旁路系统BPC液压系统说明书文档格式.docx

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2.2.5液压站的电源要求

2.3液压站现场安装与调试

2.3.1液压站的安装

2.3.2液压站压力的整定方法及整定值

2.3.3压力开关、压差开关、压力变送器和液位开关动作的整定值

2.3.4蓄能器充气与充气压力

2.3.5泵联锁试验

2.3.6系统耐压试验

2.4启动液压站前必须做的工作

3、油管路系统及执行机构部分

3.1油管路系统

3.2执行机构

3.2.1HBP、HBPE、LBP和LBPE阀的执行机构

3.2.2HBD和LBD阀的执行机构

1、情况简述

BPC旁路液压控制系统由液压站（含再生装置）、高旁减温减压阀执行机构、高旁喷水调节阀执行机构、高旁喷水隔离阀执行机构、低旁减温减压阀执行机构、低旁喷水调节阀执行机构、低旁喷水隔离阀执行机构和高压蓄能器组件，以及将上述部套连接在一起的油管路系统组成。

2、液压站部分

2.1液压站的防护

液压站是旁路液压系统的重要组成部分之一。

液压站在运行过程中需要维护、检修。

如何及时、正确地维护、检修对液压站的安全、可靠运行是非常重要的。

在旁路液压站投入运行之前，请阅读本手册。

说明：

液压站在投入使用后必须每天检查设备上的防护及油漆是否遭到环境的破坏，如发现必须在第一时间进行修复。

2.2.1液压站的工作原理

2.2.1.1主油泵回路的工作原理（见附图旁路液压站原理图）

由交流马达通过联轴器驱动恒压变量泵，泵的入口油通过油箱、泵入口截止阀、吸油滤器、恒压变量泵将抗燃液压油吸入，高压油经泵出口滤芯、单向阀、泵出口截止阀进入高压油母管，蓄能器与高压油母管并联。

液压站的输出压力整定为16±

0.2MPa。

安全阀整定在19±

0.2MPa。

当泵出口滤芯的压差大于0.5±

0.05MPa时，目视式压差开关的按钮会自动弹出，提示需更换泵的出口滤芯。

恒压变量泵启动后，泵以全流量50L/min向系统供油，同时也给蓄能器充油，当泵输出压力到达泵调压阀调定压力时，高压油推动恒压变量泵上的控制阀，控制阀操作泵的变量机构，使泵的输出流量减少，当泵的输出流量和系统用油流量相等时，泵的变量机构维持在某一位置，当系统需要增加或减少用油量时，泵会自动改变输出流量，维护系统油压在16±

当系统瞬间用油量大于泵输出流量时，蓄能器将参与供油。

高压蓄能器的充气压力可在线测量，高压蓄能器能在线检修。

本系统可手动在线试验泵联锁压力开关在系统压力低于14±

0.2MPa时是否接通。

方法是获得试验许可时，把液压箱内的泵联锁压力开关（MP）回油的截止阀打开，模拟系统压力低于14±

0.2MPa，检查泵联锁压力开关是否动作。

安全阀在系统压力异常时，即高压油母管压力达到19±

0.2MPa时动作，起到过压保护作用。

2.2.1.2冷却、过滤装置回路的工作原理：

旁路式冷却、过滤装置在平时作为旁路式滤油机投入使用。

由交流马达通过联轴器驱动叶片泵，泵的入口油通过油箱、泵入口截止阀、吸油滤器、叶片泵将磷酸酯抗燃液压油吸入，磷酸酯抗燃液油经叶片泵、泵出口滤芯的入口截止阀、滤芯、泵出口滤芯的出口截止阀、油冷却器回油箱。

