主汽门操纵座

主汽门操纵座

作用：控制主汽门阀碟开启和关闭，使主汽门开启进汽或切断汽流关机。

结构：主汽门操纵座的主要构成零件：手轮，弹簧，活塞，单向推力球轴承（大齿轮、小齿轮）推力盘。螺杆（密封套）活塞操纵座壳、阀杆、平键等。

弹簧：外构件其强度及结构由设计要求定。

活塞：装配时与弹簧接触，活塞上有小孔，此平面上有一研磨面与螺杆（密封套）上研磨面接触，起密封作用。

操纵座上壳：铸铁件，内装弹簧活塞等。活塞运动部分需衍磨。

操纵座下壳：铸铁件，与操纵座上壳配合，起定位支撑作用。

阀杆：通过两半结合器与主汽门阀杆相连，控制主汽门阀碟开启关闭。为氮化件外表面具有很高的耐磨性。

装配时注意事项：

1. 调整垫片（调整套筒）厚度，保证行程S 为设计值。

2. . 因弹簧弹力很大，装拆时必须用装配螺柱进行装卸，以防弹簧突然弹出。

3. 与主汽门装配，调整两半结合器内与两阀杆配合的调整垫片，以保证活塞下部间隙进油 主汽门及其操纵座工作原理：

手摇操纵座手轮，单向推力球轴承带动推力盘沿螺杆能动，而螺杆与压盖为平键相连，受其限制只能上下移动不能转动，此时活塞下部已建立已高压油，活塞在高压油作用下与螺杆一同向上移动，操纵座阀杆通过两半结合器带动主汽门阀杆上移，当行程大于等于阀杆接触的阀碟内部行程S1时，与阀碟接触的阀杆小阀打开进汽，继续摇动操纵座手轮，当行程大于等于操纵座调整套筒与推力盘之间的设计行程S2时，阀杆不在上移，活塞与螺杆综合的研磨面打开，活塞下的高压油从此孔泄掉，失去压力油的支持再弹簧的作用下下移，即为通常所说的“掉闸”。所以欲保证主汽门正常工作，需使行程S ≤S1+S2。即：增加调整垫圈厚度。

由上可见

1. 并列运行的发电机组，不等率大的汽轮机承担基本负荷，不等率小的汽轮机承担尖峰负荷。

2. 并列运行汽轮机不等率不可相差过大，否则δ小的机组，其负荷增减剧烈，工作条件恶

化，还可能发生过负荷现象。

以上所讨论的是负荷变化范围内的平均不等率，为保证供电质量，还应控制局部不等率在规定范围内。并且使转速升高或降低时，不能过多的增加或减少负荷。机组并网过程 即：空负荷——经济负荷——满负荷过程。即图中的AB 、BC 、CD 段。BC 段较为平缓，即不等率较小，以保证平均不等率不至偏大。

迟缓率：当外界变化时，汽轮机不能及时改变进汽量，我们就用“迟缓率”来描述汽轮机完成反馈功能所需的时间。

例如：当外界负荷减少时，汽轮机转速升高，因不等率限制，使转速不可升高过大，这就要求汽轮机关小汽阀，减小进汽量，从而减小转速。但是由于压力变换器及错油门滑阀摩擦阻力、滑阀偏心卡涩、油质恶化、错油门滑阀重叠、机械传动的铰链接头等，使转速升高ｎ1调节滑阀才开始关小。相反，当负荷增加时，汽阀在汽轮机转速达到ｎ2时才开始开大。这一现象就叫迟缓现象。

反映在图上就形成了如图所示的ｎ1，ｎ2不能重合。

即：调节器试验过程中，对升速和降速两过程对应同一转速油动机行程不在同一位置，两者之差即为调节器试验时的迟缓率。

我公司生产的汽轮机调速迟缓率一般为0.5%，调压迟缓率以1%或2%为多见。

一．静态特征：汽轮机负荷增加，转速降低，通过调节系统，即：主油泵出口的高压油油压降低，压力变换器滑阀下移，开大回油窗口，脉冲油压降低，因为稳定工况，错油门滑阀必须在中间位置（即油动机活塞上下油压平衡）不变，即脉冲油压不变。而脉冲油压取决于反馈窗口I 及压力变换器油窗口A 的开度。即：△ｆI+△ｆA=0

所以不同的反馈窗口开度就有不同的压力变换器窗口开度，也就是有不同的压力变换口滑阀位置，也就是有不同的主油泵出口油压，也即说明有不同的汽机转速。此原理同样可说明负荷N ↑，达到新稳定工况时，汽轮机转速ｎ要小于原稳定工况下的汽轮机转速ｎ。

①脉冲油进入压力变换器，从回油窗口溢出，通过改变回油窗口大小来改变脉冲油压。

②反馈窗口脉冲油入口即油动机下部的脉冲油。出口即反馈套筒体外表面的回油窗

口，当油动机活塞上移，此窗口开大，回油增加，脉冲油压降低。

由上可见，无论是压力变换器还是反馈套筒，都是改变回油窗口大小来改变脉冲油压的。

二. 静态特性曲线-→调节系统静态特性曲线：

1. 感应机构 ： 转速与进出口油压差（压增）的关系。

2. 传动的大机构 ： 压增与油动机活塞行程S 的关系。

3.

