专利名称：用于汽轮机调速系统的组合阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽轮机控制领域，特别涉及一种用于汽轮机调速系统的组合阀。
背景技术：
汽轮机的调速控制系统是汽轮机的重要组成部分， 一般来说，汽轮机的调速系统 由高压抗燃油站、隔膜阀、油动机、低压安全油系统和高、低压蓄能器等部件组成。其中，高 压抗燃油系统的主要控制对象是油动机。 油动机由油缸、集成块、电液伺服阀/电磁阀、位移传感器/行程开关等组成。按 控制方式的不同，油动机可分为连续控制型和两位控制型两种。其中调节阀油动机由电液 伺服阀根据负荷变化的指令信号来控制油动机实现连续控制，主汽阀由电磁阀实现两位控 制，高压抗燃油系统作为操作油为汽轮机各个油动机提供动力源。如果汽轮机运行时出现 故障，安全机构会通过低压安全油系统和隔膜阀控制高压抗燃油系统来关闭汽轮机各个油 动机，从而实现保护汽轮机的目的。 由此可知，在汽轮机的调速系统中，需要通过调节电磁阀、隔膜阀和低压安全油系 统等多个部件来实现对汽轮机的调速。当其中任一部件发生故障时，都会导致汽轮机调速 系统的运行故障。
实用新型内容为了避免上述问题，本实用新型提供一种用于汽轮机调速系统的组合阀，能够简 化汽轮机调速系统的复杂程度，并实现安全、可靠的控制。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 —种用于汽轮机调速系统的组合阀，所述组合阀包括第一电磁换向阀、第二电磁 换向阀、滚轮换向阀和快关阀； 所述第一电磁阀具有第一入口、第一工作口和第一回油口 ； 所述第二电磁阀具有第二入口、第二工作口和第二回油口 ； 所述滚轮换向阀具有第三入口、第三工作口和第三回油口 ； 其中，第一入口与所述汽轮机调速系统中的高压抗燃油管道连通，第一工作口与 第二入口连通，第二工作口与第三入口连通，第三工作口与所述汽轮机调速系统中的安全 油管道连通； 第一回油口、第二回油口和第三回油口均与所述汽轮机调速系统中的无压力回油 管道连通； 且，所述快关阀包括T型阀腔、分别与T型阀腔的第一阀口和第二阀口连通的第一 活塞腔和第二活塞腔、以及分别位于所述第一活塞腔和第二活塞腔内的第一锥阀和第二锥 阀； 所述第一活塞腔和第二活塞腔还与第三工作口连通、所述T型阀腔的第三阀口与 安全油管道连通，以使第一锥阀和第二锥阀可在安全油压力作用下分别关闭或打开第一阀口和第二阀口； 所述第一活塞腔和第二活塞腔内分别具有第一节流孔和第二节流孔，第一节流孔 与所述汽轮机调速系统中的高压主汽门油口连通，第二节流孔与所述汽轮机调速系统中的 低压主汽门油口连通。 优选地，所述组合阀还包括第三电磁阀，所述第三电磁阀具有第四入口 、第四工作 口和第四回油口； 其中，第四工作口与有压力回油管道连通，第四回油口通过第二节流孔与低压主 汽门油口连通，第四入口通过第一节流孔与高压主汽门油口连通。 本实用新型的组合阀利用高压抗燃油系统提供的高压油将液压控制系统的安全 油和操作油均变为高压抗燃油，既能控制汽轮机高、低压主汽门又可以控制调速汽门，从而 简化液压控制系统，与现有系统比较减少了隔膜阀和低压安全油系统。
图la为本实用新型的用于汽轮机调速系统的组合阀的主视图。 图lb为本实用新型的用于汽轮机调速系统的组合阀的俯视图。 图lc为本实用新型的用于汽轮机调速系统的组合阀的侧视图。 图2为应用本实用新型的组合阀的汽轮机调速系统的结构示意图。 图3a为汽轮机组挂闸时安全油的流向示意图。 图3b为汽轮机组打闸时安全油的流向示意图。 图3c为汽轮机机组超速保护动作或手动打闸时安全油的流向示意图。 图3d为高、低压主汽阀油动机进行活动试验时安全油的流向示意图。
