轮机自动化课件第十一章

1、集大轮机自动化集大轮机自动化第十一章第十一章 柴油机主机气动操纵系统柴油机主机气动操纵系统 主机气动操纵系统是用来执行主机起动、主机气动操纵系统是用来执行主机起动、换向、制动、停车及调速等控制指令的系统，换向、制动、停车及调速等控制指令的系统，是主机遥控系统的执行部分，也是主机遥控装是主机遥控系统的执行部分，也是主机遥控装置与主机之间的控制接口。不同类型的柴油机置与主机之间的控制接口。不同类型的柴油机主机，所配套的气动操纵系统不尽相同。其中主机，所配套的气动操纵系统不尽相同。其中最具影响力的是最具影响力的是MAN B&W和和SULZER柴油机柴油机主机操纵系统。主机操纵系统。 本章以本章以MA

2、N B&W 12K90MC-C型主机气动型主机气动操纵系统为例，介绍主机气动操纵系统的组成操纵系统为例，介绍主机气动操纵系统的组成及操作原理。及操作原理。 集大轮机自动化集大轮机自动化 集大轮机自动化集大轮机自动化 一、一、 系统中使用的部件系统中使用的部件 二、二、 系统的主要气路系统的主要气路 3.0M Pa的高压空气经减压装置的高压空气经减压装置150减压后分二路，分别输出大小均为减压后分二路，分别输出大小均为0.7M Pa的控制空气和安全空气。的控制空气和安全空气。 1、控制空气、控制空气 第一路：到第一路：到60L储气罐储气罐20，由压力表，由压力表6显示其压力，附带有球显示其压力，

3、附带有球 阀阀21用以泄放残水。气瓶出口又分用以泄放残水。气瓶出口又分4路。路。 第二路：去减缸运行控制阀第二路：去减缸运行控制阀220和和221等待。等待。 第三路：经控制阀第三路：经控制阀100到停车电磁阀到停车电磁阀84、正车电磁阀、正车电磁阀86、倒、倒 车电磁阀车电磁阀88和起动电磁阀和起动电磁阀90处等待。处等待。 2、安全空气、安全空气 经手控阀经手控阀16到到20L储气瓶，储气瓶，“安全空气安全空气”至电磁阀至电磁阀127处处等待。等待。 集大轮机自动化集大轮机自动化 三、集控室操纵三、集控室操纵 1、准备工作、准备工作 1）开启控制空气和安全空气）开启控制空气和安全空气 2）

4、脱开盘车机）脱开盘车机 3）起动主滑油泵、凸轮轴滑油泵、增压器滑油泵）起动主滑油泵、凸轮轴滑油泵、增压器滑油泵 4）检查气缸注油器注油情况）检查气缸注油器注油情况 5）起动冷却水泵）起动冷却水泵 6）将主起动阀和慢转起动阀的止动板提起到）将主起动阀和慢转起动阀的止动板提起到“工作工作”位置位置 7）开启起动空气分配器的控制阀）开启起动空气分配器的控制阀118，使其工作在下位，使其工作在下位 8）起动和检查燃油系统）起动和检查燃油系统 9）将辅助鼓风机控制开关置于）将辅助鼓风机控制开关置于“自动自动”位置位置 10）在机旁应急操纵台，将冲击手柄）在机旁应急操纵台，将冲击手柄P转至转至“遥控遥控”

5、位置，将位置，将“遥控遥控 /机旁机旁”转换阀转换阀100手柄扳至手柄扳至“遥控遥控”位置位置 11）在集控室，将集控室车钟）在集控室，将集控室车钟70手柄放在停车位置，将手柄放在停车位置，将“驾驾 控控/集控集控”开关开关80扳至扳至“集控集控”位置位置 集大轮机自动化集大轮机自动化 2、停车、停车 集控室的调油手柄在集控室的调油手柄在“STOP”位置，开关位置，开关64 动作，动作，使得停车电磁阀使得停车电磁阀84得电，控制空气经阀得电，控制空气经阀84的上位送至的上位送至双向止回阀双向止回阀23的右位，阀的右位，阀23输出分为二路：输出分为二路： 第一路：加至阀第一路：加至阀25的控制端

