自容式汽轮机转速保护调节装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于汽轮机转速保护调节技术领域，特别涉及汽轮机转速保护调节装置结构设计。
【背景技术】
[0002]目前，常规汽轮机转速保护调节多采用低压透平油DEH(数字电液调节装置)和高压抗燃油DEH(数字电液调节装置)，两种调节装置的电子部分基本相同(在应用程序上有些区别)，但其控制性能有较大差别。主要原因在于其中的液压伺服装置不同。
[0003]低压透平油DEH(数字电液调节装置)的一个严重问题是存在一个控制周期，这个周期包括被调量在输入伺服卡内转换成数字量，然后通过现场总线传递到主控单元，主控单元执行运算，运算结果再通过现场总线传递到伺服卡，控制周期是整个转换、运算及传递时间的总和；控制周期在负反馈闭环系统回路里，相当于串入了一个纯延迟环节，它对系统的动、静态控制精度和稳定性都有很大的影响。这就需要通过减少伺服机构的动态响应时间来做些补偿。
[0004]对于常用的高压抗燃油DEH(数字电液调节装置)主要由供油机构、执行机构和危急遮断机构三大部分组成。供油机构是一个DHl系统的油贮存和处理中心，并向DHl系统提供稳定的高压油，以此来驱动执行机构；执行机构响应从DHl送来的电指令信号，以调节汽轮机各蒸汽阀开度。危急遮断系统是由汽轮机的遮断参数所控制，当这些参数超过其运行限制值时，该系统就关闭全部汽轮机蒸汽进汽阀门，或只关闭调节汽阀，以保证汽轮机正常安全运行。高压抗燃油DEH(数字电液调节装置)具有动态响应快、力量大、控制精度高，较好地补偿了数字控制系统的弱点。所以，高压抗燃油DEH(数字电液调节装置)的控制性能优于低压透平油DEH (数字电液调节装置)。
[0005]但高压抗燃油DEH(数字电液调节装置)存在许多不足，首先，采用的磷酸酯抗燃油使系统成本价格较高，为采用一般汽轮机油价格的3-5倍。其次，由于磷酸酯抗燃油密度大，有可能使一些污柒物悬浮在液体中而进入系统运行，造成系统某些部件堵塞或卡涩。另夕卜，抗燃油粘温特性较差，在小于20°C时，粘度与温度之间变化关系可以随温度相差1°C粘度就会相差几倍，几十倍甚至上百倍，抗燃油系统绝对禁止在低温区启动运行。最后，三芳基磷酸酯对许多有机化合物和聚合物有很强的溶解能力，在系统中所使用的非金属材料还应严格考虑能否长期适用于磷酸酯抗燃油。系统中密封材料选择不当将会发生密封件溶胀、腐蚀变形等现象，从而导致泄漏、卡涩甚至液压动作失灵等故障，严重时还会引发安全事故。对三芳基磷酸酯抗燃油中常用的密封件材料如氟橡胶、聚四氟乙烯等，带有微毒性，长期大量使用对环境造成破坏。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是为克服已有技术的不足之处，提供一种自容式汽轮机保护调节装置，该装置简易而可靠，使安装调试等工作易于规范化，减少相关工作的复杂程度，还可提高调节性能，降低故障率。
[0007]本发明提出的一种自容式汽轮机转速保护调节装置，其特征在于，该装置包括集成式电液执行机构、测速装置、DHl控制器、蒸汽调节阀、蒸汽旁通阀、输油管路；其连接关系为:测速装置的传感器安装在汽轮机底部齿轮上控制器与集成式电液执行机构通过控制信号线连接；集成式电液执行机构通过软油管连接到蒸汽旁通阀；集成式电液执行机构通过软油管连接到蒸汽调节阀；蒸汽调节阀接入汽轮机蒸汽入口侧，蒸汽旁通阀组将汽轮机和蒸汽调节阀旁通，蒸汽旁通阀两端分别接入蒸汽入口和蒸汽出口两端。
[0008]本发明提供的自容式汽轮机转速保护调节装置的特点在于:
