EH油系統(tǒng)知識講解

1、EH油系統(tǒng)授課人：唐偉 設備結(jié)構及日常維護日期：2018年03月05日01系統(tǒng)概述P0302供油系統(tǒng)P0603執(zhí)行機構P1604危急遮斷系統(tǒng)P28目錄 CONTENTS05常見事故案例P38第 3 頁 EH油系統(tǒng)是汽輪機數(shù)字電液系統(tǒng)-DEH中一個重要組成部分，它由供油系統(tǒng)、執(zhí)行機構、危急遮斷系統(tǒng)三大部分組成。 EH油系統(tǒng)的功能是接受DEH輸出指令，控制進氣調(diào)節(jié)閥開度，改變進入汽輪機做功蒸汽流量，滿足汽輪機轉(zhuǎn)速及負荷的變化要求，同時也維護機組的安全穩(wěn)定，可以說EH油系統(tǒng)是DEH的執(zhí)行機構。01-系統(tǒng)概述第 4 頁供油系統(tǒng) EH油系統(tǒng)是以高壓抗燃油為流體工質(zhì)，為各個執(zhí)行機構及安全部件提供動力油，并

2、保證油的品質(zhì)，供油系統(tǒng)由供油裝置、再生裝置、油冷卻器等組成。執(zhí)行機構 EH執(zhí)行機構接受DEH的指令信號，調(diào)節(jié)各調(diào)節(jié)門的開度，包括主汽門2臺，主汽調(diào)門2臺，中、低壓抽氣調(diào)門各3臺，補氣調(diào)節(jié)門1臺，補氣主汽門1臺。危急遮斷系統(tǒng) 01-系統(tǒng)概述 危急遮斷系統(tǒng)受汽輪機遮斷參數(shù)控制，當這些監(jiān)控的參數(shù)超過限制值時，系統(tǒng)就會自動關閉全部閥門或者只關調(diào)節(jié)門，保證機組安全運行。01系統(tǒng)概述P0302供油系統(tǒng)P0603執(zhí)行機構P1604危急遮斷系統(tǒng)P28目錄 CONTENTS05常見事故案例P38第 6 頁 EH油供油系統(tǒng)使用的是三芳基磷酸酯抗燃油，主要功能是提供控制設備動力油和安全油，同時保證油品的正常理化特性

3、和運行特性。主要由油箱、油泵、控制模塊、濾油器、冷油器、蓄能器以及一套自循環(huán)濾油和自循環(huán)冷卻系統(tǒng)組成。02-供油系統(tǒng)第 7 頁供油裝置供油系統(tǒng)提供控制設備動力油和安全油，同時保證油品的正常理化特性和運行特性。它是由油箱、油泵、控制塊、磁性過濾器、濾芯、溢流閥、蓄能器、單向閥、冷油器、EH端子箱和一些對油壓、油溫、油位的報警、指示、控制的儀器儀表。再生裝置再生裝置是用來儲存吸附劑使抗燃油得到再生的裝置（使油品保持中性、去除雜質(zhì)和水分）該裝置由再生樹脂和精密濾器組成。油管路系統(tǒng)油管路系統(tǒng)主要由一套供油油管、回油油管、安全油管、供油蓄能器、回油蓄能器組成，它使供油系統(tǒng)、執(zhí)行機構、危急遮斷系統(tǒng)形成回路

4、。02-供油系統(tǒng)第 8 頁 EH油供油系統(tǒng)的主要設備有一個不銹鋼油箱；兩個容量相同的油泵；一套循環(huán)泵組，一個EH油控制模塊；一個翻版式液位計；一個數(shù)顯溫度控制器；兩個冷油器裝在油箱旁邊；出口處裝有一個氣-液式高壓蓄能器。02-供油系統(tǒng)EH供油系統(tǒng)圖第 9 頁 EH油箱設計成能容納900升抗燃油的不銹鋼體，滿足機組日常用油量。 EH油箱有四塊顯示油壓的表，分別是1泵出口壓力，2泵出口壓力，系統(tǒng)壓力以及冷卻油泵出口壓力。02-供油系統(tǒng)-EH油箱第 10 頁 EH油泵采用進口高壓變量柱塞泵，2臺泵采用并聯(lián)工作方式，一臺工作，一臺備用，提高供油系統(tǒng)穩(wěn)定性。兩臺泵布置在油箱下方，保證油泵的吸入壓頭。 0

