中海福建燃气发电有限公司

根据其转速感受机构及中间放大器的结构不同，可分为机械液压调节、模拟电液调节和数字电液调节三种型式。135MW机组调速系统为上海新华控制工程有限公司生产的DEH－ⅢA纯电调型调速系统，它由计算机控制部分和EH液压控制系统组成。汽轮机的调节保安系统高压抗燃油液压控制（简称EH系统）系统由一套供油系统、若干套控制阀门运动的执行机构和一套危急遮断系统组成。EH供油系统由供油装置、抗燃油再生装置及油管路系统组成。

阀门执行机构及危急遮断系统均采用高压抗燃油机控制。每只高中压调门分别用一只独立的单侧进油高压油动机驱动，油动机上装有电液伺服阀和位移变送器，油动机位置可由DEH系统精确控制，这样，各调门的位置均由DEH根据转速调节、功率调节及运行方式的要求进行控制，从而实现各种复杂的控制功能。高压抗燃油系统供油装置是提供控制部分所需要的高压抗燃油，并由它来驱动伺服执行机构，以调节汽机各蒸汽阀开度，同时保持液压油的正常理化特性和运行特性。它由安装在座架上的不锈钢油箱、有关的管道、蓄压器、控制件、二台变量柱塞泵、二台电动机、滤油器以及热交换器等组成，集中布置于汽机房零米的抗燃油站。高压抗燃油是一种三芳基磷酸脂，它是有良好的抗燃性能和流体稳定性。油箱设计成能容纳900升液压油的油箱。油箱板上有液位开关（油位报警和遮断信号）、磁性滤油器、空气滤清器、控制块组件等液压元件。油箱的底部安装有一个加热器，在油温低于20℃时通电加热，提高EH油温，油箱侧面也装有油温测点、油位指示器。磁性过滤器在油箱内回油管出口下面，装有一个不锈钢网兜，网兜内有一组永久磁钢组成的磁性过滤器，以吸取EH油中的铁金属垃圾。同时整套滤器可拿出来清洗及维护。冷油器二个冷油器装在油箱旁，冷却水由冷油器循环冷却水的出口处的电磁水阀控制。冷油器回水口管道装有电磁水阀。供油装置抗燃油泵考虑系统工作的稳定性和特殊性，本系统采用进口高压变量柱塞泵，并采用双泵并联工作系统，以提高供油系统的可靠性，布置在油箱的下方，通过油泵吸入滤网将油箱中的抗燃油吸入，以保证正的吸入压头。从油泵出口的油经过压力滤油器，通过单向阀流入和高压蓄能器联接的高压油母管，将高压抗燃油送到各执行机构和危急遮断系统。泵输出压力可在0－21MPa之间任意设置。本系统允许正常工作压力设置在11.0～15.0MPa，本系统额定工作压力为14.5MPa。油泵既向系统供油，同时也给蓄能器充油，当油压到达系统的整定压力14.5MPa时，高压油推动恒压泵上的控制阀，控制阀操作泵的变量机构，使泵的输出流量减少，当泵的输出流量和系统用油流量相等时，泵的变量机构维持在某一位置，当系统需要增加或减少用油量时，泵会自动改变输出流量，维护系统油压在14.5MPa。当系统瞬间用油量很大时，蓄能器将参与供油。

回油过滤器回油过滤器组件装在油箱旁边的压力回油管路上，为了便于调换滤芯，在滤器外壳上装有一个可拆卸的盖板。自循环滤油系统在机组正常运行时，系统的流量较小故滤油效率较低。因此，经过一段时间的机组运行以后，EH油质会变差，而要达到油质的要求则必须停机重新油循环。为了不影响机组的正常运行，为了保证油系统的清洁度，使系统长期可靠运行，在供油装置中增设独立自循环滤油系统。油泵从油箱内吸入EH油，经过两个过滤精度为1μm的过滤器回油箱。油泵可以由ER端子箱上的控制按钮直接启动或停止。自循环冷却系统供油系统除正常的系统回油冷却外，还增设一个独立的自循环冷却系统，以确保在非正常工况（例如：环境温度过高）下工作时，油箱油温能控制在正常的工作温度范围之内。冷却系可以由温度开关控制，也可以由人工控制启动或停止。

