CN211203066U - 汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路，包括将液压油输出至速关阀控制油路的速关组合件，速关阀控制油路上具有回油切换阀，且速关阀控制油路通过回油切换阀旁通有回油管，速关组合件包括四条冗余控制的自动支液压回路和一条与自动支液压回路并联的手动支液压回路，每条自动支液压回路均包括一个电磁换向阀和一个单控液动换向阀，手动液压回路包括一手动换向阀，手动换向阀连接于回油切换阀的控制油口，每个单控液动换向阀由一个电磁换向阀提供控制压力油并与另一个或两个电磁换向阀形成控制回路。本方案能有效防止传统的控制回路中某个电磁换向阀损坏而引发的汽轮机停机事故，起到冗余控制紧急停机功能。

Description

汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路

技术领域

本实用新型属于液压控制系统技术领域，尤其是涉及一种汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路。

背景技术

汽轮机蒸汽阀门的控制一般是最终由液压控制系统来实现的。目前对于蒸汽汽轮机而言，是由称为速关组合件的液压控制系统来完成这个任务的。液压泵站输出的液压油经过速关组合件后向蒸汽速关阀提供压力控制油而使其打开。为了在需要或者在危急情况下能迅速关闭速关阀，在速关组合件输出的速关阀控制油路中，都旁接有与回油管路相通的大通径的二通插装阀来实现快速的回油。正常运行状态下，二通插装阀在压力油的控制下处于关闭状态，此时旁接的回路关闭。当在需要或危急状况下停机时，只需将二通插装阀控制油口的压力泄掉，就能打开二通插装阀，此时旁接的回路打开，使速关阀的控制油液迅速降为零，以实现快速停机的目的。为了保证能确实的切断蒸汽的供汽，一般都有上述两个并联的二通插装阀构成冗余系统，以保证二个控制二通插装阀控制油口油压的电磁换向阀，在一个二通插装阀出现故障时，也能保证速关阀的关闭，切断蒸汽供汽回路，避免出现不能停机的意外事故。同样地，这种为保证能可靠关闭速关阀的冗余系统，在消除电磁换向阀卡滞故障带来的问题同时，也能有效预防电磁换向阀由于自行换向的故障如线圈提供的磁力变小，在复位弹簧的作用下发生，阀芯发生位移；或者复位弹簧发生断裂，则阀芯位置发生变动等等)而导致阀门意外关闭的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路。

为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：

一种汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路，包括连接于液压油输入端并能够将液压油输出至速关阀控制油路的速关组合件，所述速关阀控制油路上具有回油切换阀，且速关阀控制油路通过回油切换阀旁通有回油管，所述速关组合件包括四条冗余控制的自动支液压回路和一条与自动支液压回路并联的手动支液压回路，每条自动支液压回路均包括一个电磁换向阀和一个单控液动换向阀，手动液压回路包括一手动换向阀，所述手动换向阀连接于回油切换阀的控制油口以为回油切换阀提供压力油，每个单控液动换向阀由一个电磁换向阀提供控制压力油并与另一个或两个电磁换向阀形成用于控制回油切换阀换向的控制回路。

在上述汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路中，所述单控液动换向阀的控制油口连接于同一自动支液压回路上电磁换向阀的油输出口以由同一自动支液压回路上电磁换向阀提供控制压力油。

在上述汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路中，每条自动支液压回路上单控液动换向阀与另两条自动支液压回路电磁换向阀组合形成所述控制回路。

在上述汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路中，四条自动支液压回路包括支路A、支路B、支路C和支路D，所述支路A包括第一电磁换向阀及控制油口连接于第一电磁换向阀的第一单控液动换向阀，支路B包括第二电磁换向阀及控制油口连接于第二电磁换向阀的第二单控液动换向阀；支路C包括第三电磁换向阀及控制油口连接于第三电磁换向阀的第三单控液动换向阀；支路D包括第四电磁换向阀及控制油口连接于第四电磁换向阀的第四单控液动换向阀。

在上述汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路中，第一单控液动换向阀分别与第二电磁换向阀和第三电磁换向阀构成控制回路；第二单控液动换向阀分别与第三电磁换向阀和第四电磁换向阀构成控制回路；第三单控液动换向阀分别与第一电磁换向阀和第四电磁换向阀构成控制回路；第四单控液动换向阀分别与第一电磁换向阀和第二电磁换向阀构成控制回路。

在上述汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路中，每条控制回路通过该控制回路中的电磁换向阀连接于回油管。