5、2-供油系統(tǒng)-EH油泵 油泵的結(jié)構如左圖所示。這是一種恒壓變流柱塞泵，油泵的輸出流量會隨著系統(tǒng)的用油量自動調(diào)節(jié)。每臺泵都有進出口隔離門，便于檢修隔離。正常情況處于打開。第 11 頁 油泵出口濾網(wǎng)02-供油系統(tǒng)-控制組件出 口 截 止 閥 逆 止 閥 溢 流 閥控制組件每個套筒里裝有1個3微米金屬絲網(wǎng)濾芯，起過濾雜質(zhì)作用。每臺泵出口高壓油路都有一個逆止閥，防止油倒流。溢流閥設置油壓一般高于油泵出口油壓2MPa以上，當油壓高于整定值后，油將被送回油箱，確保系統(tǒng)安全。2個截止閥正常全開，手動關閉后，便可對油路上的濾器、逆止閥進行檢修。截止閥溢流閥逆止閥出口濾網(wǎng)第 12 頁 兩個冷油器在油箱東邊，冷卻

6、器內(nèi)水從管子流過，需要冷卻的油從環(huán)繞的管束中穿過失去熱量。 冷油器進出口分別有截止閥可以實現(xiàn)手動控溫，當油溫仍然不能下降的時候，可以開啟冷卻油泵進一步實現(xiàn)油溫降低。正常運行中油溫在37-60度。02-供油系統(tǒng)-冷油器第 13 頁 高壓蓄能器在油箱旁邊，作用在高壓出油管上面，用來減少系統(tǒng)的壓力波動，補償流量變化，提高供油品質(zhì)。 蓄能器鋼瓶內(nèi)部的氣囊預先充好氮氣，當高壓油產(chǎn)生時，氣囊被外側(cè)的高壓油擠壓收縮，直到二力平衡，此時氣囊儲存彈性能，蓄能器模塊上有截止閥，可以隔絕系統(tǒng)油，便于檢修。蓄能器正常壓力在9.3MPa左右。低于8.3MPa需要及時沖氮氣。02-供油系統(tǒng)-蓄能器第 14 頁 再生裝置是

7、用來儲存吸附劑使抗燃油得到再生的裝置（使油品保持中性、去除雜質(zhì)和水分）該裝置由再生樹脂和精密濾器組成。 再生裝置需要運行人員定時投運，保證油品質(zhì)量，必要時增加濾油機，同時投運，提高脫水，除顆粒度效率和質(zhì)量。02-供油系統(tǒng)-再生裝置01系統(tǒng)概述P0302供油系統(tǒng)P0603執(zhí)行機構P1604危急遮斷系統(tǒng)P28目錄 CONTENTS05常見事故案例P38第 16 頁 油動機是DEH控制系統(tǒng)重要組成部分之一，每個油動機與系統(tǒng)之間都有3根油管相連（以調(diào)門為例）： 一根是由EH系統(tǒng)提供的高壓油作為油動機的動力油源。（動力油） 一根回油管跟系統(tǒng)的有壓回油母管相連接，出口有一個逆止閥，防止在線維修的時候油倒流

8、。（有壓回油） 另外一根為安全油管，出口處也有一個逆止閥，用于泄去油動機安全有壓以達到快速關閉該油動機。（安全油）03-執(zhí)行機構-油動機簡介調(diào)門油動機第 17 頁 油動機均為單側(cè)型，油壓提供開啟力，彈簧提供關閉力。 油缸，是單側(cè)進油的，液壓油缸與一個控制模塊連接，在這個控制塊上裝有截止閥、快速卸荷閥、逆止閥等，控制油動機的油回路，以上加上不同的附加組件可以組成兩種基本形式的執(zhí)行機構開關型和控制性。其中RSV為全開全關型，其余為可控型。 其中，高壓主汽門油動機（簡稱TV）的安全油管和危機遮斷（AST）油總管連接，高壓調(diào)門油動機（簡稱GV）、中壓抽汽調(diào)門油動機（簡稱IV）、低壓抽汽調(diào)門油動機（簡稱

9、LV）的安全油管和超速保護（OPC）油總管連接。03-執(zhí)行機構-油動機分類第 18 頁03-執(zhí)行機構-油動機部件高壓油ASTOPC有壓回油EH油動機控制系統(tǒng)圖（部分）高壓主汽門油動機主要部件的主要是由油缸、卸荷閥、逆止閥、截止閥，AST油作為它的安全油。高壓主汽調(diào)門油動機主要部件的主要是由油缸、卸荷閥、逆止閥、截止閥， 、LVDT電液伺服閥、濾網(wǎng)，OPC油作為它的安全油。中、低壓抽氣調(diào)門與主汽調(diào)門主要部件一樣。第 19 頁03-執(zhí)行機構-油動機部件-LVDT LVDT中文名叫做線性位移差動變送器，由鐵心、銜鐵、初級線圈、次級線圈組成 。 初級線圈、次級線圈分布在線圈骨架上，線圈內(nèi)部有一個可自由

