CN204312142U - 一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，包括低压主汽门执行机构和卸油单元，低压主汽门执行机构包括从外到内依次设置的外缸、弹簧、活塞缸、活塞和主汽门阀杆；其中活塞缸作为内缸同外缸形成双层油缸结构的主汽门执行机构，且活塞缸与外缸之间的腔室作为油液缓冲腔室并设置弹簧。该结构可以保证主汽门在关门的时候迅速卸掉油缸内的安全油，而不至于受管阻影响，降低关门速度。另外，卸油单元侧面的试验电磁阀和阀芯内的节流孔板配合，可以缓慢释放主汽门油缸中的安全油，以达到主汽门半关试验的目的，满足现场运行的实际情况的需要。

Description

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置

技术领域

本实用新型属于汽轮机技术领域，涉及一种工业汽轮机主汽门及卸油装置，尤其涉及一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置。

背景技术

低压透平油电液调节系统是有别于高压抗燃油纯电调的一种汽轮机控制油系统的形式，低压透平油控制系统主要用于老汽轮机组的改造和一些特殊要求工业汽轮机配置单独控制油系统的设计，例如给水泵汽轮机，引风机汽轮机等。对于工业汽轮机的灵活布置有着很大意义。低压透平油相对于高压抗燃油控制系统，主要有以下几方面优点，一是经济性好，投资额度低；二是低压透平油相对于高压抗燃油更加环保，发生轻微泄露不会对操作人员人身安全造成危害。由于相对于高压抗燃油的主汽门油缸，使用低压透平油的主汽门油缸尺寸大大增加，油缸内的油量也大大增加，在汽轮机打闸时，要求主汽门能够迅速关闭（时间小于0.3s），这时，主汽门油缸内的大量油液须在一瞬间卸走，为了方便现场布置和管道系统的合理，卸油管道尺寸不能太大，这就造成了卸油流速过快，卸油时产生一定背压影响主汽门油缸关闭速度，此问题为低压透平油主汽门油缸的核心问题。

另外，汽轮机主汽门运行要求定期进行半关试验，半关试验是在线进行的，不能影响汽轮机的正常运行，更不能发生全关导致汽轮机停机的现象，此问题亦是低压主汽门油缸的核心问题。

专利号为“ZL200520040582.2”，授权公告号为“CN2818791Y”，名称为“汽轮机低压透平油保安系统”的中国实用新型专利，公开了一种汽轮机低压透平油保安系统，包括安全油路部分、机械超速及遮断复位部分，机械超速及遮断复位部分包括危急遮断器和危急遮断油门，危急遮断油门由蝶阀、安全油活塞、遮断与复位手柄组成，透平油保安系统还包括超速保护油部分，透平油被分成两路，分别经过两个不同的节流孔形成安全油路及超速保护油路，安全油路部分包括四只停机电磁阀及一只危急遮断油门，四只停机电磁阀以串并联连接后至回油，超速保护油部分包括两个超速保护油电磁阀，两个超速保护油电磁阀并联连接后至回油。该汽轮机低压透平油保安系统虽然可以一定程度上提高机组的甩负荷安全性能，但是其同样存在在汽轮机打闸时，要求主汽门能够迅速关闭（时间小于0.3s），主汽门油缸内的大量油液须在一瞬间卸走，从而造成了卸油流速过快，卸油时产生一定背压影响主汽门油缸关闭速度的问题。

专利号为“ZL03255413.3”，授权公告号为“CN2635922Y”，名称为“汽轮机低压透平油数字式电液控制装置”的中国实用新型专利，公开了一种汽轮机低压透平油数字式电液控制装置，包括数字电液DEH控制器、电液转换器、油动机、位移传感器、汽轮机进汽调节阀，该控制装置还包括伺服卡，DEH控制器输出阀位指令给伺服卡，经伺服卡处理后输出信号给电液转换器，电液转换器驱动油动机，油动机驱动汽轮机进汽调节阀，油动机的位移经位移传感器反馈给伺服卡。该汽轮机低压透平油数字式电液控制装置虽然可以在一定程度上控制进汽阀的开度，调节汽轮机的转速和负荷，但是其同样存在在汽轮机打闸时，要求主汽门能够迅速关闭（时间小于0.3s），主汽门油缸内的大量油液须在一瞬间卸走，从而造成了卸油流速过快，卸油时产生一定背压影响主汽门油缸关闭速度的问题。

为此，需要一种能够同时解决上述问题的执行结构及卸油单元，一是能够在打闸关门时快速关闭主汽门，卸掉安全油，一是能够保证定期的半关试验安全进行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，以解决现有技术中所存在的在汽轮机打闸时，要求主汽门能够迅速关闭（时间小于0.3s），主汽门油缸内的大量油液须在一瞬间卸走，从而造成了卸油流速过快，卸油时产生一定背压影响主汽门油缸关闭速度的问题；缓慢释放主汽门油缸中的安全油，以达到半关试验的目的，满足实际情况的需要。

