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推薦兩篇與其相關(guān)的推文： 【大修現(xiàn)場六】捋一捋高中壓主汽門、調(diào)門液壓伺服系統(tǒng)及危急遮斷系統(tǒng) 01-EH油系統(tǒng)概述 EH油系統(tǒng)是汽輪機(jī)數(shù)字電液系統(tǒng)-DEH中一個(gè)重要組成部分，它由供油系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、危急遮斷系統(tǒng)三大部分組成。 EH油系統(tǒng)的功能是接受DEH輸出指令，控制進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥開度，改變進(jìn)入汽輪機(jī)做功蒸汽流量，滿足汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速及負(fù)荷的變化要求，同時(shí)也維護(hù)機(jī)組的安全穩(wěn)定，可以說EH油系統(tǒng)是DEH的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 供油系統(tǒng) EH油系統(tǒng)是以高壓抗燃油為流體工質(zhì)，為各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)及安全部件提供動力油，并保證油的品質(zhì)，供油系統(tǒng)由供油裝置、再生裝置、油冷卻器等組成。 執(zhí)行機(jī)構(gòu) EH執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受DEH的指令信號，調(diào)節(jié)各調(diào)節(jié)門的開度，包括主汽門2臺，主汽調(diào)門2臺，中、低壓抽氣調(diào)門各3臺，補(bǔ)氣調(diào)節(jié)門1臺，補(bǔ)氣主汽門1臺。 危急遮斷系統(tǒng) 危急遮斷系統(tǒng)受汽輪機(jī)遮斷參數(shù)控制，當(dāng)這些監(jiān)控的參數(shù)超過限制值時(shí)，系統(tǒng)就會自動關(guān)閉全部閥門或者只關(guān)調(diào)節(jié)門，保證機(jī)組安全運(yùn)行。 02-供油系統(tǒng) EH油供油系統(tǒng)使用的是三芳基磷酸酯抗燃油，主要功能是提供控制設(shè)備動力油和安全油，同時(shí)保證油品的正常理化特性和運(yùn)行特性。主要由油箱、油泵、控制模塊、濾油器、冷油器、蓄能器以及一套自循環(huán)濾油和自循環(huán)冷卻系統(tǒng)組成。 供油裝置 提供控制設(shè)備動力油和安全油，同時(shí)保證油品的正常理化特性和運(yùn)行特性。它是由油箱、油泵、控制塊、磁性過濾器、濾芯、溢流閥、蓄能器、單向閥、冷油器、EH端子箱和一些對油壓、油溫、油位的報(bào)警、指示、控制的儀器儀表。 再生裝置 再生裝置是用來儲存吸附劑使抗燃油得到再生的裝置（使油品保持中性、去除雜質(zhì)和水分）該裝置由再生樹脂和精密濾器組成。 油管路系統(tǒng) 油管路系統(tǒng)主要由一套供油油管、回油油管、安全油管、供油蓄能器、回油蓄能器組成，它使供油系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、危急遮斷系統(tǒng)形成回路。 EH油供油系統(tǒng)的主要設(shè)備有一個(gè)不銹鋼油箱；兩個(gè)容量相同的油泵；一套循環(huán)泵組，一個(gè)EH油控制模塊；一個(gè)翻版式液位計(jì)；一個(gè)數(shù)顯溫度控制器；兩個(gè)冷油器裝在油箱旁邊；出口處裝有一個(gè)氣-液式高壓蓄能器。 EH油箱 EH油箱設(shè)計(jì)成能容納900升抗燃油的不銹鋼體，滿足機(jī)組日常用油量。 