專利名稱：超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)。
背景技術：
潤滑油系統(tǒng)是保證汽輪發(fā)電機組安全穩(wěn)定運行的重要系統(tǒng)。不同的機 組，其發(fā)揮的功用不完全一樣，主要作用是供給汽輪發(fā)電機軸承潤滑用油， 使其軸頸與軸瓦間建立油膜，減少軸承的摩擦損失，并帶走因摩擦產(chǎn)生的 熱量和由高溫轉(zhuǎn)子傳來的熱量。其次，潤滑油系統(tǒng)提供調(diào)節(jié)控制油和保護 系統(tǒng)用油，調(diào)節(jié)執(zhí)行機構，控制機輪機的轉(zhuǎn)速及實現(xiàn)對汽輪機的遮斷保護。
再次，潤滑油系統(tǒng)提供高壓頂軸油，用于汽輪機轉(zhuǎn)速在90%以下時頂起汽 輪發(fā)電機軸，以減少轉(zhuǎn)子與軸承的磨損。另外，潤滑油系統(tǒng)還為發(fā)電機提 供密封油等。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，為了節(jié)能減耗，提高運行經(jīng)濟性，中國在 幾十年引進世界先進汽輪發(fā)電機組技術的基礎上，朝著大容量、高參數(shù)的 方向發(fā)展。因此，業(yè)內(nèi)專業(yè)人士迫切需要設計出與大容量特別是超臨界汽 輪發(fā)電機配套的潤滑油系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種超臨界汽輪 發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)，它能為汽輪發(fā)電機提供潤滑油、調(diào)節(jié)控制油及頂軸 油，同時監(jiān)控油系統(tǒng)，輸出壓力，溫度，液位等信號給控制系統(tǒng)。
實現(xiàn)上述目的的技術方案是超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)，包括 油箱系統(tǒng)、分別通過油管連接在油箱上的潤滑油系統(tǒng)、控制油系統(tǒng)及頂軸 油系統(tǒng)，其中，所述油箱系統(tǒng)包括油箱、 一設置在油箱一側(cè)面的液位計、 一連接在油箱上的空氣過濾器、若干安裝在油箱后側(cè)面的加熱器、 一連接在油箱的上端的風機及一設在油箱一側(cè)面的熱電阻；所述潤滑油系統(tǒng)包括 通過油管連接在油箱上的輔助供油回路和事故供油回路；所述輔助供油回 路包括依次串聯(lián)連接的一輔助油泵組、兩并聯(lián)連接的溫度控制閥及一第一 雙筒濾油器；所述事故供油回路為與輔助供油回路并聯(lián)連接，它包括一事 故油泵組；所述控制油系統(tǒng)包括一主控制油供油回路、 一備用制油供油回 路及兩個并聯(lián)在主控制油供油回路和備用制油供油回路上的蓄能器組件 及一遮斷塊；所述主控制油供油回路包括依次串聯(lián)連接的一主控制油泵組 及一第二雙筒濾油器；所述備用制油供油回路包括與主控制油泵組并聯(lián)連 接后與一第二雙筒濾油器串聯(lián)連接的備用控制油泵組；所述遮斷塊串聯(lián) 連接主控制油供油回路及備用制油供油回路的輸出端；所述頂軸油系統(tǒng)包 括并聯(lián)連接的一主頂軸油供油回路、 一備用頂軸油供油回路及一安全閥； 所述主頂軸油供油回路和備用頂軸油供油回路分別包括串聯(lián)連接的一頂 軸油泵組及一單向閥。
上述的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)，其中，所述潤滑油系統(tǒng)中的 第一雙筒濾油器和控制油系統(tǒng)中的第二雙筒濾油器上還分別裝有過濾器 壓差開關和過壓旁通閥。 '
上述的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)，其中，所述潤滑油系統(tǒng)和控 制油系統(tǒng)還分別包括一用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)中壓力的第一壓力調(diào)節(jié)閥及一第二 壓力調(diào)節(jié)閥，所述第一壓力調(diào)節(jié)閥并接在油箱和溫度控制閥的出口之間； 第二壓力調(diào)節(jié)閥與主控制油泵組和備用控制油泵組并接。
上述的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)，其中，所述潤滑油系統(tǒng)的管 路上還裝有壓力變送器，熱電阻，溫度計以及測壓點，.用以監(jiān)測管路中潤 滑油的情況。
