CN217813614U - 汽轮机汽阀油动机冗余伺服阀液压控制回路及液压块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽轮机液压控制技术领域，特别提供了一种汽轮机汽阀油动机冗余伺服阀液压控制回路及液压块，进油油路分别连接伺服阀Ⅰ、伺服阀Ⅱ和快关电磁阀，伺服阀Ⅰ连接电磁阀Ⅰ，伺服阀Ⅱ连接电磁阀Ⅱ，快关电磁阀连接插装阀Ⅰ，插装阀Ⅱ与高压油管路连接，电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、插装阀Ⅰ和插装阀Ⅱ分别与油动机油缸的工作腔室和非工作腔室；插装阀Ⅰ和插装阀Ⅱ的回油管路与油动机的回油腔室连接，回油腔室连接总回油管路，伺服阀Ⅰ和伺服阀Ⅱ的回油管路连接在总回油管路上。本新型中两条油路同时接受控制指令工作，通过两个电磁阀选择一投一备，任一侧油路或电气元件故障都可进行在线检修。

Description

汽轮机汽阀油动机冗余伺服阀液压控制回路及液压块

技术领域

本实用新型涉及汽轮机液压控制技术领域，特别提供了一种汽轮机汽阀油动机冗余伺服阀液压控制回路及液压块。

背景技术

汽轮机也称蒸汽透平发动机，是一种旋转式蒸汽动力装置，高温高压蒸汽通过汽阀进入到汽轮机，汽阀改变开度控制蒸汽流量。汽轮机设备也应用于火力发电厂、冶金工业、化学工业、船舶工业，设备安全、可靠性要求高。而汽阀的油动机液压控制装置是汽阀控制的核心部件。汽阀的液压控制装置需电控设备驱动使用，电控设备包括伺服阀、伺服卡、反馈装置(LVDT)等元器件。控制汽阀由伺服卡经汽阀反馈装置(LVDT)与操作人员指令进行闭环计算得出动作指令送入伺服阀，伺服阀根据动作指令(电信号)改变汽阀油动机进油量，进而实现汽阀对汽轮机蒸汽流量的调节。

在涉及火力发电厂汽轮机汽阀油动机液压控制领域中，原有的调节型汽阀油动机液压控制装置仅具备单控制油路，且安全、可靠性差，很容易出现故障。一旦控制油路上的伺服阀、伺服卡、反馈装置(LVDT)等元器件发生故障或伺服阀因油路堵塞，则会造成调节控制失效，而检修更换需关闭汽阀油动机液压油，油动机油路无法隔离导致无法在线检修。对于火力发电厂100％容量给水泵汽轮机，如调节控制失效会引起进汽不均匀、振动大，转子寿命降低，甚至造成发电机组非停，存在生产安全隐患，造成经济损失。

对于调节型油动机冗余伺服阀技术主要问题在于控制进行油路切换过程中存在扰动现象，汽门无法维持当前开度。而双伺服阀在接收控制指令时，指令输出存在偏差、导致汽门调节出现振荡。在伺服阀因油质卡涩时，无法有效判断进行在线自动切换。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种汽轮机汽阀油动机冗余伺服阀液压控制回路及液压块，提高调节阀油动机安全、可靠性，解决上述液压油路调节控制失灵、配套元器件故障所引起的油动机关闭、无法在线更换等问题。以及在调节型双侧油动机冗余伺服阀技术设计中实现无扰切换、全闭环冗余等功能。

本实用新型是这样实现的，一方面提供一种汽轮机汽阀油动机冗余伺服阀液压控制回路，包括油路Ⅰ、油路Ⅱ、快关电磁阀、插装阀Ⅰ和插装阀Ⅱ，油路Ⅰ包括伺服阀Ⅰ和电磁阀Ⅰ，油路Ⅱ包括伺服阀Ⅱ和电磁阀Ⅱ，进油油路分别连接伺服阀Ⅰ、伺服阀Ⅱ和快关电磁阀的进油口，伺服阀Ⅰ的出油口连接电磁阀Ⅰ，伺服阀Ⅱ的出油口连接电磁阀Ⅱ，快关电磁阀的出油口连接插装阀Ⅰ，插装阀Ⅱ的进油口与高压油管路连接，电磁阀Ⅰ、电磁阀Ⅱ、插装阀Ⅰ和插装阀Ⅱ的出油口分别与油动机油缸的工作腔室和非工作腔室；

插装阀Ⅰ和插装阀Ⅱ的回油管路与油动机的回油腔室连接，回油腔室连接总回油管路，伺服阀Ⅰ和伺服阀Ⅱ的回油管路连接在总回油管路上。

优选的，所述伺服阀Ⅰ进油口连接的进油管路上，设有手动阀Ⅰ，所述电磁阀Ⅰ出油口连接的管路上设有手动阀Ⅱ，伺服阀Ⅰ的回油管路上设有手动阀Ⅲ；所述伺服阀Ⅱ进油口连接的进油管路上，设有手动阀Ⅳ，所述电磁阀Ⅱ出油口连接的管路上设有手动阀Ⅴ，伺服阀Ⅱ的回油管路上设有手动阀Ⅵ。