EH油箱有四塊顯示油壓的表，分別是1泵出口壓力，2泵出口壓力，系統(tǒng)壓力以及冷卻油泵出口壓力。 EH油泵 EH油泵采用進(jìn)口高壓變量柱塞泵，2臺泵采用并聯(lián)工作方式，一臺工作，一臺備用，提高供油系統(tǒng)穩(wěn)定性。兩臺泵布置在油箱下方，保證油泵的吸入壓頭。 油泵的結(jié)構(gòu)如下圖所示。這是一種恒壓變流柱塞泵，油泵的輸出流量會隨著系統(tǒng)的用油量自動調(diào)節(jié)。每臺泵都有進(jìn)出口隔離門，便于檢修隔離。正常情況處于打開。 控制組件 油泵出口濾網(wǎng) 每個(gè)套筒里裝有1個(gè)3微米金屬絲網(wǎng)濾芯，起過濾雜質(zhì)作用。 逆 止 閥 每臺泵出口高壓油路都有一個(gè)逆止閥，防止油倒流。 溢 流 閥 溢流閥設(shè)置油壓一般高于油泵出口油壓2MPa以上，當(dāng)油壓高于整定值后，油將被送回油箱，確保系統(tǒng)安全。 出 口 截 止 閥 2個(gè)截止閥正常全開，手動關(guān)閉后，便可對油路上的濾器、逆止閥進(jìn)行檢修。 冷油器 兩個(gè)冷油器在油箱東邊，冷卻器內(nèi)水從管子流過，需要冷卻的油從環(huán)繞的管束中穿過失去熱量。 冷油器進(jìn)出口分別有截止閥可以實(shí)現(xiàn)手動控溫，當(dāng)油溫仍然不能下降的時(shí)候，可以開啟冷卻油泵進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)油溫降低。正常運(yùn)行中油溫在37-60度℃。 蓄能器 高壓蓄能器在油箱旁邊，作用在高壓出油管上面，用來減少系統(tǒng)的壓力波動，補(bǔ)償流量變化，提高供油品質(zhì)。 蓄能器鋼瓶內(nèi)部的氣囊預(yù)先充好氮?dú)?，?dāng)高壓油產(chǎn)生時(shí)，氣囊被外側(cè)的高壓油擠壓收縮，直到二力平衡，此時(shí)氣囊儲存彈性能，蓄能器模塊上有截止閥，可以隔絕系統(tǒng)油，便于檢修。蓄能器正常壓力在9.3MPa左右。低于8.3MPa需要及時(shí)沖氮?dú)狻?/span> 再生裝置 再生裝置是用來儲存吸附劑使抗燃油得到再生的裝置（使油品保持中性、去除雜質(zhì)和水分）該裝置由再生樹脂和精密濾器組成。 再生裝置需要運(yùn)行人員定時(shí)投運(yùn)，保證油品質(zhì)量，必要時(shí)增加濾油機(jī)，同時(shí)投運(yùn)，提高脫水，除顆粒度效率和質(zhì)量。 03-執(zhí)行機(jī)構(gòu) 油動機(jī)簡介 油動機(jī)是DEH控制系統(tǒng)重要組成部分之一，每個(gè)油動機(jī)與系統(tǒng)之間都有3根油管相連（以調(diào)門為例）： 一根是由EH系統(tǒng)提供的高壓油作為油動機(jī)的動力油源。（動力油） 一根回油管跟系統(tǒng)的有壓回油母管相連接，出口有一個(gè)逆止閥，防止在線維修的時(shí)候油倒流。（有壓回油） 另外一根為安全油管，出口處也有一個(gè)逆止閥，用于泄去油動機(jī)安全有壓以達(dá)到快速關(guān)閉該油動機(jī)。（安全油） 油動機(jī)分類 油動機(jī)均為單側(cè)型，油壓提供開啟力，彈簧提供關(guān)閉力。 油缸，是單側(cè)進(jìn)油的，液壓油缸與一個(gè)控制模塊連接，在這個(gè)控制塊上裝有截止閥、快速卸荷閥、逆止閥等，控制油動機(jī)的油回路，以上加上不同的附加組件可以組成兩種基本形式的執(zhí)行機(jī)構(gòu)——開關(guān)型和控制性。其中RSV為全開全關(guān)型，其余為可控型。 其中，高壓主汽門油動機(jī)（簡稱TV）的安全油管和危機(jī)遮斷（AST）油總管連接，高壓調(diào)門油動機(jī)（簡稱GV）、中壓抽汽調(diào)門油動機(jī)（簡稱IV）、低壓抽汽調(diào)門油動機(jī)（簡稱LV）的安全油管和超速保護(hù)（OPC）油總管連接。 