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汽轮机电液调节系统压力脉动及抑制方法研究
汽轮机电液调节系统压力脉动及抑制方法研究
摘要：汽轮机电液调节系统在发电厂中的应用越来越广泛，但是在稳定性和抗干扰能力方面仍有提升空间。本文研究了汽轮机电液调节系统压力脉动的原因和影响，并提出了抑制方法，包括增加调节阀质量和研发专用调节阀等。
关键词：汽轮机，电液调节系统，压力脉动，抑制方法
1.引言
汽轮机电液调节系统作为发电厂核心设备之一，负责控制汽轮机转速和发电机输出电压等参数。在系统运行中，由于负荷变化、阀门摆动等原因，调节阀会造成系统压力脉动。这些脉动不仅会影响汽轮机的稳定性，还会对发电机、负载等设备产生不良影响。因此，对电液调节系统的压力脉动进行深入研究和抑制具有重要意义。
2.压力脉动的原因和特征
2.1压力脉动的原因
在电液调节系统中，出现压力脉动的原因主要有以下几种：
（1）调节阀自身质量不良：质量差的调节阀会在运行中产生不必要的震动和摆动，导致系统压力产生脉动。
（2）传感器信号干扰：电液调节系统中的传感器用于检测汽轮机和发电机的参数，如果传感器信号受到干扰，同样会对系统压力产生干扰性的脉动。
（3）负荷变化：负荷的变化会导致汽轮机负责输出的能量大小发生变化，进而要求电液调节系统对输出能力进行调节。调节阀在调节过程中，由于自身的惯性等因素，会导致系统压力出现脉动。
2.2压力脉动的特征
压力脉动的特征主要表现在以下两个方面：
（1）频率特征：压力脉动是一种周期性干扰信号，其频率通常在10Hz以下。压力脉动的震荡幅度和频率，是系统内在特性的外在表现。
（2）幅度特征：压力脉动的幅度随着负荷变化和调节阀行程角度的变化而变化。幅度过大的压力脉动会引起系统振动、设备损坏等问题。
3.抑制压力脉动的方法
为了抑制压力脉动，可以从提升调节阀质量、研发新型调节阀等方面入手。
3.1增加调节阀质量
通过提升调节阀的质量，可以减小调节阀本身的振动和摆动，从而减小系统压力脉动的幅度。关键的措施包括：
（1）增加调节阀的质量：通过采用耐用的高质量材料等措施，提升调节阀的整体重量，并增加调节阀和阀门电机的密封性和减振性。
（2）提升控制精度：采用更高精度的传感器或增加调节阀的控制回路，可以提升电液调节系统的控制精度，从而减小系统内不稳定的因素。
3.2研发新型调节阀
研发新型调节阀，是抑制压力脉动的重要手段之一。研发的关键在于，降低调节阀内部液体流动产生的噪声和减少因阀门振动而引起的脉动。
（1）采用减振结构：为了减少调节阀的振动和摆动，可以采用减振结构，如减振吸震杆等。
（2）优化流动通道结构：流体在阀体内部流动会产生一定的噪声，为了减少这种内部噪声，可以优化流动通道结构，如增大调节阀口径等。
（3）采用分立式调节阀：分立式调节阀相比传统调节阀具有更好的密封性和减振性能，能够更好地对系统压力进行调节。
4.结论
本文研究了汽轮机电液调节系统压力脉动的原因和影响，并提出了抑制压力脉动的方法。减轻或消除压力脉动是优化汽轮机电液调节系统的重要问题。传感器选择、调节阀的优化设计以及增加调节阀的质量等方法都可以提高电液调节系统的抗干扰能力和系统的稳定性。通过对这些技术方案的综合考虑和应用，可以有效地提高电液调节系统的工作稳定性、减少设备档次故障率、延长设备使用寿命，并确保厂商收益。