專利名稱：小型透平機(jī)組安全保護(hù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于小型透平機(jī)組的安全保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種小型透平機(jī)組 安全保護(hù)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前小型透平機(jī)組的保護(hù)主要以機(jī)械保護(hù)為主，當(dāng)透平機(jī)組的轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速 的110% 11 或軸向位移超過規(guī)定值時，遮斷裝置動作，泄掉安全油，快速關(guān)閉各閥門，遮 斷透平機(jī)組的進(jìn)汽，起到對透平機(jī)組的安全保護(hù)。但機(jī)械式保安裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護(hù)檢修困 難，長時間不動作容易發(fā)生卡塞，對設(shè)備關(guān)鍵時刻的保護(hù)作用存在隱患。雖然有些設(shè)備設(shè) 置了噴油試驗裝置，以便定期進(jìn)行遮斷裝置的活動試驗，但操作復(fù)雜，對安全運(yùn)行存在危險 性。實用新型內(nèi)容綜上所述，為了克服現(xiàn)有技術(shù)問題的不足，本實用新型提供了一種小型透平機(jī)組 安全保護(hù)系統(tǒng)，它是在透平機(jī)組的機(jī)械保護(hù)的基礎(chǔ)上增加一套冗余的電氣保護(hù)系統(tǒng)，通過 速度控制器及TSI控制系統(tǒng)檢測透平機(jī)組的速度信號、軸溫、軸位移、脹差及電氣故障，并 控制電磁閥的啟閉，電磁閥控制主汽門的啟閉，從而控制透平機(jī)組的進(jìn)汽，達(dá)到對透平機(jī)組 進(jìn)行安全保護(hù)的目的。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為一種小型透平機(jī)組安全保護(hù)系統(tǒng)，它包括透平機(jī)組、發(fā)電機(jī)組、主油泵、主汽門及 調(diào)速汽門，透平機(jī)組、發(fā)電機(jī)組及主油泵同軸，主油泵的出油口連通主汽門的高壓油進(jìn)油 口，主油泵的進(jìn)油口連通第一注油器的出油口，第一注油器的進(jìn)油口連通高壓油泵的出油 口，高壓油泵的進(jìn)油口連通油箱，高壓油泵的出油口還與第二注油器的進(jìn)油口連通，第二注 油器的出油口連通透平機(jī)組及發(fā)電機(jī)組的潤滑油管；主汽門及調(diào)速汽門設(shè)置在透平機(jī)組的 進(jìn)汽管路上，其中所述的透平機(jī)組上設(shè)置有測速裝置、測溫裝置、位移檢測裝置、脹差檢測 裝置及電氣檢測裝置，測速裝置通過電線分別連接速度控制器及TSI控制系統(tǒng)，測溫裝置、 位移檢測裝置、脹差檢測裝置及電氣檢測裝置分別通過電線與TSI控制系統(tǒng)連接，速度控 制器及TSI控制系統(tǒng)分別通過電線連接電磁閥組的控制口，電磁閥組的進(jìn)油口連通主油泵 的出油口及高壓油泵的出油口，電磁閥組的出油口連接主汽門的控制口。進(jìn)一步，所述的電磁閥組包括第一換向閥及第二換向閥，第一換向閥的進(jìn)油口連 通主油泵的出油口，其出油口連通第二換向閥的進(jìn)油口，第二換向閥的出油口連通主汽門 的控制口。進(jìn)一步，所述的速度控制器的動作設(shè)定值為透平機(jī)組額定轉(zhuǎn)速的110%。進(jìn)一步，所述的TSI控制系統(tǒng)的速度動作設(shè)定值為透平機(jī)組額定轉(zhuǎn)速的112%。進(jìn)一步，所述的油箱上連接有直流油泵，直流油泵連通透平機(jī)組及發(fā)電機(jī)組的潤