在上述汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路中，所述回油切换阀包括两个相互并联的二通插装阀。

在上述汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路中，四个自动支液压回路的进油管上均具有至少一个节流阀。

在上述汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路中，四个自动支液压回路中均具有用于用于安装检测仪表的安装接口。

在上述汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路中，所述检测仪表为压力表、压力传感器、压力声讯仪中的任意一种或多种的组合。

本实用新型的优点在于：能有效防止传统的控制回路中某个电磁换向阀误动作而引发的汽轮机停机事故，起到冗余控制紧急停机功能；即使是任意一个损坏也能够进行紧急停机，而从概率上来讲两个电磁阀同时出现故障的可能性几乎为零，因此可以说基本上杜绝了因为电磁换向阀的问题而无法紧急停机的可能性；与三取二紧急停机控制回路相比，本四取二的方案具有更高的可靠性；并且本方案四条自动支液压回路两两任意组合，共有六种情况，相较于现有技术的四取二方式，控制组合多50％，因此紧急停机回路的电磁阀利用效率提高50％，同时装置的“拒动率”也大大降低。

附图说明

图1是本实用新型四取二紧急停机控制回路正常运行状态的系统原理图；

图2是本实用新型四取二紧急停机控制回路一个电磁换向阀发生换向的系统原理图；

图3是本实用新型四取二紧急停机控制回路两个个电磁换向阀发生换向的系统原理图；

图4是本实用新型四取二紧急停机控制回路三个电磁换向阀发生换向的系统原理图；

图5是本实用新型四取二紧急停机控制回路四个电磁换向阀发生换向的系统原理图。

附图标记：电磁换向阀11、21、31、41；单控液动换向阀12、22、32、42；二通插装阀61、62；手动换向阀5；速关阀控制油路7；回油管8；液压油输入端9。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

本实施例公开了一种汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路，包括连接于液压油输入端9并能够将液压油输出至速关阀控制油路7的速关组合件，液压泵站输出的液压油输入至液压油输入端9，所述速关阀控制油路7上具有回油切换阀，且速关阀控制油路7通过回油切换阀旁通于回油管8。这里的回油切换阀包括两个相互并联的二通插装阀61、62。速关组合件包括手动回路和与手动回路并联的自动回路，自动回路关闭，二通插装阀61、62关闭，速关阀控制油路7能正常向速关阀提供其所需的开启压力并维持速关阀处于开启状态；当自动回路开启时，二通插装阀61、62开启，速关阀控制油路7与回油管8接通，速关阀控制油路7上油压为零，无法提供维持速关阀开启的压力油，速关阀关闭。

具体地，本实施例的自动回路为四条冗余控制的自动支液压回路，手动回路为一条与自动支液压回路并联的手动支液压回路，每条自动支液压回路均包括一个电磁换向阀11、21、31、41和一个单控液动换向阀12、22、32、42，手动液压回路包括一手动换向阀5，手动换向阀5连接于二通插装阀61、62的控制油口以为二通插装阀61、62提供压力油，四条自动支液压回路中的单控液动换向阀12、22、32、42由一个电磁换向阀提供控制压力油，并与另一个或两个电磁换向阀11、21、31、41形成用于控制二通插装阀61、62换向的控制回路。且每条控制回路通过该控制回路中的电磁换向阀11、21、31、41连接于回油管8。任意一条控制回路连通时，二通插装阀61、62处控制油口的压力为零，二通插装阀61、62打开，速关阀控制油路7的旁路接通而发生泄压，速关阀关闭，汽轮机停机。

具体地，四条自动支液压回路包括支路A、支路B、支路C和支路D，支路A包括第一电磁换向阀11及控制油口连接于第一电磁换向阀11的第一单控液动换向阀12，支路B包括第二电磁换向阀21及控制油口连接于第二电磁换向阀21的第二单控液动换向阀22；支路C包括第三电磁换向阀31及控制油口连接于第三电磁换向阀31的第三单控液动换向阀32；支路D包括第四电磁换向阀41及控制油口连接于第四电磁换向阀41的第四单控液动换向阀42。

同时，第一单控液动换向阀12分别与第二电磁换向阀21和第三电磁换向阀31构成控制回路；第二单控液动换向阀22分别与第三电磁换向阀31和第四电磁换向阀41构成控制回路；第三单控液动换向阀32分别与第一电磁换向阀11和第四电磁换向阀41构成控制回路；第四单控液动换向阀42分别与第一电磁换向阀11和第二电磁换向阀21构成控制回路。

