全液压调速器波动分析

全液压调速器波动 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 4#汽轮发电机调速系统波动原因分析 检修车间 青松来 摘 要 着重介绍调速系统控制原理和结构～以及系统波动原因分析。为以后调速系统波动的原因分析和处理提供有效的分析方式。 关键词 4#汽轮发电机 调速系统 系统波动 油动机 1 前言 四川泸天化股份有限公司热电车间3#/4#汽轮发电机驱动透平为34-12-1型汽轮机，该机组调速系统调节方式为全液压式。各零部件间力平衡方式错综复杂，容易引起系统波动的原因千差万别，给维修人员对系统波动原因分析带来很大的难度。这就使得对该调速系统控制原理和结构的熟悉，以及采用正确有效的分析方法对系统波动原因进行分析，迅速找出具体原因，针对性的解决问题非常必要。即可以节约大量维修时间和人力资源，又可以降低维修成本。下面对调速系统的结构和控制原理，以及在维修时 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf 的分析方法作简要的介绍。 2 高压调速器工艺流程及主要结构说明 2.1 高压调速器工艺流程 34-12-1型汽轮机是具有两段抽汽的冷凝式汽轮机，其调节系统为纯液压式。该汽轮机高压调速系统是由旋转阻尼、放大器、继动器、错油门、油动机和调节汽阀等组成，采用弹簧反馈。旋转阻尼所产生的一次油压与转速平方成正比，经过放大器放大后的转速脉冲油压(二次油压)直接控制油动机的继动器，当转速变化时，继动器、油动机随之变化，进而将高压调节汽阀开启或关闭。其工艺流程简图见图1。 C 放D大E器高压调节汽阀流量限制BF器继动器—错油门—油动机A A 高压油主B 调速一次油油C 调速二次油泵D 中压调压器一号脉冲 E 低压调压器一号脉冲 F 回收低压油 图1 高压调节汽阀流程简图 2.2 高压调速器主要结构说明 2.2.1 主油泵及旋转阻尼 主油泵泵轴与汽轮机转子轴联接，旋转阻尼体上装有八根阻尼管，从油箱射油器射出的0.4MPa低压油油与放大器回收油一起流经主油泵加压至1.05MPa。其中一路高压油经节流针阀进入旋转阻尼，然后一部分经阻尼管排出，另一部分经油封环的轴向和径向间隙排出。 油室中的一次油压靠旋转阻尼油管中油柱产生的离心力形成，它和转速的平方成正比，和旋转阻尼几何尺寸有关。开机在额定转速时，于正常运行油温下，调节节流针阀开度，保持一次油压为0.225MPa。见图2。 图2 主油泵及旋转阻尼 2.2.2 调速放大器 调速放大器是由波形管组3、拉弹簧4及上部的蝶阀5 等所组成，波形管组一方面受旋转阻尼来的一次油压向上 的的推力，另一方面受拉弹簧4向下的拉力，上部并受转 速脉冲油压作用在蝶阀5上的向下推力。在稳定工况下， 综合作用在波形管上的力，应取得平衡。转速脉冲油室E 的油是由高压油经滤油器2后的节流孔流入，经蝶阀5排 去形成转速脉冲油，当转速变化时，从旋转阻尼来的一次 油压随之变化，因而波形管组的力平衡遭到破坏，蝶阀产 生移动，使得油室E的排油面积变化，使转速脉冲油压相 应变化，同时改变了作用在蝶阀上的力，最后达到新的状 态。见图3。 由于波形管组的有效面积比蝶阀的有效面积大。因此， 转速脉冲油压的变化幅度就把一次油压的变化幅度相应地 放大，这一放大后的油压就通到继动器上。 同步器和辅助同步器的调节是通过改变放大器拉弹簧的拉 力，来使得蝶阀间隙的变化，最终改变转速脉冲油压。 图3 调速放大器 2.2.3 错油门——油动机 继动器共有3个油室，活塞上部的油室A接转速脉冲油压Pc2,中部的油室B接中压调压器来的一号脉冲油压Pn1，下部油室C接低压调压器来的一号脉冲油压Pr1。在稳定工况下，继动器上综合的这三个力须与反馈弹簧的力平衡，当三个脉冲油压中任何一个发生变化时继动器活塞就产生移动。错油门一共有5个油室，上下两端为高压油，第二、四油室分别 与油动机上下油室连通，中间油室为油动机排油室，接至主油泵进口。错油门控制着油动机的上下运动来控制调节汽阀的开启大小。见图4。 图4 错油门——油动机 3 调速器动作原理 以单机运行减少负荷为例，对调速器动作原理做简要说明见图5。 电负荷?转速n?蝶阀间隙S?一次油压P1?二次油压Pc2? 转速n?继动活塞? 继动活塞蝶调节阀?油动机?错油门?三次油压P3?阀间隙S'? 图5 调速器动作原理 油动机上升的同时，经弹簧反馈发生如下动作见图6。 