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1、汽机油系统介绍,主讲人：xx资料收集：xx xxxx.xx.xx,公司期汽轮机调节系统放大机构（具体地说自电液转换器开始）及执行机构（油动机）和安全保护装置的放大和执行机构都是用32#透平油作工质，同时支持轴承和推力轴承也需要大量的油来润滑及冷却，所以汽轮机必须有供油系统以保证上述装置的正常运行。汽轮机供油系统的作用：（一）减少轴承接触表面的摩擦损失并带走摩擦产生的热量以及金属中由蒸汽传来的热量。（二）保证调节系统和保护装置的正常工作。（三）供给各传动机构的润滑用油。显然，供油系统的可靠性，以汽轮机的正常运行有着非常重大的意义，任何供油的中断，即使是极其短暂的，都将给汽轮机带来严重的后果，同时
2、为了保证调节系统正常工作，还要求供油压力相当稳定。,供油系统的主要设备有：主油泵、辅助油泵（高、低压）、盘车油泵、直流事故油泵、射油器、冷油器、排烟风机、滤油器、油箱、溢流阀、净油机等。正常运行时，油系统由主油泵供油，主油泵出口的油经逆止阀、滤油器送入高压油管，高压油管的油分四路通往下列各处：一路通往润滑油射油器、一路通往主油泵入口射油器、一路作调节保安系统油源、一路作为发电机氢密封油系统补充油源。在启动和停机过程中，当主油泵未达到额定转速时，由辅助油泵供油。辅助油泵具有分别向高压油系统及润滑油系统供油。此外，还备有盘车油泵及事故油泵，以备在润滑油压由于某种原因而下跌时，能在各自油压下相继自启
3、动。在润滑油系统中的溢流阀能保证各轴承油压稳定在100KPa左右，还设有防止油压降低的压力开关，当润滑油压降低到85KPa时，辅助油泵自启动；当油压降到75 KPa时，盘车油泵自启动；当油压降到65KPa时，直流事故油泵自启动。当油压降到30KPa以下而盘车装置仍在运转时，切断盘车装置电源，停止盘车。,压力开关只能使各油泵自动启动，然而油压恢复以后，不会自动停止各泵，只能手动停泵，这样做是防止油泵频繁启停和油压波动。各备用泵停用以后如果油压正常，应仍将各泵置于“自动”状态。润滑油系统中装有二台冷油器，润滑油由射油器或辅助低压油泵的出口经冷油器后送往汽轮发电机各轴承。冷油器的冷却水量可根据油温自
4、动调节。要求轴承回油温度达70时，冷油器出口油温保持在40，运行中最高温度不超过48。两台冷油器之间装三通切换阀。通过三通切换阀可以在运行中无扰地进行冷油器切换，但备用的冷油器中必须充满油，才能保证切换时连续供油，所以每次检修后必须对冷油器进行充油，以免造成切换中断油。机组的盘车装置具有自启动性能，配有一套零速度检测装置，当机组转速到3rpm/min时，自动投入盘车装置。,二、主要供油设备（一）油箱（有主油箱及净油储油箱、污油储油箱）主油箱储存机组的用油，还能部分地分离水分，沉淀渣质及析出气泡等。主油箱公称容量为25000L，是钢板焊接成立式圆柱形容器，布置在零米层，油箱上安装有辅助油泵、盘车
5、油泵和直流事故油泵、排烟风机、射油器、滤油器、回油滤网、浮筒式油位计、人孔法兰、回油管（回油管内套装各油泵的供油管）等。油箱侧装有冷油器连接管、溢油管及给油管，油箱扶梯附近装着油位开关以提供油位高、低报警，溢油管的油通往净油机。主油箱下部设有排油口。主油箱中还装电加热器，以供油温过低时使用。油箱的油通过溢流管流向净油机，净化后的送回主油箱。油箱采用封闭式，,靠排烟风机使箱内保持100mmH2O负压。排烟风机除保持油箱内部、排油系统及轴承箱内负压外，还能驱除油烟及水汽，以防油质劣化，排烟风机为蜗壳形，流量为13 m3/min，转速为2900rpm，电动机功率2.2KW。净油储油箱及污油储油箱是作
