旁路液壓系統(tǒng)的改造方案及實(shí)例

1、旁路液壓系統(tǒng)的改造方案及實(shí)例汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)是電廠一個(gè)重要的蒸汽循環(huán)系統(tǒng)，在汽輪機(jī)啟動(dòng)和停止的過(guò)程中將高溫高壓蒸汽減溫減壓后送回給水系統(tǒng)，避免了蒸汽的損失和浪費(fèi)。目前大型機(jī)組均采用液壓旁路系統(tǒng)，即旁路閥門(mén)的控制都是通過(guò)液壓控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。 CCI 是國(guó)際上最大的旁路閥門(mén)和旁路控制系統(tǒng)的制造商，國(guó)內(nèi)大型機(jī)組的旁路系統(tǒng)多數(shù)都是CCI 的產(chǎn)品。CCI公司的AV6旁路控制系統(tǒng)，由一個(gè)高壓旁路閥、一個(gè)高壓旁路噴水閥、一個(gè)高壓旁路噴水隔離閥、一個(gè)低壓旁路閥、一個(gè)低壓旁路噴水閥共五個(gè)閥門(mén)組成。旁路系統(tǒng)采用液壓驅(qū)動(dòng)方式，帶有獨(dú)立的供油裝置。隨著使用時(shí)間的增加，旁路油站等部件故障增多，備件采購(gòu)困難、價(jià)格昂貴。其中

2、液壓系統(tǒng)最關(guān)鍵的伺服閥已經(jīng)停產(chǎn)，控制系統(tǒng)的卡件也已經(jīng)買(mǎi)不到備件。所以對(duì)旁路液壓系統(tǒng)進(jìn)行改造勢(shì)在必行。一、改造方案1、 供油系統(tǒng)供油系統(tǒng)有兩種改造方案：其一，汽輪機(jī)的DEHS統(tǒng)采用高壓抗燃油系統(tǒng)時(shí)， 可以與DEH（統(tǒng)共用油站；其二，增加一套獨(dú)立的抗燃油站，替代原來(lái)旁路系統(tǒng) 的供油裝置。汽輪機(jī)EH系統(tǒng)的供油裝置設(shè)計(jì)容量可以滿足 EH系統(tǒng)和旁路系統(tǒng)共同工作的 用油需要，工作壓力14.5MPa,工作介質(zhì)為磷酸酯抗燃油。該供油裝置有二臺(tái)主 油泵供油，一用一備，并配有多重安全保護(hù)裝置，具有很高的可靠性，完全可以 滿足旁路液壓控制系統(tǒng)的使用需要。旁路系統(tǒng)的獨(dú)立油站為整體式結(jié)構(gòu)，為旁路閥門(mén)液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供壓力

3、油，并具有壓力、溫度、液位的報(bào)警及保護(hù)，同時(shí)帶有抗燃油的處理裝置，能實(shí)現(xiàn)抗 燃油的過(guò)濾和再生處理。二套電機(jī)泵組，互為備用，可實(shí)現(xiàn)液壓聯(lián)鎖和電氣聯(lián)鎖采用恒壓變量柱塞泵，輸出壓力保持恒定，輸出流量根據(jù)系統(tǒng)需要而變化獨(dú)立的過(guò)濾冷卻回路，實(shí)現(xiàn)旁路過(guò)濾和冷卻帶有溫度調(diào)節(jié)裝置，滿足系統(tǒng)使用中的油溫需要壓力油路上配備蓄能器組件，用于儲(chǔ)存能量和吸收壓力脈動(dòng)使用離子交換樹(shù)脂過(guò)濾器來(lái)實(shí)現(xiàn)抗燃油的再生處理不銹鋼油箱及管路，保證油質(zhì)滿足伺服系統(tǒng)要求2、 高壓旁路閥拆除原來(lái)的高旁油動(dòng)機(jī)和框架，更換為新設(shè)計(jì)的油動(dòng)機(jī)和框架。高壓旁路閥由高壓抗燃油雙側(cè)油動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，油動(dòng)機(jī)通過(guò)框架直接與閥門(mén)相連。伺服閥接收計(jì)算機(jī)的指令信號(hào)來(lái)控制