错油门回继动活塞蝶阀3?继动活塞?三次油压P到中位间隙S' 图6 反馈弹簧工作原理 4 4#机调速系统波动故障分析 机调速器为全液压调节系统，其自调节过程为旋转阻尼、放大器、继动器、错热电4# 油门和油动机等调节部件在油压作用下由不平衡至平衡的过程。各调节机构必须处于相互平 衡状态，机组才能在稳定的状态下运行。其调节原理复杂，其中任一环节平衡被打破，都会 引起系统的不稳定。这就给故障原因分析和处理带来很大的难度。 通过今年5月对4#机负荷波动的原因分析和处理的思考，总结出一套自己对全液压调 速系统波动问题分析和处理的方法——系统分析逐步排查。下面对这一方法做简要介绍。 4.1 4#机调速器波动现象 4#机波动现象如下: ? 波动负荷范围最大8,9MW(额定负荷为12MW); ? 二次油压波动; ? 一次油压波动; ? 油动机波动; ? 用流量限制器产生的限制油压直接控制系统时，系统稳定; ? 波动为突发性。 4.2 系统分析逐步排查调速器波动原因 4.2.1 绘制绘制系统分析图 根据图1系统分析绘制调速器关键环节控制油路图，见图7。 继动器油动机错油门 放大器调节汽阀 流量限 制器 旋转阻尼 油箱射油器主油泵 图7 调速器控制原理 4.2.2 流程关键环节可能出现的故障 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1 流程关键环可能出现的故障 关键环节 可能故障 是否引起波动 阀芯磨损导致重叠度变化 系统在某一负荷段系统波动 调节汽阀 提升杆弯曲导致卡涩 调节延迟可致使系统波动 缸套磨损导致活塞内漏 调节延迟可致使系统波动 油动机 油缸密封导致活塞上部泄漏 调节延迟可致使系统波动 继动器活塞间隙偏大 可导致系统波动 继动器 反馈弹簧受力未调平衡 可导致系统波动 错油门重叠度不符合要求 可引起系统波动 错油门 错油门节流孔堵塞 可引起系统波动 波纹管破裂致使无法建立一次油压 不会引起系统波动 放大器 蝶阀运行不稳未调好 导致二次油压波动引起系统波动 过滤器前节流孔孔堵塞 导致二次油压波动引起系统波动 油封磨损致使泄漏量大 一次油压偏低不会引起波动 引起一次油压波动可导致二次油压波节流针阀松动 旋转阻尼 动，引起系统波动 引起一次油压波动可导致二次油压波阻尼管破裂 动，引起系统波动，但阻尼管不易损坏 主油泵 轴封和轮盖密封间隙变大 可导致高压油波动导致系统波动 射油器 射油器一般不会出现故障 / 油箱 油箱油位偏低导致油内带气 可引起系统波动 油路 油路堵塞或进气导致系统油压不稳 可导致系统波动 4.2.3 系统分析排查故障原因 用系统分析法对上述可能故障进行注意排除如下: 用流量限制器给一稳定油压时，在任意负荷段系统稳定性很好。可排除调速器工作和流 量限制器工作的共同环节。包括:调节汽阀、油动机、继动器、错油门主油泵、射油器、油 箱以及与之对应的共同油路。下图红色项为排除后可能存在故障的环节。 继动器油动机错油门 放大器调节汽阀 流量限 制器 旋转阻尼 油箱射油器主油泵 图8 调速器波动分析图 通过对以上分析，基本可锁定引起故障的关键环节为放大器、旋转阻尼和调速器与流量限制器分别控制时的不同油路。这样有针对性的对放大器、旋转阻尼和相关油路进行逐一检查。 放大器检查: ? 检查蝶阀顶针孔与顶针配合良好，蝶阀能在顶针上自由摆动，无卡涩现象; ? 检查波纹管无缺陷，试漏合格; ? 节流孔铸造油动机缸壁内，无法拆卸检查，用高压氮气进行吹扫，未发现堵塞现象。 旋转阻尼检查: ? 检查节流针阀发现针阀锁紧螺帽螺纹损坏、松动，更换螺帽重新锁紧; ? 阻尼管一般不容易损坏，而且被阻尼网挡住，在不拆卸的情况下无法检查，而拆卸阻尼网需将主油泵轴与汽轮机轴脱开、吊出。这样需耗费很大的时间和资源，为对阻尼管作检查。 油路吹扫:将各关键环节之间连接管线用高压氮气吹扫干净，未发现任何堵塞现象。 消除旋转阻尼节流针阀缺陷后进行试车未再出现波动，运行至今效果良好。 结论:此次调速器系统波动经系统分析排查后已确定调速器波动是由节流针阀锁紧螺母松动所致。 5 结束语 4#机全液压调速系统结构复杂，控制原理深奥。而系统分析逐步排查法能有效的简化分析思路，比较有针对性地找准关键环节，大量节约维修时间和资源，有效控制维修成本。分析问题时，思路不能受主观思想所局限，必须开阔自己的想象。不过此分析法受对现场、设备内部结构和控制流程所制约，要想取得良好的效果，必须有足够的专业技术水平。