汽轮机检修机械超速遮断系统

危急遮断油门
不同机组，遮 断油门（遮断滑 阀）结构有很大 不同。
总结一下，大 致分为两类，一 类靠安全油压推 动机械部分，从 而实现密封，建 立安全油压。 （左）
另一类靠机械 部分封住安全油 至回油通路。 （右）
危急遮断油门
碰钩间隙（挂钩间隙），指 遮断油门在复位状态时，危急遮 断器（飞锤或飞环）撞击子与碰 钩之间的最小间隙。也就是图中 的“转动间隙”重要组成部分，机组不同，这部分系统是 多种多样的，且不说大大小小的机组型号那么多，仅仅三大汽轮机公 司的产品，同样额定功率的机组，调速系统也差别非常大。所以这部 分想要面面俱到，根本是不可能的。
楼主对上汽接触最多，哈汽、东汽、北重、青汽的，只能说见过， 没啥印象，所以里面的内容同其它PPT一样，还是以上汽30万、60万 机组为主。话说上汽30万机组K156和H156的也不完全一样。
观察孔直接查看泄油量。
如果在试验位置时，遮断油门动作，安全油压到零，并不代表是遮断油门泄漏量大，也 有可能是一级节流孔堵塞（这个堵过），所以尽量还是打开观察孔，检查遮断油门泄漏 情况。如果确实泄漏量大，需要检查遮断油门密封情况。（记得我前面提过吧，阀碟锁 紧螺母旋紧力矩过大，会偏斜的，泄漏量会变大。）
复位时，通过扳动遮断复位连杆，复位杆拨动碰钩，碰钩通过转轴带动滑阀，使阀芯 压紧阀座，封住安全油泄油。阀碟左侧与主油箱直接相通，基本上是大气压，阀碟右侧安 全油作用在阀碟横截面上，作用力向左，从而使阀碟保持密封状态。
另一种危急遮断油门
复位时靠复位油压力，推动活塞向下移动， 拉钩在弹簧力的作用下转动（弹簧未画出），利 用机械结构锁止，压住活塞，切断安全油泄油， 从而建立安全油压。
2、遥控复位。复位电磁阀接收信 号，遥控复置气缸进气将活塞杆推 出，活塞杆推动连杆，使遥控复置 手柄置于“复置”位置，从而实现 遥控复位。复位成功后延迟几秒， 电磁阀接收信号，遥控复置气缸进 气使活塞杆回缩。
复位（挂闸）其实就是建立安全油压的过程。
机械超速遮断机构原理
遮断过程
超速遮断：
汽机转速超过额定转速10-12%时， 撞击子击出并与碰钩发生碰撞，碰 钩带动危急遮断油门打开泄油，由 于一级节流孔的节流，隔膜阀控制 油压（自动遮断母管油压）降低至 零，隔膜阀在弹簧力作用下打开， AST油管泄油，汽机遮断。
锁紧螺母将阀碟和滑阀固定 在一起，滑阀在套筒内轴向移动， 处于遮断状态时靠盖板限位，处 于复位状态时阀座和滑阀凸肩同 时密封限位。滑阀内部开有通槽， 碰钩部分伸入槽内并和滑阀保留 一定间隙。碰钩通过转轴固定在 集成块上，并由止退螺钉防止转 轴脱出。
二级节流孔装在集成块内部 加工孔中，像螺钉一样，需拆掉 外部油管接头才能看到。
手动遮断：
就地用手推动“遮断复置手柄”至 遮断位置，通过连杆带动碰钩，强 制使碰钩脱扣，从而卸去低压安全 油。
关于打闸：上汽的这种系统，在控制室打闸，机械超速遮断系统是不动作的，也就是低压安全 油这部分没有变化，是ETS部分接受打闸信号。只有就地打闸，才是卸掉低压安全油。
机械超速遮断机构原理
充油试验过程
气缸为双侧进气，一边与压缩空 气相通时，另一边与排气口相通， 从而实现气缸开关。
手动遮断与复位手柄及连杆
手动遮断与复位手柄通 常固定在车头箱的前端，和 充油试验手柄并列布置（充 油试验手柄在右侧），和充 油试验油门一起用铁盒保护， 并挂警告标志，防止误碰。
手动复位时，只需将复 位手柄用力推向“复置”位 置，停留几秒后松开。如果 复位成功，手柄会停留在 “正常”位置，隔膜阀上方 安全油压建立；如果失败， 则会回到“遮断”位置，隔 膜阀上方油压到零。
充油试验结束，一定要等撞击子回缩以后才能复位， 否则，就粗大事了，老板很生气，后果很严重。
危急遮断油门复位装置（遥控）
图中气缸倒 立，实际复 位时活塞杆
向上
