[发明专利]一种提高火电机组调节能力的快速调节阀及其调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高火电机组调节能力的快速调节阀及其调节方法。

背景技术

火电机组的快速调节需要锅炉、汽机以及各自的控制系统、协调控制系统、执行机构等多方面共同协作。发掘各种潜在调节能力、提高机组动态响应速度，这对电力系统扰动后的稳定性具有至关重要的作用。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供一种提高火电机组调节能力的快速调节阀及其调节方法，它具有应用广泛、结构简单可靠等优点。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

本发明从改善汽轮机电液控制系统执行机构的动态特性着手，提出一种包括快速调节阀的新型汽轮机电液执行机构，以提高机组的快速调节能力。

在现有汽轮机电液控制系统的基础上，在电液转换器压力油出口和蒸汽调节阀门油动机进油口之间增设一种快速调节阀。

一种提高火电机组调节能力的快速调节阀，包括阀体、阀座、浮动盘、弹簧；所述阀体和阀座封闭形成调节阀内腔，所述调节阀内腔内设有浮动盘，浮动盘将调节阀内腔分为上腔和下腔，浮动盘和阀体之间设有弹簧；所述阀体上设有控制油口，控制油口与电液转换器相连，所述阀座上设有回油口，回油口与逆止阀相连，所述浮动盘上设置有负载压力油口，负载压力油口与油动机相连。

浮动盘是快速调节阀的核心零件，也是唯一可移动部件，它有两个工作位置：密封位置和开启位置。

作为本发明的进一步改进，所述浮动盘上还设有单向阀，所述单向阀包括阀芯、紧固螺母、调节螺母；所述负载压力油口设置在阀芯上，所述弹簧被限定在浮动盘和调节螺母之间，紧固螺母将调节螺母固定在阀芯上。

本发明还提供了一种提高火电机组调节能力的快速调节方法，包括如下步骤：

1）汽轮机电液控制系统给定的阀位指令与蒸汽调节阀门位置反馈信号作比较，经过伺服放大器处理后，作为电液转换器的输入信号；

2）电液转换器将小功率电信号转换为大功率的液压能输出，实现对油动机的位置进行控制；

3）来自汽轮机电液控制系统的高压供油装置的高压供油，经截至阀和滤芯进入电液转换器的进油口，再依次进入快速调节阀、油动机的下腔，所述电液转换器的回油口与油动机的上腔以及快速调节阀的回油口相连形成回油路，回油路设有逆止阀，使回油路保持一定的回油压力，以减小对油动机及蒸汽调节汽门的冲击力。

本发明的有益效果：

1）基于这种新型快速调节阀的汽轮机电液控制系统可以有效地改善汽轮发电机组的快速调节能力。

2）由于该快速调节阀可以直接安装在电液转换器压力油出口和蒸汽阀门驱动油动机进油口之间，因此只需对原有的汽轮机调节系统进行较小的改动，就可将其应用在大多数的机组中。

3）该快速调节阀零部件少，结构简单可靠。

4）该快速调节阀采用内设单向阀的特殊结构，很好地适应汽轮机各种工况变化的需要。

5）该快速调节阀以25 mm通径为阀口的基本设计参数为例，其通流能力达到1000l/min以上，完全可以满足蒸汽调节阀门瞬时大流量的要求。

附图说明

图1为汽轮机电液控制系统原理示意图。

图2为本发明浮动盘为密封位置的结构示意图。

图3为本发明浮动盘为开启位置的结构示意图。

图4 为浮动盘上的单向阀结构示意图。

其中，1、阀体；2、阀座；3、浮动盘；4、弹簧；5、控制油口；6、回油口；7、负载压力油口；8、电液转换器；9、逆止阀；10、油动机；11、伺服放大器；12、截止阀；13、滤芯；14、位移传感器（LVDT）；15、LVDT二次仪表；16、阀芯；17、紧固螺母；18、调节螺母。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

图1中，本实施例的提高火电机组调节能力的快速调节阀，包括阀体1、阀座2、浮动盘3、弹簧4；所述阀体1和阀座2封闭形成调节阀内腔，所述调节阀内腔内设有浮动盘3，浮动盘3将调节阀内腔分为上腔和下腔，浮动盘3和阀体1之间设有弹簧4；所述阀体1上设有控制油口5，控制油口5与电液转换器8相连，所述阀座2上设有回油口6，回油口6与逆止阀9相连，所述浮动盘3上设置有负载压力油口7，负载压力油口7与油动机10相连。