调节、保安、油系统概述

调节、保安、油系统概述（仅供参考）一、供油系统机组的供油系统由四台油泵组成，它们是：由汽机主轴直接驱动的离心式主油泵；由交流电动机驱动的高压交流油泵；由交流电动机驱动的交流润滑油泵；由直流电动机驱动的直流润滑油泵。

机组正常运行时，仅由汽机主轴直接带动的离心式主油泵提供油源（额定转速3000r/min 时，油泵压增1.57，流量为3.0m3/min），供润滑系统和调节保安系统各部套用油。

供油分配情况汇总如下：1. 向两级并联的注油器提供压力油，注油器Ⅰ出口油压为0.10-0.15MPa，向主油泵进口供油，而注油器Ⅱ的出口油压为0.22MPa，经冷油器，滤油器后供给润滑油系统。

在Ⅱ注油器出口装一逆止阀，以防止润滑油泵启动后油返回Ⅱ注油器入口。

2为了机组在盘车时减少转子的转动力矩和避免轴瓦磨损，使盘车时转子稳定转动，在润滑油系统上分出一支路作为顶轴油系统，顶轴油泵两台（一备一用）。

3 进入危急遮断及复位装置，产生安全油以及就地手动复位时产生复位油，控制保安部套复位。

4 向复位电磁阀提供压力油，电磁阀动作时，产生复位油，控制保安部套复位。

5 向喷油试验装置提供压力油，喷油试验时先产生试验注油使危急遮断器动作，再产生复位油使危急遮断油门复位。

6 作为三个调门油动机的动力油，控制油缸活塞移动。

7 作为油源，向主汽门提供压力油，产生控制主汽门油动机的控制油压。

8 作为油源，向DDV伺服控制阀块提供压力油，产生控制高压油动机和抽汽油动机的控制油压。

9 作为油源，向AST电磁阀和OPC电磁阀提供压力油。

机组启动时应先开低压润滑交流油泵，以便在低压的情况下驱除油管道及各部件中的空气。

然后再开启高压交流油泵，进行调节保安系统的试验调整和机组的启动。

在汽轮机起动过程中，由高压交流电动油泵供给调节保安系统和通过注油器供给各轴承润滑用油。

为了防止压力油经主油泵泄走，在主油泵出口装有逆止阀。

同时还装有主油泵启动排油阀，以使主油泵在起动过程油流畅通不打闷泵。

当汽轮机升速至额定转速时(主油泵出口油压高于电动油泵出口油压)，可通过出口管道上的阀门减少供油量，然后停用该泵，由主油泵向整个机组的调节保安和润滑系统供油。

在停机时，可先启动高压电动油泵，在停机后的盘车过程中再切换成交流润滑油泵。

为了防止调节系统因压力油降低而引起停机事故，所以当主油泵出口油压降低至1.3MPa时，由压力开关使高压交流油泵自动启动投入运行。

为了润滑油系统的可靠，交流电动润滑油泵在机组润滑油压低于0.054MPa时，自动启动。

直流电动润滑油泵在机组润滑油压低于0.39MPa时，自动启动。

在润滑油路中设有一个低压油过压阀，当润滑油压高于0.15MPa左右即能自动开启，将多余油量排回油箱，以保证润滑油压维持在0.08～0.15MPa范围内。

油动机的排油直接引入油泵组进口，这样，当甩负荷或紧急停机引起油动机快速动作时，不致影响油泵进口油压，从而改善了机组甩负荷特性。

二、液压调节保安系统：本系统图，大致可分成液压调节系统和液压保安系统两部分。

液压调节系统作为电液调节系统的信号转换和执行机构，将电调装置输出的电信号转换为油压信号，用以控制驱动高、中、低三个调门的油动机，从而改变汽轮机进汽流量，实现对汽轮机转速及电负荷和热负荷的控制。

液压保安系统是汽轮机危急遮断系统（ETS）的液压部分，与ETS控制柜配合使用，用以在汽轮机发生危急情况时紧急停机。

1 液压调节系统：液压调节系统包括DDV电液伺服阀和三个调门油动机。

看图；油动机错油门滑阀上下分别作用压力油，其上部作用面积是下部的一半，上部油压与主油泵出口油压相同，下部油压通过错油门套筒一动态进油口进油，并通过外部一可调固定节流孔排油，并形成基本流量平衡建立控制油，同时其油压为压力油的一半左右，该油称为脉动控制油。

