一种新型汽轮机危急遮断装置的制作方法

1.本实用新型属于汽轮机的危急遮断技术领域，具体涉及一种新型汽轮机危急遮断装置。


背景技术：

2.汽轮机能可靠地遮断是调节保安系统的基本功能，可以实现机组的正常停机和紧急情况下保护跳闸，保护汽轮机本身不发生损坏并避免事故的扩大。一般而言，汽轮机的遮断方式有三种，就地手动、远方打闸及紧急跳闸系统保护动作、超速情况下危急遮断器飞锤(或飞环)出击，他们一般是通过危急遮断器实现，要求快速、可靠。
3.随着转子转速升高，危急保安器上的飞锤的离心力增大，当转速升高到危急保安器动作转速时，飞锤的离心力将大于弹簧的约束力，飞锤开始飞出。飞锤一旦飞出后，偏心距增大，此时离心力与弹簧约束力同时增大，但离心力增大量大于弹簧力的增大量，使飞锤迅速飞出，击打危急遮断装置的脱扣杠杆，进而触发危急打闸装置，ast/opc阀块的安全油压力泄掉，关闭所有汽门，紧急停机。
4.喷油试验是在机组正常运行时及做提升转速试验前，将低压透平油注入危急遮断器飞环腔室，依靠油的离心力将飞环压出的试验，其目的是活动飞锤，以防飞锤可能出现的卡涩。
5.一般的危急遮断装置与喷油试验系统是独立的，前者只是用于危急保安器动作时联锁保安油系统，设有打闸杆用于在紧急情况下手动打闸，设有挂闸杆用于复位，功能和结构较为简单。


技术实现要素：

6.为解决现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种新型汽轮机危急遮断装置。
7.本实用新型采用如下的技术方案：
8.一种新型汽轮机危急遮断装置，其包括：阀壳、打闸杆组件、复位杆组件、活塞组件、卸荷阀组件、滑阀组件以及脱扣杠杆，所述阀壳包括第一壳体以及第二壳体；所述打闸杆组件通过法兰设置于所述第一壳体的外部，其两端分别通过法兰与复位油门端盖固定，从而使得所述打闸杆组件与所述第二壳体平行；所述复位杆组件、活塞组件、卸荷阀组件以及滑阀组件设置于所述第一壳体与第二壳体所形成的空间内部；所述复位杆组件的两端分别通过第一壳体与复位油门端盖固定，从而使得所述复位杆组件与所述第二壳体平行；所述活塞组件设置于所述复位杆组件的中部，且套接于所述复位杆组件上；所述卸荷阀组件设置于所述活塞组件与所述第一壳体之间，且套接于所述复位杆组件上；所述滑阀组件设置于所述卸荷阀组件与所述第一壳体之间，且套接于所述复位杆组件上；所述脱扣杠杆通过旋转销安装于所述第一壳体上，使得所述脱扣杠杆能够以旋转销为圆心进行圆周运动。
9.优选地，所述脱扣杠杆包括复位端、打闸端以及制动端。
10.优选地，所述复位端设置在所述复位杆组件的一侧，使得复位杆组件能够驱动脱扣杠杆复位，使得脱扣杠杆的制动端离开汽轮机。
11.优选地，所述打闸端设置在所述打闸杆组件的一侧，使得打闸杆组件能够驱动脱扣杠杆的制动端制动汽轮机。
12.优选地，所述第一壳体的下侧部还设置有对丝。
13.优选地，所述对丝与所述滑阀组件的进油腔室连通。
14.优选地，所述危急遮断装置还包括用于监测脱扣杠杆位移的探头架。
15.优选地，探头架设置在所述脱扣杠杆一侧。
16.优选地，所述打闸杆组件的其中一端穿过所述复位油门端盖，且设置有打闸杆手柄。
17.优选地，所述打闸杆组件的另一端穿过法兰，设置在所述脱扣杠杆的打闸端的一侧。
18.优选地，所述复位杆组件的其中一端穿过所述复位油门端盖，且设置有复位杆手柄。
19.优选地，所述复位杆组件的另一端穿过第一壳体，设置在所述脱扣杠杆的复位端的一侧。
20.优选地，打闸杆位于法兰与复位油门端盖的位置上套接有打闸弹簧定位挡圈。
21.优选地，打闸弹簧定位挡圈内圈设置有打闸弹簧定位环。
