摘 要：汽輪是一種動力機械，其構造非常精密，其中的調節(jié)裝置在整機中起著控制指揮的作用，其主要調節(jié)汽輪機的運轉速度，進行安全保護的控制，從這個意義而言，調節(jié)系統(tǒng)對汽輪機運行的安全性、經(jīng)濟性有著直接的影響。因此，本文就針對中間再熱式汽輪機液壓調節(jié)系統(tǒng)進行研究。
　　關鍵詞：中間再熱式汽輪機 液壓調節(jié)系統(tǒng) 工作原理
　　中圖分類號:TK263.72文獻標識碼：Ａ文章編號：1672-3791(2011)08(c)-0076-01
　　
　　對于中間再熱式汽輪機而言，與凝汽式汽輪機、調整抽汽式汽輪機等相比，它們之間的唯一不同就是中間再熱式汽輪機多出一個中間再熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)非常龐大。并且經(jīng)過再熱系統(tǒng)處理過的蒸汽通過中低壓缸所發(fā)出的功率，是整機功率的三分之二，所以汽輪機在甩負荷時會由于該原因而出現(xiàn)嚴重超速的現(xiàn)象?？梢娚钊肓私庵虚g再熱式汽輪機液壓調節(jié)系統(tǒng)的工作原理非常必要。
　　
　　1 汽輪機甩負荷后出現(xiàn)超速問題的原因
　　具體而言，汽輪機在甩負荷后會出現(xiàn)超速問題，不外是由于以下幾點原因造成的：第一，在甩負荷時夾住了配汽機構，無法順利關閉調節(jié)汽閥，于是進汽量就遠遠超出維持空轉所需的蒸汽量，阻力矩與動力矩相比過小，汽輪機組的轉速就會快速提高，最終造成機組超速；第二，同步器、錯油門或者壓力變換器等部件的滑閥，在甩負荷時被夾住，導致油動機無法將調節(jié)汽閥及時關閉，從而汽輪機中進入大量的蒸汽，阻力矩大幅小于動力矩，汽輪機的轉速上升最終超速；第三，抽汽閥、抽汽逆止閥在甩負荷時未及時關閉，汽輪機中有抽汽管路中的蒸汽倒入，阻力矩大幅小于動力矩，造成機組超速；第四，調節(jié)汽閥的嚴密性較大，維持汽輪機空轉所需的蒸汽量不足，漏汽量過大，主蒸汽管道中的蒸汽都流入汽輪機，造成機組超速；第五，抽汽機組調節(jié)系統(tǒng)中，反調裝置出現(xiàn)故障問題，在甩負荷抽汽壓力有所下降時，調節(jié)系統(tǒng)受到反調作用的影響，開大了調節(jié)汽閥，最終造成機組超速。
　　
　　2 中間再熱式汽輪機液壓調節(jié)系統(tǒng)的工作原理
　　2.1 工作原理圖
　　中間再熱式汽輪機液壓調節(jié)系統(tǒng)的前身是旋轉阻尼器液壓調節(jié)系統(tǒng)，這種調節(jié)系統(tǒng)所采用的是分缸調節(jié)的模式。高壓缸的調節(jié)汽門是由高壓油動機予以控制的；而中低壓缸調節(jié)汽門則由中低壓缸油動機進地控制。二次油壓經(jīng)過放大器的放大會分為兩路，其中一路與中低壓缸上的繼動器相連通，對三次油壓以及中低壓缸的調節(jié)汽門等進行控制；另外一路則直接進入動態(tài)校正器下部的波紋管，被動態(tài)校正后再與高壓缸上部的繼動器相連通，然后實現(xiàn)對高壓調節(jié)汽門的控制。當汽輪機處于正常動行狀態(tài)時，要將校正器的進口閥門與出口閥門均打開，另外一個閥門則關閉，這種情況下調節(jié)系統(tǒng)受到動態(tài)校正油壓的作用；如果汽輪機處于非正常狀態(tài)，則要將進、出口閥關閉，將另外一個閥門打開，二次油壓經(jīng)過放大后會經(jīng)過該閥門與高壓缸油動機上部的繼動器相連通。不過當汽輪機處于這種運行狀態(tài)時，二次沒壓的動態(tài)校正作用就沒有了。這種聯(lián)接形式即為動態(tài)校正器的旁路系統(tǒng)，其能夠提高動態(tài)校正器的靈活性，當其發(fā)生故障或者無法投入工作時，調節(jié)系統(tǒng)可能不受影響的繼續(xù)工作。
