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汽輪機高中壓主汽門、調節汽門

哈爾濱汽輪機廠製造的高壓進汽閥, 將主汽門及調節閥整體用合金鋼鑄造, 每個主汽門對應兩個調節汽門, 分別佈置於高壓缸的左右兩側。 佈置如圖。

在主汽門及調節閥上各有一個測量閥體內壁金屬溫度的熱電偶, 一個測量閥體外壁溫度的熱電偶, 另有一熱電偶伸入主汽閥閥殼用於測量進汽溫度。

高壓主汽閥概述

主汽閥位於調節汽閥前面的主蒸汽管道上。 從鍋爐來的主蒸汽,

首先必須經過主汽閥, 才能進入汽輪機。 對於汽輪機來說, 主汽閥是主蒸汽的總閘門。

主汽閥的主要功能有兩點:一是當汽輪機需要緊急停機時, 主汽閥應當能夠快速關閉, 切斷汽源。 二是在啟動過程中控制進入汽缸的蒸汽流量。

對於600MW等級的汽輪機組, 要求主汽閥完成關閉動作的時間小於0.2秒。 本機組主汽門關閉時間小於0.15秒, 延遲時間小於0.1秒。

高壓主汽閥結構

主汽門沿軸向臥式佈置, 通過螺栓支撐於其座架上。 主汽閥由彈簧關閉、靠高壓油推動油動機活塞開啟。 主汽閥是保護裝置的執行元件, 其脫扣關閉的時間小於200ms。

主汽閥是帶預啟閥的單座閥, 其預啟閥裝在主閥碟的內部, 圖中是閥門的關閉位置。 作用在閥碟上的進汽壓力與兩個壓縮彈簧的彈簧力, 通過閥杆把閥碟緊壓在閥座上, 以保證其關閉的嚴密性。 預啟閥與閥杆連成整體, 當閥杆動作要打開主閥時, 預啟閥先被打開, 少量蒸汽通過預啟閥流至主閥後, 減少主閥兩側的壓差, 因此減小打開主閥所需的提升力。

當進一步移動閥杆, 可使閥杆與主閥螺紋襯套接觸, 使主閥移開其閥座。 當主閥全開時, 其螺紋襯套就座於閥杆襯套球面上以防止蒸汽沿著閥杆洩漏。 在主汽閥未開或未全開時, 閥杆與襯套之間的間隙會產生洩漏, 稱門杆漏汽。 這些汽通過高、壓漏汽管引出, 分別送至除氧器和軸封冷卻器。

主汽門的閥體內設置圓柱形蒸汽濾網, 它與閥蓋組成一體, 並與主汽門整圈相配, 以防止外物通過主汽門進入汽輪機。

高壓調節閥

高壓調節汽門是鐘罩式單座閥,其主閥碟內也有預啟閥,如圖1-31所示。當開啟調節閥時,閥杆首先打開預啟閥,使鐘罩內蒸汽壓力與主閥碟後的壓力近似相等,從而減小開啟調節閥的提升力。每個調節閥單獨由一個單側進油的油動機控制其開度,靠油動機壓力油開啟,由彈簧力關閉,由全開狀態關閉的時間小於200ms。

每側的兩個調節閥的閥碟和閥座垂直裝在一個蒸汽室內,閥蓋與蒸汽室的頂部用螺栓連接,其結合面靠墊腳石片和螺栓的預應力來密封。調節閥的出汽口位於蒸汽室底部,導汽管分別與調節閥出口和高壓缸焊成一體,在進入上汽缸的導汽管頂部,用法蘭通過螺栓進行連接,結合面用波紋墊片密封。導汽管的最低點有疏水管,引入疏水擴容器。

閥杆與傳動拉杆用聯軸器相連接,面拉杆通過杠杆與油動機活塞杆相連。油動機進油,活塞上移時,通過杠杆推動拉杆上移打開閥門,同時拉杆上的球形墊塊將彈簧壓縮;油動機排油時,在彈簧力作用下,拉杆下移關閉閥門。在整個行程中,閥杆的襯套引導閥杆移動,保持閥杆的正確對中。襯套與閥杆之間有合適的間隙,其漏汽也是通過兩介面引出,與主汽門的閥杆漏汽一起連接到除氧器和軸封冷卻器。