具体实施方式本实用新型的目的在于提供一种用于汽轮机调速系统的组合阀、以及使用该组合 阀的汽轮机调速系统，能够简化汽轮机调速系统的复杂程度，并实现安全、可靠的控制。 为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施 例，对本实用新型进一步详细说明。 图la至图lc分别为本实用新型的用于汽轮机调速系统的组合阀的主视图、俯视 图和侧视图，如图la至图lc所示，本实用新型的用于汽轮机调速系统的组合阀包括第一电 磁换向阀101、第二电磁换向阀102、滚轮换向阀103和快关阀104。 其中，组合阀具有与汽轮机调速系统的高压抗燃油管道连通的进油口 111、与无压 力回油管道连通的出油口 112、与安全油管道连通的安全油口 114和与有压力回油管道连 通的有压力回油口 113。快关阀104的两个节流孔分别与高压主汽门油口 115和低压主汽 门油口 116连通。 另外，组合阀还包括第三电磁阀105，其可与高压主汽门油口 115、低压主汽门油 口 116和压力回油口 113连通，以用于测试高低压主汽门。 图2为应用本实用新型的组合阀的汽轮机调速系统的结构示意图。如图2所示， 第一电磁阀201具有第一入口 211、第一工作口 212和第一回油口 213 ;第二电磁阀202具 有第二入口 221、第二工作口 222和第二回油口 223 ;滚轮换向阀203具有第三入口 231、第三工作口 232和第三回油口 233。 其中，第一入口211通过如图la所示的进油口 111与高压抗燃油管道301连通，第 一工作口 212与第二入口 221连通，第二工作口 222与第三入口 231连通，第三工作口 232 与安全油管道302连通。 第一回油口 213、第二回油口 223和第三回油口 233均通过如图la所示的出油口 112与无压力回油管道303连通。 快关阀204包括T型阀腔、通过T型阀腔互相连通的第一活塞腔241和第二活塞 腔242、以及分别位于活塞腔内、可在安全油的压力作用下分别关闭或打开T型阀腔的第一 阀口 243和第二阀口 244的第一锥阀245和第二锥阀246。 第三工作口 232分别与第一活塞腔241和第二活塞腔242连通，T型阀腔的第三 阀口 247与有压力回油管道304连通。 第一活塞腔241和第二活塞腔242内分别具有第一节流孔248和第二节流孔249， 第一节流孔248与高压主汽门油口 305连通，第二节流孔249与低压主汽门油口 306连通。 本实用新型的组合阀还包括第三电磁阀205，第三电磁阀205具有第四入口 251、 第四工作口 252和第四回油口 253。 其中，第四工作口 252与有压力回油管道304连通，第四入口 251通过第一节流孔 248与高压主汽门油口 305连通，第四回油口 253通过第二节流孔249与低压主汽门油口 306连通。 本实用新型的组合阀还可进一步包括危急遮断装置106，其用于在紧急状况下手 动关闭滚轮换向阀103。 本实用新型的用于汽轮机调速系统的组合阀在以下几种工作情况下的工作原理 是 汽轮机组挂闸 图3a为汽轮机组挂闸时安全油的流向示意图。在汽轮机组挂闸后，第一电磁阀 201 、第二电磁阀202和滚轮换向阀203左位线圈带电，此时电磁阀的入口与工作口之间导 通，工作口与回油口之间截止。 高压抗燃油顺序经过第一入口 211、第一工作口 212、第二入口 221、第二工作口
222、第三入口 231和第三工作口 232，进入到快关阀204的第一活塞腔241和第二活塞腔
242内，并推动第一锥阀245和第二锥阀246关闭第一阀口 243和第二阀口 244。 此时安全油压建立，安全油通过活塞腔内的第一节流孔248和第二节流孔249、分