　　如果動態(tài)校正器處于正常的工作狀態(tài)，這種調節(jié)系統(tǒng)具體的工作過程為：外界的負荷如果有所提高，機組的轉速會相應的降低，此時一次油壓會隨之降低，二次油壓會相應的提高。當二次油壓作用于動態(tài)校正器時，會在其上產(chǎn)生一個動態(tài)校正增量，將校正油壓輸出。較正油壓會提高高壓缸油動機上的繼動器活塞下降的速度，也會減小對三次油壓進行控制的蝶閥的間隙，三次油壓升高。從而高壓缸油動機的活塞開始向上運動，而錯油門滑閥則向下移動，此時高壓缸調節(jié)汽門就會快速的打開，機組所發(fā)出的功率也會相應的增加，直到適應外界的負荷要求。在這一過程不僅動態(tài)校正油壓不斷的降低，直到等于二次油壓，而且因為油動機是向上運動的，受到杠桿反饋的作用，繼動器的活塞會慢慢升高，一直升至新負荷與二次油壓穩(wěn)定在對應的靜態(tài)工作點，才會全部結束整個調節(jié)過程。如果外界負荷有所降低，則調節(jié)系統(tǒng)的動作流程則剛好與上述內容相反。
　　2.1 機組的主同步器
　　此外，機組的主同步器還有另外一種作用，即當系統(tǒng)處于單機運行的狀態(tài)，機組的轉速就會發(fā)生改變，并網(wǎng)運行后可以對機組的負荷進行改變。操作輔助同步器可以進行機組超速試驗。機組的逐步提速是由機組的起動系統(tǒng)完成的，其轉速可達到每分鐘2800轉；這個速度還可以用同步器將其提升為每分鐘3000轉，其與電網(wǎng)頻率同步、并網(wǎng)、加負荷，最終完成整個起動。
　　2.3 機組的液壓保護系統(tǒng)
　　汽輪機的液壓保護系統(tǒng)主要包括幾個部分：危急遮斷裝置、電超速保安裝置、超速保護裝置等等。液壓保護系統(tǒng)的主要作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一，如果機組處于超速或者故障狀態(tài)時，保護系統(tǒng)可以保證其馬上停機，其包括電動、手動以及超速三套脫扣裝置；第二，當汽輪機甩負荷時保護系統(tǒng)可以保證機組維持空轉的狀態(tài)。不過單純的液壓保護系統(tǒng)無法完全經(jīng)得起甩負荷，因此要對其進行改進。可以增設一個液壓加速器，其主要目的有兩個：一方面當機組負荷轉速飛升的加速度大于120r/(min·s-1)且其轉速上升的速度大于額定轉速時，液壓加速器會開始動作，將調節(jié)汽門的控制油壓完全泄去，并把高壓調節(jié)汽門與中低壓調節(jié)汽門同時關閉。在閉合5秒左右以后，即完全結束液壓加速器的作用，此時高壓調節(jié)汽門與中低壓調節(jié)汽門可以重新開啟。另一方面，如果機組的轉速提高，即使其加速度未超出額定轉速，其轉速超出額定轉速7%時，液壓加速器同樣會將調節(jié)汽門完全關閉，直至轉速小于額定轉速的7%，再將調節(jié)汽門再次打開。此外，在甩100%負荷時，為了保證機組可以維持空負荷運行狀態(tài)不變，可以將電超速保護裝置進行相應的改進，促使該裝置在動作后，不但可以將中壓油動機的控制油泄去，而且可以往中壓油動機繼動器活塞下充壓力油，使得中壓調節(jié)汽門加快關閉的速度。
　　
　　參考文獻
　　[1] 魏毓華.200MW再熱式汽輪機的工作原理及異常振動的防治[J].東北電