控制块安装在油箱顶部，它加工成能安装下列部件：a.四个滤芯。B.二个单向阀装在每个泵的出口侧高压油路中。c.一个溢流阀位于单向阀之后的高压油母管中，它用来监视油压，当油压高于整定值（17±0.2MPa）时，将油送回油箱，确保系统正常地工作。d.两个截止闻，正常全开，装在单向阀之后的高压管路上，手动关闭其中的一个阀门，只隔离双泵系统中的一路，不影响机组的运行，以便对该路的滤油器、单向阀以及泵等进行在线维修或更换。蓄能器一个高压蓄能器装在油箱旁边，吸收泵出口压力的高频脉动分量，维持油压平稳。此蓄能器通过一个蓄能器块与油系统相连，蓄能器块上有二个截止阀，此二阀组合使用能将蓄能器与系统隔绝并放掉蓄能器中的高压EH油至油箱，对蓄能器进行试验与在线维修。再生装置是用来储存吸附剂,使抗燃油得到再生的装置（保持中性、去除水份）。主要由硅藻土滤器和精密滤器（即波纹纤维滤器）组成。精密过滤器与硅藻土滤器串联，独立安装在自循环滤油的管路上。滤器顶部还装有一个压力表，如果任一个滤器的油温在43－54℃之间，压力高达0.21MPa时，就需调换滤芯，当管路上的阀门关闭时，拆去滤器盖即可。再生装置油管路系统主要由一套油管及附件和四个高压蓄能器组成。油管作用是连接供油系统、危急遮断系统与执行机构，并使之构成回路。四个蓄能器分别装在二个支架上，位于汽机左右二侧靠近高压调门伺服机构旁。此蓄能器通过一个蓄能器块与油系统相连，蓄能器块上有二个截止阀，能将蓄能器与系统隔绝并放掉蓄能器中的高压EH油，进行在线维修。考虑抗燃油内少量水份对碳钢有腐蚀作用，设计全部采用不锈钢材料，其他部件尽可能采用不锈钢材料。溢流阀在高压油母管压力达到17±0.2MPa时动作，起到过压保护作用。各执行机构的回油通过压力回油管先经过3微米回油滤油器，然后通过冷油器回至油箱。高压母管上压力开关能为自动启动备用油泵和对油压偏离正常值时进行报警提供信号。油管路系统电液伺服执行机构是DEH控制系统的重要组成部分之一，从汽轮机组的发电容量来分有600MW、300MW、200MW、125MW等等，但从其汽轮机控制系统的执行机构来看，其工作原理均是一致的。阀门开启由抗燃油压力来驱动，而关闭是靠操纵座上的弹簧力。执行机构的油缸，属单侧进油的油缸，液压油缸与一个控制块连接，在这个控制块上装有隔离阀、快速卸荷阀和逆止阀等。加上不同的附加组件，可组成二种基本形式的执行机构（即开关型和控制型执行机构）。

另外，在油动机快速关闭时，为了使蒸汽阀碟与阀座的冲击应力保持在允许的范围内，在油动机活塞尾部采用液压缓冲装置，可以将动能累积的主要部分在冲击发生的最后瞬间转变为流体的能量。