别流向高压主汽门油口 305和低压主汽门油口 306连通，并进入到高、低压主汽阀油动机的
油缸中，最终使主汽阀油动机的主汽阀全开。 汽轮机组打闸(电磁打闸) 图3b为汽轮机组打闸时安全油的流向示意图。在机组控制系统打闸后，第一电磁 阀201和第二电磁阀202右位线圈带电，滚轮换向阀203左位线圈带电。此时，第一电磁阀 和第二电磁阀的入口与工作口之间截止，工作口与回油口之间导通。而滚轮换向阀的入口 与工作口之间导通，工作口与回油口之间截止。 此时，高压抗燃油被第一电磁阀201阻断，快关阀204的第一活塞腔241和第二活 塞腔242内的安全油顺序通过第三工作口 232、第三入口 231、第二工作口 222和第二回油口 223与无压力回油管道303连通，并将安全油压泄除。 在与第三阀口 247连通的安全油管道304的压力作用下，第一锥阀245和第二锥 阀246打开第一阀口 243和第二阀口 244。高、低压主汽阀油动机油缸的油通过第一阀口 243、第二阀口 244以及第三阀口 247与有压力回油管道304连通，使得主汽阀油动机的主 汽阀迅速关闭。 机组超速保护动作或手动打闸 图3c为汽轮机机组超速保护动作或手动打闸时安全油的流向示意图。在机组超 速保护动作或手动打闸后，第一 电磁阀201和第二电磁阀202左位线圈带电，而滚轮换向阀 203在危急遮断装置的作用下、右位线圈带电。此时，第一电磁阀和第二电磁阀的入口与工 作口之间导通，工作口与回油口之间截止。而滚轮换向阀的入口与工作口之间截止，工作口 与回油口之间导通。 此时，高压抗燃油在顺序经过第一入口 211、第一工作口 212、第二入口 221、第二 工作口 222以后，被滚轮换向阀203阻断。快关阀204的第一活塞腔241和第二活塞腔242 内的安全油顺序通过第三工作口 232、第三回油口 233与无压力回油管道303连通，并将安 全油压泄除。 在与第三阀口 247连通的安全油管道304的压力作用下，第一锥阀245和第二锥 阀246打开第一阀口 243和第二阀口 244。高、低压主汽阀油动机油缸的油通过第一阀口 243、第二阀口 244以及第三阀口 247与有压力回油管道304连通，使得主汽阀油动机的主 汽阀迅速关闭。 高、低压主汽阀油动机的活动试验 图3d为高、低压主汽阀油动机进行活动试验时安全油的流向示意图。本实用新型 的组合阀还包括第三电磁阀205，其用于对高、低压主汽阀油动机进行活动试验。 在高、低压主汽阀油动机需要活动试验时，当第三电磁阀205左位线圈带电，则第 四入口 251与第四工作口 252导通，高压主汽阀油动机油缸的油通过第一节流孔248与有 压力回油管道304连通；当第三电磁阀205右位线圈带电，则第四工作口 252与第四回油口 253之间导通，低压主汽阀油动机油缸的油通过第二节流孔249与有压力回油管道304连 通。此时油动机会缓慢向下关闭，通过控制线圈带电时间，可以完成高、低压主汽阀油动机 在任意位置的活动试验。 本实用新型的组合阀设置了两个相对独立的第一电磁阀和第二电磁阀，用于汽轮 机的安全保护，两个电磁阀同时工作，作为二取一，当一个电磁阀发生故障，另一个电磁阀 仍可以保障汽轮机的安全保护。另外，还设置了一个第三电磁阀，用于汽轮机高、低压主汽 门在线运行时的高、低压主汽门阀门的活动试验，这个试验的目的是防止汽轮机长期运行 时，高、低压主汽门如果不经常活动，一旦主汽门阀门发生卡塞，当发生事故时造成高、低压 主汽门关不上，发生汽轮机飞车事故。为了取消普通液压油作为安全油，同时与机械超速打 闸保护装置合为一体，高、低压主汽门快关阀及试验阀上还设置一套滚轮换向阀，当两个电 磁阀和打闸保护装置挂闸后，通过滚轮换向阀建立起安全油，达到控制高、低压主汽门的开 启。 本实用新型是基于汽轮机行业普通液压油和高压抗燃油联合进行液压控制的基 础上进行改进和创新的。利用高压抗燃油系统提供的高压油将液压控制系统的安全油和操
