCS信號(hào)的，我們暫時(shí)不管它。其中卸荷閥1和3并聯(lián)后經(jīng)過節(jié)流孔A再與并聯(lián)的卸荷閥2和4串聯(lián)，串聯(lián)后再經(jīng)過節(jié)流孔B進(jìn)入無壓回油。原本我們不需要這么復(fù)雜，只是因?yàn)槲覀冞@個(gè)使用場(chǎng)合的高可靠性要求，要不是可靠性要求，一個(gè)卸荷閥和一個(gè)節(jié)流孔就可以實(shí)現(xiàn)。第二局部：要解釋整個(gè)問題，首先請(qǐng)?jiān)试S我簡(jiǎn)單介紹一下EH油泵的工作特點(diǎn)，EH油泵是軸向柱塞式衡壓變量泵，在這里我們只要知道它叫衡壓變量泵好了，顧名思義，你調(diào)定好了壓力后它的壓力是不變的，在這個(gè)壓力下它能根據(jù)你系統(tǒng)實(shí)際需求的流量來決定它的輸出流量，但是有一個(gè)前提條件，就是這個(gè)輸出流量不能大于它的最大輸出流量，一旦大于這個(gè)流量，這個(gè)壓力也就不能維持。第三局部：接下來請(qǐng)?jiān)试S我再介紹一以下圖2的卸荷閥，卸荷閥分三個(gè)腔，安全油腔就是上面的這個(gè)油口1，壓力油腔就是下面的這個(gè)油口4，還有回油腔就是側(cè)面的這個(gè)油口5。當(dāng)安全油建立起來后，安全油口的壓力幾乎等于壓力油口的壓力，而且由于安全油的作用面積〔閥芯上部面積〕大于下面壓力油口的作用面積〔閥芯下面錐部投影面積〕，所以壓力油口的油是不能把閥芯翻開，壓力油也就不能從回油口走掉。第四局部：如果對(duì)于油動(dòng)機(jī)上的卸荷閥，油泵出來的油經(jīng)高壓母管進(jìn)入油動(dòng)機(jī)，一路流到伺服閥或者電磁閥，由伺服閥或電磁閥控制進(jìn)入油動(dòng)機(jī)的高壓腔，而油動(dòng)機(jī)的高壓腔與我們卸荷閥的壓力腔也就是圖2的4處是通的，而另外一路就是分到圖2中的3處，經(jīng)過一個(gè)節(jié)流孔2處后〔這時(shí)它已變成AST或者OPC油〕進(jìn)入油動(dòng)機(jī)卸荷閥的安全油腔，這樣一來，油動(dòng)機(jī)高壓腔的油就不能通過卸荷閥流掉。而且這時(shí)的安全油在圖2的1處另外的小孔流出經(jīng)過油動(dòng)機(jī)上的逆止閥進(jìn)入AST或者OPC母管，這樣一來油動(dòng)機(jī)的安全油壓力就完全由AST.OPC模塊控制了，也就是回到本問最上面的一段話，只要AST.opc模塊做相應(yīng)的動(dòng)作，那么相關(guān)的油動(dòng)機(jī)就實(shí)現(xiàn)關(guān)閉。第五局部：再回到我們的AST.OPC模塊，看了圖1就知道，其實(shí)AST.OPC模塊中的卸荷閥和油動(dòng)機(jī)上卸荷閥唯一的區(qū)別在于AST.OPC上的卸荷閥有一個(gè)電磁閥〔圖1中5YV、6YV、7YV、8YV〕控制安全油是建立還是流到無壓回油，也就是說油動(dòng)機(jī)的安全油油AST.OPC模塊控制，而AST.OPC的安全油油電磁閥控制〔不過東汽好多機(jī)組，每個(gè)油動(dòng)機(jī)也配置了一個(gè)電磁閥單獨(dú)控制每個(gè)油動(dòng)機(jī)，其實(shí)個(gè)人覺得有點(diǎn)浪費(fèi)〕。