該盤車裝置是一種電液操縱低速自動盤車裝置,具備液壓驅(qū)動投入和自動甩開的功能,能滿足機(jī)組啟停自動化的要求。
盤車裝置是汽輪發(fā)電機(jī)組啟動前及停機(jī)后帶動軸系旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置。盤車裝置安裝在汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)之間的后軸承箱蓋上,其基本作用如下:
1.機(jī)組停機(jī)后盤車,使轉(zhuǎn)子連續(xù)轉(zhuǎn)動,避免因汽缸自然冷卻造成上、下缸溫差使轉(zhuǎn)子彎曲。
2.機(jī)組沖轉(zhuǎn)前盤車,使轉(zhuǎn)子連續(xù)轉(zhuǎn)動,避免因閥門漏汽和汽封送氣等因素造成的溫差使轉(zhuǎn)子彎曲。同時檢查轉(zhuǎn)子是否已出現(xiàn)彎曲和動靜部分是否有摩擦現(xiàn)象。
3.機(jī)組必須在盤車狀態(tài)下才能沖轉(zhuǎn),否則因摩擦力太大轉(zhuǎn)子在靜止?fàn)顟B(tài)下被沖轉(zhuǎn)將導(dǎo)致軸承的損傷。
4.較長時間的連續(xù)盤車可以消除因機(jī)組長期停運(yùn)和存放或其它原因引起的非永久性彎曲。
0-1主要技術(shù)規(guī)范
1.型號:PC-22/3.9
2.圖號:Y47-231000A
3.型式:電液操縱擺動齒輪切向嚙入式自動低速盤車
4.驅(qū)動電機(jī):
型號:YB225M-8 B3 雙軸伸
額定功率:22KW
電機(jī)轉(zhuǎn)速:730r/min
電機(jī)轉(zhuǎn)向:從電機(jī)尾端看為逆時針方向
電機(jī)額定電壓:380V
接線方式:△接法
5.蝸輪蝸桿速比:42:1
6.?dāng)[動齒輪模數(shù):m=12
7.盤車時轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速:3.9r/min
8.投入方式:
8.1電操縱液壓驅(qū)動投入,可程控、遠(yuǎn)控、就地控制
8.2手動投入
9.油動機(jī)
活塞形式:回轉(zhuǎn)式、帶自鎖
工作油壓力:0.08-0.15MPa
排油方式:重力自流
排油時間:小于1min
0-2結(jié)構(gòu)簡介
盤車裝置結(jié)構(gòu)按功能可分為盤車減速機(jī)構(gòu)和投入機(jī)構(gòu)兩部分。
盤車減速機(jī)構(gòu)采用蝸輪蝸桿副加上一級齒輪副減速傳動。蝸桿由YB型防爆電機(jī)驅(qū)動。電機(jī)橫向布置,結(jié)構(gòu)緊湊。蝸輪蝸桿傳動的速比為42:1。齒輪傳動由擺動小齒輪與汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子上的齒環(huán)構(gòu)成,速比為4.45:1。
投入機(jī)構(gòu)由曲柄連桿機(jī)構(gòu)和擺動齒輪切向嚙入式超越離合器以及液壓旋轉(zhuǎn)式油動機(jī)驅(qū)動機(jī)構(gòu)組成。
投入機(jī)構(gòu)采用液壓旋轉(zhuǎn)式油動機(jī),輸出力偶矩,無附加徑向力,適合大角度轉(zhuǎn)動的要求。操縱滑閥、回轉(zhuǎn)活塞構(gòu)構(gòu)成一個解除自鎖、進(jìn)油、到位后排油的程序機(jī)構(gòu),動作可靠、操作簡便。液壓機(jī)構(gòu)的進(jìn)油由二位三通電磁換向閥控制,電磁換向閥通電時開啟,液壓機(jī)構(gòu)進(jìn)油;斷電時關(guān)閉,液壓機(jī)構(gòu)通向排油管,即使電磁換向閥有少量泄漏,也不會誤動作?;剞D(zhuǎn)活塞外伸端有密封,防止泄漏。整個油管路除一根進(jìn)油管外均安排在殼體內(nèi)部,有利于防漏和防火。液壓機(jī)構(gòu)用壓力油和盤車裝置用潤滑油均來自機(jī)組軸承潤滑油母管。