22.优选地，打闸弹簧定位挡圈与法兰之间设置有用于手动制动汽轮机后使得打闸杆自动恢复原位的打闸弹簧。
23.优选地，打闸杆位于法兰的另一侧设置有用于防止打闸杆脱落的六角螺母。
24.优选地，复位杆组件与第一壳体和复位油门端盖连接的部位还设置有特开斯来圈。
25.优选地，复位键通过开槽锥端紧定螺钉固定连接在复位杆上，且位于复位油门端盖与复位杆手柄之间。
26.优选地，活塞块通过螺栓固定连接在复位杆上。
27.优选地，活塞块靠近复位油门端盖的一端设置有复位弹簧套接于复位杆上。
28.优选地，活塞块另外一端设置有复位弹簧定位挡圈。
29.优选地，复位弹簧定位挡圈内圈还设置有复位弹簧定位环。
30.优选地，活塞块与复位杆连接的位置还设置有活塞密封圈。
31.优选地，分隔板通过特制内六角螺钉固定连接在第二壳体上。
32.优选地，分隔板与第二壳体连接的部位设置有门芯弹簧定位环以及卸荷阀密封圈。
33.优选地，分隔板靠近第一壳体的一侧为卸油腔室。
34.优选地，卸油腔室内设置有卸油孔。
35.优选地，活塞与复位杆之间的间隙为节流孔。
36.优选地，活塞靠近第一壳体的一侧为进油腔室。
37.优选地，活塞的另一端设置有门芯弹簧套接于复位杆上。
38.优选地，门芯弹簧的另一端抵在分隔板上。
39.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
40.(1)通过在危急遮断装置内设置滑阀组件，建立起了第一级油缸；通过活塞与复位杆之间有一定间隙，其间隙值经过计算得出，起到了节流孔的作用；
41.(2)通过在危急遮断装置内设置卸荷阀组件，实现了在试验结束后的泄油功能，代替了传统的单独卸荷阀；
42.(3)通过在危急遮断装置内设置活塞组件，使得分隔板与活塞组件之间的腔室建立起了第二级油缸，当此油缸内润滑油逐渐充满且继续增加，会在活塞块左端面产生压强，推动活塞组件与复位组件一起向右移动；
43.(4)通过在测压接口连接的管路上安装了压力开关，可以确定分隔板与活塞组件之间的腔室内油压力是否建立以及是否已经泄压；
44.(5)通过在脱扣杠杆处安装探头架，并在其上设置位移传感器，可以将脱扣杠杆的动作信号反馈至deh系统，如果脱扣杠杆动作，则证明喷油试验已成功；
45.(6)通过结构上的优化和控制系统的建立，将危急遮断装置与喷油试验联锁，而不必像传统危急遮断装置一样，在进行喷油试验时，要首先手动操作喷油试验杠杆；
46.(7)通过在结构上的创新设计，在危急遮断装置上设置了活塞组件、卸荷阀组件以及滑阀组件，代替了传统的需要单独安装的卸荷阀、节流孔板、隔膜阀、试验杠杆、限位开关等大量部件，不但节约了大量设备投资，更重要的是极大降低了系统的复杂程度，提高了系统的安全性、稳定性。
附图说明
47.图1是本实用新型的一种新型汽轮机危急遮断装置的结构示意图；
48.图2是图1中的打闸杆组件的结构示意图；
49.图3是图1中的复位杆组件的结构示意图；
50.图4是图1中的活塞组件的结构示意图；
51.图5是图1中的卸荷阀组件的结构示意图；
52.图6是图1中的滑阀组件的结构示意图；
53.图7是喷油试验方法的原理图。
54.图中：
55.1-第一壳体、2-法兰、3-打闸杆组件、301-六角螺母、302-打闸弹簧、303
‑ꢀ
打闸弹簧定位环、304-打闸弹簧定位挡圈、305-打闸杆、306-开槽紧定螺钉、307
‑ꢀ
打闸杆手柄、4-复位杆组件、401-复位杆、402-开槽锥端紧定螺钉、403-开槽圆柱头螺钉、404-复位杆手柄、405-复位键、406-定位槽、407-定位销、5-活塞组件、501-复位弹簧定位挡圈、502-活塞密封圈、503-活塞块、504-复位弹簧、505
