本發(fā)明涉及百萬千瓦級(jí)核電站關(guān)鍵技術(shù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種汽輪機(jī)調(diào)節(jié)裝置及其應(yīng)用方法。

背景技術(shù)：

核電站汽輪機(jī)調(diào)節(jié)油系統(tǒng)(GFR)的主要功能是為汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)(GRE)、汽輪機(jī)保護(hù)系統(tǒng)(GSE)提供品質(zhì)合格的動(dòng)力油及保護(hù)油，通過供給GRE/GSE的動(dòng)力油量實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)及跳閘保護(hù)功能，汽輪機(jī)調(diào)節(jié)油(GFR)系統(tǒng)對(duì)整個(gè)汽輪機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行非常重要。

現(xiàn)有技術(shù)中的L3/4GFR汽輪發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)油系統(tǒng)現(xiàn)均通過一個(gè)主油箱為系統(tǒng)供油，缺少調(diào)節(jié)油應(yīng)急在線補(bǔ)充裝置。由于調(diào)節(jié)油系統(tǒng)中取樣損耗，閥門、設(shè)備等接口少量漏油以及系統(tǒng)的排放等，長(zhǎng)期運(yùn)行后主油箱油量必然會(huì)減少，另外由于系統(tǒng)油運(yùn)行壓力高達(dá)120bar，漏油速度較快，若系統(tǒng)高壓閥門和絲堵一旦出現(xiàn)漏油，將會(huì)產(chǎn)生調(diào)節(jié)油不足的風(fēng)險(xiǎn)，從而可能影響調(diào)速系統(tǒng)的運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致停機(jī)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中突發(fā)調(diào)節(jié)氣閥/主氣閥動(dòng)力油及保護(hù)油泄漏事件時(shí)，按照原有的操作模式補(bǔ)油量小、補(bǔ)油速度慢，存在跳機(jī)風(fēng)險(xiǎn)的問題，提供一種汽輪機(jī)調(diào)節(jié)裝置及其應(yīng)用方法，針對(duì)動(dòng)力油及保護(hù)油泄漏后無法及時(shí)快速補(bǔ)油的問題，在觸發(fā)自動(dòng)跳機(jī)前增加人為干預(yù)時(shí)間，避免跳機(jī)的實(shí)際發(fā)生。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)該目的：

一種汽輪機(jī)調(diào)節(jié)裝置，與汽輪機(jī)調(diào)節(jié)油系統(tǒng)的主油箱連接，所述調(diào)節(jié)裝置包括并聯(lián)連接的備用油箱、回油接收箱以及過濾單元，所述過濾單元的出口分別與備用油箱、回油接收箱以及主油箱的進(jìn)口連接，備用油箱、回油接收箱以及主油箱的的出口分別與過濾單元的進(jìn)口連接，所述主油箱、備用油箱、回油接收箱以及過濾單元的進(jìn)、出口分別設(shè)置有隔離閥，所述調(diào)節(jié)裝置的兩端分別設(shè)置有備用沖/排油接口，所述兩個(gè)備用沖/排油接口上分別設(shè)置有第九閥門、第十閥門。

其中，所述過濾單元包括通過管道連接的過濾器和油泵，還包括與所述油泵連接的電機(jī)和電控箱，所述管道上設(shè)置有壓力表。

作為優(yōu)選的方案，所述過濾器包括串聯(lián)的一級(jí)過濾器和二級(jí)過濾器，所述一級(jí)過濾器的過濾精度為5μm，二級(jí)過濾器的過濾精度為1μm。

更進(jìn)一步的，所述一級(jí)過濾器和二級(jí)過濾器均設(shè)置有旁通閥和目視/電訊號(hào)壓差發(fā)訊器。

作為優(yōu)選的，還包括溢流閥，所述溢流閥與油泵并聯(lián)連接。

其中，所述調(diào)節(jié)裝置安裝固定在一支架上，所述過濾單元設(shè)置在支架的下部，備用油箱、回油接收箱設(shè)置在支架的上部。

其中，所述備用油箱的進(jìn)、出口分別設(shè)置有第一閥門、第二閥門，所述回油接收箱的進(jìn)、出口分別設(shè)置有第三閥門、第四閥門，所述過濾單元的進(jìn)、出口分別設(shè)置有第五閥門、第六閥門，所述主油箱的進(jìn)、出口分別設(shè)置有第七閥門、第八閥門。