中壓進汽閥組概述

從鍋爐再熱器來的再熱蒸汽,通過兩個再熱主汽門和四個再熱調節閥,經四根中壓導汽管進入中壓缸的四個噴嘴室。再熱調節閥可控制中壓缸的進汽量;再熱主汽門是再熱蒸汽的截止閥,它只有全開和全關兩個位置,不具有調節功能。

再熱主汽閥組佈置在運行層中壓缸兩側,它是由一個再熱主汽門和兩個再熱調節閥所構成的“Y”型組件。如圖所示:俯視、側視。

再熱主汽門

再熱主汽門是搖板式止回類蝶閥,其驅動機構是單側進油的油動機。閥門通過螺母連接在閥碟搖臂上,搖臂通過鍵固定在主軸上。主軸通過連杆與活塞杆相連。連杆可以轉動,油動機進油活塞向上運動閥打開直至全開位置。油動機控制油失壓,在彈簧力作用下使閥門關閉。

在閥碟兩側裝有旁通裝置,使閥碟兩側蒸汽壓力平均分佈,以降低打開閥碟的力。如圖

在運行工況再熱主汽門處於全開位置,閥體內的蒸汽通過閥碟軸和襯套間的小間隙洩漏。閥碟軸與油動機相連的一端置於大氣環境,其漏汽通過抽汽管引入軸封冷卻器;另一端用端蓋封閉,沒有漏汽,且軸端的壓力與再熱蒸汽壓力相同。軸的兩端的壓力差產生的不平衡力會引起軸朝低壓端移動,直到與襯套端機接觸為止,以消除或減小低壓端的蒸汽洩漏。由於軸肩與襯套接觸,在轉軸轉動時產生很大的摩擦力;因此,在轉動再主汽門閥碟軸前,油動泄壓閥會自動打開,卸去軸端的蒸汽壓力,以減少轉動的摩擦力,加快再熱主汽門的關閉速度。

再熱調節汽閥

再熱調節閥為平衡式柱塞單座閥如圖所示。由彈簧力關閉、靠油動機開啟。再熱調節閥備有臨時性和永久性濾網以防止外物進入汽輪機。

再熱調節閥的進汽口與再熱主汽閥的出口連成一體,其出汽管的連介面位於閥體的底部,各通過一根再熱蒸汽管分別與中壓上、下缸的進汽套管焊接。上缸兩根進汽導管的頂部有一對法蘭,用螺栓連接,便於檢修時揭開高中壓缸上半。在每根導汽管的最低部位有疏水介面,供啟動和停機時排出管中的積水。

1- 閥碟 2- 法蘭 3-圓柱頭螺釘 4-套筒 5-密封環 6-閥杆 7螺-釘 8-雙頭螺柱 9-閥蓋 10-凸型墊圈11-螺母 12-螺釘13- 墊圈14-內六角螺釘15-杆 16- 螺栓 17- 銷 18- 銷 19-彈 簧 室20-螺杆21-中壓調節閥油動機22-銷 23-中壓調節閥開關盒 24- 彈簧 25-彈簧 26-彈簧 27-彈簧座底28-球形墊圈(凸)29-連接杆30-銷31-墊圈32-銷子33-調節閥濾網34-閥座35- 套筒36-閥殼37-凹型墊圈 38-墊圈39-墊圈 40-墊圈

高壓調節閥

高壓調節汽門是鐘罩式單座閥,其主閥碟內也有預啟閥,如圖1-31所示。當開啟調節閥時,閥杆首先打開預啟閥,使鐘罩內蒸汽壓力與主閥碟後的壓力近似相等,從而減小開啟調節閥的提升力。每個調節閥單獨由一個單側進油的油動機控制其開度,靠油動機壓力油開啟,由彈簧力關閉,由全開狀態關閉的時間小於200ms。

每側的兩個調節閥的閥碟和閥座垂直裝在一個蒸汽室內,閥蓋與蒸汽室的頂部用螺栓連接,其結合面靠墊腳石片和螺栓的預應力來密封。調節閥的出汽口位於蒸汽室底部,導汽管分別與調節閥出口和高壓缸焊成一體,在進入上汽缸的導汽管頂部,用法蘭通過螺栓進行連接,結合面用波紋墊片密封。導汽管的最低點有疏水管,引入疏水擴容器。