为实现上述目的，本实用新型提供一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，包括低压主汽门执行机构和卸油单元，低压主汽门执行机构包括从外到内依次设置的外缸、弹簧、活塞缸、活塞和主汽门阀杆；其中活塞缸作为内缸同外缸形成双层油缸结构的主汽门执行机构，且活塞缸与外缸之间的腔室作为油液缓冲腔室并设置弹簧；卸油单元由卸油阀块、阀芯、节流孔板、主汽门半关试验电磁阀以及卸油管道和进油管道组成。

在以上方案中优选的是，低压主汽门执行机构的底部集成设有卸油单元。

在以上任一方案中优选的是，弹簧通过长螺栓由顶部法兰设置在活塞缸与外缸之间。

在以上任一方案中优选的是，主汽门阀杆通过压桶由压紧弹簧压住以关紧主汽门。

在以上任一方案中优选的是，活塞缸固定在底部法兰上。

在以上任一方案中优选的是，底部法兰上加工有两个通孔。

在以上任一方案中优选的是，底部法兰上的两个通孔分别与卸油阀块进油腔和油液缓冲腔室相通。

在以上任一方案中优选的是，卸油阀块内设有阀芯和节流孔板。

在以上任一方案中优选的是，卸油阀块的侧面集成安装有主汽门半关试验电磁阀。

在以上任一方案中优选的是，阀芯内部设有节流孔板以控制进油速度。

在以上任一方案中优选的是，低压主汽门执行机构连接有低压主汽门。

在以上任一方案中优选的是，低压主汽门执行机构之间设有活塞缸和外缸之间的油液缓冲腔室。

在以上任一方案中优选的是，卸油路与油液缓冲腔室相连通。

在以上任一方案中优选的是，活塞设置在活塞缸内。

在以上任一方案中优选的是，活塞下部连接有主汽门支撑杆。

在以上任一方案中优选的是，卸油单元与低压主汽门执行机构集成一体式结构。

在以上任一方案中优选的是，低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置通过底部弹簧支撑在底盘或基础台板上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其能够解决现有技术中所存在的在汽轮机打闸时，要求主汽门能够迅速关闭（时间小于0.3s），主汽门油缸内的大量油液须在一瞬间卸走，从而造成了卸油流速过快，卸油时产生一定背压影响主汽门油缸关闭速度的问题；缓慢释放主汽门油缸中的安全油，以达到半关试验的目的，满足实际情况的需要。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明：

图1是按照本实用新型的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门及卸油装置的一个实施例的总装配图；

图2是按照本实用新型的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门及卸油装置的图1所示实施例的A向剖视图；

图3是按照本实用新型的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门及卸油装置的图1所示实施例的卸油单元内部结构示意图主视图；

图4是按照本实用新型的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门及卸油装置的图1所示实施例的卸油单元内部结构示意图俯视图；

图5是按照本实用新型的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门及卸油装置的图3所示实施例的卸油单元内部结构示意图A-A向剖视图；

图6 按照本实用新型的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门及卸油装置的图1所示实施例的卸油单元原理图。

图中，１为主汽门阀杆，2为外缸，3为油液缓冲腔室，4为弹簧，5为活塞缸，6为活塞，7为卸油管道，8为卸油阀块，9为主汽门支撑杆，10为阀芯，11为节流孔板，12为进油管道，13为主汽门半关试验电磁阀， 14为低压主汽门执行机构，15为卸油单元,16为低压主汽门。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合具体实施例对本实用新型作了详细说明。但是，显然可对本实用新型进行不同的变型和改型而不超出后附权利要求限定的本实用新型更宽的精神和范围。因此，以下实施例具有例示性的而没有限制的含义。

实施例1:

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，包括低压主汽门执行机构14和卸油单元15，低压主汽门执行机构14包括从外到内依次设置的外缸2、弹簧4、活塞缸5、活塞6和主汽门阀杆1；其中活塞缸5作为内缸同外缸2形成双层油缸结构的主汽门执行机构，且活塞缸5与外缸2之间的腔室作为油液缓冲腔室3并设置弹簧4；卸油单元15由卸油阀块8、阀芯10、节流孔板11、试验电磁阀13以及卸油管道7和进油管道12组成。

实施例2：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例1相似，所不同的是，低压主汽门执行机构14的底部集成设有卸油单元15。

实施例3：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例2相似，所不同的是，弹簧4通过长螺栓由顶部法兰设置在活塞缸5与外缸2之间。

实施例4：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例3相似，所不同的是，主汽门阀杆1通过压桶由压紧弹簧4压住以关紧主汽门。

实施例5：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例4相似，所不同的是，活塞缸5固定在底部法兰上。

实施例6：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例5相似，所不同的是，底部法兰上加工有两个通孔。

实施例7：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例6相似，所不同的是，底部法兰上的两个通孔分别与卸油阀块8进油腔和卸油缓冲腔相通。

实施例8：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例7相似，所不同的是，卸油阀块8内设有阀芯10和节流孔板11。

实施例9：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例8相似，所不同的是，卸油阀块8的侧面集成安装有主汽门半关试验电磁阀13。