一種汽輪機(jī)調(diào)節(jié)裝置的應(yīng)用方法，包括以下步驟：

主油箱在線過濾：分別開啟第五閥門、第六閥門、第七閥門、第八閥門，其它閥門均關(guān)閉，開啟過濾單元工作，使得主油箱中的動(dòng)力油循環(huán)經(jīng)過過濾單元的過濾后流回主油箱，完成對(duì)主油箱中動(dòng)力油的在線過濾；

備用油箱在線過濾：分別開啟第一閥門、第二閥門、第五閥門、第六閥門，其它閥門均關(guān)閉，開啟過濾單元工作，使得備用油箱中的動(dòng)力油循環(huán)經(jīng)過過濾單元的過濾后流回備用油箱，完成對(duì)備用油箱中動(dòng)力油的在線過濾；

備用油箱向主油箱補(bǔ)充動(dòng)力油，可通過以下任意一種方式實(shí)現(xiàn)：

a、依靠重力自流補(bǔ)油：開啟第二閥門、第八閥門，其它閥門均關(guān)閉，備用油箱中的動(dòng)力油在重力的作用下自流至主油箱；

b、過濾后補(bǔ)油：分別開啟第二閥門、第五閥門、第六閥門、第七閥門，其它閥門均關(guān)閉，開啟過濾單元工作，使得備用油箱中的動(dòng)力油經(jīng)過過濾單元的過濾后流入主油箱；

主油箱向回油接收箱退油：分別開啟第八閥門、第五閥門、第六閥門、第三閥門，其它閥門均關(guān)閉，開啟過濾單元工作，在過濾單元的動(dòng)力作用下將主油箱中的動(dòng)力油輸送至回油接收箱；

回油接收箱向主油箱進(jìn)油：分別開啟第四閥門、第五閥門、第六閥門、第七閥門，其它閥門均關(guān)閉，開啟過濾單元工作，使得回油接收箱中的動(dòng)力油經(jīng)過過濾單元的過濾后流入主油箱；

回油接收箱與備用油箱互為備用：分別開啟第四閥門、第五閥門、第六閥門、第一閥門，其它閥門均關(guān)閉，開啟過濾單元工作，使得回油接收箱中的動(dòng)力油經(jīng)過過濾單元的過濾后流入備用油箱；

系統(tǒng)初始充油，包括向主油箱初始充油和向備用油箱初始充油：

向主油箱初始充油：分別開啟第十閥門、第五閥門、第六閥門、第七閥門，其它閥門均關(guān)閉，從外部將動(dòng)力油經(jīng)過過濾單元過濾后充入主油箱中；

向備用油箱初始充油：分別開啟第十閥門、第五閥門、第六閥門、第一閥門，其它閥門均關(guān)閉，從外部將動(dòng)力油經(jīng)過過濾單元過濾后充入備用油箱中。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果為：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中突發(fā)調(diào)節(jié)氣閥/主氣閥調(diào)節(jié)油泄漏事件時(shí)，按照原有的操作模式補(bǔ)油量小、補(bǔ)油速度慢，存在跳機(jī)風(fēng)險(xiǎn)的問題，本發(fā)明提供一種汽輪機(jī)調(diào)節(jié)裝置，針對(duì)汽輪機(jī)調(diào)節(jié)氣閥/主氣閥動(dòng)力油及保護(hù)油泄漏后無法及時(shí)快速補(bǔ)油的問題，通過新增管路向系統(tǒng)補(bǔ)油，提高原系統(tǒng)主油箱液位定值，在主油箱油位下降至低低液位后觸發(fā)汽機(jī)跳閘前增加人為干預(yù)時(shí)間，為及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問題爭(zhēng)取了時(shí)間，避免干預(yù)不及時(shí)引起跳機(jī)等嚴(yán)重事件。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的汽輪機(jī)調(diào)節(jié)裝置的管路連接示意圖。

圖2為本發(fā)明的汽輪機(jī)調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的過濾單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明的過濾單元的俯視圖。

圖5為本發(fā)明的過濾單元的管路連接示意圖。

圖中：1-主油箱，2-備用油箱，3-回油接收箱，4-過濾單元，5-管道，6-第九閥門，7-第十閥門，8-油泵，9-電機(jī)，10-壓力表，11-一級(jí)過濾器，12-二級(jí)過濾器，13-旁通閥，14-目視/電訊號(hào)壓差發(fā)訊器，15-溢流閥，16-支架，17-第一閥門，18-第二閥門，19-第三閥門，20-第四閥門，21-第五閥門，22-第六閥門，23-第七閥門，24-第八閥門，25-液位計(jì)。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