电液伺服执行机构各汽阀的位位置是由各各执行机构构来控制的的，抗燃油油压力使汽汽门开启，，弹簧力使使汽门关闭闭。执行机机构上的液液压油缸与与控制块连连接，在控控制块上装装有隔离阀阀、卸载阀阀、逆止阀阀，有二种种基本形式式的执行机机构。开关型执行行机构没有伺服阀阀，仅能控控制阀门的的全开或全全关，高压压抗燃油从从节流孔进进入油缸活活塞的下部部腔室，并并由一个快快速卸载阀阀所控制，，当汽轮机机挂闸后，，此卸载阀阀就关闭，，以使该腔腔室中的油油压逐渐建建立并开启启阀门，当当汽轮机打打闸时，快快速卸载阀阀动作，汽汽阀在弹簧簧作用下快快速关闭。。控制型执行行机构带有伺服阀阀，可以将将汽阀控制制在任意的的中间位置置上，成比比例地调节节进汽量以以适应需要要，执行机机构装有一一个伺服阀阀和二个线线性位移变变送器(LVDT)，高压油经过过一个10μ的滤网供给给伺服阀，，该伺服阀阀接受来自自伺服放大大器的阀位位信号，从从而控制执执行机构的的位置。LVDT输出一个正正比于阀位位的模拟信信号，并将将它反馈到到DEH的伺服控制制板。隔离阀可使使包括液压压油缸在内内的执行机机构零件进进行在线维维修，逆止止阀可防止止油流经泄泄油回路或或危急遮断断回路倒流流。执行机构构油动机又称液压压伺服马马达，是是一个典典型的反反馈控制制位置随随动系统统，主要要由油动动机活塞塞(或称称油缸)及反馈馈机构等等组成，，是汽轮轮机调节节系统中中驱动调调节汽门门的执行行机构。。它能自自动、连连续、精精确地复复现来自自中间放放大环节节输入信信号的变变化规律律，使调调节汽门门的开度度达到并并保持在在预定的的控制状状态。油油动机具具有惯性性小、驱驱动力大大、动作作快、能能耗低的的突出优优点，这这是目前前电磁式式驱动机机构不可可比拟的的。线性位移传感感器是由芯杆、线线圈、外壳等等所组成。TDZ－l位移传感器是是用差动变压压器原理组成成的位移传感感器。内部稳稳压、振荡、、放大线路均均采用集成元元件，故具有有体积小、性性能稳定，可可靠性强的特特点。当铁芯与线圈圈间有相对移移动时，例如如铁芯上移，，次级线圈感感应出电动势势经过整流滤滤波后，便变变为表示铁芯芯与线圈间相相对位移的电电气信号输出出，作为负反反馈。在具体体设备中，外外壳是固定不不动，铁芯通通过杠杆与油油动机活塞杆杆相连，输出出的电气信号号便可模拟油油动机的位移移，也就是汽汽阀的开度，，为了提高控控制系统的可可靠性，每个个执行机构中中安装二个位位移传感器。。伺服阀原理：当有信信号输入时，，力矩马达中中的电磁铁线线圈中有通过过电流被励磁磁，在磁铁作作用下衔铁旋旋转，同时带带动挡板转动动。稳定时挡挡板与喷阻距距离相等，喷喷阻两侧的油油压相等。移移近一只喷咀咀，使喷咀前前的油压变高高，而对侧的的喷阻与挡板板间的距离变变大，喷阻前前的油压变低低。由于喷咀咀前油压与滑滑阀腔室相通通，因此，当当两个喷阻前前的油压不等等时，则滑阀阀两端的油压压也不相等，，油压差使滑滑阀移动并由由滑阀上的凸凸肩控制的油油口开启或关关闭，以控制制高压油通向向油动机活塞塞下腔，克服服弹簧力打开开汽阀（或将将活塞下腔通通向回油，使使油泄去）。。同时设置了了反馈弹簧并并在伺服阀调调整时设有一一定的机械零零偏，增加了了可靠性即使使断电或失去去电信号时，，借机械零偏偏使滑阀偏移移一侧，使伺伺服阀主阀芯芯负偏，关闭闭汽门。快速卸荷阀安装在油动机机液压块上，，它主要作用用是当机组发发生故障必须须紧急停机时时或在危急脱脱扣装置等动动作使危急遮遮断油泄油失失压后，可使使油动机活塞塞下腔的压力力油经快速卸卸荷阀快速释释放，这时不不论伺服放大大器输出的信信号大小，在在阀门弹簧力力作用下，均均使阀门关闭闭。