книги из ГПНТБ / Дуб Б.И. Арматура трубопроводов высокого давления

59

В последние годы применяют предохранительные устройства не только с принудительным открытием клапа­ на, но также и с принудительным прижатием тарелки к седлу. Такое устройство, разработанное ВАЗ с участием ВТИ, показано на рис. 1-56.

Рычажная система снабжена верхним и нижним элек­ тромагнитами. При повышении давления пара в котле до предельной величины срабатывает реле давления (рис. 1-57), выключается ток в цепи нижнего магнита и включается в цепь верхнего, увеличивая усилие на тарелку клапана. При этом пар от импульсного клапана по трубке поступает в поршневую камеру главного клапана; клапан открывается и выпускает пар в атмосферу. При пониже­ нии давления пара до нормального рабочего реле давле­ ния выключает ток из цепи верхнего электромагнита и включает его в цепь нижнего. В результате этого импульс­

вается. В случае выключения тока действует грузовая си­ стема импульсного клапана.

1-5. Приводы к арматуре

Современную арматуру высокого давления выпускают с электроприводом для автоматического или дистанцион­ ного управления. Однако сравнительно устаревшие паро­ силовые установки оснащены арматурой без электроприво­

использования арматуры с ручным непосредственным или дистанционным приводом.

На рис. 1-58 показана схема компоновки задвижки с колонковым электроприводом конструкции ВАЗ; анало­ гичное устройство привода имеют вентили.

ЦКБА разработаны и изготовляются электроприводы для различных величин крутящего момента на входном валу. ВАЗ до сих пор выпускал электроприводы двух типо­ размеров—‘для крутящих моментов на 50 и 100 кг-м, что не удовлетворяет современные потребности.

Для арматуры, применяемой электростанциями, подхо­ дящей является номенклатура электроприводов, приведен­ ная в табл. 1-1.

6)

Электропривод дистанционного управления должен обеспечивать дистанционное открытие и закрытие запор­ ного органа арматуры с автоматическим отключением электродвигателя при достижении этим органом конечного положения, а также сигнализацию на пульт управления о положении затвора или о его неисправности. Должно

быть, кроме этого, обеспе­ чено быстрое открытие и закрытие вручную запорно­ го органа.

Особенно важно обеспе­ чить точную работу меха­ низма выключения электро­ привода при достижении за­ твором требуемого положеНИЯ. Это может осуществляться как с помощью импульса, получаемого от коробки путевых выключа­ телей, в зависимости от чис­ ла оборотов вала электро­ двигателя (шпинделя арма­ туры), так и посредством импульса, получаемого от устройства ограничения ве­ личины крутящего момента (сопротивления движению затвора). Для выключения

органа работу электродви­ гателя целесообразно ограничивать в зависимости от

конструкции ВАЗ использованы реле максимального тока и редуктор, состоящий из одной червячной пары. Это зна­ чительно упростило и облегчило электропривод (основное достоинство конструкции ВАЗ), но вместе с тем возникла необходимость «дожимать» вручную затвор арматуры при его дистанционном закрытии и требуется поворачивать

62

Таблица 1-1

Номенклатура электроприводов арматуры электростанций1

1 Предложение Ленинградского отделения Оргэнергостроя МСЭС.

штурвал на большое число оборотов при закрытии клапа­ нов вручную.

Оргэнергострой предложил существенно усовершен­ ствовать применяемые электроприводы! арматуры. В раз­ работанной им конструкции (тип Г по табл. 1-1) электро­ привод состоит из следующих основных частей: редуктора с электрическим и ручным приводами, устройства для ограничения величины крутящего момента, устройства для блокировки ручного и электрического приводов и короб­ ки путевых выключателей.

Переход на ручное управление обеспечивается поворо­ том специального блокирующего рычага, исключающего возможность включения электродвигателя. Для ручного управления предусмотрены две скорости: малая—в нача­ ле открытия или в конце закрытия запорного органа и большая — на промежуточном ходу. Редуктор имеет чер­ вячную и планетарную передачи; передаточное число пла­ нетарной передачи равно двум. От электродвигателя через червячную передачу вращение передается нижней кониче­ ской солнечной шесте.рне планетарной передачи. Верхняя коническая солнечная шестерня жестко соединена с боль­ шим маховиком, неподвижно удерживаемом на месте фиксатором. Конические сателлиты, обкатываясь вокруг неподвижной шестерни, вращают водило и выходной вил редуктора.