6、使阀的控制端使阀25受控。控制空受控。控制空 气经阀气经阀25的上位、阀的上位、阀128 、阀、阀124、阀、阀226 送到各缸高压油泵的顶部，将高压油泵的送到各缸高压油泵的顶部，将高压油泵的 泄油阀打开，实现断油。泄油阀打开，实现断油。 第二路：作为阀第二路：作为阀117和阀和阀36的控制信号，为空气的控制信号，为空气 分配器分配器 换向做好准备。换向做好准备。集大轮机自动化集大轮机自动化 3、正车起动、正车起动 当驾驶台发出正车车令后，值班人员应根据当驾驶台发出正车车令后，值班人员应根据驾驶台的车令，将集控室的车钟手柄移到正车相驾驶台的车令，将集控室的车钟手柄移到正车相应位置，然后将调油手

7、柄从应位置，然后将调油手柄从“STOP”移到移到“START”位置。此时，正车电磁阀位置。此时，正车电磁阀86、停车、停车电磁阀电磁阀84和起动电磁阀和起动电磁阀90同时得电。除了燃同时得电。除了燃油泵停油外，还应完成下列控制：油泵停油外，还应完成下列控制： 集大轮机自动化集大轮机自动化 （1）车钟手柄移到正车位置时，车钟下的凸轮使开关）车钟手柄移到正车位置时，车钟下的凸轮使开关176动作，正车电磁阀动作，正车电磁阀86受控，控制空气经阀受控，控制空气经阀86上上位、阀位、阀29输出，分成两路：输出，分成两路： 一路一路加至正车控制阀加至正车控制阀14、阀、阀34的控制端，使两阀受的控制端，使

8、两阀受控，为空气分配器换向做好准备。控，为空气分配器换向做好准备。 另一路另一路使阀使阀10受控，控制空气经阀受控，控制空气经阀10上位、阀上位、阀9、阀阀181（不节流）、阀（不节流）、阀180进入换向气缸进入换向气缸13。如果此。如果此时燃油滚轮不在正车位置，则推动活塞带动拨叉将滚轮时燃油滚轮不在正车位置，则推动活塞带动拨叉将滚轮推至正车位置。推至正车位置。 （2）开关）开关63动作，使起动电磁阀动作，使起动电磁阀90受控。控制空气受控。控制空气经阀经阀90上位、阀上位、阀31加至阀加至阀33的控制端，使阀的控制端，使阀33受受控工作在上位。由于盘车机已脱开，盘车机连锁阀控工作在上位。由于

9、盘车机已脱开，盘车机连锁阀115不受控，则控制空气经阀不受控，则控制空气经阀115左位、阀左位、阀33上上 位、阀位、阀32（不节流）后分成二路：（不节流）后分成二路： 集大轮机自动化集大轮机自动化 第一路：使主起动控制阀第一路：使主起动控制阀27受控，工作在上位。受控，工作在上位。 如果不进行慢转起动控制，慢转电磁阀如果不进行慢转起动控制，慢转电磁阀28失电工失电工作在下位，控制空气经阀作在下位，控制空气经阀27上位后，一路经阀上位后，一路经阀28下下位由右向左进入主阀控制气缸，推动活塞将主起动阀打位由右向左进入主阀控制气缸，推动活塞将主起动阀打开；另一路由右向左进入辅阀控制气缸，推动活塞将

10、辅开；另一路由右向左进入辅阀控制气缸，推动活塞将辅起动阀打开。因而，主阀和辅阀同时打开，实现正常起起动阀打开。因而，主阀和辅阀同时打开，实现正常起动。动。 第二路：使空气分配器控制阀第二路：使空气分配器控制阀26受控，工作在下位。受控，工作在下位。 来自于起动阀的来自于起动阀的3M Pa 起动空气经阀起动空气经阀26下位后，下位后，再经阀再经阀14和阀和阀34进入空气分配器，将空气分配器内进入空气分配器，将空气分配器内的各缸控制阀柱塞推出，与换向凸轮接触，使空气分配的各缸控制阀柱塞推出，与换向凸轮接触，使空气分配器按正车方向工作。器按正车方向工作。3M Pa起动空气按空气分配器的分起动空气按空

11、气分配器的分配通到各缸的气缸起动阀，主机在压缩空气作用下旋转，配通到各缸的气缸起动阀，主机在压缩空气作用下旋转，进行起动。进行起动。集大轮机自动化集大轮机自动化 4、倒车换向与起动、倒车换向与起动 驾驶台发出倒车指令后，轮机员应先将调油驾驶台发出倒车指令后，轮机员应先将调油手柄拉到手柄拉到“STOP”位置，集控室车钟手柄移到相位置，集控室车钟手柄移到相应的倒车位置，当主机转速降到换向转速时，再应的倒车位置，当主机转速降到换向转速时，再将调油手柄移到将调油手柄移到“START”位置，开关位置，开关63动作动作使起动电磁阀使起动电磁阀90得电，此时主机仍保持正车运得电，此时主机仍保持正车运转，起动