当冷却、滤油泵出口滤芯的出口压力表与入口压力表的差值大于0.5MPa时，需更换冷却、滤油泵的出口滤芯。

当冷却、滤油泵的出口压力高于限压单向阀的开启压力时部分油经限压单向阀流回冷却、滤油泵的入口，使冷却、滤油泵的出口压力得到限制。

冷却、滤油回路可作为吸、排油机使用。

当油箱需要加油时：

先关闭冷却滤油泵，关闭泵入口截止阀，在加油口截止阀上接上吸油管，打开加油口截止阀，开启冷却滤油泵即可向油箱内加油。

当油箱需要清洗排油时：

先关闭冷却滤油泵，关闭冷却滤油泵出口截止阀，在放油截止阀上接上排油管，打开放油截止阀，开启冷却滤油泵即可将油箱内的油排出至油桶。

2.2.2液压站的主要部件

2.2.2.1本液压站所用的密封件均为氟橡胶。

2.2.2.2电机泵组

考虑系统工作的稳定性和特殊性，采用ABB公司型号为M2QA160L4A三相400VAC、50HZ、15KW的电动机和Parker公司型号为PV15的恒压柱塞变量泵。

2.2.2.3主油泵出口控制总成

主油泵出口控制总成安装在油箱的后部，它集成安装下列部件：

二个泵出口滤器

二个压差开关

二个油输出截止阀

二个角式单向阀

一个安全阀

安全阀用来监视油压，并且当母管油压高于19±

0.2MPa时动作，起到过压保护作用，将油送回油箱，确保系统正常的工作。

2.2.2.4液压箱

液压箱安装在油箱的侧面，箱内安装下列部件：

压力油高压力开关（HP）

压力油低压力开关（LP）

泵联锁压力开关（MP）

手动泵联锁试验用节流器

压力变送器（XD/EHP）

2.2.2.5电器箱

电器箱安装在油箱的侧面，箱内安装液压箱中相应的接线端子排

2.2.2.6冷却、过滤装置

冷却、过滤装置安装在油箱的后部，由下列主要部件组成：

滤油泵组（采用ABB公司型号为：

M2QA90L4A三相400VAC、50HZ、1.5KW的电动机和DENISON公司型号为SDV20的叶片泵。

）

辅泵吸油滤器

滤芯组件

不锈钢片式冷却器，型号为PR3-4B

2.2.2.7再生装置

由于旁路控制系统普遍采用高压抗燃油系统。

磷酸酯以其优良的抗燃性和化学稳定性成为旁路系统的工作介质，但其酸度易发生变化而引起抗燃油的老化。

抗燃油中局部过热和含水量过高，都会造成抗燃油酸度过高。

为此抗燃油的再生系统尤为重要。

冷却、滤油泵通过节流分流使通过再生滤芯的输入流量为：

4L/Min。

再生滤芯采用离子交换树脂滤芯进行除酸处理。

是目前电厂EHC系统中使用最先进的除酸方法。

要及时对油液进行再生过滤，因为当酸值过高（超过0.3以后），基本上无法对油液进行除酸处理。

2.2.3液压站的特点

2.2.3.1采用恒压变量泵，液压站工作在调定的恒定压力下，流量依据外负载的变化而变化。