进一步优选，所述伺服阀Ⅰ、所述伺服阀Ⅱ的进油口连接的进油管路上设有滤网。

本新型还提供一种液压块，包括液压块本体，液压块本体上设有上述汽轮机汽阀油动机冗余伺服阀液压控制回路中的所述油路Ⅰ和所述油路Ⅱ，所述伺服阀Ⅰ、所述伺服阀Ⅱ分别设置在液压块本体的左侧面和右侧面上，液压块本体的前侧面上设置所述电磁阀Ⅰ和所述电磁阀Ⅱ，且在前侧面上还设有进油接头和回油接头，在进油接头和回油接头上连接有软管，在液压块本体的上侧面上，设有两个流量控制阀，两个流量控制阀分别与伺服阀Ⅰ、伺服阀Ⅱ连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

两条油路同时接受控制指令工作，通过两个电磁阀选择一投一备，任一侧油路或电气元件故障都可进行在线检修。主要优点：

1、在线手/自动切换，电磁阀对调节阀控制可实现无扰切换；

2、实现电控系统控制双伺服阀双指令零偏差调节；

3、汽阀双伺服阀控制可满足热备用、并行工况，即实现单、双油路控制，可有效防止单侧油路堵塞无法检修问题，汽阀控制灵敏度提升。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为本实用新型实施例1提供的汽轮机汽阀油动机冗余伺服阀液压控制回路示意图；

图2为本实用新型实施例2提供的液压块结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1、

参考图1，本实施例提供一种汽轮机汽阀油动机冗余伺服阀液压控制回路，包括油路Ⅰ、油路Ⅱ、快关电磁阀5、插装阀Ⅰ6和插装阀Ⅱ7，油路Ⅰ包括伺服阀Ⅰ1和电磁阀Ⅰ2，油路Ⅱ包括伺服阀Ⅱ3和电磁阀Ⅱ4，进油油路分别连接伺服阀Ⅰ1、伺服阀Ⅱ3和快关电磁阀5的进油口，伺服阀Ⅰ1的出油口连接电磁阀Ⅰ2，伺服阀Ⅱ3的出油口连接电磁阀Ⅱ4，快关电磁阀5的出油口连接插装阀Ⅰ6，插装阀Ⅱ7的进油口与高压油管路连接，电磁阀Ⅰ2、电磁阀Ⅱ4、插装阀Ⅰ6和插装阀Ⅱ7的出油口分别与油动机8油缸的工作腔室和非工作腔室；

插装阀Ⅰ6和插装阀Ⅱ7的回油管路与油动机8的回油腔室连接，回油腔室连接总回油管路，伺服阀Ⅰ1和伺服阀Ⅱ3的回油管路连接在总回油管路上。

在利用本实施例提供的液压控制回路进行汽轮机气阀油动机的控制时，进油油路中的液压油分别进入到伺服阀Ⅰ1、伺服阀Ⅱ3和快关电磁阀5中，进入到伺服阀Ⅰ1和伺服阀Ⅱ3的液压油根据电控单元来调控油量的大小，电磁阀Ⅰ 2和电磁阀Ⅱ4根据需要，选择一开一关，一投一备用，例如，当电磁阀Ⅰ2导通，则电磁阀Ⅱ4关闭，此时，液压油经过电磁阀Ⅰ2进入到油动机8的工作腔室和非工作腔室，即通过油路Ⅰ来控制汽轮机气阀，反之当电磁阀Ⅰ2关闭，则电磁阀Ⅱ4导通，此时，液压油经过电磁阀Ⅱ4进入到油动机8的工作腔室和非工作腔室，即通过油路Ⅱ来控制汽轮机气阀。

插装阀Ⅱ7的设置，是为了在特殊情况下，直接关闭汽轮机气阀，当需要关闭时，通过向插装阀Ⅱ7中导入高压油，高压油推动插装阀Ⅱ7中的弹簧，使插装阀Ⅱ7的进油和回油通路导通，由于插装阀Ⅱ7的进油通路连接油动机8的工作腔室和非工作腔室，插装阀Ⅱ7的回油通路连接油动机8的回油腔室，当插装阀Ⅱ7的进油和回油通路导通时，油动机8工作腔室和非工作腔室中的液压油直接经过插装阀Ⅱ7进入到回油腔室，从而从回油管路撤走，汽轮机气阀关闭。

插装阀Ⅰ6的设置，是为了在特殊情况下，快关汽轮机气阀。其快关原理与插装阀Ⅱ7一致，只是另外设置了快关电磁阀5，通过进油总管路来控制快关电磁阀5的进油。

为了实现手动调节，作为技术方案的改进，所述伺服阀Ⅰ1进油口连接的进油管路上，设有手动阀Ⅰ9，所述电磁阀Ⅰ2出油口连接的管路上设有手动阀Ⅱ 10，伺服阀Ⅰ1的回油管路上设有手动阀Ⅲ11；所述伺服阀Ⅱ3进油口连接的进油管路上，设有手动阀Ⅳ12，所述电磁阀Ⅱ4出油口连接的管路上设有手动阀Ⅴ 13，伺服阀Ⅱ3的回油管路上设有手动阀Ⅵ14。