滑油管。進(jìn)一步，所述的油箱上連接有低壓輔助油泵，低壓輔助油泵與直流油泵并聯(lián)。進(jìn)一步，所述的透平機(jī)組及發(fā)電機(jī)組的潤滑油管還與高位油箱連通。[0015]進(jìn)一步，所述的高壓油泵的出油口還與主汽門的高壓油進(jìn)油口及電磁閥組的進(jìn)油 □連通。本實用新型的有益效果為1、本實用新型是在透平機(jī)組的機(jī)械保護(hù)的基礎(chǔ)上增加一套冗余的電氣保護(hù)系統(tǒng)， 通過速度控制器及TSI控制系統(tǒng)檢測透平機(jī)組的速度信號、軸溫、軸位移、脹差及電氣故 障，并控制電磁閥的啟閉，電磁閥控制主汽門的啟閉，從而控制透平機(jī)組的進(jìn)汽，達(dá)到對透 平機(jī)組進(jìn)行安全保護(hù)的目的。2、本實用新型可有效的彌補(bǔ)透平機(jī)組機(jī)械保護(hù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護(hù)檢修困難、 長時間不動作容易發(fā)生卡塞等不足。3、本實用新型設(shè)置有低壓輔助油泵、直流油泵及高位油箱，低壓輔助油泵在高壓 油泵不工作時提供潤滑油，直流油泵在交流電斷電的情況下為透平機(jī)組及發(fā)電機(jī)組提供 潤滑油，高位油箱在交流電斷電且直流泵故障情況下短時為透平機(jī)組及發(fā)電機(jī)組提供潤滑 油，從而保證透平機(jī)組及發(fā)電機(jī)組在任何情況下都有足夠的潤滑，保證透平機(jī)組及發(fā)電機(jī) 組的使用壽命。4、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，動作靈敏，可有效的對透平機(jī)組進(jìn)行安全保護(hù)，從而保證 透平機(jī)組長期安全穩(wěn)定的運(yùn)行，減少透平機(jī)組的停機(jī)次數(shù)，降低透平機(jī)組的運(yùn)行成本。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如圖1所示，一種小型透平機(jī)組安全保護(hù)系統(tǒng)，它包括油箱1，油箱1與高壓油泵2 連通，高壓油泵2的出油口分別與第一注油器22的進(jìn)油口、第二注油器21的進(jìn)油口、主汽 門9的高壓油進(jìn)油口及電磁閥組的進(jìn)油口連通，第一注油器22的出油口連通主油泵5的進(jìn) 油口，主油泵5的出油口連通主汽門9的高壓油進(jìn)油口及電磁閥組的進(jìn)油口連通；第二注油 器21的出油口連通透平機(jī)組6及發(fā)電機(jī)組7的潤滑油管20 ；透平機(jī)組6、發(fā)電機(jī)組7及主 油泵5同軸，透平機(jī)組6為主油泵5及發(fā)電機(jī)組7提供動力，透平機(jī)組6上設(shè)置有測速裝置 19、測溫裝置15、位移檢測裝置16、脹差檢測裝置17及電氣檢測裝置18，測速裝置19通過 電線分別連接速度控制器12及TSI控制系統(tǒng)13，速度控制器12的動作設(shè)定值為透平機(jī)組 6額定轉(zhuǎn)速的110%，TSI控制系統(tǒng)13的速度動作設(shè)定值為透平機(jī)組6額定轉(zhuǎn)速的11 ；測 溫裝置15、位移檢測裝置16、脹差檢測裝置17及電氣檢測裝置18分別通過電線與TSI控 制系統(tǒng)13連接，速度控制器12及TSI控制系統(tǒng)13分別通過電線連接電磁閥組的控制口， 電磁閥組包括第一換向閥11及第二換向閥10，第一換向閥11的進(jìn)油口連通主油泵5的出 油口及高壓油泵2的出油口，其出油口連通第二換向閥10的進(jìn)油口，第二換向閥10的出油 口連通主汽門9的控制口，主汽門9及調(diào)速汽門8設(shè)置在透平機(jī)組6的進(jìn)汽管路上，主汽門 9的出汽口連通調(diào)速汽門8的進(jìn)汽口，調(diào)速汽門8的出汽口連通透平機(jī)組6的進(jìn)汽口。油箱1上還設(shè)置有低壓輔助油泵3及直流油泵4，低壓輔助油泵3與直流油泵4并 聯(lián)，直流油泵4連通透平機(jī)組6、發(fā)電機(jī)組7的潤滑油管20，透平機(jī)組6、發(fā)電機(jī)組7的潤滑 油管20還與高位油箱14連通。透平機(jī)組6及發(fā)電機(jī)組7正常工作時，透平機(jī)組6為發(fā)電機(jī)組7及主油泵5提供動力，主油泵5通過第一注油器22抽取油箱1的油液，油液經(jīng)主油泵5加壓后一路輸送給 主汽門9，維持打開主汽門9的動力油，另一路經(jīng)第二換向閥10再經(jīng)第一換向閥11輸送給 主汽門9的控制口，作為主汽門9的控制油。主油泵5的出口油還為第二注油器21提供引 射油，第二注油器21抽出油輸送給透平機(jī)組6及發(fā)電機(jī)組7的潤滑油管20，為透平機(jī)組6 及發(fā)電機(jī)組7提供潤滑油。