‑ꢀ
复位弹簧定位环、506-开口销、6-复位油门端盖、7-测压接口、8-卸荷阀组件、 801-特制内六角螺钉、802-门芯弹簧定位环、803-卸荷阀密封圈、804-泄油孔、 805-分隔板、806-泄油腔室、9-滑阀组件、901-活塞、902-门芯弹簧、903-进油腔室、10-第二壳体、11-特开斯来圈、12-对丝、13-脱扣杠杆、14-探头架、15-复位电磁阀、16-节流孔、17-第一压力开关、18-第二压力开关、19-压力表、20-ast/opc 阀块、21-喷油试验电磁阀、22-油泵、23-危急保安器、24-前轴承箱。
具体实施方式
56.下面结合附图对本技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。
57.图1是本实用新型的一种新型汽轮机危急遮断装置的结构示意图，如图1 所示，本实用新型的一种新型汽轮机危急遮断装置主要包括阀壳、打闸杆组件3、复位杆组件4、活塞组件5、卸荷阀组件8、滑阀组件9以及脱扣杠杆13。
58.阀壳包括第一壳体1以及第二壳体10。
59.如图2所示，打闸杆组件3用于手动制动汽轮机，其包括：六角螺母301、打闸弹簧302、打闸弹簧定位环303、打闸弹簧定位挡圈304、打闸杆305、开槽紧定螺钉306以及打闸杆手柄307。
60.打闸杆组件3通过法兰2设置于第一壳体1的外部，打闸杆305的两端分别通过法兰2与复位油门端盖6固定，从而使得打闸杆组件3与第二壳体10平行。
61.打闸杆305位于法兰2与复位油门端盖6的位置上套接有打闸弹簧定位挡圈 304，打闸弹簧定位挡圈304内圈设置有打闸弹簧定位环303，打闸弹簧定位挡圈304与法兰2之间设置有打闸弹簧302，用于手动制动汽轮机后，使得打闸杆 305自动恢复原位，打闸杆305位于法兰2的另一侧设置有六角螺母301，用于防止打闸杆305脱落。
62.复位杆组件4、活塞组件5、卸荷阀组件8以及滑阀组件9设置于第一壳体 1与第二壳体10所形成的空间内部。
63.如图3所示，复位杆组件4包括：复位杆401、开槽锥端紧定螺钉402、开槽圆柱头螺钉403、复位杆手柄404以及复位键405。
64.复位杆组件4的两端分别通过第一壳体1与复位油门端盖6固定，从而使得复位杆组件4与第二壳体10平行。复位杆组件4与第一壳体1和复位油门端盖 6连接的部位还设置有特开斯来圈11，特开斯来圈11的密封性好，使用寿命长，摩擦力小，能够抑制机械振动，防尘效果好，安装简便、维护费用低。
65.复位键405通过开槽锥端紧定螺钉402固定连接在复位杆401上，且位于复位油门端盖6与复位杆手柄404之间；定位槽406设置于复位杆401与第一壳体 1接触的位置，定位销407设置于第一壳体1上，且定位槽406与定位销407相配合，用于限制复位杆组件4的运动范围。
66.如图4所示，活塞组件5包括：复位弹簧定位挡圈501、活塞密封圈502、活塞块503、复位弹簧504、复位弹簧定位环505以及开口销506。活塞组件5 设置于复位杆组件4的中部，且套接于复位杆组件4上。
67.活塞块503通过螺栓固定连接在复位杆401上，活塞块503靠近复位油门端盖6的一端设置有复位弹簧504套接于复位杆401上；活塞块503另外一端设置有复位弹簧定位挡圈501，复位弹簧定位挡圈501内圈还设置有复位弹簧定位环 505；复位弹簧定位挡圈501的另一侧设置有开口销506；活塞块503与复位杆 401连接的位置还设置有活塞密封圈502。