4、閥門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉，在閥門(mén)上裝有兩只LVDT作為閥門(mén)行程的反饋信號(hào)。在全開(kāi)位置，液壓力作用在油缸上；在全關(guān)位置，液壓力作用在閥門(mén)上， 使閥門(mén)保持關(guān)閉狀態(tài)。閥門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉速度由伺服閥控制。為保證能在線更換伺服閥，油動(dòng)機(jī)上裝有閉鎖閥。油動(dòng)機(jī)上裝有快開(kāi)和快關(guān)電磁閥，實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的快開(kāi)和快關(guān)動(dòng)作。3、 高壓旁路噴水閥拆除原來(lái)的高旁噴水閥油動(dòng)機(jī)和框架，更換為新設(shè)計(jì)的油動(dòng)機(jī)和框架。高旁噴水閥由高壓抗燃油雙側(cè)油動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，油動(dòng)機(jī)通過(guò)框架直接與閥門(mén)相連。伺服閥接收計(jì)算機(jī)的指令信號(hào)來(lái)控制閥門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉，在閥門(mén)上裝有兩只LVDT作為閥門(mén)行程的反饋信號(hào)。在全開(kāi)位置，液壓力作用在油缸上；在全關(guān)位置，液壓力作用在閥門(mén)上，使

5、閥門(mén)保持關(guān)閉狀態(tài)。閥門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉速度由伺服閥控制。為保證能在線更換伺服閥，油動(dòng)機(jī)上裝有閉鎖閥。4、 高壓旁路噴水隔離閥拆除原來(lái)的高旁噴水隔離閥油動(dòng)機(jī)和框架，更換為新設(shè)計(jì)的油動(dòng)機(jī)和框架。高壓旁路噴水隔離閥執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用雙側(cè)油動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。閥門(mén)只有全開(kāi)和全關(guān)二個(gè)位置，在全開(kāi)和全關(guān)位置裝有行程開(kāi)關(guān)。在全開(kāi)位置，液壓力作用在油缸上；在全關(guān)位置， 液壓力作用在閥門(mén)上，使閥門(mén)保持關(guān)閉狀態(tài)。閥門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉速度由節(jié)流閥調(diào)定。5、 低壓旁路閥拆除原來(lái)的低旁油動(dòng)機(jī)和框架，更換為新設(shè)計(jì)的油動(dòng)機(jī)和框架。低壓旁路閥由高壓抗燃油雙側(cè)油動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，油動(dòng)機(jī)通過(guò)框架直接與閥門(mén)相連。伺服閥接收計(jì)算機(jī)的指令信號(hào)來(lái)控制閥門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉，

6、在閥門(mén)上裝有兩只LVDT作為閥門(mén)行程的反饋信號(hào)。在全開(kāi)位置，液壓力作用在油缸上；在全關(guān)位置，液壓力作用在閥門(mén)上， 使閥門(mén)保持關(guān)閉狀態(tài)。閥門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉速度由伺服閥控制。為保證能在線更換伺服閥，油動(dòng)機(jī)上裝有閉鎖閥。油動(dòng)機(jī)上裝有快開(kāi)和快關(guān)電磁閥，實(shí)現(xiàn)閥門(mén)的快開(kāi)和快關(guān)動(dòng)作。6、 低壓旁路噴水閥拆除原來(lái)的低旁噴水閥油動(dòng)機(jī)和框架，更換為新設(shè)計(jì)的油動(dòng)機(jī)和框架。低旁噴水閥由高壓抗燃油雙側(cè)油動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，油動(dòng)機(jī)通過(guò)框架直接與閥門(mén)相連。伺服閥接收計(jì)算機(jī)的指令信號(hào)來(lái)控制閥門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉，在閥門(mén)上裝有兩只LVDT作為閥門(mén)行程的反饋信號(hào)。在全開(kāi)位置，液壓力作用在油缸上；在全關(guān)位置，液壓力作用在閥門(mén)上，使閥門(mén)保持關(guān)閉狀態(tài)。