6作油均变为高压抗燃油，既能控制汽轮机高、低压主汽门又可以控制调速汽门，从而简化液 压控制系统，与现有系统比较减少了隔膜阀和低压安全油系统。 以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上 的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述 揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型 技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变 化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围。
权利要求一种用于汽轮机调速系统的组合阀，其特征在于，所述组合阀包括第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、滚轮换向阀和快关阀；所述第一电磁阀具有第一入口、第一工作口和第一回油口；所述第二电磁阀具有第二入口、第二工作口和第二回油口；所述滚轮换向阀具有第三入口、第三工作口和第三回油口；其中，第一入口与所述汽轮机调速系统中的高压抗燃油管道连通，第一工作口与第二入口连通，第二工作口与第三入口连通，第三工作口与所述汽轮机调速系统中的安全油管道连通；第一回油口、第二回油口和第三回油口均与所述汽轮机调速系统中的无压力回油管道连通；且，所述快关阀包括T型阀腔、分别与T型阀腔的第一阀口和第二阀口连通的第一活塞腔和第二活塞腔、以及分别位于所述第一活塞腔和第二活塞腔内的第一锥阀和第二锥阀；所述第一活塞腔和第二活塞腔还与第三工作口连通、所述T型阀腔的第三阀口与安全油管道连通，以使第一锥阀和第二锥阀可在安全油压力作用下分别关闭或打开第一阀口和第二阀口；所述第一活塞腔和第二活塞腔内分别具有第一节流孔和第二节流孔，第一节流孔与所述汽轮机调速系统中的高压主汽门油口连通，第二节流孔与所述汽轮机调速系统中的低压主汽门油口连通。
2. 如权利要求1所述的用于汽轮机调速系统的组合阀，其特征在于，所述组合阀还包 括第三电磁阀，所述第三电磁阀具有第四入口、第四工作口和第四回油口 ；其中，第四工作口与有压力回油管道连通，第四回油口通过第二节流孔与低压主汽门 油口连通，第四入口通过第一节流孔与高压主汽门油口连通。
专利摘要本实用新型提供了一种用于汽轮机调速系统的组合阀，其特征在于，所述组合阀包括第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、滚轮换向阀和快关阀；所述第一电磁换向阀、第二电磁换向阀和滚轮换向阀串联连接。所述快关阀包括T型阀腔、分别与第一阀口和第二阀口连通的第一活塞腔和第二活塞腔、以及第一锥阀和第二锥阀；第一活塞腔和第二活塞腔还与第三工作口连通、第三阀口与安全油管道连通，以使第一锥阀和第二锥阀可在安全油压力作用下分别关闭或打开第一阀口和第二阀口；所述第一活塞腔和第二活塞腔内分别具有第一节流孔和第二节流孔，第一节流孔与所述汽轮机调速系统中的高压主汽门油口连通，第二节流孔与所述汽轮机调速系统中的低压主汽门油口连通。
文档编号F01D17/26GK201474731SQ20092017320
公开日2010年5月19日 申请日期2009年8月21日 优先权日2009年8月21日
发明者任会增, 郭永立 申请人:北京电力设备总厂