68.如图5所示，卸荷阀组件8包括：特制内六角螺钉801、门芯弹簧定位环802、卸荷阀密封圈803、泄油孔804、分隔板805以及泄油腔室806。卸荷阀组件8 设置于活塞组件5与第一壳体1之间，且套接于复位杆组件4上。
69.分隔板805通过特制内六角螺钉801固定连接在第二壳体10上，分隔板805 与第二
壳体10连接的部位设置有门芯弹簧定位环802以及卸荷阀密封圈803；分隔板805靠近第一壳体1的一侧为卸油腔室806，卸油腔室806内设置有卸油孔804。
70.如图6所示，滑阀组件9包括：活塞901、门芯弹簧902以及进油腔室903。滑阀组件9设置于卸荷阀组件8与第一壳体1之间，且套接于复位杆组件4上。
71.活塞901与复位杆401之间的间隙为节流孔16；活塞901靠近第一壳体1 的一侧为进油腔室903；活塞901的另一端设置有门芯弹簧902套接于复位杆401 上，门芯弹簧902的另一端抵在分隔板805上。
72.脱扣杠杆13通过旋转销安装于第一壳体1上，使得脱扣杠杆13能够以旋转销为圆心进行圆周运动。
73.脱扣杠杆13包括复位端、打闸端以及制动端；复位端设置在复位杆组件4 的一侧，使得复位杆组件4能够驱动脱扣杠杆13复位，使得脱扣杠杆13的制动端离开汽轮机；打闸端设置在打闸杆组件3的一侧，使得打闸杆组件3能够驱动脱扣杠杆13的制动端制动汽轮机。
74.打闸杆组件3的其中一端穿过复位油门端盖6，且设置有打闸杆手柄307，打闸杆手柄307通过开槽紧定螺钉306固定连接在打闸杆305上；打闸杆组件3 的另一端穿过法兰2，设置在脱扣杠杆13的打闸端的一侧。
75.复位杆组件4的其中一端穿过复位油门端盖6，且设置有复位杆手柄404，复位杆手柄404通过开槽圆柱头螺钉403固定连接在复位杆401上；复位杆组件 4的另一端穿过第一壳体1，设置在脱扣杠杆13的复位端的一侧。
76.本危急遮断装置还包括用于监测脱扣杠杆13位移的探头架14，探头架14 设置在脱扣杠杆13一侧。
77.第一壳体1的下侧部还设置有对丝12，对丝12与滑阀组件9的进油腔室连通。
78.一种适用于新型汽轮机危急遮断装置的喷油试验方法，如图7所示，喷油试验方法采用喷油与危急遮断装置连锁试验系统进行试验；喷油与危急遮断装置连锁试验系统包括：复位电磁阀15、节流孔16、第一压力开关17、第二压力开关 18、压力表19、ast/opc阀块20、喷油试验电磁阀21、油泵22以及危急保安器23。
79.喷油试验方法包括如下步骤：
80.步骤s1：进行喷油试验前，先通电动作危急遮断装置复位电磁阀15，在危急遮断装置阀壳内建立安全油压，即使危急保安器23动作，危急遮断装置的挂闸杆在安全油压力作用下也不会动作跳闸；
81.步骤s2：卸荷阀组件8中的危急遮断装置分隔板805与活塞组件5之间的腔室内的油压建立后，喷油试验电磁阀21动作，润滑油进入危急保安器23内部的飞锤尾部，飞锤在润滑油浮力作用下打破原有弹簧力和离心力的平衡，随后飞出，触动危急遮断装置的脱扣杠杆13；
82.步骤s3：脱扣杠杆13动作后，探头架14上设置的位移传感器将动作信号反馈至deh系统，反馈喷油试验的结果；
83.步骤s4：喷油试验结束后，危急遮断装置的复位电磁阀15断电复位，危急遮断装置阀壳内开始泄油。
84.其中，步骤s1包括如下步骤：
85.步骤s1.1：在危急遮断装置阀壳内建立安全油压时采用汽轮机低压润滑油，压力
为0.08～0.12mpa，进油管路上的复位电磁阀15通电后，润滑油通过油泵22、对丝12，沿进油管路进入滑阀组件9的进油腔室903；
86.步骤s1.2：开始时，除储存在进油腔室903中的润滑油外，其余润滑油经由活塞901与复位杆401之间的节流孔16泄漏到卸荷阀组件8中的泄油腔室806，最后经过泄油孔804回流到前轴承箱24中；