油動機(jī)部件 高壓主汽門油動機(jī)主要部件的主要是由油缸、卸荷閥、逆止閥、截止閥，AST油作為它的安全油。 高壓主汽調(diào)門油動機(jī)主要部件的主要是由油缸、卸荷閥、逆止閥、截止閥， 、LVDT電液伺服閥、濾網(wǎng)，OPC油作為它的安全油。 中、低壓抽氣調(diào)門與主汽調(diào)門主要部件一樣。 油動機(jī)部件-LVDT LVDT中文名叫做線性位移差動變送器，由鐵心、銜鐵、初級線圈、次級線圈組成 。 初級線圈、次級線圈分布在線圈骨架上，線圈內(nèi)部有一個(gè)可自由移動的桿狀銜鐵。當(dāng)銜鐵處于中間位置時(shí)，兩個(gè)次級線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等，這樣輸出電壓為0;當(dāng)銜鐵在線圈內(nèi)部移動并偏離中心位置時(shí)，兩個(gè)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不等，有電壓輸出，其電壓大小取決于位移量的大小。
LVDT相當(dāng)一個(gè)管狀變壓器，管里分布三組線圈，一個(gè)純鐵鐵芯，該鐵芯與油缸活塞桿鏈接，活塞桿帶著鐵芯上下移動，使2組次級線圈的感應(yīng)電動勢發(fā)生變化，介調(diào)器（解調(diào)器）將兩個(gè)線圈的感應(yīng)電動勢疊加整流后輸出一個(gè)跟與活塞桿成正比的反饋電壓送到加法器，加法器將這個(gè)反饋電壓和來自DEH的指令電壓做比較，將差值送到伺服放大器。當(dāng)DEH的指令電壓大于LVDT的反饋電壓時(shí)，代表油動機(jī)開度不夠，伺服放大器會輸出一個(gè)正向電流，打開伺服閥高壓油與高壓油缸油路，油缸進(jìn)油，活塞上移。同時(shí)，LVDT反饋電壓也線性增大，最終兩個(gè)電壓差值趨向于0，伺服閥切斷供給油路，活塞開度保持不動，完成加大開度過程。反之亦然。
油動機(jī)部件-電液伺服閥 MOOG伺服閥外觀
油動機(jī)部件-卸荷閥 快速卸荷閥安裝在油動機(jī)液壓模塊上，作用是當(dāng)機(jī)組發(fā)生故障準(zhǔn)備緊急停機(jī)的時(shí)候或在危急遮斷裝置的危急遮斷油泄壓后，可使油動機(jī)活塞下腔的壓力油快速釋放，是閥門快速關(guān)閉。保護(hù)機(jī)組安全。
● 正常運(yùn)行，AST、OPC油壓建立→P1油壓建立等于P2，杯形閥關(guān)閉→ ③ 、④油路隔開，HP與活塞下油缸連接→閥門開度增大 ● 出現(xiàn)遮斷信號，AST、OPC油壓失去，P1下降→杯形閥打開 ③ 、④油路相通，活塞下油缸油泄去→閥門關(guān)閉
控制型執(zhí)行機(jī)構(gòu) 控制型執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以將閥門控制在任意的中間位置，以適應(yīng)進(jìn)氣量的需要。 高壓主汽調(diào)門、中、低壓抽氣調(diào)門均為控制型執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
控制型執(zhí)行機(jī)構(gòu)不能將閥門控制在任意的中間位置，只能全開或全關(guān)用來保護(hù)機(jī)組。 高壓主汽門、中為開關(guān)型執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
