發電站采用(yòng)大型蒸汽輪機驅(qū)動發電機產生電能。而蒸汽是通過燃燒原油(yóu)、地熱或原子能將水加熱沸騰得到的。用於發電的汽輪機一般與發電機直接耦合(hé)。發電機必須依據電力係統的頻率以恒(héng)定同步速(sù)度旋(xuán)轉,*常見(jiàn)的速度有兩種:對50赫茲係統為3000轉/分鍾;對 60赫茲係(xì)統為3600轉/分(fèn)鍾。
交(jiāo)流電(diàn)的產生需要**的速度控(kòng)製。為適應電力不斷變化的需求,汽輪(lún)機控製器必須控製進入汽輪(lún)機的蒸汽(qì)流,以掌控汽(qì)輪機的速度。而蒸(zhēng)汽流則是由液壓操作蒸汽控製閥(fá)進行控製。
汽輪機轉子(zǐ)的不受控(kòng)加速會觸發超速跳(tiào)閘,使控製進入汽輪機蒸汽流量的(de)蒸汽控製閥關閉。如果這(zhè)一過程失敗,渦輪機將會不斷加速,直到徹底損壞。由於蒸(zhēng)汽輪(lún)機非常昂貴(guì),一(yī)次停機故障會造成嚴重損失,因此必須(xū)避免任(rèn)何失(shī)控情況。主要的**特性是蒸汽控製(zhì)閥的液壓作(zuò)動(dòng)係統設計。
目前的蒸汽閥作動係統都采用帶外部模擬電子比例閥的位置控製油缸。作(zuò)動器動作時壓縮內置的故障**彈簧,彈簧無需任何外部能量就能關閉蒸(zhēng)汽(qì)閥,此(cǐ)時油缸(gāng)的控(kòng)製端(duān)口接回油箱。
現有係統存在下列缺點:
調試(shì):在係統調試時,必須調整6至7隻電位器,這非常耗費時間和費用,因為需要有(yǒu)技術的人員調整一個(gè)閉環係(xì)統。
更換(huàn):更換閥或放大器比較困難(nán),需要技術(shù)人員調整多個電位(wèi)器。
診斷:隻能對油缸的位置(zhì)信號進行故障檢測。
新一代電動液壓蒸汽閥作動係統的特征如(rú)下:更換一個閥後,不需要對新的控製(zhì)回路、閥和信號進行調整(zhěng);更換(huàn)作動器位置傳感器後,隻需簡單(dān)的信號調整;現有模擬指令信號能(néng)夠應(yīng)對渦輪機升級(jí);提供(gòng)附加(jiā)監控信號,用於(yú)前瞻式維護與故障(zhàng)判別;壓力傳(chuán)感器為診斷提供額外的壓(yā)力信號(hào);整合了經過驗證的彈簧(huáng)故障**方案。
模擬控製與閥門電路隻能對指令信號與實際位置(zhì)信(xìn)號之間的偏差進行監視。當偏差(chà)超出某一預定值時(shí),故障**功能(néng)被(bèi)觸發,作動(dòng)器被迫(pò)停止,或為**原因而轉入一個預設的終止位置。而機器的主控製器和(hé)液壓作動器係統(tǒng)將其(qí)解讀為一個未知故障,必須(xū)在緊急(jí)停機後由維護人員進一步(bù)分析,因此導(dǎo)致進行故(gù)障檢測的停機時間長。
與之(zhī)相比,采用(yòng)數字軸控製閥的現代電液作動係統除了(le)能控製作動器位置外,還能控製(zhì)閥門(mén)自身(shēn)。現在越來(lái)越多的工廠要求(qiú)采用前瞻式維(wéi)護方案,但這種方案要求采集大量有關電液(yè)作動係統及其部(bù)件的實際狀態與損(sǔn)耗的信(xìn)息。例如,根據定義的公差對伺服(fú)比例閥(fá)的靜態與動態特性、閥/軸集成電路的溫度、傳感器信號、作動器的泄漏(密封磨損)以及過程數據等進行監(jiān)視是非常重(chóng)要的。數字閥的軸控製電路(lù)可(kě)以(yǐ)提供用於連續(xù)過程監(jiān)控的所有相關內部控製數據(jù)。現場總線(xiàn)接口能夠將每個軸的大(dà)量狀態信息連續發送給主控製器(qì),它是軸(zhóu)控製閥的基礎。
有(yǒu)了可用的數據(jù),就能夠監視電液作動器的磨損情況,從而在下(xià)次計劃的機(jī)器保養時對其進行主動維護。可用數據提供要求工作的有(yǒu)關信息,並為計劃的機器維護和保養準備好備件(jiàn),減少所需(xū)的停機(jī)時間。即使必須更換軸控製閥,也無需作新的調整和調節,因為所有的控製參數都(dōu)可以(yǐ)複製到新閥中,進一步減少了停機時間。不難得出這樣的結論,時間就是(shì)**,而數字診斷可以做到雙重(chóng)節省。