當(dāng)測速裝置19檢測到的透平機(jī)組6的轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的110%時，速度控制器 12發(fā)送動作信號給電磁閥組，電磁閥組動作，換向閥換向，從而切斷主汽門9的控制油路， 使各主汽門9迅速關(guān)閉，切斷透平機(jī)組6的進(jìn)汽，使透平機(jī)組6停止動作，進(jìn)而達(dá)到對透平 機(jī)組6進(jìn)行安全保護(hù)的目的。當(dāng)測速裝置19檢測到的透平機(jī)組6的轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的11 時，或者測溫裝 置15檢測到的透平機(jī)組6的軸溫超出設(shè)定值時，或者位移檢測裝置16檢測到的透平機(jī)組6 的軸位移超出設(shè)定值時，或者脹差檢測裝置17檢測到透平機(jī)組6的脹差超出設(shè)定值時，或 者電氣檢測裝置18檢測到透平機(jī)組6發(fā)生電氣故障時，TSI控制系統(tǒng)13發(fā)送動作信號給 電磁閥組，電磁閥組動作，換向閥換向，從而切斷主汽門9的控制油路，使維持打開主汽門9 的動力油卸掉，主汽門9迅速關(guān)閉，切斷透平機(jī)組6的進(jìn)汽，使透平機(jī)組6停止動作，進(jìn)而達(dá) 到對透平機(jī)組6進(jìn)行安全保護(hù)的目的。本實用新型的電磁閥組采用兩個換向閥，兩個換向閥的控制口均與速度控制器12 及TSI控制系統(tǒng)13連接，并且第一換向閥11的進(jìn)油口連通主油泵5的出油口，其出油口連 通第二換向閥10的進(jìn)油口，第二換向閥10的出油口連通主汽門9的控制口，這樣當(dāng)速度控 制器12或者TSI控制系統(tǒng)13向電磁閥組發(fā)送信號時，任何一個換向閥動作，都能保證透平 機(jī)組6停機(jī)，起到保護(hù)透平機(jī)組6的作用。當(dāng)透平機(jī)組6停機(jī)之后，主油泵5無法正常工作，此時，高壓油泵2通過第二注油 器21向透平機(jī)組6、發(fā)電機(jī)組7的潤滑油管20輸送潤滑油，保證透平機(jī)組6及發(fā)電機(jī)組7 各個零部件之間充足的潤滑。直流油泵4并聯(lián)在低壓輔助油泵3上，當(dāng)高壓油泵2出現(xiàn)故障停機(jī)后，低壓輔助油 泵3工作，為透平機(jī)組6、發(fā)電機(jī)組7提供潤滑油。當(dāng)系統(tǒng)的交流電出現(xiàn)斷電等故障，高壓油泵2及低壓輔助油泵3均無法工作的情 況下，直流油泵4開啟，直流油泵4為透平機(jī)組6、發(fā)電機(jī)組7提供潤滑油。當(dāng)系統(tǒng)的交流電出現(xiàn)斷電等故障，高壓油泵2及低壓輔助油泵3均無法工作，而且 直流油泵4也出現(xiàn)故障無法工作的情況下，高位油箱14為透平機(jī)組6、發(fā)電機(jī)組7提供潤滑 油。要說明的是，以上所述實施例是對本實用新型技術(shù)方案的說明而非限制，所屬技 術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員的等同替換或者根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)而做的其它修改，只要沒超出本實用新 型技術(shù)方案的思路和范圍，均應(yīng)包含在本實用新型所要求的權(quán)利范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種小型透平機(jī)組安全保護(hù)系統(tǒng)，它包括透平機(jī)組(6)、發(fā)電機(jī)組(7)、主油泵(5)、 主汽門(9)及調(diào)速汽門(8)，透平機(jī)組(6)、發(fā)電機(jī)組(7)及主油泵(5)同軸，主油泵(5)的 出油口連通主汽門(9)的高壓油進(jìn)油口，主油泵(5)的進(jìn)油口連通第一注油器(22)的出油 口，第一注油器(22)的進(jìn)油口連通高壓油泵(2)的出油口，高壓油泵(2)的進(jìn)油口連通油箱(1)，高壓油泵(2)的出油口還與第二注油器(21)的進(jìn)油口連通，第二注油器(21)的出油口 連通透平機(jī)組(6 )及發(fā)電機(jī)組(7 )的潤滑油管(20 )；主汽門(9 )及調(diào)速汽門(8 )設(shè)置在透平 機(jī)組(6)的進(jìn)汽管路上，其特征在于所述的透平機(jī)組(6)上設(shè)置有測速裝置(19)、測溫裝 置(15)、位移檢測裝置(16)、脹差檢測裝置(17)及電氣檢測裝置(18)，測速裝置(19)通過 電線分別連接速度控制器(12)及TSI控制系統(tǒng)(13)，測溫裝置(15)、位移檢測裝置(16)、 脹差檢測裝置(17)及電氣檢測裝置(18)分別通過電線與TSI控制系統(tǒng)(13)連接，速度控 制器(12)及TSI控制系統(tǒng)(13)分別通過電線連接電磁閥組的控制口，電磁閥組的進(jìn)油口連 通主油泵(5)的出油口及高壓油泵(2)的出油口，電磁閥組的出油口連接主汽門(9)的控制