04-危急遮斷系統(tǒng)簡介 為了防止汽輪機(jī)在運(yùn)行中因部分設(shè)備工作失?？赡軐?dǎo)致的汽輪機(jī)重大損傷事故，因此危急遮斷系統(tǒng)就產(chǎn)生了，它負(fù)責(zé)監(jiān)視這些參數(shù)，當(dāng)這些參數(shù)超過限制值時(shí) ，該系統(tǒng)就會送出遮斷信號關(guān)閉全部汽輪機(jī)進(jìn)氣閥門。 被監(jiān)視的參數(shù)：汽輪機(jī)超速、推力軸承磨損、軸承油壓過低、冷凝器真空過低、抗燃油油壓過低。 危急遮斷系統(tǒng)主要由危急遮斷模塊（電磁閥模塊）、隔膜閥、空氣引導(dǎo)閥、壓力開關(guān)等組成。 危急遮斷模塊 4只AST電磁閥 2只OPC電磁閥 2只逆止閥 各零件連接通道
危機(jī)遮斷控制塊的主要功能是為啟動停機(jī)危急遮斷（AST）與超速保護(hù)（OPC）母管之間提供接口。控制塊上裝有6只電磁閥（4只AST，2只OPC），內(nèi)部設(shè)有2個(gè)單向閥，控制塊內(nèi)加工了很多油路，連接各個(gè)元件。 二只單向閥安裝在AST、OPC油路之間，當(dāng)OPC電磁閥通電打開時(shí)候，OPC母管油壓泄去，由于單向閥的存在，AST油壓不受影響，因此主汽門仍然保持全開閥位，當(dāng)轉(zhuǎn)速降到額定轉(zhuǎn)速時(shí)，OPC恢復(fù)失電關(guān)閉狀態(tài)，調(diào)節(jié)閥組再次打開，控制機(jī)組轉(zhuǎn)速。當(dāng)AST電磁閥動作（失電打開），AST油壓失去，OPC通過2個(gè)單向閥，油壓也下跌，所有氣門都將關(guān)閉。
AST 機(jī)組正常運(yùn)行情況下，AST電磁閥通電關(guān)閉，從而封閉危急遮斷母管的泄油通道，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)活塞下腔的油壓能夠維持。 但是，當(dāng)電磁閥失電打開時(shí)，泄油通道打開，所有氣閥全部關(guān)閉，停機(jī)。 由圖可知，4只電磁閥呈現(xiàn)的是串并聯(lián)布置，這樣就提高了安全性——每組至少要有一個(gè)電磁閥打開，油路才能泄去，4只中的任何一個(gè)損壞、拒動作均不會引起停機(jī)，提高了可靠性。
AST電磁閥動作原理： 以AST-3為例，黑線表示HP高壓油，綠線表示無壓回油，紅線表示AST油，AST是個(gè)二級閥，擁有Y型小閥和大閥，，電磁閥帶電后，Y型閥關(guān)閉，高壓油進(jìn)入后形成一個(gè)壓力腔，頂住右側(cè)大閥的閥座，隔斷AST油路。 反之，電磁閥失電，Y型小閥打開，HP高壓油泄去，右側(cè)大閥在彈簧力作用下打開通路，AST油泄去。 ASP ASP油管路裝有2只大小一樣的截流孔，截流孔使AST油經(jīng)過但不泄掉，截流孔之前為AST油壓、之后為無壓回油，而兩個(gè)截流孔之間的油壓就是ASP油壓，因此，ASP為AST油壓的1/2左右。 由上圖可知，兩只截流孔的中間位置分別連接1、3電磁閥出口和2、4電磁閥入口， ASP油壓開關(guān)可以監(jiān)視AST具體動作的，尤其是AST單個(gè)試驗(yàn)時(shí)。當(dāng)#1、3中有一個(gè)動作時(shí)，ASP油壓增加；而當(dāng)#2、4動作時(shí)，ASP油壓降低左右。這樣既可以運(yùn)行中監(jiān)視AST動作。因此ASP也可以叫狀態(tài)油壓，就是監(jiān)視這4只AST電磁閥的狀態(tài)的油壓。
OPC OPC電磁閥： OPC主要對超速信號感興趣，由DEH控制，如果機(jī)組發(fā)生甩負(fù)荷或超速，DEH會給電磁閥3秒的脈沖信號，電磁閥打開，OPC油路泄去，調(diào)門將迅速關(guān)閉。 當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速恢復(fù)正常后，將切斷電磁閥供電，電磁閥關(guān)閉，OPC油壓重新建立，此時(shí)DEH調(diào)節(jié)氣閥，使開度與機(jī)組符合相匹配。 系統(tǒng)中2個(gè)OPC電磁閥，是雙層保障，防止一只失效不動作，給機(jī)組超速留下隱患。 