实施例10：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例9相似，所不同的是，阀芯10内部设有节流孔板11以控制进油速度。

实施例11：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例10相似，所不同的是，低压主汽门执行机构14连接有低压主汽门16。

实施例12：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例11相似，所不同的是，低压主汽门执行机构14之间设有活塞缸5和外缸2之间的油液缓冲腔室3。

实施例13：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例12相似，所不同的是，卸油路与油液缓冲腔室3相连通。

实施例14：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例13相似，所不同的是，活塞6设置在活塞缸5内。

实施例15：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例14相似，所不同的是，活塞6下部连接有主汽门支撑杆9。

实施例16：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例15相似，所不同的是，卸油单元15与低压主汽门执行机构14集成一体式结构。

实施例17：

一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，与实施例16相似，所不同的是，低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置通过底部弹簧4支撑在底盘或基础台板上。

本实用新型的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其通过对工业汽轮机主汽门执行机构、卸油单元15、阀芯10、节流孔板11等的改进设计，使得该结构形式的主汽门能够完全适应低压透平油控制系统；其中，卸油单元15置于主汽门执行机构的下方，主汽门执行机构分为内外缸，内缸即活塞缸，用于关闭油缸用的大弹簧4置于内外缸之间，内外缸之间的腔室同时与卸油单元15的卸油路联通，在汽轮机打闸停机，主汽门快速关闭时，由于低压透平油缸尺寸较大，油缸内油量多，为使大量的油及时卸走，内外缸之间的腔室可作为一个油液缓冲区，充当蓄能器的作用，容纳一部分卸油，保证主汽门的快速关闭；另外，在卸油阀块8的上安装有主汽门半关试验电磁阀13，通过与卸油单元15中的进油节流孔配合使用，调整阀芯10前后的压差，可以实现主汽门半关试验。

本实用新型的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其主汽门执行机构采用双层油缸设计，内缸为活塞缸5，外缸2放置关闭用弹簧，同时还作为卸油用的油液缓冲腔室3；卸油单元15与主汽门执行机构集成一体，安全油通过卸油单元15中阀芯10中的节流孔板11进入油缸，利用阀芯10前后的压差来推动阀芯10到达一定位置保证密封；卸油单元15上集成安装了主汽门半关试验电磁阀13，通过节流孔和电磁阀的开关调整卸油单元15中阀芯10前后压力，缓慢释放主汽门油缸中的安全油以达到半关试验的目的；该低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置通过集成结构，大大简化了低压透平油控制系统的油路；同时利用双层结构的主汽门解决了快速卸油的问题。

Claims (17)

1.一种低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，包括低压主汽门执行机构(14)和卸油单元（15），其特征在于：低压主汽门执行机构（14）包括从外到内依次设置的外缸(2)、弹簧（4）、活塞缸（5）、活塞（6）和主汽门阀杆（1）；其中活塞缸（5）作为内缸同外缸(2)形成双层油缸结构的主汽门执行机构，且活塞缸（5）与外缸（2）之间的腔室作为油液缓冲腔室（3）并设置弹簧（4）；卸油单元（15）由卸油阀块（8）、阀芯（10）、节流孔板（11）、主汽门半关试验电磁阀（13）以及卸油管道（7）和进油管道（12）组成。

2.如权利要求1所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：低压主汽门执行机构（14）的底部集成设有卸油单元（15）。

3.如权利要求2所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：弹簧（4）通过长螺栓由顶部法兰设置在活塞缸（5）与外缸(2)之间。

4.如权利要求3所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：主汽门阀杆（1）通过压桶由压紧弹簧（4）压住以关紧主汽门。

5.如权利要求4所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：活塞缸（5）固定在底部法兰上。

6.如权利要求5所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：底部法兰上加工有两个通孔。

7.如权利要求6所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：底部法兰上的两个通孔分别与卸油阀块（8）进油腔和油液缓冲腔室（3）相通。

8.如权利要求7所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：卸油阀块（8）内设有阀芯（10）和节流孔板（11）。

9.如权利要求8所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：卸油阀块（8）的侧面集成安装有主汽门半关试验电磁阀（13）。

10.如权利要求9所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：阀芯（10）内部设有节流孔板（11）以控制进油速度。

11.如权利要求10所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：低压主汽门执行机构（14）连接有低压主汽门（16）。

12.如权利要求1所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：低压主汽门执行机构（14）之间设有活塞缸（5）和外缸(2)之间的油液缓冲腔室（3）。

13.如权利要求12所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：卸油路与油液缓冲腔室（3）相连通。

14.如权利要求13所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：活塞（6）设置在活塞缸（5）内。

15.如权利要求14所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：活塞（6）下部连接有主汽门支撑杆（9）。

16.如权利要求1-15中任一项所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：卸油单元（15）与低压主汽门执行机构(14)集成一体式结构。

17.如权利要求1-15中任一项所述的低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置，其特征在于：低压透平油控制的工业汽轮机主汽门执行机构及卸油装置通过底部弹簧（4）支撑在底盘或基础台板上。