空行程So ——保证调速汽门关闭的严密性。

由上可得：油动机活塞向下移动了So 行程时，调速汽门并未开启，此时负荷为零。 调节系统静态特性曲线如下：

以上所讨论的都是简化为直线的。而实际上，以执行机构为例，汽阀刚开启时，蒸汽流量G 与阀门开度大致成正比，而当阀门开到一定程度蒸汽流量的增加就降了下来，这与设计的阀碟型线有关。当阀门全开后，流量就保持为一定值也就是最大蒸汽流量。

以单个调节汽阀的配汽机构为例，静态特性曲线如图：

这种配汽使汽轮机组在工作中发生转速（单机）或负荷（并列）摆动现象，对汽轮机的运行（供电质量）不利。

采取措施：为使静态特性曲线趋于直线，调速汽门开启要有一定重叠度。这可减小以致消除汽轮发电机组转速（单机）或负荷（并列）摆动现象。我公司全液压调节系统动作过程如下：

转速减小→主油泵（P 高压油↓）→压力变换器滑阀（下移）→回油窗口开大（脉冲油压降低）→错油门滑阀（下移）→油动机活塞（下移）→调速汽门（开大）→

配汽机构（执行机构）： 汽轮机负荷N 与油动机行程S 的关系。

调试时，做降速和升速试验两过程，

行程小于设计值S ，则不等率大，行程大于设计值S ，则不等率小。

并且要求每点相对均匀，这就是不等率 的概念。

左右看降速和升速试验两过程数据，降速与升速每点的位置（读数）高低不同。这就是迟缓。

迟缓产生的原因：①弹簧刚度不均②机件配合间隙过大③套筒内有异物卡涩④机件不重叠倒向X 大等

三. 讲油路

四. 调节器试验规程计算（解决 的概念词问题）

五. 调节器调试（冷凝机，背压机）

六. 调节器启动时油路过程分析及动作特点.

背压机超速原理分析（T 形窗口）

一、 设计要求与实验现状：

1、设计要求：中限空负荷位置，甩负荷不大于8%，即3240r/min，油动机到达空负荷位置（A 点）

2、实验现状：3240 r/min仅到A ′，如到“A ”转速将大于3240r/min造成超速。（使危急遮断器动作造成计划停机事故）

二、 现状分析：

1、超速实验前的准备和查看超速现象的两种方法。

① 超速维持3000r/min（中限），手摇同步器使活塞至空负荷位置。

② 投入调压器，开始升高转速，查看超速现象有两种方法：

a 、到达A 点时，转速为多少，（如超过额定转速8%，在电厂易发生停机事故）

b 、转速到达3240r/min撕，活塞低于A 点多少。

2、超速准备前期的窗口位置和超速过程后期的窗口位置。

① 超速准备前期的窗口位置（图一）3000r 空负荷，调压器未投入。 a 、滑阀封油边在窗口中间相对位置

b 、调压窗口全关闭。（调压器未投入）

② 超速准备后期的窗口位置（图二）。调压器投入。 分析：

a 、由于转速维持3000r ，高压油稳定与压力变换器弹簧维持平衡。压力滑阀未移动，封油边在中间位置。

c 、调压器投入，调压窗口由关闭状变为全开。

③ 调压器投入后，脉动油路变化及活塞位置的变化。

因背压机只有一路脉油压，调压器未投入前，调压窗口全关，压力变换器窗口，滑阀在中间位置，脉冲油只有相当半窗口面积的泄油，调压器投入后，调压窗口全开，变为一个再加半个窗口的面积泄油。脉冲油压迅速降低，活塞下移，调速汽门组开度增大，（多个发碟打开）汽缸进汽量增加，转速升高。

3、超速实验过程及窗口分析：

① 经过超速前期和后期准备，开始升速，由3000r 开始上升转速，按前面叙述的方法，制定是否发生超速现象。

② 超速达不到要求的两种形式及窗口位置（图三）

a 、虽能到达A 点位置，但转速已大于3240r （a-b ）

b 、虽然转速大于3240，但仍达不到A 点位置（c-d ） 分析：

a 、现象：脉冲油能力不足，但相差较小。

b 、现象：脉冲油能力欠缺较大，窗口已全部关闭，脉冲油不能再开启，不能使错油门滑阀继续上移，不能使更多的高压油进入油动机下腔作功，不能使活塞上移至A 点。

三、 处理发生超速现象的方法及原理分析： 分析：

① 开大节流圈升高脉冲油压作于用错油门滑阀下部，使滑阀上移，打开错油门上部窗口向油动机下腔注入充分的高压油作功，使活塞上移，至A 点位置。 ② 由于缺少精确的计算理论，及理论与实际的偏差，对开节流圈的确切直径较难控制，设定三种现象存在：