Автоматическое ограничение величины крутящего мо­ мента на выходном валу редуктора при электрическом

63

приводе или при ручном приводе с большим передаточным числом (малый маховик) обеспечивается специальным ме­ ханизмом 1 (рис. 1-59). Этот механизм в отличие от при­ меняемых фрикционных устройств основан на принципе взвешивания величины момента. Фиксатор 18, стопорящий маховик, расположен в весовом рычаге 1, надетом на втул­ ку 17 маховика. Свободный конец рычага 1 удерживается

Рис. 1-59. Механизм /ограничения крутящего момента.

на месте двумя штоками с пружинами 11 и 16. Весовой

и 2 связаны между собой роликом 14-, соотношение плеч рычагов такое, что небольшое качание весового рычага 1 вызывает значительный поворот переднего плеча выклю­ чающего рычага 2. На переднем плече выключающего ры­ чага 2 имеется криволинейный паз для роликов 3, удержи­ вающих фиксатор 18.

В случае превышения установленной величины крутя­ щего момента на выходном валу редуктора весовой ры­ чаг 1 поворачивается, сжимая ограничивающую пружину 11 или 16. При этом упор 5 (или 6) нажимает на конечный

64

одновременно с этим ролики 3, перемещаясь по криволи­ нейному пазу выключающего рычага 2, отводят фикса­ тор 18, освобождают втулку 17 маховика и коническую шестерню, благодаря чему передача вращения на выход­ ной вал немедленно прекращается.

Механическое разъединение кинематической цепи обес­ печивает ограничение величины крутящего момента бла­ годаря мгновенному отключению вращающихся масс ро­ тора электродвигателя и промежуточных передач.

Блокировка ручного и электрического приводов осуще­ ствляется с помощью рычага 12; при повороте этого рыча­ га кулачок 10 нажимает на выступ весового рычага 1, что сопровождается отводом фиксатора 18 и включением ко­ нечного выключателя 7. В конце хода рычага 12 второй кулачок 9 нажимает на рычажок 8, отводит его и выклю­ чает второй конечный выключатель 4.

Коробка путевых выключателей (рис. 1-60) имеет двух­ ступенчатый редуктор из цилиндрических шестерен 1, 2, 3 и 4, размещенный на коробке, и червячную передачу 5, 6, расположенную внутри этой коробки. Червячное колесо 6 плотно посажено на вал 7. Два кулачка 8, свободно сидя­ щие на валу 7, могут закрепляться на нем с помощью болтов. Против каждого кулачка установлен микропере­ ключатель 9, жестко закрепленный в обойме. Обоймы обоих микропереключателей закреплены на съемной пане­ ли. В нижней части обоймы закреплен качающийся рыча­ жок, который под действием пружины держит кнопку микропереключателя в нажатом состоянии. Между корпу­ сом микропереключателя 9 и головкой кнопки поставлена пружина, помогающая кнопке подняться при освобожде­ нии рычажка. Это исключает возможность заедания кноп­ ки микропереключателя, что часто наблюдалось в старой конструкции.

С правой стороны коробки помещена стрелка со шка­ лой для визуального наблюдения за ходом открытия за­ порного органа арматуры.

Передаточное число коробки осуществляется переста­ новкой шестерен цилиндрического редуктора.

Установленную на электростанции арматуру трубопро­ водов часто приходится приспосабливать к автоматическо­ му или дистанционному управлению. Необходимые для этого электроприводы могут быть установлены как непо­ средственно на арматуре, так и на специальной колонке, стойке или кронштейне.

Рис. 1-61. Общий вид электропривода, установленного непосредственно на задвижке.

/ — электропривод задвижки; 2 — электропривод обводного вен-

тиля; 3 — маховик ручного управления задвижкой; 4 — маховик ручного управления обводным вентилем; 5 — узел блокировки; 6 — кронштейн; 7 — приводной вал; 8 — муфта.

На рис. 1-61 показан общий вид электропривода, уста­ новленного непосредственно на .задвижке с обводным вен­ тилем, а на рис. 1-62 показана установка электропривода на стойке.

В тех случаях, когда имеющаяся арматур,а не приспо­ соблена для дистанционного управления, приходится при-

Рис. 1-62. Общий вид установки электропривода на стойке.

1 — электропривод задвижки; 2 — электропривод обводного вентиля; 3 — стойка; 4 — шарнир.

менять специальные приводные головки с коническим (для арматуры с вертикальным расположением шпинделя) и с цилиндрическим (для арматуры с горизонтальным рас­ положением шпинделя) зацеплениями.

На рис. 1-63 показана приводная головка с цилиндри­ ческим зацеплением.

Приводные головки устанавливают на арматуру при помощи соответствующей переходной перемычки или фланца. В нижней части отверстия полого вала приводной

68