DEH发出的阀位指令信号，经伺服卡，DDV634伺服阀将电信号转换成脉动控制油压信号，控制动态进油，直接控制油动机带动调节汽阀以改变机组的转速或功率。

在油动机移动时，带动LVDT位移传感器，LVDT位移传感器转换的油动机开度信号与阀位指令信号在伺服卡上进行比较。

其偏差信号经放大后控制(DDV)伺服阀，并通过错油门驱动油动机活塞，使油动机开度稳定在DEH阀位指令要求的相应位置上。

当两个电信号相平衡时，伺服卡的输出就保持原稳态值不变，这时DDV阀回到原平衡位置，保持脉动控制油不变，油动机就稳定在一个新的工作位置。

调节过程本机组调节过程分三种情况；1）当两种热负荷不变而电负荷增加时,将发出相应的阀位指令信号给（DDV)伺服阀，通过油动机使高压调节汽门开大，增加进汽量，使电负荷增加。

中、低压抽汽压力也相应增加，同时中、低压调门也相应开大，使抽汽压力保持在原来的数值上。

电负荷减少时动作相反。

2）当电负荷和低压抽汽量不变，而中压抽汽量增加时，则中压抽汽室压力降低。

DEH将发出相应的阀位指令信号给（DDV)伺服阀，使高压调节汽门开大，增加进汽量，电负荷相应会增加。

与此同时中、低压（DDV)伺服阀也接收到DEH的阀位指令信号，使中、低压调门关小。

中、低压部分电负荷会减少，与高压部分增加的电负荷相持平，从而总的电负荷与低压抽汽量维持不变而中压抽汽量增加。

中压抽汽量减少时动作过程相反。

3）当电负荷和中压抽汽量不变，而低压抽汽量增加时，则低压抽汽室压力降低。

DEH将发出相应的阀位指令信号给（DDV)伺服阀，使高、中压调节汽门开大，而低压调门关小。

这样会使高、中压部分蒸汽流量增加，低压部分蒸汽流量减少。

因此电负荷与中压量保持不变，而低压抽汽量增加。

低压抽汽量减少时动作过程相反。

三、保安系统机组设置了三套遮断装置：运行人员手动紧急脱扣的危急遮断装置;超速脱扣的危急遮断器;电动脱扣的电磁保护装置.主要保护项目有超速，轴向位移，润滑油压降低，轴承回油温度偏高，冷凝器真空低及油开关跳闸，DEH保护停机等。

当出现保护(停机)信号时，AST 电磁阀动作，立即使主汽门，调节汽阀关闭，同时报警；油开关跳闸可根据具体情况关闭调节汽阀，或者同时关闭主汽门。

主汽门的关闭是通过保安油的泄放达到的，调节汽阀的关闭是通过控制油泄放来实现的1）电磁保护装置电磁保护装置由两个并联的AST电磁阀和两个并联的OPC电磁阀组成，2个电磁阀中只要有一个动作就可使相应的油压卸压，从而控制相应的阀门快速关闭。

机组正常时AST 电磁阀带电，OPC电磁阀带电。

AST电磁阀接受不同来源的停机信号（即ETS系统停机信号），电磁阀失电动作，安全油和控制油泄掉关闭主汽门和高、中、低压调门，切断汽轮机进汽而使其停机。

当保安系统安全油（AST油）油压卸压时，高调门和两个抽汽的调门都将快速关闭。

高调门油动机和抽汽油动机这一功能由伺服控制器带有的插入式液控卸荷阀（又称为插装阀有卸压时流量大可快速卸压的作用）实现。

实现这一功能的原理是相同的，即随着安全油压的卸压，控制油动机的控制油压将降到最低。

所不同的是：安全油用AST油压控制，泄去安全油、关闭主汽门。

调门油动机和抽汽油动机用OPC油压控制，只关闭调门。

在AST油路卸压时，由于插装阀（该阀为插装式逆止阀）的逆止作用使OPC油路卸压。

而在OPC油路卸压时，并不会引起AST卸压。

因此，AST电磁阀动作时，将会引起所有阀门的快关，而OPC电磁阀动作时仅使高压油动机和两个抽汽油动机快关。

OPC电磁阀由电调装置送出的OPC信号控制动作，OPC信号是电调装置的超速保护控制信号，在汽轮发电机主开关与电网脱开，汽机甩负荷，或汽机超速103%时，瞬时快关调门，避免汽机发生过大的超速。