0-3性能特點(diǎn)
1.操作簡便
由于采用先投入再啟動盤車電動機(jī)的啟動方式,在汽輪機(jī)停機(jī)過程中可選用自動方式,盤車裝置將自動完成投入到連續(xù)盤車的全過程;也可選用手動方式,與汽輪機(jī)啟動選用手動方式投盤車一樣,選定手動方式后,操作者還需按下“電磁閥動作”按鈕,盤車裝置將完成投入到連續(xù)盤車的全過程。
2.投入啟動平穩(wěn)
由于采用先投入再啟動盤車電動機(jī)的啟動方式,所以投入時沖擊小。
3.功耗低
由于盤車轉(zhuǎn)速低,功率消耗也低,盤車正常運(yùn)行轉(zhuǎn)時電流較小,有較大的功率余量。
4.由于功率余量較大,允許部分軸承處高壓油未完全頂起時啟動盤車,盤車過程中頂軸油泵應(yīng)保持運(yùn)轉(zhuǎn)以保護(hù)軸承。
5.具備電液操縱系統(tǒng),可以遠(yuǎn)距離操縱,也可以就地操縱。
6.可以實(shí)現(xiàn)電動盤車180°(間隙盤車)。
7.高壓油頂起正常時,在盤車電動機(jī)尾端裝一臂長約200mm的搖把,一個人可實(shí)現(xiàn)人力盤車。
8.當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子沖轉(zhuǎn)超過盤車轉(zhuǎn)速時,在超越離合器的作用下,盤車裝置可自動脫離嚙合,擺動齒輪返回到甩開位置并自鎖。
9.操作手柄、行程開關(guān)、電磁閥等位于發(fā)電機(jī)側(cè),便于操作、維護(hù)。
0-4電氣控制
盤車裝置需要相應(yīng)的電氣控制才能安全可靠地工作,制造廠根據(jù)盤車裝置液壓機(jī)構(gòu)的工作原理和汽輪機(jī)盤車的要求提供邏輯圖,供設(shè)計(jì)、制作盤車裝置控制柜用??刂七壿媹D見《汽輪機(jī)電氣監(jiān)視保護(hù)系統(tǒng)圖(油壓、真空)》。
潤滑油泵和頂軸油泵均按常規(guī)設(shè)置獨(dú)立的控制電路,啟、?;ゲ桓蓴_,盤車控制邏輯圖中不表示。
控制邏輯圖具有停機(jī)時零轉(zhuǎn)速控制自動投入啟動盤車、手控(在集控和就地操作盤)自動投入盤車、手動盤車、低油壓保護(hù)等功能。
控制邏輯圖包括電磁閥控制邏輯框圖和盤車電機(jī)控制邏輯框圖。電磁閥控制邏輯框圖對控制回轉(zhuǎn)活塞進(jìn)油的二位三通電磁閥的開關(guān)提出具體要求。其中盤車投入到位信號由盤車操作手柄投入到位時閉合的行程開關(guān)發(fā)出。盤車電機(jī)控制邏輯框圖對盤車電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)以及停止盤車電機(jī)提出具體要求,此部分電路設(shè)計(jì)時應(yīng)在主電路中加入測盤車電機(jī)電流的電流表及保護(hù)電機(jī)的熱繼電器,并將熱繼電器的動作信號作為盤車故障信號接入控制回路。該邏輯圖對盤車信號及報(bào)警信號的控制提出具體要求,盤車投入到位及盤車自動甩開信號由行程開關(guān)發(fā)出??刂七壿媹D設(shè)定潤滑油壓正常值≥0.08MPa,頂軸油壓正常值≥0.7Po,(Po為正常工作時頂軸油母管壓力);當(dāng)潤滑油壓低于0.03MPa時,盤車自動停止。
0-5操作要求
1.注意事項(xiàng)
1.1在盤車裝置投運(yùn)之前對油路、電路做常規(guī)檢查。操作之前接通電源,打開進(jìn)油管上的手動閥門。操作結(jié)束后關(guān)閉電源和進(jìn)油管上的手動閥門。