上述的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)，其中，所述油箱系統(tǒng)還包括 安裝在油箱側(cè)面上的一溫度計及一測壓點，所述溫度計直接顯示油箱中油 的溫度，供現(xiàn)場監(jiān)控；所述測壓點設在油箱上蓋板上，可以隨時檢測油箱 負壓的情況。
由于采用了本實用新型的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)的技術方 案，能保證汽輪發(fā)電機組安全穩(wěn)定運行。它提供給汽輪發(fā)電機軸承潤滑用
5油，使其軸頸與軸瓦間建立油膜，減少軸承的摩擦損失，并帶走因摩擦產(chǎn) 生的熱量和由高溫轉(zhuǎn)子傳來的熱量。其次，它提供汽輪發(fā)電機調(diào)節(jié)控制油 和保護系統(tǒng)用油，調(diào)節(jié)執(zhí)行機構，控制機輪機的轉(zhuǎn)速及實現(xiàn)對汽輪機的遮 斷保護。再次，它提供汽輪發(fā)電機高壓頂軸油，用于汽輪機轉(zhuǎn)速在90%以 下時頂起汽輪發(fā)電機軸，以減少轉(zhuǎn)子與軸承的磨損。另外，它還為發(fā)電機 提供密封油等。


圖1為本實用新型的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)的原理圖； 圖2為本實用新型的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)的主視圖； 圖3為本實用新型的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)的側(cè)視圖； 圖4為本實用新型的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)的俯視圖； 圖5為圖3中A-A向的視圖。
具體實施方式
為了能更好地對本實用新型的技術方案進行理解，下面通過具體地實
施例并結合附圖進行詳細地說明
請參閱圖1至圖5，本實用新型的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)， 包括油箱系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)、控制油系統(tǒng)及頂軸油系統(tǒng)。
油箱系統(tǒng)包括油箱10、 一液位計11、 一空氣過濾器12、多個加熱器 13、 一風機14、 一熱電阻15、 一溫度計16及一測壓點17，其中，油箱 IO采用不銹鋼304,避免了碳鋼油箱防護不當而容易使?jié)櫥陀唾|(zhì)下降， 影響機組安全運行的風險；液位計11設置在油箱10的一側(cè)面，它為磁翻 柱液位計隨油箱液位的變化而升降，同時輸出4 20mA信號供遠傳控制， 它還裝有截止閥，可以實現(xiàn)在線更換；空氣過濾器12連接在油箱10上， 它裝有用于調(diào)節(jié)油箱10的負壓的節(jié)流孔板；加熱器13為防爆電加熱器， 它們安裝在油箱10后側(cè)面，多個加熱器小功率多點對油箱10同時加熱， 可使油箱10中的潤滑油加熱均勻；加熱器13里設有兩個可調(diào)的溫度控制 器， 一個控制油的溫度， 一個控制加熱棒的溫度進行雙重保護，極大地提高了安全可靠性；風機連14接在油箱10的上端，它采用100%冗余設計， 保證油箱10內(nèi)的微負壓；熱電阻15設在油箱10的一側(cè)面，它輸出4 20mA 油溫信號，用以遠傳控制；溫度計16安裝在油箱10側(cè)面上，直接顯示油 箱10中油的溫度，供現(xiàn)場監(jiān)控；測壓點17設在油箱10的上蓋板上，可 以隨時檢測油箱10負壓的情況。
潤滑油系統(tǒng)包括通過油管連接在油箱10上的輔助供油回路和事故供 油回路以及一第一壓力調(diào)節(jié)閥25，其中，輔助供油回路包括依次串聯(lián)連接 的一輔助油泵組21、兩并聯(lián)連接的溫度控制閥22及一第一雙筒濾油器23; 事故供油回路為與輔助供油回路并聯(lián)連接，它包括一事故油泵組24;輔助 油泵組21和事故油泵組24中的油泵為大流量交流離心泵；溫度控制闊22 運用自立式原理，能根據(jù)油溫自動調(diào)節(jié)冷熱油比例，保證輸出潤滑油油溫 為41°C;可在線不停機更換濾芯，采用20li不銹鋼絲網(wǎng)，并配有永久磁 鐵，第一雙筒濾油器23可濾除油液中l(wèi)ym以上的鐵磁性顆粒，此外還裝 有過濾器壓差開關和過壓旁通閥。第一壓力調(diào)節(jié)閥25并接在油箱10和溫 度控制閥22的出口之間；管路上還裝有壓力變送器26、熱電阻27、溫度 計28以及測壓點，用以監(jiān)測管路中潤滑油的情況。