复位电磁阀为两位四通电磁阀， 一空路排当接气需仪，要用另复压外位缩 两时空 路，气 非电进 别磁气 接阀， 至带一 遥路 控向 复 置电气，缸气活缸塞上上部下 空腔 间室 与。 进遥 气控 管复置气 缸接活通塞，杆气顶缸在下复 部置 空遮 间断 与手 排柄 气上一个 L时相实型，同现延相，复伸当气位杆于。缸上用延活，手 迟塞当将 几杆气复 秒向缸置 后下活遮 （运塞断 复动杆手，顶柄出推 至位“需复要置停”留状几态 秒， ）从 ，而 电实 磁现 阀遮断机 构失的电遥，控气复缸位上。 部在 空复 间位 与连 排杆 气上装有 扭接力通弹，簧气，缸使下连 部杆 空对 间碰 与钩 进有 气一个使 其管遮相断同的，弹气簧缸力 活， 塞确 杆保 向遮 上断 运油门能 够动顺，利为遮遮断断。油门顺利遮断留 出足够空间。
注油后，高备泵可以独立运行，但是需要关闭注油门。
机械超速遮断机构原理
供油母管来由分两路，一路至 充油试验油门，该油门为常关阀， 只有在做充油试验时打开；另一路 经一级节流孔向低压安全油部分供 油。一级节流孔后分三路，一路经 二级节流孔至危急遮断油门，并设 有两只安全阀控制油压；一路经充 油试验滑阀至危急遮断油门，该路 运行中保持畅通；一路至隔膜阀上 腔作为控制油，正常运行中该油路 没有油或仅有少量油流过（有些隔 膜阀上腔放空气装置内有节流孔， 泄油至汽机前箱。），不会对低压 安全油压力造成影响。
3、遥控复置气缸活塞处于回缩状 态，以保证需要遮断时正常遮断。
4、膜阀上腔控制油压保持为低压 安全油压，隔膜阀处于关闭状态， 切断AST至无压回油。
5、充油试验油门处于关闭状态。
6、危急遮断器撞击子处于回缩状 态。
机械超速遮断机构原理
复位（挂闸）过程
1、就地复位。遮断复置手柄推向 “复置”位置，通过连杆带动危急 遮断油门关闭，安全油压建立并通 过油压将遮断油门关闭，隔膜阀控 制油压建立，松掉手柄使其自动回 复到中间位置即可。
楼主尽量以原理说明和对系统的理解入手，希望对各种机型都有 借鉴作用。
简介
机械超速遮断系统是汽轮机除ETS系统外的另一套安全保障系统， 在汽机意外超速时，通过泄去隔膜阀的控制油压（即低压安全油压） 来泄去AST 油压实现停机；另外还设置了一套手动装置，可以通过操 作手柄泄去隔膜阀的控制油压来泄去AST 油压实行停机。这种泄去隔 膜阀的控制油压的方式都不受电信号（ETS停机信号）的影响而能直 接遮断汽机。
飞锤（飞环）动作时，拉钩转动，活塞在下 部弹簧力作用下向上移动，挡住碰钩退回，安全 油泄油被打开。
这种结构中安全油本身对活塞的作用力不起 任何作用。
测量挂钩间隙时，用外力直接将活塞压下， 既可以复位，且状态与运行中一致。
危急遮断器（飞锤、飞环）
危急遮断
器主要有重锤式 （飞锤式）和飞 环式两种，虽然 结构差别比较大， 但是原理是一样 的。
复位电磁阀控制压缩空一级气节至流遥孔控和复两置个气安全缸阀活在塞一进个气模，块从上，而节实流现孔碰钩的遥控复位。
在上方的一个丝堵里面，拆掉丝堵可以看到。是 一个螺钉的样子，可以拆出来清洗。
机械超速遮断机构原理
正常运行状态
1、遮断复置手柄置于中间位置， 危急遮断油门关闭（或有轻微泄 漏）。
2、充油试验手柄处于“运行”位 置，充油试验滑阀打开通油。
充油试验手柄推至“试验”位
置，从而通过连杆带动充油试验滑 阀关闭。打开充油试验油门，从供 油母管来压力油喷入撞击子内，使 撞击子击出，形成类似于超速的状 态，遮断油门打开泄油。充油试验 滑阀将油路切断，遮断油门仅泄掉 通过二级节流孔的安全油，由于二 级节流孔直径远小于一级节流孔， 因此对隔膜阀控制油压不会产生影 响，不会使汽机真正遮断。动作后 只需关闭充油试验油门，待撞击子 回缩后，即可就地复位，复位成功 后松掉充油试验手柄。
压，而不是在飞锤内油的离心
力。
充油试验结束，充油门关闭，
飞锤内的油通过撞击子和调整 圈之间的间隙甩出，油压降低， 飞锤回位。
充油试验滑阀
其实就是一个隔离门，进口和安全油母管相连， 出口和危急遮断油门相连。
正常运行中，在弹簧力的作用下，滑阀处于左侧 位置，滑阀进口和出口连通。
充油 试验 时
通过遮断复位手柄的位置变化，可 以判定飞锤是否动作，从而确定充油试 验是否成功，所以不需要飞锤动作指示 装置。