2.2.3.2泵的吸油滤器采用外置式，安装在油箱的底部，维修方便。

2.2.3.3泵出口控制总成安装在油箱后部，简化了油箱顶部结构，调整方便。

2.2.4液压站的对外接口

2.2.4.1压力油输出管Φ25X3

2.2.4.2系统回油管Φ32X3

2.2.4.3冷却水进出水管Φ32X3

2.2.5液压站的电源要求

2.2.5.1二台主油泵电机为三相400VAC、50HZ、15KW

2.2.5.2一台冷却滤油泵电机为三相400VAC、50HZ、1.5KW

2.2.5.3一台压力变送器为单相24VDC

2.2.5.4一台电加热器为三相400VAC,1KW

2.2.5.5控制系统详见电源柜部分说明书

2.3液压站现场的安装与调试

2.3.1液压站的安装

2.3.1.1用膨胀螺钉将液压站固定在合适位置。

2.3.1.2将液压站压力油输出管与Φ25X3管子相联。

将液压站回油管与Φ32X3管子相联。

油冷却器进水管与Φ32X3管子相联。

高压管路用X光探伤合格后，液压站安装完成。

2.3.2液压站压力的整定方法及整定值

2.3.2.1液压站的压力整定值：

恒压变量泵调压阀压力整定值16±

安全阀整定值19±

液压站压力试验在21±

0.2MPa，3分钟条件下，液压站外部无泄漏，零部件无损坏、不变形。

2.3.2.2安全阀压力的整定

开启主油泵前，先将安全阀调压手柄松开，再将待调变量泵调压阀的调压螺杆拧紧，缓慢调紧安全阀调压手柄，观察压力变送器上的压力为19±

0.2MPa，（受电机功率限制，请不要使压力超调）锁紧安全阀调压手柄，使压力保持在整定值19±

0.2MPa上，安全阀压力整定完毕。

2.3.2.3恒压变量泵调压阀压力的整定

安全阀压力整定后，将A泵调压阀调压螺杆缓慢拧松，观察压力变送器的压力由19±

0.2MPa下降为约5MPa时，再缓慢拧紧调压螺杆，使压力上升为16MPa，反复二次，锁紧A泵调压阀螺杆，使该A泵的输出压力为16±

0.2MPa上，A泵的压力调整完毕，停A泵。

用同样方法调整B泵，使B泵的输出压力为16±

0.2MPa上，B泵的压力调整完毕。

2.3.3压力开关、压差开关、压力变送器、液位开关动作整定值：

2.3.3.1油压力低压力开关、动作值整定为当压力下降至14±

0.2MPa翻转。

2.3.3.2泵联锁压力开关动作值整定为当压力下降至14±

2.3.3.3泵出口滤油器的目视式压差开关动作值为当滤油器的压差大于0.5±

0.05MPa时按钮弹出。

2.3.3.4压力变送器，工作电压24VDC（12.5～42.0VDC），系统压力0～31.5MPa对应的输电流为4～20mA。

2.3.3.5液位开关动作值为:

高液位值：

573mm

低液位值：

443mm

低低液位值：

313mm

低低低停机液位值：

213mm

2.3.4蓄能器的充气与充气压力

蓄能器充入氮气，蓄能器的充气压力为10.4±

氮气瓶内初始压力应大于13MPa。

氮气纯度为99.9%。

液压站有两台主油泵，一台运行，另一台备用。

当联锁试验时，打开压力开关MP回油截止阀，此时压力开关MP动作，发出联泵信号,备用泵即立即启动，此时两泵同时工作。

关闭压力开关MP回油截止阀，用手动停止原运行的泵（作为备用泵），当再打开压力开关MP回油截止阀时，此备份泵又启动。

2.3.6系统耐压试验

2.3.6.1关紧蓄能器组件上的入口截止阀，使蓄能器隔离。

2.3.6.2拧紧安全阀的调压手柄。

2.3.6.3将A泵调压阀调压螺杆缓慢拧紧，观察压力变送器的压力缓慢上升至21±

0.2MPa，保压3分钟，系统无泄漏。

2.3.6.4拧松变量泵调压螺杆，使压力降为约5MPa，再缓慢拧松安全阀调压螺杆，使压力降为约0MPa。

2.3.6.5拧紧A泵调压螺杆，缓慢拧紧安全阀，观察压力变送器的压力缓慢上升至19±

0.2MPa，锁紧安全阀调压螺杆的锁紧螺母。

2.3.6.6拧松A泵调压阀螺杆，使压力降至约5MPa，缓慢拧紧泵调压螺杆，观察压力变送器的压力为16±

反复二次，锁紧A泵调压阀的锁紧螺母。

自此，系统压力试验完毕。

2.3.6.7打开蓄能器组件上的入口截止阀，使蓄能器投入运行。

2.4.1加油至600mm。

2.4.2第一次启动主油泵之前，必须从每一个主油泵的泄油口向泵内注满油。

2.4.3拧松油泵上的调压阀，点动并检查油泵旋转向。

2.4.4低压启动油泵，检查各接头的联接处不得有渗漏。

2.4.5调整泵调压阀上的调压螺杆，使泵的输出约3.5MPa，进行油系统的循环，直至系统油循环检查合格。

系统压力调回16±

0.2MPa。

调整完毕后，旁路液压站即可投入使用。

3、油管路系统及执行机构部分

油管路系统由执行机构、油管和高压蓄能器组件所组成。

其中的高压蓄能器组件分别装在高旁减温减压阀执行机构和低旁减温减压阀执行机构附近。

油管的作用是连接供油装置与执行机构构成液压控制回路。

每套执行机构的阀块上都有两个冲洗接头，平时用堵头堵死，需要冲洗时将阀块上的进油截止阀关闭，把进油堵头和回油堵头取下，用冲洗软管将它们连接起来，进行油管路冲洗。

每个高压蓄能器组件含一个40升的高压蓄能器。

高压蓄能器的充气压力为10.4±

电液伺服执行机构是旁路控制系统的重要组成部分之一，执行机构的油缸，其开启和关闭均由抗燃油压力驱动，属双侧进油的油缸。

油缸与一个集成块连接，在这个集成块上装有不同的液压件。

现将几种BPC旁路阀门的执行机构分别说明如下。

高压旁路阀（HBP）、高压喷水阀（HBPE）、低压旁路阀（LBP）、低压喷水阀（LBPE）的执行机构，此4种执行机构除油缸、集成块、框架结构尺寸大小不同、电磁阀的通径不同和LVDT行程不同外，其工作原理完全相同，故放在一起进行说明。

此四种执行机构属于控制型，可以将阀门控制在任意的位置上，以适应旁路系统需要。

3.2.1.1工作原理如下：

经计算机处理后的欲开大汽阀的电气信号经过伺服放大器放大后，在电液转换器－伺服阀中将电气信号转换成液压信号，使伺服阀主阀芯移动，并将液压信号放大后，控制高压油的通道，使高压油进入执行机构活塞一腔，使执行机构活塞向下或向上移动，从而开启相应旁路阀门。

当执行机构活塞移动时，同时带动一个线性位移传感器（LVDT），将执行机构活塞的机械位移转换成电气信号，作为负反馈信号与前面计算机处理送来的信号相加，由于二者的极性相反，实际上是相减，只有在原输入信号与反馈信号相加后，使输入伺服放大器的信号为零时，这时伺服阀的主阀芯回到中间位置，不再有高压油通向执行机构任一腔室，此时阀门便停止移动，停留在一个新的工作位置。

3.2.1.2执行机构的主要部件

3.2.1.2.1截止阀

A.关闭集成块上的闭锁阀入口侧的截止阀，同时使闭锁阀处于手动闭锁位置，这样能使旁路阀门保持在原来的开度的情况下，可以在线更换伺服阀或闭锁阀上的二位三通电磁换向阀，若此时利用三位四通电磁换向阀，可对油缸进行上（下）动作。

B.关闭集成块上高压油入口侧的截止阀，关闭集成块上闭锁阀入口侧的截止阀，同时使闭锁阀处于手动闭锁位置。

此时可以在线更换该执行机构上的滤芯，伺服阀、闭锁阀上的二位三通电磁换向阀、集成块上的闭锁阀入口侧截止阀和闭锁阀出口逆止阀。

但此时不能对油缸进行上下动作。

3.2.1.2.2滤网

为了保证经过伺服阀的油的清洁度，以保证阀中的节流孔喷嘴和滑阀能正常工作，故所有进入伺服阀前的高压油均先经过一个滤网，过滤精度为10μm，在正常工作条件下，滤网要求每年至少更换一次。

3.2.1.2.3伺服阀

伺服阀是一个力矩马达和两级液压放大及机械反馈系统所组成。

第一级液压放大是双喷嘴和挡板系统；

第二级放大是滑阀系统，其原理如下：

当有电气信号由伺服放大器输入时，则力矩马达中的电磁铁间的衔铁上的线圈中就有电流通过，并产生一磁场，在两旁的磁铁作用下，产生一旋转力矩，使衔铁旋转，同时带动与之相连的挡板转动，此挡板伸到两个喷嘴中间。