控制型执行机机构可以将调调门控制在任任意位置。当当计算机输出出信号由伺服服放大器放大大后，在伺服服阀中转换成成液压信号，，控制高压油油的通道，使使高压油进入入油动机活塞塞下腔，推动动活塞上移，，开启汽门，，或泄放活塞塞下腔的压力力油，使调门门关闭。在活活塞移动时带带动线性位移移传感器，输输出活塞的机机械位移反馈馈信号，由计计算机处理，，直至原输入入信号与反馈馈信号相同时时，伺服阀回回到中间位置置，不再控制制高压油变化化，此时调门门停止移动，，稳定一个新新的工作位置置。控制型执行机机构在执行机构的的集成块上各各有一个卸荷荷阀，在汽轮轮机发生故障障需要迅速停停机时，安全全系统便动作作使危急遮断断油失去，并并将快速卸荷荷阀打开，迅迅速泄去油动动机活塞下腔腔中压力油，，在弹簧力作作用下迅速地地关闭相应的的阀门。控制型执行机机构装置图开关型执行机机构阀门在全开或或全关位置上上工作。该执行机构安安装于阀门弹弹簧操纵座上上，它的活塞塞杆与阀门活活塞杆（亦称称阀杆）刚性性连接在一起起。因此，活活塞运动时带带动阀杆相应应运动，油动动机是单侧作作用的，打开开汽门靠油动动机的推力，，关汽门靠弹弹簧力。执行机构的主主要部件是由由油缸、液压压块、二位二二通电磁阀、、快速卸荷阀阀、截止阀和和逆止阀等所所组成低压油保安部部分由危急保安器器及遮断油门门、危急遮断断试验装置、、两只危急遮遮断指示器、、手动脱扣器器组成；高压抗燃油保保安部分由卸荷阀、AST电磁阀、OPC电磁阀等组成成。高低压安安全油通过一一只隔膜阀相相连接。当手手动脱扣器或或危急保安器器动作泄去低低压安全油，，导致隔膜阀阀动作，泄去去高压安全油油（AST油），通过卸卸荷阀动作关关闭高中压主主汽门、调门门。当汽机主主保护动作，，则直接泄去去高压安全油油（AST油），高中压压主汽门、调调门关闭；而而OPC电磁阀动作仅仅泄去控制调调门的安全油油（OPC油），高中压压调门关闭。。汽轮机危急遮遮断系统隔膜阀提供了高压抗抗燃油系统的的危急遮断部部分和润滑油油系统的接口口，从机械超超速和手动停停机总管来的的低压安全油油供到隔膜阀阀的上部，克克服弹簧刀将将阀关闭，这这样就封闭了了自动停机危危急遮断总管管中的高压抗抗燃油(即AST油)的泄油通道，，我们简称机机械挂闸。只只要机械超速速和手动遮断断总油管中的的油压消失，，譬如由一个个遮断动作所所引起，就会会使弹簧开启启隔膜阀，泄泄去遮断油而而停机。润滑滑油和抗燃油油彼此相互不不接触。在正常运行时时，AST电磁阀是被通通电励磁关闭闭这些，从而而封闭了自动动停机危急遮遮断（AST）母管上的抗燃燃油泄油通道道，使所有蒸蒸汽阀执行机机构活塞下腔腔的油压能够够建立起来。。当电磁阀失失电打开，则则总管泄油，，导致所有汽汽阀关闭而使使汽机停机。。电磁阀（20/AST）是组成串并联联布置，这样样每个通道中中至少须一只只电磁阀打开开，才可导致致停机，具有有多重的保护护性；同时也也提高了可靠靠性，四只AST电磁阀中任意意一只损坏或或拒动作均不不会引起停机机。OPC电磁阀是超速速保护控制电电磁阀，它们们是受DEH控制器的OPC部分所控制。。正常运行时时该两个电磁磁阀是不带电电常闭的，封封闭了OPC总管油液的泄泄放通道，使使调节汽阀和和再热调节汽汽阀的执行机机构活塞下腔腔能够建立起起油压，一旦旦OPC控制板动作时时，例如转速速达到103％额定转速时时该两个电磁磁阀就被励磁磁（通电）打打开使OPC母管油液泄放放。