12、电磁阀转，起动电磁阀90 得电后，压缩空气进入主机得电后，压缩空气进入主机实现强制制动和反向起动。实现强制制动和反向起动。 待主机在倒车方向达到发火转速时，就可将待主机在倒车方向达到发火转速时，就可将调油手柄从调油手柄从“START”推到推到“FUEL RANGE”的的相应位置上。相应位置上。集大轮机自动化集大轮机自动化 四、驾驶台操纵四、驾驶台操纵 驾控时，需要将集控室操纵台上的转换开关驾控时，需要将集控室操纵台上的转换开关由由“ECR”转到转到“BC”位置，开关位置，开关80的触头均的触头均合向合向“W/H”位置，集控台上的车钟和调油手柄位置，集控台上的车钟和调油手柄均不起作用。均不起作用

13、。 除了电磁阀控制信号的来源不同外，驾驶台除了电磁阀控制信号的来源不同外，驾驶台遥控的操纵过程与前述的集控室操纵基本相同。遥控的操纵过程与前述的集控室操纵基本相同。 五、机旁应急操纵五、机旁应急操纵 1、操纵场所的转换、操纵场所的转换 2、停车、停车 3、正车起动、正车起动 集大轮机自动化集大轮机自动化 六、六、VIT控制控制 MAN B&W型柴油机配备可变喷油定时机构型柴油机配备可变喷油定时机构VIT，即随着柴油机负荷的改变，自动调整燃油，即随着柴油机负荷的改变，自动调整燃油泵的喷油提前角，使得柴油机在部分负荷时仍有泵的喷油提前角，使得柴油机在部分负荷时仍有较高的最高燃烧压力，从而改善部分负

14、荷时的经较高的最高燃烧压力，从而改善部分负荷时的经济性。在本系统中，电子调速器按照主机的油门济性。在本系统中，电子调速器按照主机的油门开度、平均指示压力等因素输出的开度、平均指示压力等因素输出的VIT控制信号控制信号（420mA电流信号）经电流信号）经I/P转换器转换器53变换成变换成0.050.5M Pa气压信号，控制气压信号，控制VIT执行机构执行机构52的机械动作。的机械动作。 集大轮机自动化集大轮机自动化 （1）主机正转）主机正转 当主机正转时，电磁阀当主机正转时，电磁阀40不受控。不受控。I/P转换器转换器53输出的输出的0.050.5M Pa气压信号，经阀气压信号，经阀54上位、阀

15、上位、阀40右右位进入位进入VIT执行器执行器52。 当负荷在当负荷在50%MCR范围以下变化时，范围以下变化时，I/P转换器转换器53的输出压力较小，的输出压力较小，VIT执行器执行器52不动作，供油提前角不动作，供油提前角不变。不变。 当负荷在当负荷在50%90%MCR范围内变化时，范围内变化时，I/P转换器转换器53的输出较大（的输出较大（0.160.32M Pa之间）之间）VIT执行器执行器52动作，使燃油泵正时齿条移动，供油提前角随负荷的增动作，使燃油泵正时齿条移动，供油提前角随负荷的增大而增大。当负荷在大而增大。当负荷在90%MCR时，供油提前角达到最时，供油提前角达到最大。大。

16、当负荷当负荷90%MCR时，时，I/P转换器转换器53的输出逐渐降低，的输出逐渐降低，VIT执行器执行器52动作，使燃油泵正时齿条反向转动，供动作，使燃油泵正时齿条反向转动，供油提前角随负荷的增大而减小。油提前角随负荷的增大而减小。集大轮机自动化集大轮机自动化 （2）主机反转或停车）主机反转或停车 当主机反转或停车时，阀当主机反转或停车时，阀40处于受控状态。处于受控状态。I/P转换器转换器53输出的气信号被阻断，调压阀输出的气信号被阻断，调压阀59输出的固定压力信号经阀输出的固定压力信号经阀40左位进入左位进入VIT执行执行器器52，供油提前角不变。，供油提前角不变。 （3）机旁应急操纵）机旁应急操纵 机旁应急操纵时的机旁应急操纵时的VIT控制是阀控制是阀54受控工受控工作在下位，由调压阀作在下位，由调压阀45输出的固定压