第六局部：正常情況下AST電磁閥工作在得電位置〔圖1電磁閥就是正常工作狀態(tài)，這是一種兩位電磁閥，就是有兩種工作位置，得電時(shí)工作在左邊位置，失電時(shí)彈簧讓電磁閥工作在右位位置〕，此時(shí)安全油流到卸荷閥上腔，而紅色的AST油打不開第一級(jí)1或3的卸荷閥的閥芯，只能從節(jié)流孔走，壓力損失掉一半，進(jìn)入串聯(lián)構(gòu)造的中間，流到第二級(jí)卸荷閥2或4的下腔，同樣也打不開閥芯而只能從節(jié)流孔走進(jìn)入無壓回油，壓力損失到0。當(dāng)串聯(lián)的兩級(jí)中都有一個(gè)電磁閥失電而使卸荷閥翻開，比方卸荷閥“1和2〞或者“1和4〞或者“3和2〞或者“3和4〞相應(yīng)的電磁閥失電而使相應(yīng)的安全油流到無壓回油，這樣前面一級(jí)的AST油就翻開卸荷閥的閥芯通過回油口繞過節(jié)流孔而進(jìn)入下一級(jí)，而下一級(jí)的卸荷閥同樣被翻開，又繞過第二級(jí)節(jié)流孔而進(jìn)入無壓回油。這樣一來AST油就沒有任何阻礙將壓力全部損失掉。從而由于第四局部介紹的原因油動(dòng)機(jī)的安全油失壓而關(guān)閉油動(dòng)機(jī)。這個(gè)時(shí)候泵的出口壓力說不定也建立不起來，如果是第四局部中說的油動(dòng)機(jī)上的伺服閥或者電磁閥工作在翻開狀態(tài)，這樣高壓母管的壓力油通過油動(dòng)機(jī)高壓腔，然后翻開卸荷閥流到回油管路〔這路是有壓回油管路，但是有壓回油管路的壓力是很低的，只有0.5MPa不到〕，這樣這么多油動(dòng)機(jī)在同時(shí)排油，泵輸出流量肯定不夠而不能穩(wěn)定壓力；即使這個(gè)閥不在翻開位置，這個(gè)高壓油流過油動(dòng)機(jī)里的節(jié)流孔后經(jīng)過AST或者OPC管路直接奔無壓回油，雖然每個(gè)油動(dòng)機(jī)都有節(jié)流孔，但是幾個(gè)油動(dòng)機(jī)的節(jié)流孔其實(shí)是并聯(lián)的，幾個(gè)節(jié)流孔并聯(lián)起來就不是節(jié)流孔了，這時(shí)所需的流量也是很大的，基本上泵也不能保證維持在14.5，但肯定比剛剛說的情況要壓力高點(diǎn)，估計(jì)在10MPa左右。但是這時(shí)電機(jī)電流是很高的，應(yīng)該超過40A，因?yàn)楸霉β士隙ㄉ先チ恕＿@個(gè)時(shí)候壓力雖沒14.5但是也不是很低，再加上泵全流量輸出，大家都知道液壓系統(tǒng)的功率是P×Q〔壓力乘以流量〕。當(dāng)串聯(lián)的兩級(jí)中隨便哪一級(jí)的一個(gè)或者兩個(gè)卸荷閥“1〞、“3〞、“1和3〞，“2〞、“4〞、“2和4〞其相應(yīng)的電磁閥動(dòng)作而使卸荷閥翻開，只能有一級(jí)節(jié)流孔被繞過，還有另外一級(jí)節(jié)流孔工作，系統(tǒng)的AST油仍舊能建立起壓力，只不過需要提供稍微多的流量來維持這個(gè)壓力。所以AST.OPC模塊中設(shè)置兩道節(jié)流孔一來是這樣的串并聯(lián)構(gòu)造讓系統(tǒng)更可靠，不至于一旦哪個(gè)電磁閥突然失靈而造成以外停機(jī)，也可以讓系統(tǒng)的需要流量小點(diǎn)，降低功耗。AST、OPC及ASP油壓可從危急保安裝置上的壓力表讀取。AST、OPC是EH系統(tǒng)的重要參數(shù)之一，當(dāng)其油壓低于對(duì)應(yīng)壓力開關(guān)的整定值時(shí)就要遮斷汽輪機(jī)。