1.2在盤車裝置投入之前,汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子應(yīng)處于零轉(zhuǎn)速狀態(tài),即轉(zhuǎn)速n≤1.5r/min。
1.3在盤車投入之前,潤滑油系統(tǒng)及頂軸油系統(tǒng)工作應(yīng)正常。潤滑油壓低于0.08MPa時,若自動投入啟動盤車不能正常工作,只能采用手動投入啟動盤車。頂軸油壓低于0.7Po時盤車電機(jī)不能正常啟動。
1.4一般情況下不允許用“檢驗(yàn)及旁路”按鈕來緊急啟動盤車電動機(jī)。
1.5如果盤車裝置控制柜不安放在盤車裝置附近,建議用戶在盤車裝置附近設(shè)置一個操作盤(包括操作開關(guān)、按鈕、信號指示),與控制柜連接,以便于在檢修、排除故障、試驗(yàn)等情況下能就近操作。為防止誤操作引起事故,控制線路應(yīng)設(shè)有互鎖邏輯線路,即控制柜和就地控制盤互鎖。故盤車裝置投運(yùn)之前,應(yīng)對操作地點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn)。
2.盤車裝置的投入啟動有以下四種方式,用戶可根據(jù)現(xiàn)場情況選用
A)零轉(zhuǎn)速信號控制自動投入啟動盤車
適用于機(jī)組從500r/min以上工況停機(jī)時自動投入啟動盤車的情況。當(dāng)潤滑油壓低于0.08MPa或頂軸油壓低于0.7Po時,盤車裝置不能投入啟動。
B)手控自動投入啟動盤車
適用于一般情況。即啟動前、停機(jī)后均可,此時機(jī)組為零轉(zhuǎn)速狀態(tài)。當(dāng)潤滑油壓低于0.08Mpa或頂軸油壓低于0.7Po時,盤車裝置不能投入啟動。
C)手動投入啟動盤車
適用于機(jī)組大修后需檢查盤車裝置投入情況、投入電路發(fā)生故障、電磁閥發(fā)生故障及潤滑油壓低于0.08MPa但高于0.03MPa時自動投入不能正常工作等情況。若頂軸油壓低于0.7Po時,盤車裝置不能投入啟動。
D)緊急啟動盤車
該方式是以軸瓦發(fā)生額外磨損為代價的啟動方式,僅用于機(jī)組事故停機(jī)且頂軸油泵又不能正常投入而必須盤車的情況。盤車裝置啟動后,應(yīng)盡快恢復(fù)頂軸油壓,減少對軸承的損傷。
以下為各種投入啟動方式的操作步驟:
在進(jìn)行以下2.1-2.4操作之前,先將“盤車允許”選擇開關(guān)置于“允許盤車”位置,此時“盤車允許”指示燈亮,“電源”指示燈亮,“電機(jī)停止”指示燈亮,電壓表指示為380V AC。
2.1零轉(zhuǎn)速信號控制自動投入啟動盤車
2.1.1確認(rèn)交流潤滑油泵已經(jīng)啟動,油壓正常,“潤滑油壓正常”指示燈亮;
2.1.2確認(rèn)頂軸油泵已經(jīng)啟動,油壓正常,“頂軸油壓正常”指示燈亮;
2.1.3選擇自動方式。當(dāng)機(jī)組從500r/min以上轉(zhuǎn)速降至小于或等于1.5r/min時,TSI零轉(zhuǎn)速信號發(fā)出,盤車裝置將自動完成投入到連續(xù)盤車的全過程。其動作程序如下:
零轉(zhuǎn)速信號發(fā)出后,延時30秒,以確保轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速低于1.5r/min。電磁閥通電,液壓投入進(jìn)油的同時,操縱滑閥動作解除油缸自鎖,盤車擺動齒輪向轉(zhuǎn)子齒環(huán)擺動至接觸,盤車電機(jī)啟動,齒輪投入到位,“嚙合到位”指示燈亮,電磁閥斷電,進(jìn)入正常連續(xù)盤車狀態(tài),“盤車”指示燈亮,如果盤車擺動齒輪向轉(zhuǎn)子齒環(huán)擺動但無法嚙合到位,則盤車裝置會短時間啟動盤車電機(jī),使其“微動”以滿足嚙合條件,直至嚙合到位,自動啟動盤車電動機(jī)。
