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1、II期保安油系统说明保安油系统分为高压保安油和低压保安油两部分,其功能是:接受发出的指令,完成挂闸、驱动阀门及遮断机组等任务。本机组的保安油系统应满足下列要求:1. 挂闸2. 适应高、中压缸联合启动要求。3. 适应中压缸启动要求。4. 具有超速限制功能,具有超速保护功能。5. 需要能,能够快速、可靠地遮断汽轮机。6. 适应阀门活动试验要求。一、 系统设备介绍1. 油动机1.1. 作用:是系统的执行机构,受控制完成阀门的开启和关闭。机组设有四个高压调节阀油动机、二个高压主汽门油动机、二个中压主汽门油动机、二个中压调节阀油动机。所有油动机都是单侧进油,其开启由油驱动,关闭靠弹簧,以保证在失去动力油
2、的情况下油动机能够关闭。1.2. 当油动机快速关闭时,为使汽阀与阀座的冲击力在较小的范围内,在油动机活塞底部设有缓冲装置。1.3. 油动机由油缸、位移传感器和控制块组成。1.4. 油动机按其动作类型可分为连续动作和开关控制型。四个高压调节阀、右侧主汽阀、中压调节阀的油动机都是连续控制型油动机,控制块上有电液转换器、卸载阀、关断阀、遮断电磁阀。而左侧主汽阀和两个中压主汽阀为开关型油动机,只有全开和全关两个位置,控制块上有卸载阀、遮断电磁阀、关断阀、试验电磁阀等,试验电磁阀的功能是在阀门活动试验时提供油动机试验。(示意图为期资料)2. 卸载阀2.1. 作用:当汽轮机挂闸时,遮断电磁阀(、)失电,安
3、全油压使卸载阀关闭,关断阀开启,油动机工作准备结束,油动机在压力油的作用下使阀门打开。当汽轮机发生保护动作时,遮断电磁阀(、)得电,高压安全油泄回油箱,当安全油压失去时,卸载阀打开,将油动机活塞下腔室接通油动机活塞上腔室及排油管,在弹簧力及蒸汽力的作用下快速关闭油动机,同时伺服阀将与活塞下腔室相连的排油口也打开接通排油,作为油动机快关的辅助手段。2.2. 卸载阀动作过程:机组正常运行时,卸载阀处于关闭状态,使进油与回油口不接通,当机组跳闸时,遮断油压泄去,高压进油与回油接通,油动机底部的高压油泄去,在弹簧的作用力下,油动机关闭,使汽轮机阀门关闭。3. 电液转换器(电液伺服阀)(图为期资料)3.
4、1. 电液伺服阀的作用:电液伺服阀接受指令,实现阀门的连续控制。3.2. 电液伺服阀的动作过程:当有欲使执行机构动作的电气信号由伺服放大器输入时,则伺服阀力矩马达中的电磁铁线圈中就有电流通过,并在两旁的磁铁作用下,产生一旋转力矩使衔铁旋转,同时带动与之相连的挡板转动,此挡板伸到两个喷咀中间。在正常稳定工况时,挡板两侧与喷咀的距离相等,使两侧喷咀的泄油面积相等,则喷咀两侧的油压相等。当有电气信号输入,衔铁带动挡板转动时,则挡板移近一只喷咀,使这只喷咀的泄油面积变小,流量变小,喷咀前的油压变高,而对侧的喷咀与挡板间的距离变大,泄油量增大,使喷咀前的油压力变低,这样就将原来的电气信号转变为力矩而产生
5、机械位移信号,再转变为油压信号,并通过喷咀挡板系统将信号放大。挡板两侧的喷咀前油压与下部滑阀的两个腔室相通,因此,当两个喷咀前的油压不等时,则滑阀两端的油压也不相等,两端的油压差使滑阀移动并由滑阀上的凸肩控制的油口开启或关闭,以控制高压油通向油动机活塞下腔,克服弹簧力打开汽阀,或者将活塞下腔通向回油,使活塞下腔的油泄去,由弹簧力关小或关闭汽阀。为了增加调节系统的可靠性,在伺服阀中设置了反馈弹簧并在伺服阀调整时设有一定的机械零偏,这样,假如在运行中突然发生断电或失去电信号时,借机械力量最后使滑阀偏移一侧,使伺服阀主阀芯负偏,汽阀亦关闭。 4. 危急遮断控制块4.1. 作用:接受或机组跳闸信号,主
6、遮断电磁阀(、)失电,遮断机组,它是调节保安系统中最重要的部件之一。4.2. 通过两行程开关,主遮断电磁阀可以在线做电磁阀动作试验。在电磁阀试验状态下,使(或)分别失电,当检测到行程开关(或)常闭触点由断开变为闭合时,则主遮断电磁阀试验成功。4.3. 在机组超速试验时,高压遮断组件的隔离阀处于正常状态,它使进入主遮断阀的高压安全油由紧急遮断阀提供。接受到操作员升速指令后,将机组转速提升到动作值,危急遮断器飞环打出,泄掉高压保安油,快速关闭各进汽阀,遮断机组。4.4. 在飞环充油试验中,先使隔离阀()带电动作,由紧急遮断阀提供高压安全油,其上设置的行程开关()的常闭触点闭合、的常闭触点闭合并对外