下面结合附图对各种状态进行详细说明：

如图1所示为正常运行状态，此时在四条支路上的电磁换向阀11、21、31、41的作用下，单控液动换向阀12、22、32、42处于切断状态，而手动换向阀5支路则处于接通状态，则二通插装阀61、62的控制油口压力油由手动换向阀5提供，保证二通插装阀61、62处于关闭状态，切断速关阀控制油路7的旁路，速关阀控制油不泄压。如需停机，则同时使四个电磁换向阀11、21、31、41中的至少两个电磁换向阀换向，即可泄掉二通插装阀61、62控制油口的压力油，使二通插装阀61、62断开，打开速关阀控制油路7的旁路而使速关阀控制油泄压，速关阀快速关闭，从而达到停机的目的。如果只是四个电磁换向阀中的一个电磁换向阀换向，则不会使二通插装阀61、62控制油口油压泄掉，而无法断开二通插装阀61、62，使速关阀控制油路7的旁路打开而泄压。这就使得远程控制支路中的四个电磁换向阀中任一个误动作而发生自行换向时，不会造成停机事故，有效地防止了电磁换向阀发生自行换向而发生意外停机事故。

本实用新型的液压控制回路中，只有在四个中的两个电磁换向阀同时发生误动作时，才会产生不能关机事故。从概率上来说，四个元件中的两个同时出现故障的可能性几乎为零，因此可以说基本上杜绝了因为电磁换向阀的问题而无法紧急停机的可能性。

另外，本实施例四个自动支液压回路中均具有用于安装检测仪表的安装接口，因此可配备用于检测电磁换向阀故障的检测仪表，检测仪表可以为压力表、压力传感器、压力声讯仪中的任意一种或多种的组合，通过这些仪表能有效的发现发生自行换向故障的电磁换向阀，及时予以更换，完全避免了意外事故的发生。下面具体说明四个电磁换向阀处于不同状态时，系统回路的情况。

系统油压卸掉，速关阀关闭的条件是：电磁换向阀与单控液动换向阀所控制的两个半支油路能够形成一个闭合控制回路。下表是8种形成闭合控制回路，速关阀关闭的情况：

	液动换向阀12	液动换向阀22	液动换向阀32	液动换向阀42
					电磁换向阀11			√	√
电磁换向阀21	√			√
					电磁换向阀31	√	√
电磁换向阀41		√	√

1.一个电磁换向阀发生换向的情况(图2)

假设电磁换向阀11换向，其油口B无压力油输出，则受其控制的单控液动换向阀12控制油口无压力油输入，在复位弹簧的作用下换向。此时与电磁换向阀11、单控液动换向阀12有关的4条控制回路的油流情况为：电磁换向阀11通，单控液动换向阀32、42断；电磁换向阀21、31断，单控液动换向阀12通，没有构成闭合控制回路。除此以外，第五支路E，即手动回路与压力油输入相通，那么二通插装阀61、61在压力油作用下保持闭合状态，速关阀控制油路7的旁路闭合，不发生泄压，速关阀保持开启状态。另外三个电磁换向阀单独换向的情况与此类似。

2.二个电磁换向阀同时发生换向的情况(图3)

假设电磁换向阀11和电磁换向阀21换向而无压力油输出，其对应的单控液动换向阀12、22在复位弹簧的作用下发生换向。此时与电磁换向阀11、21、单控液动换向阀12、22有关的7条控制回路的油流情况为：电磁换向阀11通，单控液动换向阀32、42断；电磁换向阀21通，单控液动换向阀12通，单控液动换向阀42断；电磁换向阀31断，单控液动换向阀12、22通；电磁换向阀41断，单控液动换向阀22通。除此以外，第五支路与压力油输入相通。此时电磁换向阀12与单控液动换向阀21组成的控制回路闭合，与回油管8连通，所以二通插装阀61、61控制油口的压力为零，二通插装阀61、61打开，速关阀控制油路7的旁路接通而发生泄压，速关阀关闭，汽轮机停机。

另外，四个支路的进油管上均具有至少一个节流阀J1、J2、J3、J4、J5。由于在每个支路的进油管路上均有节流阀，故压力油输入在节流阀的节流作用而略有下降，但不会导致整个速关组合件的失压而发生意外。

这是电磁换向阀11、12发生换向时的情况，其余电磁换向阀组合的情况与此类似。

3.三个电磁换向阀同时发生换向的情况(图4)