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型透平機(jī)組安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的電磁閥組 包括第一換向閥(11)及第二換向閥(10)，第一換向閥(11)的進(jìn)油口連通主油泵(5)的出油 口，其出油口連通第二換向閥(10)的進(jìn)油口，第二換向閥(10)的出油口連通主汽門(9)的 控制口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型透平機(jī)組安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的速度控制 器(12)的動作設(shè)定值為透平機(jī)組(6)額定轉(zhuǎn)速的110%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型透平機(jī)組安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的TSI控制 系統(tǒng)(13)的速度動作設(shè)定值為透平機(jī)組(6)額定轉(zhuǎn)速的112%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型透平機(jī)組安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的油箱(1)上 連接有直流油泵(4)，直流油泵(4)連通透平機(jī)組(6)及發(fā)電機(jī)組(7)的潤滑油管(20)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型透平機(jī)組安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的油箱(1)上 連接有低壓輔助油泵(3)，低壓輔助油泵(3)與直流油泵(4)并聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的小型透平機(jī)組安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的透平 機(jī)組(6)及發(fā)電機(jī)組(7)的潤滑油管(20)還與高位油箱(14)連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型透平機(jī)組安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的高壓油泵(2)的出油口還與主汽門(9)的高壓油進(jìn)油口及電磁閥組的進(jìn)油口連通。
專利摘要本實用新型涉及一種小型透平機(jī)組安全保護(hù)系統(tǒng)，它包括透平機(jī)組，透平機(jī)組上設(shè)置有測速裝置、測溫裝置、位移檢測裝置、脹差檢測裝置及電氣檢測裝置，測速裝置通過電線分別連接速度控制器及TSI控制系統(tǒng)，測溫裝置、位移檢測裝置、脹差檢測裝置及電氣檢測裝置分別通過電線與TSI控制系統(tǒng)連接，速度控制器及TSI控制系統(tǒng)分別通過電線連接電磁閥組控制口，電磁閥組進(jìn)油口連通主油泵出油口及高壓油泵出油口，電磁閥組出油口連接主汽門控制口，它是通過速度控制器及TSI控制系統(tǒng)檢測透平機(jī)組速度信號、軸溫、軸位移、脹差及電氣故障，并控制電磁閥的啟閉，電磁閥控制主汽門的啟閉，從而控制透平機(jī)組的進(jìn)汽，達(dá)到對透平機(jī)組進(jìn)行安全保護(hù)的目的。
文檔編號F01D15/10GK201908695SQ20102068963
公開日2011年7月27日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者李金亮, 王偉明, 王懷軍, 苗國寬, 荊林, 袁偉彪, 袁振峰, 陳永峰, 馬忠民, 馬理軍 申請人:安陽鋼鐵股份有限公司