2.1.4盤車運(yùn)行過程中,要求頂軸油泵保持運(yùn)轉(zhuǎn),以保護(hù)軸承。
2.1.5按下“停盤車”按鈕,則停止盤車。
2.2手控自動投入啟動盤車
2.2.1確認(rèn)交流潤滑油泵已經(jīng)啟動,油壓正常,“潤滑油壓正常”指示燈亮;
2.2.2確認(rèn)項(xiàng)軸油泵已經(jīng)啟動,油壓正常,“頂軸油壓正常”指示燈亮;
2.2.3選擇手動方式,確認(rèn)機(jī)組轉(zhuǎn)子處于零轉(zhuǎn)速狀態(tài),按下“電磁閥動作”按鈕,電磁閥通電,盤車裝置開始自動投入。“電磁閥動作”按鈕按下30秒后,定時器動作,盤車電機(jī)啟動,盤車投入到位后,電磁閥斷電,“盤車”指示燈亮,手動自動啟動盤車投入成功,進(jìn)入連續(xù)盤車工作狀態(tài)。如果盤車投入無法到位,則需要按“點(diǎn)動及投入”按鈕,微動盤車電機(jī),使其順利嚙合到位,自動啟動盤車電機(jī)。
2.2.4盤車運(yùn)行過程中,要求頂軸油泵保持運(yùn)轉(zhuǎn),以保護(hù)軸承。
2.2.5按下“停盤車”按鈕,則停止盤車。
2.3手動投入啟動盤車
2.3.1確認(rèn)交流潤滑油泵已經(jīng)啟動,油壓正常,“潤滑油壓正常”指示燈亮;
2.3.2確認(rèn)頂軸油泵已經(jīng)啟動,油壓正常,“頂軸油壓正常”指示燈亮;
2.3.3選擇手動方式,確認(rèn)轉(zhuǎn)子處于靜止?fàn)顟B(tài)后,可依次采用下列幾種方式投入:
A)電路有問題時,可用螺絲刀用力推壓電磁閥尾部的外伸端,利用液壓力量解除油動機(jī)回轉(zhuǎn)活塞自鎖后,松開螺絲刀,扳動手柄并用力推壓,到齒輪接觸推不動時再用手轉(zhuǎn)動電機(jī)使齒輪進(jìn)入嚙合,直到投入位置,“嚙合到位”指示燈亮。
B)電磁閥有問題時,可卸下盤車裝置操縱滑閥頂端的螺塞或壓力表,用螺絲刀或其它細(xì)長圓桿將滑閥推倒底(注意保持清潔),然后扳動手柄(離開原位后可放松滑閥)并用力推壓,到齒輪接觸推不動時,再用手轉(zhuǎn)動電機(jī)完成投入動作,“嚙合到位“指示燈亮。
2.3.4按下“檢驗(yàn)及旁路”按鈕,按下“點(diǎn)動及投入”按鈕,啟動盤車,“盤車”指示燈亮,進(jìn)入連續(xù)盤車工作狀態(tài)。
2.3.5盤車運(yùn)行過程中,要求頂軸油泵保持運(yùn)轉(zhuǎn),以保護(hù)軸承。
2.4緊急啟動盤車
再次警告:在頂軸油泵不能啟動的情況下,緊急啟動盤車是以軸瓦發(fā)生額外磨損或損壞為代價來防止轉(zhuǎn)子熱撓曲變形而保護(hù)轉(zhuǎn)子的盤車過程,不是非常情況,不準(zhǔn)使用。
2.4.1確認(rèn)交流潤滑油泵已經(jīng)啟動,油壓正常,“潤滑油壓正常”指示燈亮。
2.4.2確認(rèn)轉(zhuǎn)子處于零轉(zhuǎn)速狀態(tài)。
2.4.3選擇手動方式,按下“檢驗(yàn)及旁路”按鈕,按下“電磁閥動作”按鈕,到“嚙合到位”指示燈亮或延時30秒后(無論嚙合到位指示燈亮否),按下“點(diǎn)動及投入”按鈕,或采用2.3.3中任一方式投入后,按下“點(diǎn)動及投入”按鈕,則盤車電機(jī)啟動,進(jìn)入連續(xù)盤車工作狀態(tài)。
2.4.4盡快使頂軸油泵投入運(yùn)行。
2.4.5在異常情況下,如采用2.4節(jié)仍不能使盤車裝置進(jìn)入連續(xù)正常工作狀態(tài),則應(yīng)停止電動盤車,以避免盤車電機(jī)燒壞,改用人力盤車,或其它措施進(jìn)行盤車或間歇盤車。
3.間歇盤車
3.1間歇盤車由人工控制。先停止盤車,再卸下前軸承箱上接機(jī)機(jī)械式轉(zhuǎn)速表的端在軸端上臨時裝上一個指標(biāo)。