原因是遮断油门泄漏量偏大（或二级节流孔堵 塞），当充油试验滑阀切断主油路以后，仅靠二级 节流孔通过的安全油量不足以维持遮断油门密封。
其实这在调试时就可以检查，挂闸后，将充油试
充油 试验 时
验手柄推至“试验”位置，观察隔膜阀上方安全油 压力应无明显降低。这也是检查遮断油门是否泄漏
的一个简单方法。当然，如果不放心，也可以打开
危急遮断
器装在汽轮机主 轴前端的短轴上， 撞击子（飞环） 的重心偏离转子 的中心。
危急遮断器（飞锤、飞环）动作原理
装飞锤的短轴中心线上加工有中心孔，通往飞 锤端盖处环形槽，用以做充油试验。
装飞环的短轴不需要中心喷油孔，充油试验时 通过油管直接喷油至飞环内。
撞击子（飞环）的重心偏离汽轮机的中心，在 汽轮机旋转时始终有一个离心力。
骑缝螺钉用于固定端盖，解 体时也从这一侧解体，无需动 调整圈。
充油试验时飞锤内部变化
充油
充油试验时，需要一定压力
试验
的油进入飞锤内部，因此需要
进油
记录充油压力。
孔
充油试验时，缓慢打开充油
门，压力油进入飞锤内部，对
飞锤施加一个朝向击出方向的
力（图中向上）。当油压高到
一定程度，飞锤在油压的作用
下击出。这个过程主要是靠油
供油系统
注意这低个压节安流孔全，油在在运机转组层运平行台中 下由方主套油装泵油提管上供，，有而一在根调细试油期管，间 出则套由装高油压管密又回封套油装备油用管泵，（上简面称 有高两备片泵法）兰提夹着供一。个机节组流运孔行板中。， 是主持油续泵放出空口气用分的两。路，一路通过 注油器，作为注油器工作油； 一路通过逆止门和节流孔，提 供低压安全油，该节流孔的作 用是控制低压安全油供油量， 保证注油器正常工作。高备泵 出口装有溢流阀，用以调整出 口压力。高备泵不能直接从主 油箱吸油，投用前需进行注油 （部分改造放在主油箱下方， 不需要注油），因此在其进口 处接有从润滑油母管来的注油 管。
充油试验滑阀和二级节流孔配合，相当于某些机 组的隔离阀（或者叫隔绝阀，这个楼主没见过）。
充油试验滑阀的另一作用
这个原厂是平头 （一字头）螺钉， 建议更换为内六角 螺栓，便于检修。 会方便很多哈。
充油试验滑阀在调试时还有一个重要作用，即是 判断遮断油门是否泄漏量过大。
曾经有案例，机组做充油试验，充油试验手柄刚 推到“试验”位置，机组跳闸。
危急遮断器（飞锤）结构
充油 试验 进油
孔
飞锤全 行程
飞锤的结构也不完全一样， 但是基本上都包括这几部分： 撞击子、弹簧、调整圈、端盖。
调整圈用于调整弹簧紧力， 从而改变飞锤动作转速。至于 每旋转45°动作转速改变多少， 需要根据说明书的说明。调整 圈有定位螺钉固定，防止运行 中位置发生变化。
飞锤全行程7mm，也就是 说飞锤击出时最多可击出7mm， 飞锤与碰钩之间的距离在遮断 状态下应大于7mm。
离心力F=mv2/r=Fω2r m为质量 v为线速度，ω为角速度。 r为旋转半径，即飞锤重心偏离主轴中心的距离 汽轮机在正常运行时，飞锤的离心力不足以克 服弹簧的预紧力，飞锤保持在原来位置。当机组转 速上升到额定转速的110～112％（3300～ 3360r/min）时，飞锤的离心力大于弹簧的预紧力， 使飞锤迅速击出，撞击在保安装置的跳闸装置上， 实现紧急停机。
充油试验时，推动充油试验手柄至“试验”位置， 滑阀向右移动，将进出口封闭，切断与危机遮断油 门的连接。这时候，另一路经过二级节流孔向危急 遮断油门供油，保证遮断油门的密封。
这时如果进行充油试验，飞锤动作，将使遮断油 门打开，卸去安全油。因为充油试验滑阀关闭，仅 有少量安全油通过二级节流孔卸掉，二级节流孔比 一级节流孔孔径要小得多，因此不会影响安全油压 力，不会造成跳机。
危急遮断油门结构
阀碟
滑阀
多次实践证明，如果这 个锁紧螺母旋紧力矩过 大，阀碟通常会偏斜， 从而漏油，不信你试试。
两密封面（需同时密封）
碰钩
阀座 定位销孔
锁紧螺母（带止退）
危急遮断油门密封原理
安全油通 往此处
油压
遮断状态
复位时
复位状态
通往遮断油门的安全油进入到阀碟右侧空间。
遮断状态，阀碟和阀座脱离，安全油通过阀座中心孔卸掉。