AST、OPC及ASP故障原因基本上類似：受系統(tǒng)油壓不正常引起/相應(yīng)節(jié)流孔堵塞/卸荷閥閥芯和閥套卡澀引起關(guān)不嚴(yán)或內(nèi)漏增大，導(dǎo)致壓力建立不起來，掛不了閘。當(dāng)然如果掛不了閘對(duì)于AST.OPC模塊來說還有可能是AST電磁閥是否正常帶電，可用鐵絲試一下4只AST電磁閥線圈部位是否有吸力，有吸力就是帶電了，沒吸力就是沒帶電〔如果你經(jīng)歷不是非常豐富，別用帶磁性頭的螺絲刀去試噢，那樣即使沒帶電你也會(huì)覺得有點(diǎn)吸力〕是否帶電或手摸是否發(fā)熱?？赏ㄟ^ASP壓力開關(guān)和ASP壓力表讀數(shù)確認(rèn)AST.OPC模塊的工作狀況，如果中間點(diǎn)ASP的壓力為13.5MPa以上，說明第一級(jí)當(dāng)中的卸荷閥1或3卡澀不嚴(yán)或其對(duì)應(yīng)的電磁閥沒得電或電磁閥本身卡澀。如果中間點(diǎn)ASP的壓力為0，則說明第二級(jí)當(dāng)中的卸荷閥2或4卡澀不嚴(yán)或其對(duì)應(yīng)的電磁閥沒得電或電磁閥本身卡澀。來張AST.OPC模塊的原理圖，各顏色代表的油路與上面的一樣，只是多了一個(gè)黃色油路，就是從各調(diào)門出來后聚集到此的的OPC油母管。仔細(xì)比較第一張圖就發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在這張圖AST就處在打閘位置，AST電磁閥不帶電，卸荷閥的安全油經(jīng)電磁閥流到無壓回油。雖然此處的OPC電磁閥工作在正常位置〔OPC電磁閥正常時(shí)是失電位置，得電時(shí)才讓相應(yīng)的卸荷閥安全油流向無壓回油，從而關(guān)閉調(diào)門實(shí)現(xiàn)超速限制〕，但是可以看到黃線和紅線連接點(diǎn)的單向閥方向是OPC→AST的，所以此時(shí)OPC壓力比AST高，OPC也流向AST管路而卸壓。ASP油壓報(bào)警ASP油壓用于在線試驗(yàn)AST電磁閥。ASP油壓由AST油壓通過節(jié)流孔產(chǎn)生，再通過節(jié)流孔到回油。ASP油壓通常在7.0MPa左右。當(dāng)AST電磁閥1或3動(dòng)作時(shí)，ASP壓力升高，ASP1壓力開關(guān)動(dòng)作；當(dāng)AST電磁閥2或4動(dòng)作時(shí)，ASP壓力降低，ASP2壓力開關(guān)動(dòng)作。如果AST電磁閥沒有動(dòng)作時(shí)，ASP1或2壓力開關(guān)動(dòng)作，或AST電磁閥復(fù)位后壓力開關(guān)不復(fù)位，就存在ASP油壓報(bào)警。ASP油壓報(bào)警多數(shù)是由于節(jié)流孔堵塞造成的。當(dāng)前置節(jié)流孔〔AST到ASP的節(jié)流孔〕堵塞時(shí)，ASP油壓降低，ASP2壓力開關(guān)動(dòng)作，發(fā)出ASP油壓報(bào)警；當(dāng)后置節(jié)流孔〔ASP到回油的節(jié)流孔〕堵塞時(shí)，ASP油壓升高，ASP1壓力開關(guān)動(dòng)作，發(fā)出ASP油壓報(bào)警?？梢酝ㄟ^檢查清洗節(jié)流孔來去除故障。當(dāng)然AST電磁閥故障也會(huì)發(fā)出A