通过手动阀Ⅰ9、手动阀Ⅱ10、手动阀Ⅲ11来实现对油路Ⅰ的手动控制，通过手动阀Ⅳ12、手动阀Ⅴ13和手动阀Ⅵ14来实现对油路Ⅱ的手动控制。

为了保证液压油的纯净，防止堵塞管路，作为技术方案的改进，所述伺服阀Ⅰ1、所述伺服阀Ⅱ3的进油口连接的进油管路上设有滤网15。

实施例2、

参考图2，本实施例提供一种液压块，包括液压块本体16，液压块本体16 上设有实施例1中的所述油路Ⅰ和所述油路Ⅱ，所述伺服阀Ⅰ1、所述伺服阀Ⅱ 3分别设置在液压块本体16的左侧面和右侧面上，液压块本体16的前侧面上设置所述电磁阀Ⅰ2和所述电磁阀Ⅱ4，且在前侧面上还设有进油接头17和回油接头18，在进油接头17和回油接头18上连接有软管，在液压块本体16的上侧面上，设有两个流量控制阀19，两个流量控制阀19分别与伺服阀Ⅰ1、伺服阀Ⅱ3 连接。

在本液压块中，除了伺服阀，还匹配有流量控制阀19，来控制通过伺服阀 19中的液压油量。在使用时，将本液压块与油动机连接，并匹配上来给你个拆装阀和快关电磁阀，即可实现对油动机的双油路控制。

上面结合附图对本实用新型的实施方式做了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (4)

1.汽轮机汽阀油动机冗余伺服阀液压控制回路，其特征在于，包括油路Ⅰ、油路Ⅱ、快关电磁阀(5)、插装阀Ⅰ(6)和插装阀Ⅱ(7)，油路Ⅰ包括伺服阀Ⅰ(1)和电磁阀Ⅰ(2)，油路Ⅱ包括伺服阀Ⅱ(3)和电磁阀Ⅱ(4)，进油油路分别连接伺服阀Ⅰ(1)、伺服阀Ⅱ(3)和快关电磁阀(5)的进油口，伺服阀Ⅰ(1)的出油口连接电磁阀Ⅰ(2)，伺服阀Ⅱ(3)的出油口连接电磁阀Ⅱ(4)，快关电磁阀(5)的出油口连接插装阀Ⅰ(6)，插装阀Ⅱ(7)的进油口与高压油管路连接，电磁阀Ⅰ(2)、电磁阀Ⅱ(4)、插装阀Ⅰ(6)和插装阀Ⅱ(7)的出油口分别与油动机(8)油缸的工作腔室和非工作腔室；

插装阀Ⅰ(6)和插装阀Ⅱ(7)的回油管路与油动机(8)的回油腔室连接，回油腔室连接总回油管路，伺服阀Ⅰ(1)和伺服阀Ⅱ(3)的回油管路连接在总回油管路上。

2.根据权利要求1所述的汽轮机汽阀油动机冗余伺服阀液压控制回路，其特征在于，所述伺服阀Ⅰ(1)进油口连接的进油管路上，设有手动阀Ⅰ(9)，所述电磁阀Ⅰ(2)出油口连接的管路上设有手动阀Ⅱ(10)，伺服阀Ⅰ(1)的回油管路上设有手动阀Ⅲ(11)；所述伺服阀Ⅱ(3)进油口连接的进油管路上，设有手动阀Ⅳ(12)，所述电磁阀Ⅱ(4)出油口连接的管路上设有手动阀Ⅴ(13)，伺服阀Ⅱ(3)的回油管路上设有手动阀Ⅵ(14)。

3.根据权利要求1所述的汽轮机汽阀油动机冗余伺服阀液压控制回路，其特征在于，所述伺服阀Ⅰ(1)、所述伺服阀Ⅱ(3)的进油口连接的进油管路上设有滤网(15)。

4.一种液压块，其特征在于，包括液压块本体(16)，液压块本体(16)上设有权利要求1所述的汽轮机汽阀油动机冗余伺服阀液压控制回路中的所述油路Ⅰ和所述油路Ⅱ，所述伺服阀Ⅰ(1)、所述伺服阀Ⅱ(3)分别设置在液压块本体(16)的左侧面和右侧面上，液压块本体(16)的前侧面上设置所述电磁阀Ⅰ(2)和所述电磁阀Ⅱ(4)，且在前侧面上还设有进油接头(17)和回油接头(18)，在进油接头(17)和回油接头(18)上连接有软管，在液压块本体(16)的上侧面上，设有两个流量控制阀(19)，两个流量控制阀(19)分别与伺服阀Ⅰ(1)、伺服阀Ⅱ(3)连接。

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