87.步骤s1.3：随着进油量增加，进油腔室903中的润滑油逐渐充满，当进油量远大于间隙泄漏量时，在活塞901端面产生一个压强，使其克服门芯弹簧902 的弹簧力，推动滑阀组件9整体向卸荷阀组件8移动；
88.步骤s1.4：当到活塞901与分隔板805接触后，进油腔室903中的润滑油不再流到泄油腔室806，而是直接进入分隔板805与活塞组件5之间的腔室；
89.步骤s1.5：随着分隔板805与活塞组件5之间的腔室内润滑油逐渐充满且继续增加，使得活塞块503靠近卸荷阀组件8的一个端面产生压强，使得推动活塞组件5与复位组件4不向卸荷阀组件8移动，保持静止状态；
90.步骤s1.6：此时即便脱扣杠杆13动作，也不会引起复位杆401动作带动复位键405动作，进而触发危急打闸装置，ast/opc阀块20的安全油压力泄掉，使汽轮机停机，从而使得喷油试验顺利进行。
91.测压接口7设置于第二壳体10的外侧，且位于卸荷阀组件8与活塞组件5 之间。测压接口7连接的管路上安装有两个压力开关，第一压力开关17用于确定分隔板805与活塞组件5之间的腔室内油压力已建立，第二压力开关18用于确定喷油试验结束后此位置已泄压。压力表19用于检测此位置的压强，确保油压力的建立与泄压。
92.其中，步骤s4包括如下步骤：
93.步骤s4.1：对丝12连接的进油管路上的复位电磁阀15断电复位，滑阀组件 9中的进油腔室903中的润滑油回到前轴承箱24，滑阀组件9向左复位；
94.步骤s4.2：当活塞901右侧与分隔板805脱离接触后，分隔板805与活塞组件5之间的腔室内的润滑油会通过泄油孔804回流到前轴承箱24；
95.步骤s4.3：通过泄油，使得活塞组件5与复位组件4复位。
96.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
97.(1)通过在危急遮断装置内设置滑阀组件，建立起了第一级油缸；通过活塞与复位杆之间有一定间隙，其间隙值经过计算得出，起到了节流孔的作用；
98.(2)通过在危急遮断装置内设置卸荷阀组件，实现了在试验结束后的泄油功能，代替了传统的单独卸荷阀；
99.(3)通过在危急遮断装置内设置活塞组件，使得分隔板与活塞组件之间的腔室建立起了第二级油缸，当此油缸内润滑油逐渐充满且继续增加，会在活塞块左端面产生压强，推动活塞组件与复位组件一起向右移动；
100.(4)通过在测压接口连接的管路上安装了压力开关，可以确定分隔板与活塞组件之间的腔室内油压力是否建立以及是否已经泄压；
101.(5)通过在脱扣杠杆处安装探头架，并在其上设置位移传感器，可以将脱扣杠杆的动作信号反馈至deh系统，如果脱扣杠杆动作，则证明喷油试验已成功；
102.(6)通过结构上的优化和控制系统的建立，将危急遮断装置与喷油试验联锁，而不
必像传统危急遮断装置一样，在进行喷油试验时，要首先手动操作喷油试验杠杆；
103.(7)通过在结构上的创新设计，在危急遮断装置上设置了活塞组件、卸荷阀组件以及滑阀组件，代替了传统的需要单独安装的卸荷阀、节流孔板、隔膜阀、试验杠杆、限位开关等大量部件，不但节约了大量设备投资，更重要的是极大降低了系统的复杂程度，提高了系统的安全性、稳定性。
104.本实用新型申请人结合说明书附图对本实用新型的实施示例做了详细的说明与描述，但是本领域技术人员应该理解，以上实施示例仅为本实用新型的优选实施方案，详尽的说明只是为了帮助读者更好地理解本实用新型精神，而并非对本实用新型保护范围的限制，相反，任何基于本实用新型的实用新型精神所作的任何改进或修饰都应当落在本实用新型的保护范围之内。