在正常稳定工况时，挡板两侧与喷嘴的距离相等，使两侧喷嘴的泄油面积相等，则喷嘴两侧的油压相等。

当有电气信号输入，衔铁带动挡板转动时，则挡板移近一只喷嘴，使这只喷嘴的泄油面积变小，流量变小，喷嘴前的油压变高，而对侧的喷嘴与挡扳间的距离变大。

泄油量增大，使喷嘴前的压力变低，这样就将原来的电气信号转变为力矩而产生机械位移信号，再转变为油压信号，并通过喷嘴挡板系统将信号放大。

挡板两侧的喷嘴前油压，与下部滑阀的两端腔室相通，因此，当两个喷嘴前的油压不等时，则滑阀两端的油压不相等，滑阀在压差作用下，产生移动，滑阀上的凸肩所控制的油口开启或关闭，便可以控制高压油由此通向执行机构活塞某腔，以开大或关小汽阀的开度。

3.2.1.2.4位移传感器

线性位移传感器（LVDT）是由芯杆、线圈、外壳等组成。

位移传感器是用差动变压器原理组成的位移传感器。

内部稳压、振荡、放大线路均采用集成元件，故具有体积小、性能稳定，可靠性强的特点。

当铁芯与线圈间有相对移动时，例如铁芯上移，次级线圈感应出的电动势经过二次仪表整流滤波后，便变为表示铁芯与线圈间相对位移的电气信号输出。

在具体设备中，外壳是固定不动，铁芯通过连杆与执行机构活塞杆相连，输出的电气信号便可对应执行机构的位移，也就是调节阀的开度，每个执行机构中安装一个位移传感器。

3.2.1.2.5闭锁阀

闭锁阀主要由阀芯、阀套、阀体、限位杆、弹簧及二位三通电磁换向阀等所组成。

其作用是当控制系统失电，伺服阀等液压件故障时，将伺服阀到油缸的油路切断，使旁路阀门保持在原来的位置。

闭锁阀是电液伺服系统中的一个闭锁装置，它在伺服阀和油缸之间的油路内。

旁路系统在正常运行时，二位三通电磁阀处于得电状态，高压油不通入闭锁阀阀芯端面，闭锁阀就能接通伺服阀与油缸之间的油路，使执行机构处于正常工作状态。

当需要闭锁阀动作的信号出现时，二位三通电磁阀处于失电状态，高压油通入闭锁阀阀芯端面，闭锁阀就能切断伺服阀与油缸之间的油路，使旁路阀门保持在原来的位置。

此外，当二位三通电磁阀故障时，直接操作闭锁阀两端手柄，能将闭锁阀阀芯顶到闭锁位置，实现手动闭锁。

3.2.1.2.6油缸

油缸由缸体、活塞以及活塞杆组成，活塞与活塞杆固定在一起，并把缸体腔室分隔成上下二腔，高压油进入油缸的上腔或下腔，就能控制活塞的下移或上移，活塞杆带动阀杆，从而控制了旁路阀门的开启或关闭。

3.2.1.2.7电磁换向阀

电磁换向阀是执行机构实行遥控手动的液压控制元件。

它是由电磁铁、主阀芯、阀壳体和复位弹簧等组成。

它安装在集成块的上部。

当闭锁阀处于闭锁状态时，操纵这个三位四通电磁换向阀能手动遥控旁路阀门的开度。

高旁喷水隔离阀（HBD）和低旁喷水隔离阀（LBD）执行机构属于开关型执行机构。

3.2.2.1工作原理如下：

操作三位四通电磁换向阀，将旁路高压油通过该电磁阀、液控单向阀和双节流/逆止阀进入油缸下腔和上腔，油缸另一腔的油通过节流阀、液控单向阀、电磁阀回到油箱，这样可以使HBD阀全开和全关。

3.2.2.2执行机构的主要部件

3.2.2.2.1三位四通电磁换向阀、液控单向阀和双节流/逆止阀叠加组成步进阀（APL），该步进阀安装在执行机构的集成块上。

是执行机构的液压控制元件，阀门的开启和关闭时间可以通过调节二台节流阀来达到。

3.2.2.2.2截止阀

在检修和更换步进阀时，需要截止阀隔离执行机构和高压油母管的连接。

3.2.2.2.3逆止阀

在检修和更换步进阀时，需要逆止阀隔离执行机构和回油母管的连接。