潤滑油系統(tǒng)的工作原理當汽輪機非正常運行時(轉(zhuǎn)速低于90%)， 輔助油泵組21起動，輔助油泵從油箱IO泵出的熱油， 一路去冷卻器冷卻， 另一路到溫度控制閥22的熱油腔，熱油經(jīng)冷卻器冷卻后進入溫度控制閥 22的冷油腔，溫度控制閥22通過出口熱敏元件，調(diào)整冷油腔和熱油腔閥 門的開口度，從而保證出口的潤滑油為41。C。調(diào)溫后的潤滑油經(jīng)第一雙筒 過濾器23過濾后直接供給軸承箱。當潤滑油系統(tǒng)的壓力降到60%時，事 故油泵組24就會自動起動，確保汽輪機運轉(zhuǎn)時所需的潤滑油。潤滑油系 統(tǒng)的壓力靠第一壓力調(diào)節(jié)闊25來調(diào)節(jié)。
控制油系統(tǒng)包括一主控制油供油回路、 一備用制油供油回路及兩個并 聯(lián)在主控制油供油回路和備用制油供油回路上的蓄能器組件34、 一遮斷塊 35及一第二壓力調(diào)節(jié)閥36，其中，主控制油供油回路包括依次串聯(lián)連接 的一主控制油泵組31及一第二雙筒濾油器32;備用制油供油回路包括與 主控制油泵組31并聯(lián)連接后與一第二雙筒濾油器32串聯(lián)連接的備用控制油泵組33;遮斷塊35串聯(lián)連接主控制油供油回路及備用制油供油回路的
輸出端；第二壓力調(diào)節(jié)閥36并接在主控制油泵組31和備用控制油泵組33 上。
主控制油泵組31和備用控制油泵組33均為螺桿泵組，使用潛入式結 構，為控制油的動力源，有其很多優(yōu)點1、壓力和流量穩(wěn)定，脈動很??； 2、具有較強的自吸能力；3、相互嚙合的螺桿磨損甚少，使用壽命長；4、 可在高轉(zhuǎn)速下運行，且噪音和振動極小。此外，電機均采用100%冗余設 計，極大地提高了汽輪機運行的安全性。
第二雙筒濾油器32可在線不停機更換濾芯，采用不銹鋼絲網(wǎng)， 并配有永久磁鐵，可濾除油液中l(wèi)tim以上的鐵磁性顆粒；避免了潤滑油 中的微小硬質(zhì)金屬顆粒進入汽輪發(fā)電機的軸承，導致其嚴重磨損，甚至停 機等嚴重后果。此外還裝有過濾器壓差開關和過壓旁通閥，即使壓差發(fā)訊 器出現(xiàn)故障，也不會影響機組的安全運行。
蓄能器組件34主要包括兩臺63L蓄能器340以及進油回油截止閥或 安全閥341等。
遮斷塊35是對汽輪機強制停機保護的裝置，采用三選二工作原理。 控制油系統(tǒng)的工作原理備用控制油泵組33泵出的壓力油經(jīng)過第二 雙筒濾油器32過濾后分三路。 一路去汽輪機的執(zhí)行機構； 一路經(jīng)遮斷塊 35去安全油系統(tǒng)；另一路去蓄能器340。遮斷塊35的三選二結構由三個 電磁閥來實現(xiàn)，電磁閥為常帶電型，任何一個電磁閥斷電或誤動都不會影 響機組的安全運行，只有當兩個或三個電磁閥同時失電時，控制油系統(tǒng)泄 壓，閥門關閉，汽輪機得以安全保護。蓄能器件340能吸收系統(tǒng)壓力的高 頻脈動分量，維持油壓平穩(wěn)，同時還能局部補充油源。在蓄能器340進油 回油口都裝有高壓截止閥341，可實現(xiàn)在線維修。當控制油系統(tǒng)的壓力低 于90%時，備用油泵組33自動啟動，該備用油泵可以通過三通閥 MAX11051來測試聯(lián)動。控制油系統(tǒng)的壓力由第二壓力調(diào)節(jié)閥36調(diào)定。
頂軸油系統(tǒng)包括并聯(lián)連接的一主頂軸油供油回路、 一備用頂軸油供油 回路及一安全閥45,其中，主頂軸油供油回路和備用頂軸油供油回路分別 包括串聯(lián)連接的一頂軸油泵組41、 42及一單向閥43、 44。頂軸油泵組中的油泵41、 42為恒壓變量泵，電機均采用100%冗余設計。
頂軸油系統(tǒng)的工作原理當汽輪機非正常運行時，也就是潤滑油系統(tǒng)中 的輔助油泵組21啟動時，為了避免汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)子與軸承的直接干摩擦，主
頂軸油供油回路的頂軸油泵組41起動，壓力油經(jīng)過單向閥43頂起轉(zhuǎn)子，使其 軸頸離開軸承0.06 0.10mm。當頂軸油供油回路輸出的壓力不夠時，備用頂 軸油供油回路中的備用泵將自動起動。頂軸油系統(tǒng)的最高壓力由安全閥45設 定。
本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說 明本實用新型，而并非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的 實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型的 權利要求書范圍內(nèi)。