6、储油及滤油使用，在检修或紧急时将主油箱的油排出，其容积均为45m3。（二）冷油器供油系统中的油在机组运行中，温度会逐渐升高，轴承中的润滑油温度升高后粘度减小，当温度升高到一定数值时，将使轴承油膜破坏而造成设备损坏事故，为此需要对油进行冷却，冷油器就是使油得到冷却的设备。每台机组设有两台立式冷油器，在正常运行时，一台运行，一台备用。当冷却水温度高或冷油器很脏时，亦可两台并联运行。冷油器通过三通切换阀和两根润滑进出油管与主油箱连接。油从冷油器下端进油口进入，经过冷却器的导向板不断改变方向后从冷油器上部的出油口流出。冷却水在冷却管内流动，水从上部水室进入，上部水室隔成出水室和进水室。水从进水室通过第
7、一流程进入回水侧水室，改变方向后再通过第二流程回到出水室。冷却管的两端用胀管器牢牢地装在管板上，管板与筒体的结合面都有“O”型密封圈使水油隔开。长期运行，筒体内有油泥或脏物沉积时，应抽管芯进行清洗。抽管芯前，必须排出全部存油，然后取下水室盖及盘根，管芯从上面抽出。冷油器下部回水室设有放水门，进水室内设有排空气门，筒体上还设有排气孔。（三）主油泵主油泵安装在汽轮机高压转子的调速器端，它处于危急遮断器和推力轴承的中间，是双侧进油式离心泵，由汽轮机主轴驱动，具有较高的可靠性。主油泵入口油压应大于69KPa，是来自射油器出口，射油器的动力油是来自辅助油泵的压力油（启停状态）或来自主油泵的压力油（正常运
8、行状态）。主油泵的出口油压为21100KPa，当出口油压降低到21100KPa时，发出报警信号。（四）主油泵入口射油器该射油器型式为多孔型，数量一台，喷嘴内径9.51、104，出口油压2100 KPa。（五）润滑油射油器该射油器型式为多孔型，数量一台，喷嘴内径9.51、104，出口油压3.2100 KPa。（六）辅助油泵,此泵是供汽轮机启动及停机时使用。型式为立式离心泵，一根轴上串设两个泵轮，高压泵为两级离心泵，向高压油系统供油；低压泵为单级离心泵，向润滑油系统供油。高压油泵出口压力为21100 KPa，流量为120010-3m3/min；低压泵出口压力为3.5100KPa，流量为300010
9、-3 m3/min，转速3000rpm，电动机功率150KW，电动机露在主油箱顶部，泵轮淹入最低油面之下，所以吸入压头是有保证的。高、低压油泵入口都装有金属滤网。（七）盘车油泵此泵是电动立式单级离心泵。当盘车装置运转时，为盘车润滑油系统供油。若在盘车中出现油压太低，且辅助油泵不能自启动，当润滑油压降到75KPa，则压力开关将盘车油泵自动启动。出油压力为3100KPa，流量为230010-3 m3/min，转速1500rpm，电动机功率22KW，电动机也置于主油箱顶部，泵轮淹入最低油面之下，所以吸入压头是有保证的。泵入口装有金属滤网。（八）直流事故油泵它是电动立式单级离心泵，其作用是：当交流油泵
10、电源消失，轴承润滑油压降到65 KPa时，自动启动，利用直流电源运行，提供润滑油。电动机置于主油箱顶部，泵轮淹入最低油面之下，吸入压头是有保证，泵入口装有金属滤网。出油压力为3100KPa，流量为230010-3 m3/min，转速1500rpm，电动机功率22KW。（九）储油输送泵储油输送泵是作为向主油箱补油或将主油箱油排至净油储油箱或污油储油箱的运油工具，是电动齿轮泵，出口压力为170KPa，流量为441 m3/h，转速945rpm，电动机功率5.5KW。掉，关闭汽阀。此外在杠杆上还作用着弹簧G的力，调整弹簧G的作用力，可以平移电液转换器特性线。杠杆末端的小活塞起消振作用，从电液转换器的静
11、态特性线看，它具有良好的线性。一、期汽轮机控制油系统的组成供油部分主要靠汽轮机主轴上的主油泵向调节系统供油（机组启动阶段由辅助高压油泵供油），这路来的油形成高压油路，可用来做各油动机的动力油，动力油通过节流并接上高压溢流阀（稳压）后的油做为各个电液转换器的控制用油。安全油路是高压油路的油经过节流孔后，并接有安全溢流阀而形成，它可以接受各个安全保护元件的脉冲信号作用而跌落，关闭各个高压主汽阀、高压调节汽阀、中压主汽阀和中压调节汽阀。四个电液（E/H）转换器，一个电液转换器控制两个高压主汽阀，另两个电液转换器控制四个高压调节汽阀，其中在前轴承箱左侧的一个控制#1与#3高压调节汽阀，右侧的控制#2与