10、移動的桿狀銜鐵。當銜鐵處于中間位置時，兩個次級線圈產(chǎn)生的感應電動勢相等，這樣輸出電壓為0;當銜鐵在線圈內(nèi)部移動并偏離中心位置時，兩個線圈產(chǎn)生的感應電動勢不等，有電壓輸出，其電壓大小取決于位移量的大小。 第 20 頁03-執(zhí)行機構-油動機部件-LVDT LVDT相當一個管狀變壓器，管里分布三組線圈，一個純鐵鐵芯，該鐵芯與油缸活塞桿鏈接，活塞桿帶著鐵芯上下移動，使2組次級線圈的感應電動勢發(fā)生變化，介調(diào)器（解調(diào)器）將兩個線圈的感應電動勢疊加整流后輸出一個跟與活塞桿成正比的反饋電壓送到加法器，加法器將這個反饋電壓和來自DEH的指令電壓做比較，將差值送到伺服放大器。當DEH的指令電壓大于LVDT的反饋電

11、壓時，代表油動機開度不夠，伺服放大器會輸出一個正向電流，打開伺服閥高壓油與高壓油缸油路，油缸進油，活塞上移。同時，LVDT反饋電壓也線性增大，最終兩個電壓差值趨向于0，伺服閥切斷供給油路，活塞開度保持不動，完成加大開度過程。反之亦然。第 21 頁03-執(zhí)行機構-油動機部件-電液伺服閥 MOOG伺服閥外觀MOOG伺服閥外觀由一個力矩馬達和兩級液壓放大、機械反饋系統(tǒng)組成一級液壓放大是噴嘴和擋板。二級放大是滑閥系統(tǒng)。第 22 頁輸入電流為0輸入電流為正輸入電流為負03-執(zhí)行機構-油動機部件-電液伺服閥第 23 頁03-執(zhí)行機構-油動機部件-卸荷閥 快速卸荷閥安裝在油動機液壓模塊上，作用是當機組發(fā)生故

12、障準備緊急停機的時候或在危急遮斷裝置的危急遮斷油泄壓后，可使油動機活塞下腔的壓力油快速釋放，是閥門快速關閉。保護機組安全。第 24 頁03-執(zhí)行機構-油動機部件-卸荷閥 正常運行，AST、OPC油壓建立P1油壓建立等于P2，杯形閥關閉 、油路隔開，HP與活塞下油缸連接閥門開度增大 出現(xiàn)遮斷信號，AST、OPC油壓失去，P1下降杯形閥打開 、油路相通，活塞下油缸油泄去閥門關閉P1P2第 25 頁03-執(zhí)行機構-控制型執(zhí)行機構 控制型執(zhí)行機構可以將閥門控制在任意的中間位置，以適應進氣量的需要。 高壓主汽調(diào)門、中、低壓抽氣調(diào)門均為控制型執(zhí)行機構。第 26 頁03-執(zhí)行機構-開關型執(zhí)行機構 控制型執(zhí)行

13、機構不能將閥門控制在任意的中間位置，只能全開或全關用來保護機組。 高壓主汽門、中為開關型執(zhí)行機構。第 27 頁01系統(tǒng)概述P0302供油系統(tǒng)P0603執(zhí)行機構P1604危急遮斷系統(tǒng)P28目錄 CONTENTS05常見事故案例P38第 28 頁04-危急遮斷系統(tǒng)簡介 為了防止汽輪機在運行中因部分設備工作失?？赡軐е碌钠啓C重大損傷事故，因此危急遮斷系統(tǒng)就產(chǎn)生了，它負責監(jiān)視這些參數(shù)，當這些參數(shù)超過限制值時 ，該系統(tǒng)就會送出遮斷信號關閉全部汽輪機進氣閥門。被監(jiān)視的參數(shù)：汽輪機超速、推力軸承磨損、軸承油壓過低、冷凝器真空過低、抗燃油油壓過低。危急遮斷系統(tǒng)主要由危急遮斷模塊（電磁閥模塊）、隔膜閥、空氣引

14、導閥、壓力開關等組成。第 29 頁各零件連接通道4只AST電磁閥2只逆止閥2只OPC電磁閥04-危急遮斷系統(tǒng)-危急遮斷模塊第 30 頁04-危急遮斷系統(tǒng)危急遮斷系統(tǒng)-危急遮斷模塊危急遮斷模塊逆止閥OPCAST第 31 頁04-危急遮斷系統(tǒng)危急遮斷系統(tǒng)-危急遮斷模塊危急遮斷模塊危機遮斷控制塊的主要功能是為啟動停機危急遮斷（AST）與超速保護（OPC）母管之間提供接口?？刂茐K上裝有6只電磁閥（4只AST，2只OPC），內(nèi)部設有2個單向閥，控制塊內(nèi)加工了很多油路，連接各個元件。二只單向閥安裝在AST、OPC油路之間，當OPC電磁閥通電打開時候，OPC母管油壓泄去，由于單向閥的存在，AST油壓不受影響