實(shí)施例1。

如圖1所示，本實(shí)施例的一種汽輪機(jī)調(diào)節(jié)裝置，與汽輪機(jī)調(diào)節(jié)油系統(tǒng)的主油箱1連接，所述調(diào)節(jié)裝置包括并聯(lián)連接的備用油箱2、回油接收箱3以及過濾單元4，所述過濾單元4的出口分別與備用油箱2、回油接收箱3以及主油箱1的進(jìn)口連接，備用油箱2、回油接收箱3以及主油箱1的的出口分別與過濾單元4的進(jìn)口連接，所述主油箱1、備用油箱2、回油接收箱3以及過濾單元4的進(jìn)、出口分別設(shè)置有隔離閥，所述調(diào)節(jié)裝置的兩端分別設(shè)置有備用沖/排油接口，所述兩個(gè)備用沖/排油接口上分別設(shè)置有第九閥門6、第十閥門7。

不僅便于系統(tǒng)更換新油外接油桶、系統(tǒng)初始充油等操作，優(yōu)化了維修流程，而且還可以通過第九閥門6、第十閥門7進(jìn)一步串接新的過濾單元4或其它設(shè)備，進(jìn)一步提高本發(fā)明的應(yīng)急油備用裝置的過濾能力及補(bǔ)油能力。

其中，所述備用油箱2的進(jìn)、出口分別設(shè)置有第一閥門17、第二閥門18，所述回油接收箱3的進(jìn)、出口分別設(shè)置有第三閥門19、第四閥門20，所述過濾單元4的進(jìn)、出口分別設(shè)置有第五閥門21、第六閥門22，所述主油箱1的進(jìn)、出口分別設(shè)置有第七閥門23、第八閥門24。

本發(fā)明針對(duì)汽輪機(jī)主氣閥調(diào)節(jié)油泄漏后無法及時(shí)快速補(bǔ)油的問題，通過新增管路向系統(tǒng)補(bǔ)油，提高原系統(tǒng)主油箱1液位定值，避免主油箱1油位下降至低低液位后引發(fā)汽機(jī)跳閘，在觸發(fā)自動(dòng)跳機(jī)前增加人為干預(yù)時(shí)間，為及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問題爭(zhēng)取了時(shí)間，避免干預(yù)不及時(shí)引起跳機(jī)等嚴(yán)重事件。

具體的，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生漏油時(shí)，主油箱1油位下降至報(bào)警值，主控閃發(fā)報(bào)警，操縱員確認(rèn)液位真實(shí)降低后，手動(dòng)啟動(dòng)應(yīng)急油備用裝置，通過新增應(yīng)急油備用裝置向系統(tǒng)主油箱1補(bǔ)油，避免主油箱1油位下降至低低液位后引發(fā)汽機(jī)跳閘。

當(dāng)需要對(duì)主油箱1、備用油箱2進(jìn)行維修或維護(hù)工作時(shí)，可將裝置內(nèi)的動(dòng)力油暫時(shí)儲(chǔ)存至回油接收箱3內(nèi)，而不需要完全從應(yīng)急油備用裝置中排空，簡(jiǎn)化了操作流程，有利于大大提高效率。

如圖3-5所示，所述過濾單元4包括通過管道5連接的過濾器和油泵8，還包括與所述油泵8連接的電機(jī)9和電控箱，所述管道5上設(shè)置有壓力表10。

為了保證動(dòng)力油在回油接收箱3、備用油箱2以及主油箱1之間的順利流動(dòng)，通過包含過濾器及油泵8的過濾單元4將備用油箱2與主油箱1，以及回油接收箱3和主油箱1分別串聯(lián)成一個(gè)回路，或單獨(dú)對(duì)某一個(gè)功能油箱進(jìn)行除雜質(zhì)過濾，提高汽輪機(jī)調(diào)節(jié)油油質(zhì)，改善調(diào)節(jié)性能。

作為優(yōu)選的方案，所述過濾器包括串聯(lián)的一級(jí)過濾器11和二級(jí)過濾器12，所述一級(jí)過濾器11的過濾精度為5μm，二級(jí)過濾器12的過濾精度為1μm，本發(fā)明的過濾單元4中包含兩極過濾器，且過濾精度依次遞增，有利于保證顆粒過濾效果，保證過濾后的動(dòng)力油的清潔度。

更進(jìn)一步的，所述一級(jí)過濾器11和二級(jí)過濾器12均設(shè)置有旁通閥13和目視/電訊號(hào)壓差發(fā)訊器14，便于工作人員實(shí)時(shí)觀察監(jiān)控各過濾器的工作狀態(tài)，保證應(yīng)急油備用裝置的工作穩(wěn)定性及安全性。