[0009]油源采用高压抗磨液压油，使电液执行机构具有较快的动态响应时间和较大的伺服力，同时可以使电液执行机构结构紧凑，采用独立的高压抗磨液压油，使调节用油和机组润滑油分开，这样避免了润滑油对调节用油的污染，便于调节用油保持清洁度和封闭，防止调节部套的卡涩。所述的液压伺服组件，采用电液伺服阀，直接控制电液执行机构活塞，活塞下部的控制油采用断流方式控制，大大提高了电液执行机构活塞的输出刚度，使活塞的定位不再受阻力大小的影响，而仅取决于活塞位置信号，即活塞位置仅取决于指令值(这对于拖动提板式配汽机构的电液执行机构尤为重要)。所述的蓄能器采用高压蓄能器，其特点是与栗和液压伺服组件相连，可吸收栗出口压力的高频脉动分量，维持油压平衡。
[0010]所述油源机构既是一个动力源，同时也是一个油液贮存和处理中心，通过它，系统可得到所必需的工作介质一抗磨液压油。集成式液压执行机构响应DEH的控制指令信号，通过液压伺服阀控制活塞以驱动汽轮机各蒸汽阀门开度。输油管路为各液压部件输送工作介质并可将油源机构、液压伺服组件、蓄能机构等连接起来，从而构成自容式汽轮机转速保护调节装置。
[0011 ] 本发明的集成式电液执行机构与DHl控制器配套，执行DHl控制。可以替代低压透平油型电液执行机构和高压抗燃油型电液执行机构，控制汽轮机的调节阀或主汽阀，执行电液控制。
[0012]由上可知，与现有的汽轮机保护调节装置比较，本发明装置，具有以下特点:
[0013](I)油源独立，可保障清洁度，维护简单。抗磨液压油具有无毒性、易降解，符合环保要求。
[0014](2)电液执行机构构造紧凑，结构简单，寿命长。在稳态时几乎不耗油，这就大大减少了高压油源的耗油量，也减少了油箱的储油量，同时，液压油采用自然冷却就可以满足油温要求，故不再需要油冷却系统，大大简化了油源机构；
[0015](3)电液执行机构动态响应快，输出刚度高，定位精度高。抗干扰能力强。由于采用了高压油源，使活塞的压力大大提高，活塞尺寸减小，结构紧凑。同时，活塞的复位可以采用压力油复位，故省去复位弹簧，大大简化了电液执行机构结构。
【附图说明】
[0016]图1是本发明一种自容式汽轮机转速保护调节装置的总体结构示意图；
[0017]图2是本发明一种自容式汽轮机转速保护调节装置的集成式电液执行机构实施例组成结构图；
[0018]图中示出零部件、部位名称及所对应的标记:
[0019]图1中:1-集成式电液执行机构；2_测速装置；3_汽轮机；4_蒸汽出口 ；5-DEH控制器；6_蒸汽入口 ；7_旁通阀控制连接管；8_调节阀控制连接管；D01?D06-DH1控制信号(分别是紧急停机、快关开出、开旁通阀、关旁通阀、开调节阀、关调节阀)；AI1-转速模拟信号；AI2-活塞位移模拟信号。
[0020]图2中9-供油机构；9-1-空滤器；9-2_液位液温计；9_3_吸油滤器；9_4_电机；
9-5-油栗；9-6_高压过滤器；油箱9-7;10_液压伺服组件；10_1_插装式溢流阀；10_2_电磁换向阀；10-3-板式单向阀；10-4-叠加式节流阀；10-5_比例阀；10-6-旁通阀叠加式单向阀；10-7.1-调节阀电磁换向阀；10-7.2-旁通阀电磁换向阀；10-8.1-旁通阀阀块；
10-8.2-调节阀阀块；10.9.1-蒸汽调节阀活塞；10.9.2-蒸汽旁通阀活塞；11_蓄能机构；
11-1-蓄能器；11_2_板式节流阀；11-3-压力传感器。
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0022]本发明的自容式汽轮机转速保护调节装置总体结构如图1所示，包括集成式电液执行机构1、测速装置2、DH1控制器5、蒸汽调节阀10.1、蒸汽旁通阀10.2、输油管路(图示汽轮机3属于被保护的关联部件，非本调节