閥杆與傳動拉杆用聯軸器相連接,面拉杆通過杠杆與油動機活塞杆相連。油動機進油,活塞上移時,通過杠杆推動拉杆上移打開閥門,同時拉杆上的球形墊塊將彈簧壓縮;油動機排油時,在彈簧力作用下,拉杆下移關閉閥門。在整個行程中,閥杆的襯套引導閥杆移動,保持閥杆的正確對中。襯套與閥杆之間有合適的間隙,其漏汽也是通過兩介面引出,與主汽門的閥杆漏汽一起連接到除氧器和軸封冷卻器。

中壓進汽閥組概述

從鍋爐再熱器來的再熱蒸汽,通過兩個再熱主汽門和四個再熱調節閥,經四根中壓導汽管進入中壓缸的四個噴嘴室。再熱調節閥可控制中壓缸的進汽量;再熱主汽門是再熱蒸汽的截止閥,它只有全開和全關兩個位置,不具有調節功能。

再熱主汽閥組佈置在運行層中壓缸兩側,它是由一個再熱主汽門和兩個再熱調節閥所構成的“Y”型組件。如圖所示:俯視、側視。

再熱主汽門

再熱主汽門是搖板式止回類蝶閥,其驅動機構是單側進油的油動機。閥門通過螺母連接在閥碟搖臂上,搖臂通過鍵固定在主軸上。主軸通過連杆與活塞杆相連。連杆可以轉動,油動機進油活塞向上運動閥打開直至全開位置。油動機控制油失壓,在彈簧力作用下使閥門關閉。

在閥碟兩側裝有旁通裝置,使閥碟兩側蒸汽壓力平均分佈,以降低打開閥碟的力。如圖

在運行工況再熱主汽門處於全開位置,閥體內的蒸汽通過閥碟軸和襯套間的小間隙洩漏。閥碟軸與油動機相連的一端置於大氣環境,其漏汽通過抽汽管引入軸封冷卻器;另一端用端蓋封閉,沒有漏汽,且軸端的壓力與再熱蒸汽壓力相同。軸的兩端的壓力差產生的不平衡力會引起軸朝低壓端移動,直到與襯套端機接觸為止,以消除或減小低壓端的蒸汽洩漏。由於軸肩與襯套接觸,在轉軸轉動時產生很大的摩擦力;因此,在轉動再主汽門閥碟軸前,油動泄壓閥會自動打開,卸去軸端的蒸汽壓力,以減少轉動的摩擦力,加快再熱主汽門的關閉速度。

再熱調節汽閥

再熱調節閥為平衡式柱塞單座閥如圖所示。由彈簧力關閉、靠油動機開啟。再熱調節閥備有臨時性和永久性濾網以防止外物進入汽輪機。

再熱調節閥的進汽口與再熱主汽閥的出口連成一體,其出汽管的連介面位於閥體的底部,各通過一根再熱蒸汽管分別與中壓上、下缸的進汽套管焊接。上缸兩根進汽導管的頂部有一對法蘭,用螺栓連接,便於檢修時揭開高中壓缸上半。在每根導汽管的最低部位有疏水介面,供啟動和停機時排出管中的積水。

1- 閥碟 2- 法蘭 3-圓柱頭螺釘 4-套筒 5-密封環 6-閥杆 7螺-釘 8-雙頭螺柱 9-閥蓋 10-凸型墊圈11-螺母 12-螺釘13- 墊圈14-內六角螺釘15-杆 16- 螺栓 17- 銷 18- 銷 19-彈 簧 室20-螺杆21-中壓調節閥油動機22-銷 23-中壓調節閥開關盒 24- 彈簧 25-彈簧 26-彈簧 27-彈簧座底28-球形墊圈(凸)29-連接杆30-銷31-墊圈32-銷子33-調節閥濾網34-閥座35- 套筒36-閥殼37-凹型墊圈 38-墊圈39-墊圈 40-墊圈

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