3.2啟動頂軸油泵,按2.2或2.3的方式啟動盤車。由操作者監(jiān)視指標(biāo),轉(zhuǎn)過半轉(zhuǎn)時按下“停止”按鈕,停止盤車。
3.3間歇一定時間,重復(fù)操作。
3.4在整個過程中,交流潤滑油泵不停,以保證冷卻。檢修中需將轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一個角度時,也可參照上述要求進(jìn)行操作。
4.人力盤車
人力盤車適用于盤車電路發(fā)生故障或其它需人力盤車的情況。此時潤滑油壓和頂軸油壓正常。在盤車電機(jī)尾端裝一個臂長約200mm的搖把,按2.3.3中任一方式投入,然后轉(zhuǎn)動搖把按需要進(jìn)行盤車。注意此時盤車裝置必須電氣鎖定,并在集控室及就地操作控制柜處設(shè)置“人力盤車,不準(zhǔn)啟動盤車電機(jī)”的警告指示,防止人員受傷和設(shè)備損壞。
5.甩開
5.1機(jī)組沖轉(zhuǎn)后,轉(zhuǎn)速大于盤車轉(zhuǎn)速時,盤車裝置自動甩開。
5.2按下“甩開”按鈕,盤車裝置即可甩開,一般用于停機(jī)檢查盤車裝置是否正常。按下“甩開”按鈕前,需確認(rèn)盤車電機(jī)已經(jīng)停止。
5.3為保證排油徹底,在液壓投入,盤車運(yùn)行2分鐘內(nèi)不允許沖轉(zhuǎn)或甩開。
5.4臨時檢修停機(jī)盤車結(jié)束時,如檢修工作不涉及盤車部位,允許不甩開。啟動時可省去投入動作,依次啟動潤滑油泵、頂軸油泵,按下“電磁閥動作”按鈕,即可開始盤車。
5.5機(jī)組啟動時沖轉(zhuǎn)前應(yīng)檢查電磁閥是否關(guān)閉(關(guān)閉后操縱閥處油壓為0),如未關(guān)閉,不許沖轉(zhuǎn)。排除故障后按5.3條執(zhí)行。
5.6沖轉(zhuǎn)后應(yīng)確認(rèn)盤車裝置處于甩開位置,并及時關(guān)閉盤車裝置進(jìn)油管上的手動閥門,切斷電源,以防止誤操作使盤車投入,確保機(jī)組安全。
0-6安裝維護(hù)
1.進(jìn)行盤車裝置的投入、甩開試驗(yàn)
潤滑油壓正常,打開油管路上的手動閥門,按下“電磁閥動作”按鈕,電磁閥動作,操縱滑閥動作,解除油缸自鎖(在該過程中通過手動閥門調(diào)整油壓,試驗(yàn)在允許最低油壓P=0.08MPa時,能解除自鎖,以保證液壓投入能正常工作)。油缸動作,擺動齒輪靠上大齒輪,此時,可用手盤動盤車電機(jī),使齒輪進(jìn)入正常嚙合位置,手柄壓下投入到位行程開關(guān),“嚙合到位”指示燈亮,此時電磁閥應(yīng)斷電,排空油缸,觀察排油過程是否正常,油缸能否排空,排油時間約1分鐘。
油缸排空后,作甩開試驗(yàn)。按下操作盤上的“甩開”按鈕,盤車擺動齒輪自動甩開,觀察甩開是否到位,甩開到位時,盤車裝置“甩開到位”指示燈亮,油缸應(yīng)自鎖,盤車電機(jī)應(yīng)自動斷電停止轉(zhuǎn)動。
2.故障及排除措施
2.1處理故障原則
當(dāng)機(jī)組啟動前投入盤車裝置時,發(fā)現(xiàn)故障,應(yīng)及時查明原因,并排除故障后再進(jìn)行盤車投入啟動。
當(dāng)機(jī)組停機(jī)后啟動盤車時,發(fā)現(xiàn)故障,查明原因,如果不是電動機(jī)、減速機(jī)構(gòu)方面的故障,應(yīng)及時采用手控自動投入啟動方式或手動投入啟動方式啟動盤車裝置進(jìn)行盤車,同時對能及時排除的故障,應(yīng)盡快排除。如盤車時不能排除的,待停機(jī)時再處理。若是電動機(jī)線路問題,則應(yīng)采用人力盤車,操作方法見0-5節(jié)中的第4條。注意:在人力盤車時,若電路維修恢復(fù)正常后,應(yīng)通知盤車人員取下?lián)u把,并撤離后,再啟動盤車電機(jī)。