a 、开大不足，超速有好转，3240r 仍打不到要求（能力不足）

b 、恰好符合转速3240r ，达到A 点位置。

c 、开过，由于量对A 点位置，使滑阀下移。（转速相对较低，即达A 点，脉冲油能力较强）

2、实践中的以上三种现象处理：

a 、现象，能力仍不足，继续开大节流圈。

b 、现象，时有发生，由于处理超速上限速度稍开大节流圈。

c 、现象，此种现象居多，开过的量又不易掌握。量对空负荷位置，使滑阀下移。如果在调速调试时，T 形窗口下部窗余量不足，能引起不到底的现象。

提示：①超速完毕后，应对调速上限能否到底进行查看，如不到底开窗口高度。 ③ 滑阀下移多少，实验应能发现，如：调速实验时，作到底实验记录，超速调整后，再看到底数位置。

④ 超速实验开大节流圈对不等率无影响，但对到底位置有影响。

四、 需说明的问题。

① 反馈窗口因与压力，调压窗口是反馈祢部关系，不参与分析。

② 过细的分析，不参与讨论。

③ 实践证明：每台机组超速转速是不相同的，不同的转速有一个不同高压油压力，同时也有一个不同的滑阀位置。

a 、滑阀位置的确定，应服从于高压油（活塞下腔）的能量，这个能量足使把活塞推进到A 点位置。

b 、 活塞下腔高压油能量又取决于错油门下部的脉冲油能量，使窗口开大。使充分的高压油进入活塞下腔。

c 、 脉冲油的压力取决于节流圈的大小，还取决于压力滑阀，下部高压油与压力弹簧的平衡。

d 、 可以想象，（计算），主油泵在同一转速产生的高压油，如果平衡于两个不同紧力的弹簧，滑阀的位置是不同的，压力窗口的开度也是不同的。脉冲油压也是不同的，同一台机组超速，有节流圈、弹簧、转数不确定窗口，等几个因素变量参与，所以滑阀在同一位置的说法是不成立的。

上限空负荷，同步器打转调整垫片的两种形式： 一保持3180ｒ电动同步器打转，看活塞位置！！！

ａ活塞在15，同步器打转，滑阀下移，活塞下移，器阀开度大，进汽增加，超速，减垫。 ｂ活塞在7，同步器打转，滑阀上移，活塞上移，器阀开度小，进汽不够，能量不足，加垫。 减加垫的测量方法：

ａ活塞在15同步器打转测量芯杆与导筒距离S （此位置基本不变）手摇同步器使活塞退回10位置，测量距离S1。S 与S1之差即减垫

ｂ活塞在7同步器打转，测量距离S （此位置基本不变），手摇同步器使活塞到10，测量距离S2。S 与S2之差, 加垫对.

总结:此种方法易但在电T 不宜用, 同步器打转时, 活塞在什么位置是未知数, 易发生超速, 危险. 二ａ保持3180ｒ, 手摇同步器活塞到10, 测量芯杆与刻度套筒位置S1降速或停机, 电动同步器打转, 测量距离S(此位置基本不变).

分析:电动同步器打转高于S1也就是说, 打转时, 活塞不到10, 滑阀高, 活塞高, 需加垫. （S 与S1之差）

ｂ保持3180ｒ手摇同步器至10. 测量距离S2, 降速, 停机,. 电动同步器打转, 测量距离S.(此位置基本不变)

分析:电动同步器打转低于S2当打转时芯杆肯定下移, 滑阀下移, 活塞下移, 低于10, 减垫. 总结提示,S 不变, 活塞在10时, 测量即S1,S2

ａ, S1芯杆低于S, 加垫

ｂ,S2芯杆高于S, 减垫.

实验步骤:

一①调速调好, 察看II 次脉冲油压(泵) 凸转投入

②II 次低于B 点, 多少

③开II 次节流圈增大多少面积?(计算记录)

④察看II 次脉充油压表, 压力升高多少?(记录)

⑤察看II 次活塞上移, 还是下移?(记录)

⑥上调II 次络油门螺杆能否到B 点.

⑦察看II 脉冲油压表是否恢复原调速时压力?(记录)

提示:①如果活塞B 点, 脉冲油压高于低于原调速压力, 证明流圈开大或不够! 在此时可以计

算出压力与面积的关系.

②B 点达到了是否II 次不到底? 篙口高度不够.

二. 凸移退出,(调速工况)

①查看调压时的脉冲油压与调速脉冲油压差多少?

②查看II 次活塞位置情况

③根据一, 提示中算出的压力/面积, 计算出开II 除去窗口的高数.