作為優(yōu)選的，還包括溢流閥15，所述溢流閥15與油泵8并聯(lián)連接。系統(tǒng)正常工作時(shí)，溢流閥15處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)負(fù)載超過規(guī)定的極限時(shí)開啟溢流，進(jìn)行過載保護(hù)，使系統(tǒng)壓力不再增加，保證應(yīng)急油備用裝置的安全。

如圖2所示，所述調(diào)節(jié)裝置安裝固定在一支架16上，所述過濾單元4設(shè)置在支架16的下部，備用油箱2、回油接收箱3設(shè)置在支架16的上部。所述備用油箱2、回油接收箱3與主油箱1之間具有一定的高度差，當(dāng)需要從備用油箱2、回油接收箱3向主油箱1補(bǔ)油時(shí)，在重力的作用下即可自流補(bǔ)油，實(shí)用性強(qiáng)。

備用油箱2、回油接收箱3上均設(shè)置有液位計(jì)25、人孔頂蓋、呼吸器、進(jìn)口組件、出口組件、取樣組件以及排污組件，滿足觀察液位以及取樣、排污、輸入/輸出動(dòng)力油的順利進(jìn)行。

實(shí)施例2。

本實(shí)施例提供一種汽輪機(jī)調(diào)節(jié)裝置的應(yīng)用方法，包括以下步驟：

主油箱1在線過濾：分別開啟第五閥門21、第六閥門22、第七閥門23、第八閥門24，其它閥門均關(guān)閉，開啟過濾單元4工作，使得主油箱1中的動(dòng)力油循環(huán)經(jīng)過過濾單元4的過濾后流回主油箱1，完成對(duì)主油箱1中動(dòng)力油的在線過濾；

備用油箱2在線過濾：分別開啟第一閥門17、第二閥門18、第五閥門21、第六閥門22，其它閥門均關(guān)閉，開啟過濾單元4工作，使得備用油箱2中的動(dòng)力油循環(huán)經(jīng)過過濾單元4的過濾后流回備用油箱2，完成對(duì)備用油箱2中動(dòng)力油的在線過濾；

備用油箱2向主油箱1補(bǔ)充動(dòng)力油，可通過以下任意一種方式實(shí)現(xiàn)：

a、依靠重力自流補(bǔ)油：開啟第二閥門18、第八閥門24，其它閥門均關(guān)閉，備用油箱2中的動(dòng)力油在重力的作用下自流至主油箱1；

b、過濾后補(bǔ)油：分別開啟第二閥門18、第五閥門21、第六閥門22、第七閥門23，其它閥門均關(guān)閉，開啟過濾單元4工作，使得備用油箱2中的動(dòng)力油經(jīng)過過濾單元4的過濾后流入主油箱1；

主油箱1向回油接收箱3退油：分別開啟第八閥門24、第五閥門21、第六閥門22、第三閥門19，其它閥門均關(guān)閉，開啟過濾單元4工作，在過濾單元4的動(dòng)力作用下將主油箱1中的動(dòng)力油輸送至回油接收箱3；

回油接收箱3向主油箱1進(jìn)油：分別開啟第四閥門20、第五閥門21、第六閥門22、第七閥門23，其它閥門均關(guān)閉，開啟過濾單元4工作，使得回油接收箱3中的動(dòng)力油經(jīng)過過濾單元4的過濾后流入主油箱1；

回油接收箱3與備用油箱2互為備用：分別開啟第四閥門20、第五閥門21、第六閥門22、第一閥門17，其它閥門均關(guān)閉，開啟過濾單元4工作，使得回油接收箱3中的動(dòng)力油經(jīng)過過濾單元4的過濾后流入備用油箱2；

系統(tǒng)初始充油，包括向主油箱1初始充油和向備用油箱2初始充油：

向主油箱1初始充油：分別開啟第十閥門7、第五閥門21、第六閥門22、第七閥門23，其它閥門均關(guān)閉，從外部將動(dòng)力油經(jīng)過過濾單元4過濾后充入主油箱1中；

向備用油箱2初始充油：分別開啟第十閥門7、第五閥門21、第六閥門22、第一閥門17，其它閥門均關(guān)閉，從外部將動(dòng)力油經(jīng)過過濾單元4過濾后充入備用油箱2中。

在實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定選擇所需的操作步驟，應(yīng)用本發(fā)明的應(yīng)急油備用裝置及應(yīng)用方法，有效增加了單位時(shí)間內(nèi)對(duì)主汽閥調(diào)節(jié)油的補(bǔ)油量并縮短了補(bǔ)油時(shí)間，提高了重大設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的安全可靠性。

以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。