油動機快關(guān)外部緩沖性能及實驗臺設(shè)計研究.pdf

1、汽輪機是把蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)機械的動能,進而驅(qū)動發(fā)電機進行發(fā)電的大型設(shè)備。由于電網(wǎng)的復(fù)雜性和動態(tài)性能,對汽輪機的安全性提出很高的要求,所以,為了保證汽輪機能夠持續(xù)安全穩(wěn)定地運行,必須使用汽輪機控制系統(tǒng)。目前,在汽輪機調(diào)節(jié)控制領(lǐng)域越來越多使用汽輪機數(shù)字電液控制系統(tǒng)(DEH)。DEH系統(tǒng)是由液壓系統(tǒng)和機電控制系統(tǒng)組成,而DEH系統(tǒng)的執(zhí)行構(gòu)件正是油動機,由此可見,油動機的性能對DEH系統(tǒng)的準確性、靈敏性和快速性具有重要影響,尤其是為了保證汽

2、輪機良好的甩負荷動態(tài)性能,更是要求在必要時刻油動機能夠快速帶動閥門關(guān)閉。
　　基于此,目前油動機結(jié)構(gòu)設(shè)計中,越來越多使用單側(cè)油動機,即閥門關(guān)閉時依靠巨大的彈簧力實現(xiàn)。由于油動機系統(tǒng)是典型的液壓缸系統(tǒng),在巨大的彈簧力作用下,油動機活塞將快速回零,若無任何緩沖裝置,閥門將對門壁產(chǎn)生撞擊,輕則損壞閥門和裝備,重則導(dǎo)致安全事故。所以,油動機關(guān)閉的安全性是另一個需要解決的問題,這就要求設(shè)計油動機時必須要設(shè)計緩沖結(jié)構(gòu)來保證閥門安全關(guān)閉。為了解

3、決這個矛盾,最好的方法是研究和設(shè)計油動機的快關(guān)緩沖性能,找出各個設(shè)計參數(shù)對油動機緩沖性能的影響,從而設(shè)計出最優(yōu)的油動機緩沖結(jié)構(gòu)。
　　基于目前液壓緩沖裝置的一般設(shè)計和現(xiàn)有油動機的緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)計,本文將著重研究外部緩沖結(jié)構(gòu)的油動機,這種外部緩沖結(jié)構(gòu)因為更加安全可靠和更好的緩沖能力,廣泛應(yīng)用在核電機組汽輪機系統(tǒng)中。本研究建立此種油動機單級緩沖和多級緩沖的數(shù)學(xué)模型,得出油動機結(jié)構(gòu)參數(shù)和環(huán)境參數(shù)對油動機快關(guān)緩沖性能的影響。進而設(shè)計相應(yīng)的油動