检测AST油压有3个压力开关，当AST油压卸压时压力开关动作，信号送到DEH控制器，作为判断汽轮机是否停机的状态量。

2）手动危急遮断装置当机组发生特殊情况，可手拍装在前轴承箱的危急遮断装置紧急停机，此时可用手推塑料罩内之"遮断"手柄，使活塞移动，油路改变，关闭主汽门和调节汽阀和旋转隔板。

重新起动时需将手柄拉出复位，使油路正常。

3）超速保护装置本系统的超速保护装置有危急遮断器（两套）、危急遮断油门（两套）。

危急遮断器采用飞环式,当机组转速升至3300～3360r/min时,飞环因离心力增大克服弹簧力而飞出撞击危急遮断油门的挂钩,使其脱扣,保安油泄放,关闭主汽门, 保安油泄放使控制油泄掉从而关闭调节汽阀和旋转隔板。

通过主汽门关闭接出的信号使抽汽阀联动装置动作通入压力水,抽汽阀同时迅速关闭。

4）机组的紧急停机危急遮断油门、停机电磁阀、危急遮断及复位装置分别控制着安全油的卸油口，任何一个部套动作均能使安全油卸压，引起机组停机。

在机组超速110～112%时，飞环式危急遮断器击出，能使危急遮断油门拉钩脱扣动作，油门活塞上移，打开安全油泄油口，安全油卸压。

在汽机现场，前轴承座前手拍“危急遮断及复位装置”的遮断手柄，打开安全油泄油口，安全油卸压。

控制安全油的停机电磁阀动作，油门活塞下移，打开安全油泄油口，同样使安全油卸压。

在安全油卸压的同时，“危急遮断及复位装置”中的辅助活塞在弹簧力作用下，切断安全油源并将辅助活塞保持在这一位置上。

只有复位油才能将辅助活塞离开这一遮断位置，重新向安全油路提供安全油油源。

实际上，停机电磁阀的动作是由危急遮断控制柜（ETS）控制的，当ETS监视的参数出现超限情况时，ETS控制柜将送出动作停机电磁阀的信号。

5）ETS控制柜监视的停机项目汽机超速110%轴向位移超过+1.3mm或-0.7mm润滑油压低于0.0196MPa凝汽器真空低于-0.061MPa转子与汽缸的差胀超过＋3.5mm，－2.5mm轴振动超过0.254mm，并持续5秒钟轴瓦温度高其中，轴向位移、转子与汽缸的差胀、轴振动的信号由汽轮机监测仪表（TSI）提供；润滑油压和凝汽器真空信号由随机提供的压力开关提供；轴瓦温度高由随机提供的铂电阻提供；汽机超速信号由ETS内部的转速继电器提供；6）启动挂闸装置及主汽门自动关闭器启动挂闸装置控制主汽门执行机构（主汽门自动关闭器）上下动作进而控制主汽门开启，同时启动挂闸装置可以对停用的机组复位。

可控制安装在前轴承座侧的复位电磁阀通电动作或在前轴承座处拉出“危急遮断及复位装置”的复位手柄，即可产生复位油压，使遮断后的液压保安部套（危急遮断油门或危急遮断及复位装置）复位，建立正常的安全油压。

挂闸电磁阀得电建立复位油，并推动安全油液动阀换向，压力油经过安全油液动阀节流孔建立起安全油。

安全油建立后将启动油液动阀换向，接通启动油路开启主汽门，在停机时安全油泄掉，启动油液动阀切断启动油，并泄掉自动关闭器的油缸腔室中的油，使主汽门快速关闭。

主汽门开关电磁阀正常不带电，得电时切断压力油卸掉启动油关闭主汽门，可以用于做主汽门严密性试验。