假设电磁换向阀11、21和31换向而无压力油输出，其对应的液动换向阀12、22、32在复位弹簧的作用下发生换向。此时与电磁换向阀11、21、31、单控液动换向阀12、22、32有关的所有8条控制回路的油流情况为：电磁换向阀11通，单控液动换向阀32通，单控液动换向阀42断；电磁换向阀21通，单控液动换向阀12通，单控液动换向阀42断；电磁换向阀31通，单控液动换向阀12、22通；电磁换向阀41断，单控液动换向阀22、32通。除此以外，第五支路E与压力油输入相通。此时共有4条控制回路接通，所以二通插装阀控制油口61、62的压力为零，二通插装阀61、62打开，速关阀控制油路7的旁路接通而发生泄压，速关阀关闭，汽轮机停机。

这是11、21、31电磁换向阀发生换向时的情况，其他电磁换向阀组合的情况与此类似。

4.四个电磁换向阀同时发生换向的情况(图5)

在这种情况下，因所有电磁换向阀均换向，则受其控制的液动换向阀也均在复位弹簧的作用下发生换向，所有8条控制回路全部接通，只有第五支路与压力油输入连通，此时，二通插装阀控制油口61、62与回油管8路接通，使其打开，速关阀控制油路7的旁路打开而泄压，速关阀关闭，汽轮机停机。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围，本实用新型的连接指直接连接或间接连接。

尽管本文较多地使用了电磁换向阀11、21、31、41；单控液动换向阀12、22、32、42；二通插装阀61、62；手动换向阀5；速关阀控制油路7；回油管8；液压油输入端9等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路，包括连接于液压油输入端并能够将液压油输出至速关阀控制油路的速关组合件，所述速关阀控制油路上具有回油切换阀，且速关阀控制油路通过回油切换阀旁通有回油管，其特征在于，所述速关组合件包括四条冗余控制的自动支液压回路和一条与自动支液压回路并联的手动支液压回路，每条自动支液压回路均包括一个电磁换向阀和一个单控液动换向阀，手动液压回路包括一手动换向阀，所述手动换向阀连接于回油切换阀的控制油口以为回油切换阀提供压力油，每个单控液动换向阀由一个电磁换向阀提供控制压力油并与另一个或两个电磁换向阀形成用于控制回油切换阀换向的控制回路。

2.根据权利要求1所述的汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路，其特征在于，所述单控液动换向阀的控制油口连接于同一自动支液压回路上电磁换向阀的油输出口以由同一自动支液压回路上电磁换向阀提供控制压力油。

3.根据权利要求2所述的汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路，其特征在于，每条自动支液压回路上单控液动换向阀与另两条自动支液压回路中的电磁换向阀组合形成所述控制回路。

4.根据权利要求3所述的汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路，其特征在于，四条自动支液压回路包括支路A、支路B、支路C和支路D，所述支路A包括第一电磁换向阀(11)及控制油口连接于第一电磁换向阀(11)的第一单控液动换向阀(12)，支路B包括第二电磁换向阀(21)及控制油口连接于第二电磁换向阀(21)的第二单控液动换向阀(22)；支路C包括第三电磁换向阀(31)及控制油口连接于第三电磁换向阀(31)的第三单控液动换向阀(32)；支路D包括第四电磁换向阀(41)及控制油口连接于第四电磁换向阀(41)的第四单控液动换向阀(42)。

5.根据权利要求4所述的汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路，其特征在于，第一单控液动换向阀(12)分别与第二电磁换向阀(21)和第三电磁换向阀(31)构成控制回路；第二单控液动换向阀(22)分别与第三电磁换向阀(31)和第四电磁换向阀(41)构成控制回路；第三单控液动换向阀(32)分别与第一电磁换向阀(11)和第四电磁换向阀(41)构成控制回路；第四单控液动换向阀(42)分别与第一电磁换向阀(11)和第二电磁换向阀(21)构成控制回路。

6.根据权利要求5所述的汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路，其特征在于，每条控制回路通过该控制回路中的电磁换向阀连接于回油管。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路，其特征在于，所述回油切换阀包括两个相互并联的二通插装阀。

8.根据权利要求7所述的汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路，其特征在于，四个自动支液压回路的进油管上均具有至少一个节流阀。

9.根据权利要求1所述的汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路，其特征在于，四个自动支液压回路中均具有用于安装检测仪表的安装接口。

10.根据权利要求9所述的汽轮机蒸汽阀门的四取二紧急停机控制回路，其特征在于，所述检测仪表为压力表、压力传感器、压力声讯仪中的任意一种或多种的组合。

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