隔膜閥 隔膜閥連接著低壓安全油系統(tǒng)與高壓EH高壓油系統(tǒng)，其作用是當(dāng)透平油系統(tǒng)的壓力降到不允許的程度時(shí)，可以通過EH有系統(tǒng)遮斷汽輪機(jī)，起到保護(hù)作用。 隔膜閥位于前軸承座側(cè)面，當(dāng)汽輪機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，低壓安全油通入隔膜閥上面的腔室，對膜片產(chǎn)生壓力，并克服彈簧力使閥門保持在全關(guān)位置，堵住AST危急遮斷油通往回油通道，使機(jī)組正常運(yùn)行。 當(dāng)機(jī)械超速機(jī)構(gòu)動作或者手動超速杠桿單獨(dú)動作時(shí)，安全油失去，打開隔膜閥，遮斷油泄去，關(guān)閉所有進(jìn)氣閥。
05-常見事故案例 EH油系統(tǒng)在長期運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障，如何及時(shí)有效的處理，對于整臺機(jī)組的安全運(yùn)行非常重要。 常見問題: 1、油壓晃動 2、EH油壓下降 3、EH油泄漏 4、執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障 油系統(tǒng)注意事項(xiàng)： 1、油壓降低至12MPa，檢查備用泵是否聯(lián)啟，否則手動開啟。 2、高溫運(yùn)行時(shí)，注意觀察油溫變化，做好降溫準(zhǔn)備，防止油溫過高引起油質(zhì)劣化和密封圈老化。 3、發(fā)現(xiàn)EH油泄漏，應(yīng)盡量維持油壓的前提下，隔離泄漏點(diǎn)，并及時(shí)聯(lián)系檢修人員補(bǔ)油，若無法隔離，申請故障停機(jī)。 4、若泵出口壓差高，應(yīng)啟用備用泵，聯(lián)系檢修更換濾網(wǎng)。 5、運(yùn)行泵失常，應(yīng)切換備用。 6、做好定期測壓、檢漏工作，防患于未然。 事件發(fā)生經(jīng)過 3月29日2：00，運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)EH油箱油位下降，經(jīng)檢查原因?yàn)?6機(jī)北側(cè)油動機(jī)汽缸接合面漏油，聯(lián)系常維值班人員處理，對漏油處進(jìn)行復(fù)緊。處理后，漏油量仍然逐漸變大，威脅機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。 4：00值長向省調(diào)打報(bào)告開始停機(jī)，此時(shí)總負(fù)荷215MW（#5機(jī)144MW，#6機(jī)71MW）。4：25，#6機(jī)解列，4：30，#5機(jī)解列。 9：18，拆卸油動機(jī)工作票開始執(zhí)行。拆卸完成后，生技部安排專人將#6機(jī)北側(cè)油動機(jī)送至廠家上海汽輪機(jī)廠修理。更換O型圈，并進(jìn)行15分鐘耐壓試驗(yàn)（油壓15MPa）。處理完成后立即送到現(xiàn)場安裝。至當(dāng)日22：58，所有工作完結(jié)，油動機(jī)恢復(fù)正常。 事件原因初步分析 經(jīng)對油動機(jī)解體發(fā)現(xiàn)，O型圈已損壞，判斷為廠家安裝O型圈時(shí)位置不正，運(yùn)行時(shí)受壓不均，導(dǎo)致O型圈被壓壞，運(yùn)行中EH油漏出。 存在問題： 設(shè)備在廠家制造過程裝配不符合規(guī)范，機(jī)組投入生產(chǎn)后，產(chǎn)品質(zhì)量存在的缺陷逐漸暴露發(fā)生，說明設(shè)備制造過程中裝配質(zhì)量監(jiān)管不力。 |
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