15、，因此主汽門仍然保持全開閥位，當轉(zhuǎn)速降到額定轉(zhuǎn)速時，OPC恢復失電關閉狀態(tài)，調(diào)節(jié)閥組再次打開，控制機組轉(zhuǎn)速。當AST電磁閥動作（失電打開），AST油壓失去，OPC通過2個單向閥，油壓也下跌，所有氣門都將關閉。AST-1AST-4AST-3AST-2OPC-2OPC-2第 32 頁04-危急遮斷系統(tǒng)危急遮斷系統(tǒng)-AST 機組正常運行情況下，AST電磁閥通電關閉，從而封閉危急遮斷母管的泄油通道，使執(zhí)行機構活塞下腔的油壓能夠維持。 但是，當電磁閥失電打開時，泄油通道打開，所有氣閥全部關閉，停機。 由圖可知，4只電磁閥呈現(xiàn)的是串并聯(lián)布置，這樣就提高了安全性每組至少要有一個電磁閥打開，油路才能泄去，4只

16、中的任何一個損壞、拒動作均不會引起停機，提高了可靠性。第 33 頁04-危急遮斷系統(tǒng)危急遮斷系統(tǒng)-AST AST電磁閥動作原理：以AST-3為例，黑線表示HP高壓油，綠線表示無壓回油，紅線表示AST油，AST是個二級閥，擁有Y型小閥和大閥，電磁閥帶電后，Y型閥關閉，高壓油進入后形成一個壓力腔，頂住右側(cè)大閥的閥座，隔斷AST油路。 反之，電磁閥失電，Y型小閥打開，HP高壓油泄去，右側(cè)大閥在彈簧力作用下打開通路，AST油泄去。第 34 頁04-危急遮斷系統(tǒng)危急遮斷系統(tǒng)-ASP ASP油管路裝有2只大小一樣的截流孔，截流孔使AST油經(jīng)過但不泄掉，截流孔之前為AST油壓、之后為無壓回油，而兩個截流孔之

17、間的油壓就是ASP油壓，因此，ASP為AST油壓的1/2左右。 由上圖可知，兩只截流孔的中間位置分別連接1、3電磁閥出口和2、4電磁閥入口， ASP油壓開關可以監(jiān)視AST具體動作的，尤其是AST單個試驗時。當#1、3中有一個動作時，ASP油壓增加；而當#2、4動作時，ASP油壓降低左右。這樣既可以運行中監(jiān)視AST動作。因此ASP也可以叫狀態(tài)油壓，就是監(jiān)視這4只AST電磁閥的狀態(tài)的油壓。第 35 頁04-危急遮斷系統(tǒng)危急遮斷系統(tǒng)-OPCOPC電磁閥： OPC主要對超速信號感興趣，由DEH控制，如果機組發(fā)生甩負荷或超速，DEH會給電磁閥3秒的脈沖信號，電磁閥打開，OPC油路泄去，調(diào)門將迅速關閉。

18、當汽輪機轉(zhuǎn)速恢復正常后，將切斷電磁閥供電，電磁閥關閉，OPC油壓重新建立，此時DEH調(diào)節(jié)氣閥，使開度與機組符合相匹配。 系統(tǒng)中2個OPC電磁閥，是雙層保障，防止一只失效不動作，給機組超速留下隱患。第 36 頁04-危急遮斷系統(tǒng)危急遮斷系統(tǒng)-隔膜閥隔膜閥 隔膜閥連接著低壓安全油系統(tǒng)與高壓EH高壓油系統(tǒng)，其作用是當透平油系統(tǒng)的壓力降到不允許的程度時，可以通過EH有系統(tǒng)遮斷汽輪機，起到保護作用。 隔膜閥位于前軸承座側(cè)面，當汽輪機正常運行時，低壓安全油通入隔膜閥上面的腔室，對膜片產(chǎn)生壓力，并克服彈簧力使閥門保持在全關位置，堵住AST危急遮斷油通往回油通道，使機組正常運行。 當機械超速機構動作或者手動超速杠桿單獨動作時，安全油失去，打開隔膜閥，遮斷油泄去，關閉所有進氣閥。第 37 頁01系統(tǒng)概述P0302供油系統(tǒng)P0603執(zhí)行機構P1604危急遮斷系統(tǒng)P28目錄 CONTENTS05常見事故案例P38第 38 頁05-常見事故案例常見事故案例EH油系統(tǒng)在長期運行過程中出現(xiàn)故障，如何及時有效的處理，對于整臺機組的安全運行非常重要。常見問題:1、油壓晃動2、EH油壓下降3、EH油泄漏4、執(zhí)行機構故障第 39 頁05-常見事故案例常見事故案例油系統(tǒng)注意事項：1、油壓降低至12MPa，檢查備用泵是