热岛汽轮机DDV阀应用及维护措施

热岛汽轮机DDV阀应用及维护措施
摘要随着中国工业的进步，自动化仪表在工业中应用逐步加深，普遍用于轮船的电
液调节也广泛应用在了汽轮机DEH的调速上，MOOG DDV阀的性能稳定、精度高、维护量小等
特点，在建峰集团的热电联产和能通热岛均能看见其身影，实际的使用过程也相对良好。

关键词汽轮机DEH DDV阀结构原理实际应用改进措施
一、前言
重庆白涛化工园区能通建设开发有限责任公司（后面简称“能通公司”）一期两套440T锅炉；6万抽汽、5万的发电机组，担负白涛化工园区内化肥、天源、驰原等用户的供电、供热工作，汽轮机的调节系统尤为重要，采用的
是南京科远的DEH控制系统，分别控制高压、中压、低压油动机，DDV电液伺服
阀为美国MOOG公司D634系列产品。

二、DDV阀的结构及工作原理
DDV阀的结构如图所示，DDV阀底座共有5个油口，分别是T、A、P、B和Y。

回油Y和T相连，P为DDV阀的入口油压，在低压电调控制中，该油压来自汽机
主油泵出口油压，A为电液转换器输出的控制油。

作为控制油压来控制油动机滑
阀下腔油压，DEH伺服模块通过调整DDV阀控制信号大小来调节使控制油压始终
保持恒定，所以B口一般不用，DDV阀在系统中一般使用在控制油压是定压的系
统中，一般使用在控制油压是定压的系统中，通过指令和反馈来比较控制滑阀的
动作，始终保持输出控制油压A口的稳定。

T、A、P、B和Y 五个油口
具有位置传感器和线性力马达的阀芯位移闭环控制室通过集成电路板实现的，将与所需的阀芯位移对应的电气信号输入集成电路板，此信号将转换为脉宽调制
电流以驱动线性力马达。

振荡器激励阀芯位置传感器产生与阀芯位移成比例的电
信号。

调节后的阀芯位移信号与指令信号进行比较，比较发信位置偏差产生电流
作用在马达线圈中，推动阀芯移至指定位置，阀芯位置偏差即减为零。

最后得到
的阀芯位移与输入的电信号成正比。

自动式伺服阀（DDV）的剖面图
DDV阀采用的线性力马达是永久磁式差动马达，永久磁铁可提供部分所需的
磁动力，驱动线性力马达所需电流显著低于相应比例电磁铁，线性力马达可在中
位产生左右两个方向的驱动力，推动阀芯双向位移，驱动力和阀芯位移与电流成
比例。

三、DDV阀在DEH系统中的应用
1、DEH调节系统的技术方案
热岛能通公司的DEH系统配置如下：
①、高、中、低油动机均有一个DDV阀控制，并在油动机活塞杆上安装了两
根相互冗余的LVDT，为调节模块提供油动机的位置反馈。

②、自动主汽门安装了一根LVDT，提供主汽门开关状态反馈。

③、挂闸、复位电磁阀，实现远程挂闸和复位。

④、两个冗余OPC电磁阀，实现超速保护。

⑤、两个AST电磁阀，实现远程打闸操作。

⑥、就地有双筒滤油器，实现在线清洗油质。

2、DEH系统的实现及DDV阀的应用
DEH控制器（南京科远DPU KM940模块）生产的油动机阀位指令信号，经伺
服板KM522S到DDV阀，形成调节油压至错油门，从而产生油动机的动作，油动
机的动作情况经过LVDT位移传感器测出反馈到DEH系统，始终保持输出指令与
反馈信号一致。

当安全油和快关油系统建立后，OPC电磁阀失电的时候，卸载阀遮断排油口，此时油动机工作准备就绪，当需要开大阀门时，DDV阀进油量增大，使错油门上移，油动机油缸上腔接通压力油，下腔接通排油，上腔油压力克服蒸汽压力作用
使阀门开大，LVDT将其行程信号反馈到DEH系统，当需要关小阀门时，DDV阀进
油口减小，错油门下降，油动机油缸上腔接通排油，下腔接通压力油，在下腔油
压力及蒸汽力的作用下，阀门关小，LVDT将其信号反馈到DEH系统。

当阀门开大
或关小到需要位置时，DEH将其指令和LVDT反馈信号进行比较后，DDV阀回到初
始平衡位置，错油门回到中间平衡位置，使阀门停留在指定位置上，因DDV阀工
作在进油口，当DDV阀四取工作电源或控制信号时，能保证油动机向关闭方向动作，致使其完全关闭。

3、DDV阀调试标定方法
①、将DDV阀送电，在DEH系统里设置参数，振颤设置2-10为适宜，不易
过频繁，保证阀芯不卡塞。

②、观察阀芯动作情况，50%左右波动为适宜，波动幅度±5%适宜，对波动
大的DDV阀建议进行更换和维护。

③、将DDV阀航空插头取下，确保DDV阀失电，油动机会自动关闭。

④、现场松动DDV阀的锁紧螺丝，手动扭动滑阀至油动机的开位和关位，并
在DEH系统界面上进行冗余LVDT阀位标定。

⑤、插上航空插头，观察DDV阀阀芯位置，调整至50%左右，油动机有关方
向趋势后，锁紧滑阀固定螺丝，完成DDV阀的拉阀标定工作。

4、调试时注意事项及使用中的故障处理方法
①、LVDT的两根冗余位移传感器的安装必须水平，与油动机动作方向一致，
避免卡涩，防止连杆与传感器的摩擦易断。

断裂后的处理方法：一般情况下有一
根会出现断裂后，公司会组织运行生产、设备、仪表等相关人员进行协同处理，1、退除中抽抽汽，由中减带负荷，电负荷不做变化；2、由仪表对DEH系统中LVDT反馈逻辑输出进行强制（由于两根LVDT冗余，逻辑对断裂进行判断，确保
断裂后系统稳定运行，相差10mm后，取最大值）；3、由仪表对DEH卡件过程柜
中LVDT伺服冗余卡件断裂点的接线进行拆除；4、现场实施更换过程中尽量连杆
与阀座水平无卡塞。

②、DDV阀对油质要求较高，必须定期对双筒滤油器进行清洗，避免卡涩后，DDV阀的放大板持续输出造成板子损坏。

完好板
子因阀芯卡涩烧毁的板子
四、结束语
DDV阀在建峰热电联产和热岛能通公司DEH系统中已使用很多年，在热岛出现了因阀芯卡涩，伺服放大板持续输出造成板子烧坏，造成汽轮机停机，公司为了确保汽轮机稳定安全运行，现已对现场使用的DDV阀备件进行了储备，送厂家维护检修，确保库房随时有备件，并定期进行更换保养。

参考文献
【1】DDV伺服阀(D633-D634)用户手册穆格控制系统（上
海） 2019年。