专业课堂第三十八期——透析“火力发电”,捞渣机液压系统原理

大家好，欢迎来到【高训工控】专业课堂第三十八期，本期由张志荣老师为大家带来——透析“火力发电”,捞渣机液压系统原理。

火力发电厂简称火电厂。火力发电的原理是：通过利用高温、高压蒸汽或燃气通过透平变为低压空气或冷凝水这一过程中的压降来发电。其中，捞渣机是锅炉除渣系统的重要设备！下面让我们一起来简单认识下“捞渣机液压系统”吧！

捞渣机一般由主机、驱动装置和张紧装置等部分组成，并布置在锅炉炉膛下方。

一

捞渣机工作过程

捞渣作业时，渣井的高温炉渣落入捞渣机壳体内，通过壳体内的冷却水对高温炉渣进行冷却，同时保持炉膛与外界隔绝。固定在机器壳体上双侧液压马达驱动主轴旋转，主轴旋转带动驱动轮进行工作，驱动轮带动圆环形链条牵引刮板，将冷却后的炉渣连续输送至炉膛外的渣仓顶部碎渣机进行碎渣处理，然后落入渣仓储存转运。

二

驱动装置液压系统原理

a.图1所示为某捞渣机驱动装置液压系统原理。其工作主要由比例方向阀11控制，其余控制阀则根据泵输出的压力分别对液压马达13和14进行“速度-方向”控制。

b.系统的油源为电动机1驱动的变量液压泵2（见下图）。

c.泵的输出流量由比例变量阀3控制。（见下图）

d.单向阀4用于防止液压冲击对泵的影响以保护液压泵。（见下图）

e.系统的工作压力由溢流阀10设定并通过压力表及其开关6监控。（见下图）

f.系统的执行元件微驱动齿轮正反向旋转的双向定量液压马达13和14，其运动方向由三位四通电液比例方向阀11控制，负载压力通过梭阀7由压力传感器12检测。（见下图）

g.单向阀5作背压阀使用，以提高二马达的运转稳定性。（见下图）

h.过滤器15和18分别用于液压马达回油和泄漏油过滤，电磁水阀17用于控制水冷却器16冷却水的通断（见下图）

i.加热器19用于油箱24中油液的加热。（见下图）

j.2点液位开关20和液位计23用于监控油箱24的液位高低，5点接点温度计用于监控油液温度。（见下图）

k.空气过滤器22用于进入开式油箱空气的过滤，放油口25用于油箱的清洗放油，截止阀26用于维护液压泵隔离油箱内介质。（见下图）

三

链条张紧装置液压系统原理

a. 图2所示为某捞渣机的张紧装置液压系统。其工作主要由电磁阀16进行控制；当阀16的右侧通电使其切换至右位时，液压泵2供油进入液压系统，此时工作的液压缸的活塞杆带动张紧装置对链条进行张紧；（注：此时液压缸的运动速度由节流阀控制）类似地，当阀16的左侧通电使其切换至左位时，液压泵2供油进入液压系统，双缸活塞杆进行回缩运动；当阀16的两侧均不通电处于中位时，液压泵2经阀16进行压力卸荷，液压缸由双向液压锁锁紧，并由蓄能器13进行保压。

b. 系统油源为电动机1驱动的液压泵2，单向阀8用于防止压力油倒灌，以保护液压泵。（见下图）

c. 系统压力由溢流阀9设定并由压力表10显示，溢流阀14用作安全阀。（见下图）

d. 系统执行元件为双作用单杆活塞式液压缸19和20，缸的运动方向由三位四通电磁换向阀16控制，双向液压锁15用于缸19和20的锁紧，阀16的H型中位机能可用于泵2的卸荷，并可使液压缸在锁紧期间释放液压锁的控制压力能，以保证锁紧的可靠性。（见下图）

e. 单向节流阀11用于调节液压缸的速度，蓄能器13用于液压缸锁紧保压，压力继电器12用于故障发信。（见下图）

f. 单向减压阀17和18分别用于设定液压缸19和20的工作压力。（见下图）

四

小结

（1）采用功率适应变量泵供油，结合电液比例换向阀的控制，可设计出能耗低、发热少、并能使泵与负载的压力和流量高度匹配的液压系统。

（2）采用适当地过滤和温控措施，能有效提高液压系统的安全性和可靠性。

（3）采用定量泵供油的节流调速方式，充分利用换向阀中位机能进行卸荷，能有效地改善液压系统的能耗和发热的问题。