12、#4高压调节汽阀，,还有一个电液转换器控制两个中压调节汽阀。电液转换器是把DEH中各个阀位的控制电信号转换为控制各阀的油压信号。中压主汽阀不用电液转换器，是因为它仅接受安全油压的升或跌来直接开关阀门，就可以满足运行的需要。十个油动机，汽轮机的高压主汽阀，高压调节汽阀，中压主汽阀及中压调节汽阀都有各自的油动机来驱动。除中压主汽阀的油动机外，其余油动机都是在各自对应的电液转换器输出的控制信号油压作用下工作。除了上述几部分组成外，系统中还有许多值得注意的元件，用以完善系统的性能，如高压减压阀，它的动作压力整定略低于主油泵的低限压力，以保证不受主油泵出口压力波动的影响，另一方面还可以保证各电液转换器用
13、油压力的稳定，使电液转换器在动态工作压力相对稳定在一定的水平上，这样输出的控制信号脉动油压有良好的质量。抽汽逆止阀气动阀是当安全油压跌落时，通过它泄掉抽汽逆止阀执行器的压缩空气，使各抽汽逆止阀关闭。电液（E/H）转换器结构原理从DEH计算机输出的3组进汽阀阀位信号并非直接送到相应的电液转换器，而是先通过相应的阀位控制器，然后再与电液转换器联结，阀位控制器还要接受来自电液转换器输出的控制脉动油压的反馈信号，这样处理后可以提高系统的稳定性，并可以克服电液转换器的非线性。电液转换器的结构如图1-2-1，电液转换器的中心有一个脉动信号油腔PX，从原理上说，信号油腔有1个进油口，本油口的来油是来自高压油
14、经过节流孔，并在高压减压阀的稳压作用下的油。这路油经过节流孔K进入PX腔。脉动信号油腔PX还有两个排油，其中一个是受力矩马达信号控制的碟阀排油口，它的变化就引起PX腔的压力变化，也就是电信号转换成液压信号的原理。另一个排油口是受安全油压控制的，当汽轮机脱扣，安全油压下跌时，杯形阀被弹簧打开，PX腔油压跌掉，关闭汽阀。此外在杠杆上还作用着弹簧G的力，调整弹簧G的作用力，可以平移电液转换器特性线。杠杆末端的小活塞起消振作用，从电液转换器的静态特性线看，它具有良好的线性。,二、期汽轮机油动机结构原理期汽轮机的两个高压主汽阀，四个高压调节汽阀及两个中压调节汽阀都配有可调节型油动机（中压主汽阀的油动机是
15、开关型）。可调节型就是接受输入信号后，能输出一个与输入信号相对应的信号，也就是油动机的行程与控制油压成一一对应关系，油动机活塞能在全程内的任何位置稳定下来。可调节型油动机与开关两位型油动机不同在于它具有负反馈作用，使输入信号消除，活塞的积分停止下来，平衡在某一位置。而开关两位型的油动机活塞积分作用，由于没有负反馈作用到输入端，所以只得走到极限位置为止。,调节型油动机见图1-2-2用于高压主汽阀及高压调节汽阀的油动机。现在先对它进行一下分析，油动机主要由四部分组成，即接受信号的继动器活塞、随动错油门、油动机活塞及反馈杠杆。继动器活塞上部作用着控制油压，这个油压力克服弹簧力使继动器活塞上下运行，而
16、且继动器活塞的位移与控制油压成正比。随动错油门的上部作用着平衡油压，下部作用着弹簧力，平衡油压是通过高压油通过节流孔F进入D腔，以及继动器活塞尾杆伸进错油门孔内形成排油口所建立的。这样继动器活塞移动使D腔的压力变化，从而带动错油门，也就是错油门能跟随继动器运动的原理。油动机的活塞在油压的作用下能产生强大的推动力，克服开关阀门的阻力，它是一个积分环节，只要错油门与油动机的反馈大筒之间有错开位置，就会使油动机活塞下腔进油或排油，并使活塞下腔的油压变化，活塞移动，开关阀门。反馈杠杆则是将油动机活塞的位置变化，反馈到油动机活塞的输入端，即反馈套筒移动使错油门油口重新堵掉，使油动机的运动平息下来。现将上述四部分的运动关系简述如下：设控制油压升高，则继动器活塞下移，关小随动错油门上部D室的排油口，D室的油压升高，随动错油门下移，随动错油门打开反馈套筒的进油口，油动机活塞上移，开大汽轮机进汽阀。在油动机活塞上移的同时，反馈杠杆作反时针转动，使反馈套筒下移，从而又使打开的反馈套筒的进油口关闭，油动机活塞上移止息，油动机活塞在新的平衡工况稳定下来。,