7、閥門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉速度由伺服閥控制。為保證能在線更換伺服閥，油動(dòng)機(jī)上裝有閉鎖閥。7、 油管路系統(tǒng)旁路系統(tǒng)使用高壓抗燃油驅(qū)動(dòng)，油源與 EH共用，工作壓力14.5MPa在EH 系統(tǒng)通往旁路系統(tǒng)的HR DP DV管路上設(shè)有隔離塊，當(dāng)旁路系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)， 能將旁路系統(tǒng)隔離，不影響EH系統(tǒng)工作。系統(tǒng)中配有二套高壓蓄能器，分別布置在高壓旁路閥油動(dòng)機(jī)和低壓旁路閥油動(dòng)機(jī)附近。在通往旁路系統(tǒng)的壓力油管路上裝有一只單向閥， 當(dāng)DEH由壓失去時(shí)， 旁路系統(tǒng)在蓄能器內(nèi)油壓的作用下，能關(guān)閉所有旁路閥門(mén)。因?yàn)榕月烽y門(mén)裝在蒸汽管道上，考慮到熱膨脹因素，到油動(dòng)機(jī)的管路采用金屬軟管連接。8、 旁路控制系統(tǒng)旁路液壓系統(tǒng)改造的同時(shí)進(jìn)

8、行旁路控制系統(tǒng)的改造。旁路控制系統(tǒng)有獨(dú)立的控制柜，能接收DCS勺控制信號(hào)，轉(zhuǎn)換成伺服閥控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)旁路閥門(mén)的閉 環(huán)控制。、旁路液壓控制系統(tǒng)原理圖k*卡*皿軸黨案七R'.色?m1三、改造實(shí)例1、 安陽(yáng)電廠旁路系統(tǒng)改造安陽(yáng)電廠# 9、10#機(jī)是東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的300MM輪機(jī)組，其旁路系統(tǒng)為蘇爾壽公司的產(chǎn)品。經(jīng)過(guò)多年運(yùn)行，系統(tǒng)開(kāi)始出現(xiàn)故障，且閥門(mén)控制卡等關(guān)鍵器件買(mǎi)不到備件，影響了機(jī)組的正常運(yùn)行。新華公司于2006 年和 2009 年， 分別對(duì)兩套機(jī)組的旁路系統(tǒng)進(jìn)行了改造。改造中液壓系統(tǒng)的油源與汽輪機(jī)的 EH系統(tǒng)供油裝置共用，液壓系統(tǒng)的工作 壓力為14.5MPa更換了五套執(zhí)行機(jī)構(gòu)，包括高壓

9、旁路閥、高壓旁路噴水閥、高 壓旁路噴水隔離閥、低壓旁路閥、低壓旁路噴水閥。執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括油動(dòng)機(jī)、連接框架、位移傳感器等。執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的伺服閥采用與 EH系統(tǒng)一致的MOOG76列伺 服閥，通用性強(qiáng)，價(jià)格便宜，購(gòu)買(mǎi)方便，能保證備件供應(yīng)。同時(shí)完成了旁路控制系統(tǒng)的改造。2、 黃臺(tái)電廠#7、8 機(jī)旁路系統(tǒng)改造黃臺(tái)電廠# 7、8#機(jī)是東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的 300MWW氣輪機(jī)組，其旁路系統(tǒng)為 Fisher 公司的產(chǎn)品。在運(yùn)行過(guò)程中，旁路液壓系統(tǒng)頻繁出現(xiàn)故障，表現(xiàn)為液壓系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定，油箱溫度高等。為改變這種狀態(tài)，保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行，電廠決定對(duì)兩臺(tái)機(jī)組的旁路系統(tǒng)進(jìn)行改造。新華公司于2003 年和 2004 年，分別對(duì)兩套機(jī)組的旁路系統(tǒng)進(jìn)行了改造。改造中液壓系統(tǒng)的油源與汽輪機(jī)的 EH系統(tǒng)供