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调速控制系统 在炼油化工行业中,汽轮机大多用作原动机驱动压缩机,机泵等,为了节约能源,汽轮机的效率都是根据在一定转速下进行设计.当转速变化很大时,会使汽轮机严重地偏离设计工况,使效率降低.为此需要将汽轮机稳定在一定转速,汽轮机控制调速系统的目的是为了满足这个要求.它根据汽轮机的转矩和转速相应变化的关系,利用转速变化作为讯号来进行调节.当转速有一个很小的变化时,调速系统能自动地改变汽轮机的进汽量,使汽轮机的功率和负荷相适应,从而使转速不发生很大的变化.汽轮机的调速控制系统由起动装置,安全装置,保安装置,调速器,监视装置组成. 一, 起动装置 起动装置的作用是打开速关阀,起动装置由危急保安装置来的压力油,作为起动油进入起动装置,随着操纵杆的移动,滑阀也随之移动,依次接通起动油压和速关油压,将速关阀打开. 二, 安全装置--速关阀 速关阀是水平安装在汽轮机汽缸的进汽管路上,由阀体,滤网和油缸等部分组成(图7-8).速关阀是新蒸汽管网和汽轮机之间的主要关闭机构,在运行中当出现事故时,它能在最短时间内切断进入汽轮机的蒸汽. 阀体部分: 图7-8 速关阀结构图 新蒸汽经过蒸汽滤网阀锥,在这个阀锥中装有一只卸荷锥,由于它的面积相对阀锥要小得多,所以在速关阀开启时能够减少提升力.在卸荷阀开启后,阀锥后的压差减小,容易被开启.阀套中的衬套有一个轴向密封面,当速关阀全开后,阀杆和衬套之间就不会有漏汽,而阀门关闭时,阀杆和衬套之间的漏汽经排凝口排出. 油缸部分:速关阀是由油压控制的,开启过程是通过启动装置来操作的,压力油经过外侧接口通到活塞前面,使活塞克服弹簧力并将其压向活塞盘,而由启动装置的速关阀油通过内侧的接口进入活塞盘后面,速关油压力将活塞盘和活塞一起推到终点位置,阀门也由阀杆提升而开启,这时活塞前的空间和启动装置中的回油口相通.如果危急保安装置动作,速关油路中压力迅速下降,弹簧力大于活塞盘后油压力,于是活塞盘和阀杆,阀锥被迅速推向关闭位置,活塞盘后残留的部分速关油流入活塞和弹簧空间并经卸压口排出. 三,保安装置 1, 危急保安装置危急保安装置的作用是当汽轮机在运行中出现故障时,危急保安装置动作,将速关阀的速关油泄掉,使速关阀迅速关闭,切断汽轮机进汽.(见图7-9) 危急遮断滑阀及其壳体(9)通过托架(2)装在前轴承座上,壳体内装有衬套(8,13),滑阀(5)可以在衬套中沿水平方向滑动.滑阀上有两个控制凸肩(11,12),衬套(8,13)与滑阀凸肩相应的端面起对凸肩的限位和油路的密封作用.在危急保安装置未投入工作时,弹簧(10)使滑阀处于与衬套(13)端面接触的位置.滑阀的另一端是活塞(16),它的端部有一扁司和钩(17)的一端相连接,而钩的另一端插在汽轮机转子的两个凸肩之间. 在危急保安装置的滑阀处于工作位置(如图7-15所示)时,压力油从接口(14)流经节流孔板(15)形成速关油进入危急保安装置.由于活塞(16)的环形面积比凸肩(12)的环形面积小,使得速关油作用在滑阀上的力大于弹簧的作用力.因此,控制凸肩(12)被紧密地压在衬套(8)的端面上,这样,回油口(4)被切断,速关油经油口流出壳体,通过启动装置进入速关阀.如果危急保安装置的油压下降,滑阀将被弹簧推向衬套(13)的端面,切断进油,同时将速关油与回油口接通,泄去速关油,使速关阀迅速关闭. 危急保安装置可以通过以下途径动作: ①手动:将杠杆(1)向下压 ②转子轴向位移:钩被转子的凸肩抬起 ③危急遮断器动作 上述情况均是切断压力油,同时泄掉速关油. 2, 危急遮断器 危急遮断器的作用是当汽轮机转速超过最高连续运行转速的9-11%时,通过危急保安装置使汽轮机停机. 危机遮断器的结构如图7-10所示,在汽轮机转子前轴端部分按要求加工的径向孔中,装配有两只导向环(4,8),上面一只用螺纹套筒(2)压在转子装配孔中的接触面上;下面一只由弹簧(9)压住,两只导向环中装入被弹簧压着的飞锤,飞锤中装有销(6),旋入螺纹套筒内的螺栓(1)使销不致落到另一侧. 若汽轮机转速升高到规定的动作转速时,飞锤和销的离心力克服弹簧力而使飞锤击出打在危急保安装置的拉钩上,引起速关阀关闭,汽轮机立即停机. 四,电磁阀 两位三通电磁阀装在进入保安系统的压力油管路上.它可以切断进入危急保安装置的压力油,同时引起危急保安装置动作而将速关油泄掉,最终使速关油快速关闭.电磁阀可以由控制室或某一保护装置来操纵(视需要通过一定的保护装置将要求保护的物理量转换成电信号与电磁阀联锁). 五,错油门与油动机 1,油动机与错油门的作用 油动机通过错油门将由调速器输出的二次油压信号转换成油缸活塞的行程,并通过杠杆系统操纵调节汽阀的开度,使进入汽轮机的蒸汽流量与所要求的流量或功率相适应.错油门从二次油路中得到信号,并控制作为动力的压力