權利要求1. 一種超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)，包括油箱系統(tǒng)、分別通過油管連接 在油箱上的潤滑油系統(tǒng)、控制油系統(tǒng)及頂軸油系統(tǒng)，其特征在于，所述油箱系統(tǒng)包括油箱、 一設置在油箱一側(cè)面的液位計、 一連接在油箱上的空 氣過濾器、若干安裝在油箱后側(cè)面的加熱器、 一連接在油箱的上端的風機及一設在油箱一側(cè)面的熱電阻；所述潤滑油系統(tǒng)包括通過油管連接在油箱上的輔助供油回路和事故供油回路； 所述輔助供油回路包括依次串聯(lián)連接的一輔助油泵組、兩并聯(lián)連接的溫度控制閥及一第一雙筒濾油器；所述事故供油回路為與輔助供油回路并聯(lián)連接，它包括一事故油泵組； 所述控制油系統(tǒng)包括一主控制油供油回路、一備用制油供油回路及兩個并聯(lián)在主控制油供油回路和備用制油供油回路上的蓄能器組件及一遮斷塊；所述主控制油供油回路包括依次串聯(lián)連接的一主控制油泵組及一第二雙筒濾油器；所述備用制油供油回路包括與主控制油泵組并聯(lián)連接后與一第二雙筒濾油器串聯(lián)連接的備用控制油泵組；所述遮斷塊串聯(lián)連接主控制油供油回路及備用制油供油回路的輸出端； 所述頂軸油系統(tǒng)包括并聯(lián)連接的一主頂軸油供油回路、一備用頂軸油供油回路及一安全閥；所述主頂軸油供油回路和備用頂軸油供油回路分別包括串聯(lián)連接的一頂軸油 泵組及一單向閥。
2. 根據(jù)權利要求1所述的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)，其特征在于，所 述潤滑油系統(tǒng)中的第一雙筒濾油器和控制油系統(tǒng)中的第二雙筒濾油器上還分別裝 有過濾器壓差開關和過壓旁通閥。
3. 根據(jù)權利要求1所述的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)，其特征在于，所 述潤滑油系統(tǒng)和控制油系統(tǒng)還分別包括一用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)中壓力的第一壓力調(diào)節(jié)閥 及一第二壓力調(diào)節(jié)閥，所述第一壓力調(diào)節(jié)闊并接在油箱和溫度控制閥的出口之間； 第二壓力調(diào)節(jié)閥與主控制油泵組和備用控制油泵組并接。
4. 根據(jù)權利要求1所述的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)，其特征在于，所 述潤滑油系統(tǒng)的管路上還裝有壓力變送器，熱電阻，溫度計以及測壓點，用以監(jiān)測 管路中潤滑油的情況。
5. 根據(jù)權利要求1所述的超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)，其特征在于，所 述油箱系統(tǒng)還包括安裝在油箱側(cè)面上的一溫度計及一測壓點，所述溫度計直接顯示 油箱中油的溫度，供現(xiàn)場監(jiān)控；所述測壓點設在油箱上蓋板上，可以隨時檢測油箱負壓的情況。
專利摘要本實用新型公開了一種超臨界汽輪發(fā)電機的潤滑油系統(tǒng)，包括油箱系統(tǒng)、分別通過油管連接在油箱上的潤滑油系統(tǒng)、控制油系統(tǒng)及頂軸油系統(tǒng)。油箱系統(tǒng)包括油箱、一設置在油箱一側(cè)面的液位計、一連接在油箱上的空氣過濾器、若干安裝在油箱后側(cè)面的加熱器、一連接在油箱的上端的風機及一設在油箱一側(cè)面的熱電阻；潤滑油系統(tǒng)包括通過油管連接在油箱上的輔助供油回路和事故供油回路；控制油系統(tǒng)包括一主控制油供油回路、一備用制油供油回路及兩個并聯(lián)在主控制油供油回路和備用制油供油回路上的蓄能器組件及一遮斷塊；頂軸油系統(tǒng)包括并聯(lián)連接的一主頂軸油供油回路、一備用頂軸油供油回路及一安全閥。本實用新型的系統(tǒng)能保證汽輪發(fā)電機組安全穩(wěn)定運行。
文檔編號F01D25/00GK201155337SQ20082005539
公開日2008年11月26日 申請日期2008年2月3日 優(yōu)先權日2008年2月3日
發(fā)明者軍 許 申請人:新華威爾液壓系統(tǒng)(上海)有限公司