这样，相相应执行机构构上的卸荷阀阀就快速开启启，使调节汽汽阀和再热调调节汽阀迅速速关闭。二个单向阀安安装在自动停停机危急遮断断（AST）油路和超速保保护控制（OPC）油路之间，当当OPC电磁阀通电打打开，单向阀阀维持AST的油压，使主主汽门和再热热主汽门保持持全开。当转转速降到额定定转速，OPC电磁阀失电关关闭，调节阀阀和再热调节节阀重新打开开，从而由调调节汽阀来控控制转速，使使机组维持在在额定转速，，当AST电磁阀阀动作作，AST油路油油压下下跌，，OPC油路通通过两两个单单向阀阀，油油压也也下跌跌，将将关闭闭所有有的进进汽阀阀而停停机。。危急急遮遮断断系系统统工工作作过过程程危急急保保安安器器（图图集集第第3页页图图3-24））又称称危危急急遮遮断断器器，，为为飞飞环环式式结结构构，，汽汽轮轮机机前前轴轴承承箱箱内内主主轴轴的的短短轴轴上上装装有有两两个个飞飞环环式式危危急急保保安安器器，，面面向向发发电电机机方方向向，，第第一一只只为为№№.1危危急急保保安安器器，，与与之之对对应应的的是是№№.1危急急遮遮断断油油门门，，第二二只只为为№№.2危危急急保保安安器器，，与与之之对对应应的的是是№№.2危急急遮遮断断油油门门。。危急急保保安安器器工工作作原原理理是是：：借借助助偏偏心心环环的的偏偏心心作作用用，，在在高高速速旋旋转转时时产产生生离离心心力力，，当当离离心心力力大大于于压压缩缩弹弹簧簧的的预预紧紧力力时时，，偏偏心心环环飞飞出出，，撞撞击击危危急急遮遮断断油油门门的的碰碰钩钩，，使使之之跳跳闸闸，，迅迅速速泄泄掉掉低低压压安安全全油油，，关关闭闭高高中中压压主主汽汽门门、、调调速速汽汽门门，，汽汽轮轮机机转转速速下下降降后后，，危危急急保保安安器器飞飞环环便便自自动动复复位位。。偏偏心心环环上上有有两两个个对对称称的的月月牙牙形形油油槽槽，，在在作作喷喷油油试试验验时时存存油油，，以以增增加加偏偏心心环环的的重重量量和和偏偏心心距距。。使使之之在在较较低低转转速速时时飞飞出出。。喷喷油油停停止止后后，，油油槽槽中中的的存存油油借借助助于于离离心心力力从从油油槽槽顶顶部部的的小小孔孔逸逸出出，，偏偏心心环环随随之之复复位位。。，，危危急急遮遮断断试试验验装装置置、、两两只只危危急急遮遮断断指指示示器器、、手手动动脱脱扣扣器器危急急遮遮断断油油门门（图图集集第第3页页图图3-25））是汽汽轮轮机机超超速速保保护护的的执执行行机机构构，，动动作作时时，，飞飞环环将将喷喷钩钩击击脱脱，，活活塞塞在在弹弹簧簧作作用用下下上上移移，，将将低低压压安安全全油油与与回回油油接接通通，，迅迅速速泄泄掉掉低低压压安安全全油油，，关关闭闭高高中中压压主主汽汽门门、、调调速速汽汽门门，，在在活活塞塞上上移移同同时时压压力力油油将将通通往往超超速速指指示示器器，，以以指指示示危危急急遮遮断断油油门门的的跳跳闸闸情情况况，，当当复复位位油油通通向向活活塞塞上上部部，，将将活活塞塞压压下下，，同同时时碰碰钩钩在在销销轴轴的的扭扭弹弹簧簧作作用用下下与与活活塞塞重重新新搭搭扣扣，，将将活活塞塞限限位位在在正正常常位位置置。。危急遮断断试验油油门（图集第第14页页图3-26））