7、发讯,检测到信号后,使复位试验阀组的喷油试验电磁阀()带电动作,润滑油进入飞环腔室,使飞环动作。在允油试验过程中,机组不会遮断,主遮断电磁阀(,)提供机组安全保护。5. 试验阀组5.1. 作用:在机组跳闸状态下,根据运行人员指令使复位电磁阀组的复位电磁阀1带电动作,将滑润油引入危急遮断装置活塞侧腔室,活塞上行到上止点,通过危急遮断装置的连杆使危急遮断装置的撑钩复位。在飞环充油试验情况下,使喷油电磁阀2带电动作,将滑润油从导油环注入危急遮断器腔室,使危急遮断器飞环击出。6. 手动停机机构:6.1. 作用:提供机组紧急情况下人为遮断机组的手段,运行人员在机组紧急状态下,转动并拉出手动停机机构手柄,
8、通过危急遮断装置连杆使危急遮断装置的撑钩脱扣,并导致遮断隔离阀组的紧急遮断阀动作(4),泄掉高压保安油,遮断汽轮机。6.2. 机械停机电磁铁作用:为机组提供紧急状态下遮断机组的手段。各种停机电气动作信号都将送到机械停机电磁铁(3)上使其动作,带动危急遮断装置连杆使危急遮断装置的撑钩脱扣,并导致高压遮断组件的紧急遮断阀动作,泄掉高压保安油,快速关闭各进汽阀,遮断机组。二、 各阶段电磁阀动作过程:1. 挂闸:汽机挂闸以前,满足“所有阀关”、“汽机已跳闸”条件,此时,由DEH输出挂闸指令,使复位阀组件1YV电磁阀带电,推动危急遮断装置的活塞,带动连杆使转块转动,DEH在20s钟检测到行程开关ZS1的
9、常开触点由断开到闭合,ZS2的触点由闭合到断开,此时,DEH输出信号使1YV断电,ZS1的触点又由闭合到断开。DEH发出挂闸指令同时使主遮断电磁阀5YV、6YV、7YV、8YV带电,高压安全油建立,压力开关PS1、PS2、PS3的常闭触点断开,高压部分挂闸完成。2. 喷油试验:为确保危急遮断器飞环在机组一旦出现超速时,能迅速飞出,遮断汽轮机,需经常对飞锤进行活动试验。此活动试验时将油喷到飞环中增大离心力,使之飞出。但飞环因喷油试验飞出不应打闸。为提高可靠性,增加了试验用隔离电磁阀。做喷油试验时,4YV带电,检测到隔离电磁阀在隔离位后(使高压遮断阀组安全油不泄去),2YV带电,油喷进危急遮断器中
10、,飞环击出,ZS2发讯,然后使2YV失电,过一段时间后,1YV自动挂闸,挂上闸后,再使隔离电磁阀失电,最后,危急遮断器恢复到正常位置。3. 机械超速试验在汽轮机首次安装或大修后,必须验证机械超速保护动作的准确性,投入超速保护试验时, DEH自动将目标转速设置为3390r/min ,机组由3000 r/min开始以速率300r/min/min升速到108%额定转速,然后速率变为100r/min/min,转速缓慢上升到飞环动作转速,遮断汽机。飞环动作转速在110%111%之间,满足要求。4. 主遮断电磁阀试验在高压遮断集成块上有四个主遮断电磁阀5YV、6YV、7YV、8YV及压力开关PS4、PS5
11、,5YV、6YV、7YV、8YV应分别做试验,确保做试验时另外三个遮断电磁阀常带电。5. 阀门活动试验为确保阀门活动灵活,需定期对阀门进行活动试验,以防止卡涩。5.1. MSV阀活动试验:右侧开始试验时,MSVR以10%/秒的速度从全开位到全关位,当MSVR关到10%时,MSVR快关阀带电,全关到零位,然后,MSVR快关阀失电,MSVR以10%/秒的速度从全关位到全开位;左侧开始试验时,MSVL试验电磁阀带电,MSVL从全开位到全关位,当MSVL关到10%时,MSVL快关阀带电,全关到零位,然后,MSVL试验电磁阀及快关阀失电,MSVL从全关位到全开位。5.2. CV阀活动试验:CV1试验时,
12、CV1以10%/秒的速度从正常调节位到全关位,当关到10%时,快关阀带电,全关到零位,然后,CV1快关阀失电,CV1以10%/秒的速度从全关位到正常调节位。CV2、CV3、CV4活动试验同CV1。5.3. ICV及RSV活动试验:左侧试验时,ICVL以10%/秒的速度从全开位到全关位,当关到10%时,快关阀带电,全关到零位,接着,RSVL试验电磁阀带电,RSVL从全开位到全关位,当RSVL关到10%时,RSVL快关阀带电,全关到零位,然后,RSVL试验电磁阀及快关阀失电,RSVL从全关位到全开位,接着,ICVL快关阀失电,ICVL以10%/秒的速度从全关位到全开位。右侧活动试验同左侧。6. 汽轮机保护跳闸当汽轮机发生保护动作时,使机械停机电磁铁(3)带电,同时使高压遮断电磁阀(5、)失电,机械停机电磁铁(3)通过危急遮断装置连杆使危急遮断装置的撑青钩脱扣,危急遮断装置连杆使机械遮断阀动作,将高压安全油的排油口打开,泄掉高压安全油,快速关闭各汽门,遮断机组,而高压遮断电磁阀失电,直接泄掉高压安全油,快速关闭各阀门。因此危急遮断装置的撑钩脱扣后,即使遮断隔离阀组的机械遮断阀拒动,系统仍能遮断所有的汽门,以确保机组安全。