300MW汽轮机运行特性分析毕业论文！！
1.1汽轮机300MW汽轮机电液控制系统
洛阳首阳山电厂二期2x汽轮机> 300MW汽轮机为日立TCDF-33.5亚临界、中间再热、双缸双排汽、冲动式、凝汽式汽轮机，于1995、65438+2月、1996年3月投产。汽轮机控制系统为数字电液控制(D-EHG)，采用低压汽轮机油电液控制。执行机构的设置为1高压油马达驱动4个高压调速阀，2个中压油马达驱动2个中压调速阀。每个油马达由一个电液伺服阀控制，1汽轮机的三台油马达(CV、左、右ICV)的电液伺服阀均为日本制造。控制油和润滑油使用相同的油源，即主油箱中的N32防锈汽轮机油，控制油管路上装有精密过滤网(精度为51μm)。
1.2有问题
寿阳路电厂3、4号机组于1995开始试运。在机组启动期间，油马达突然停止。经检查，控制系统正常，信号传输正常，均为伺服阀故障所致。更换伺服阀后，调节系统恢复正常。当机组带负荷稳定运行，中压调节阀试验一天，油马达不动，油马达全开或全关。
所有检查都是伺服阀故障。
当伺服阀出现故障时，必须更换。然而，这种调节系统设计中的伺服阀不能被隔离，因此必须停止并更换它。首阳山电厂3、4号机组因伺服阀停机:2000年分别8次、5次，2006年分别1次、2次；到2002年6月，仅3号机组因伺服阀而停机4次。对拆下的故障伺服阀进行检查，发现内部滤芯堵塞，喷嘴堵塞，滑阀卡死。伺服阀内滤芯堵塞导致伺服阀前级控制压力过低，无法控制眼阀二级滑阀的动作，导致油马达拒动(对控制信号无响应)；喷嘴堵塞，油马达关闭；伺服阀卡滞，使油马达保持在全开或全闭位置。油液污染是造成上述故障的主要原因，油液污染引起的伺服阀卡涩占伺服阀故障的85%[1]。
1.3油质及防止伺服阀卡涩的措施
由于3号和4号机组的伺服阀在试运行时经常卡死，首阳山电厂在移交生产后非常重视油质。1996成立机油滤清器班，加强机油滤清器管理，提高机油品质的清洁度。伺服阀卡涩频率比试运行时低很多，但次数还是比较多。
日立汽轮机维护手册表明，伺服阀可在污染等级等于或低于NASl638级的油中正常工作。第二级油系统的管路设计为套筒式，过滤网后向伺服阀供油的控制油管位于润滑油回油管内，无法取样监测，只能监测润滑油的清洁度。根据电厂旧的汽轮机油质量标准[2]，对油中机械杂质的要求是目测无杂质。从1996开始，每周对3、4号发动机的润滑油进行检测，油样透明无杂质(一段时间含少量水，很少检查杂质)。电厂用汽轮机油新质量标准[3]不仅要求油中目测无机械杂质，而且对油质提出了更高的要求:要求250MW及以上机组检验粒度，8-9参考国外标准限值NASl638或6参考MOOG300MW汽轮机* * *的部分汽轮机润滑系统和调速系统采用一个油箱和矿物汽轮机油。此时机油中的粒度指标应按照厂家提供的指标，检测周期为每6个月1次。2001对3、4号机组汽轮机油样进行粒度分析，运行油粒度全部合格(见表1)。
伺服阀卡涩造成停机，对机组的安全性影响很大，而伺服阀卡涩造成的机组非计划停机影响电厂的经济性。首阳山电厂采取了以下临时措施:
(1)定期更换伺服阀，超过3个月机组停机时更换；(2)定期更换控制油滤芯并清洗；(3)提高机油滤清器连续运行时机油的清洁度；(4)加强油品质量检验。
从运行来看，伺服阀卡涩造成的停机次数有所减少。但是，问题并没有得到根本解决。因此，经过分析研究，提出了“使用独立控制油源”、“不停机更换伺服阀”等一系列改造思路，但均因系统改造量大、改造成本高或技术不可行而放弃。经过多方分析研究，提出了改造伺服阀，选用抗污染性能强的DDV阀的方案。
二、Abex415电液伺服阀
2.1工作原理
电液伺服阀是一种电液转换元件和功率放大元件，将微小的电信号转换成大功率的液压能量输出，控制调速阀的阀位。它的性能对电液调节系统有很大的影响，是电液调节系统的核心和关键。伺服阀为带射流管力反馈的两级电液伺服阀，为四通阀。它的作用是控制进出液压系统的油量，使之与输入的电信号成比例。主要由阀体、力矩电机(线圈和电枢)、永磁体、1级喷管、压力反馈弹簧、二级滑阀、O形圈和外壳组成(见图65438)
其工作原理:少量液压油从油源流出，经过过滤网，再流经连接在力矩马达转子上的软管，最后从油嘴流出。来自喷嘴的油喷到两根集油管上，这两根集油管分别连接到滑阀的两端。没有偏置时，每个集油器产生的压力约为管路压力的一半，所以没有压差，所以滑阀是平衡的。当电流流过力矩电机时，产生一定的力矩，使力矩电机的转子转动一个小角度。如果转子逆时针旋转，喷油管向右移动，使更多的油喷到右集油器上，即产生压力，而左集油器产生的压力较小。这样，滑阀上出现压力差，使滑阀向左移动。滑阀向左移动，直到回位弹簧产生的反作用力等于扭矩马达产生的力。此时，滑阀处于新的平衡位置。第二级电流成比例。如果电流极性相反，滑阀移动到另一侧。
2.2主要特点
(1)此阀为射流管力反馈、两级放大的电液伺服阀；(2)低滞后和高分辨率；(3)灵敏度高，线性好，控制精度高；(4)控制油主油箱采用N32防锈汽轮机油，与润滑油同油源，对油质要求高，抗污染能力差。
2.3主要技术规格
伺服阀的型号。
三。DDV伺服阀技术介绍
3.1工作原理
DDV伺服阀由集成块电子电路、直线电机、阀芯和阀套组成(见图2)。其工作原理是将电指令信号施加到阀芯位置控制器的集成块上，电子电路在直线电机中产生脉宽调制(PWM)电流，振荡器激励阀芯位置传感器(LVDT)。将解调后的阀芯位置信号与指令位置信号进行比较，阀芯位置控制器产生电流并将其输出到扭矩电机，扭矩电机驱动阀芯，直到阀芯移动到指令位置。阀芯的位置与指令信号成正比。伺服阀的实际流量q是阀芯位置和阀芯计量边缘压降的函数。
永磁直线电机结构。其工作原理:直线电机是永磁差动电机，永磁体提供了所需的部分磁力，直线电机所需的电流明显低于同数量级的比例电磁线圈所需的电流。线性电机有一个中性的中间值，因为
它一偏离中性位置，就会产生一个力和一个行程，这个力和行程和电流成正比。自动上弦电机必须克服高刚度弹簧产生的对中力和外部附加力(即液压力和污染产生的摩擦力)。当直线电机回到空档位置时，定心弹簧的力与电机产生的力同向，相当于给阀芯提供了额外的驱动力，从而大大降低了DDV伺服阀对污染的敏感性。直线电机在弹簧的帮助下回到中心，不需要外加电流。在停电、电缆损坏或紧急停车的情况下，伺服阀可以在没有外力的情况下自动回到中心。
3.2主要特点
DDV阀是MOOG公司开发的一种新型电液伺服阀，已由MOOGGmbH(德国)公司批量生产。它是直驱式伺服阀，阀芯位置的闭环控制由集成电路实现。阀芯的驱动装置为永磁直线力电机，定心弹簧将阀芯保持在中间位置。直线力马达克服弹簧的对中力使阀芯从中间位置向两个方向偏离，在新的位置平衡，解决了比例电磁线圈只能产生一个方向的力的不足。阀芯位置闭环控制电子电路和脉宽调制(PWM)驱动电子电路固化为一个集成块，用特殊的连接技术固定在伺服阀中，这样伺服阀就可以在不需要配套电子器件的情况下对其进行控制。
与“射流管伺服阀”(或“双喷嘴力反馈两级伺服阀”)相比，DDV阀的特点是:(1)无液压前级；(2)用大功率直线力电机代替力矩电机；(3)采用先进的集成块和微型位置传感器代替技术复杂的机械反馈装置——力反馈杆和弹簧管；(4)低滞后和高分辨率；(5)保持带前置级的两级伺服阀的基本性能和技术指标；(6)控制油品质量的抗污染能力大大提高；(7)降低运维成本。
3.3主要技术参数
DDV伺服阀型号及参数
四、技术改造方案及设备安装调试
通过技术改造达到的目标:(1)彻底解决伺服阀卡涩；(2)调节系统的调节特性没有改变；(三)具备
可靠性和安全性高；(4)改造量小。
改造方案:(1)将汽轮机CV和ICV伺服阀改为DDV伺服阀。(2)机械方面:由于两个伺服阀的形状、开口大小和安装尺寸不同，在伺服阀和执行机构之间安装一个连接用的油集成块，在集成块上安装一个进油滤网。(3)热工:安装电源及信号转换箱，接受HITASS的D-EHG控制信号(8ma)和两个220V交流电源(一个UPS，一个保安段)，将控制信号(8ma)转换成电压信号(10V)作为DDV的控制信号，将交流220V转换成DC 24V作为DDV。
静态试验表明，控制系统的静态特性与改造前的试验值基本一致，说明伺服阀改为DDV阀后，整个控制系统的调节方式和性能没有发生变化。修改前后的静态测试数据
为了检查伺服阀改为DDV阀后是否安全，以及在断电情况下执行机构能否关闭，进行了断电试验:加一个开启信号，执行机构开启；就地拔出信号连接器，执行机构将自动关闭。
动词 （verb的缩写）操作实践和经济分析
4号机组自2001年9月运行以来，机组启停多次，调节系统可靠稳定。没有因伺服阀堵塞而导致机组意外停机。
技术改造对机组安全性和经济性的影响。安全:防止伺服阀卡涩，大大提高了机组的安全性和可靠性，大大减少了机组的非计划停机次数；经济性:技术改造除增加发电量外，每年可节约74万元左右。技改费每台20万，两台40万。1台，1年可收回两台机组总投资，经济效益显著。
不及物动词结论
实际运行表明，技术改造在于汽轮机电液控制系统和润滑油系统共用油源，提高了适用性和抗污染能力，解决了电液伺服阀卡涩问题，大大减少了机组非计划停机次数，经济效益明显。可以在日立同类00MW汽轮机的电液控制系统中推广实施。
目前国内机组电液控制系统的工作液采用磷酸酯抗燃油，但与汽轮机油相比，磷酸酯抗燃油的理化性能要求严格，价格昂贵，维护复杂，尤其是磷酸酯抗燃油废液目前无法处理，其污染相当于核污染，对人体健康有害。考虑到这些因素，机组电液控制系统的工作介质从抗燃油向汽轮机油系统发展是大势所趋。
虽然DDV阀对油液污染的敏感度大大降低，但油液清洁度的降低会降低伺服阀计量边缘的使用寿命，因此加强油液化学监督一点也不能放松。同时建议机组进行甩负荷试验，进一步检验DDV的甩负荷特性。