经验分享抽水蓄能进水阀核心结构与典型故障案例

进水阀是电站的最症结部件之一，电站对进水阀的要求异常严厉刻薄，分外是对付一管多机机组， 进水阀的紧张性就显得更为紧张， 进水阀跟着水头的增高、直径的增年夜， 设计制作难度也越来越年夜，高水头、年夜尺寸进水阀今朝主要为东电、哈电、东芝、安德里茨、GE等厂家设计。 抽蓄进水阀一样平常采纳球阀，对付一管多机输水体系布置方式，一样平常设置双密封情势。

球阀可分为整体式、年夜小头分半式，协向分半式等种类，一样平常为卧轴布置，受运输等前提必要分半，分半方式视各制作厂的履历而定。阀门和生路可以采纳锻造布局，也可所以焊接布局，如惠蓄、泰安等为焊接布局，梅蓄等为锻造布局。焊接布局的加工质量较锻造布局易于节制，但锻造布局有利于防振、各有优毛病。

球阀出厂前要求耐压实验，丈量生路变形、漏水量之类。生路有钢布局即桁架生路或局部镂空生路，也有整体锻造布局。生路变形和水头，直径，密封布局都有关，假如密封环的变形可以或许弥补生路变形，且不漏水，就不特意稽核生路变形是若干，同时计算申报中的变形量做对照，降压后再看看是否完全规复原状。如某抽水蓄能年夜小瓣布局，设计压力7.95mpa，直径2500，下游侧打压1.2倍，生路变形2mm，上游侧打压，生路变形2.07mm，漏水量只有0.001l/min，这变形和漏水量都挺好。

年夜中型抽蓄电站进水阀的启闭一样平常采纳液压操作机构，有扭捏式直缸接力器、套筒式直缸接力器、环形接力器和刮板接力器等。扭捏式直缸接力器实用于卧轴布置，今朝海内的年夜型抽蓄电站均采纳这种情势的接力器，依据制作厂的习气，设置单接力器或双接力器。为了进步进水阀事故封闭的靠得住性，某些电站设置的进水阀在轴端设置重锤或弹簧机构。如惠蓄、宜兴、天荒坪设置重锤机构，清蓄设置弹簧机构。但重锤必要较年夜的空间 布置，布局相对照较粗笨。南边几个抽蓄电站外采纳水操作，海内其它电站进水阀液压操作体系根本采纳了油压体系。

进水阀的特色

具有足够的强度和刚度，能蒙受各类工况下的水压力和振动，在动水的环境下，能紧迫封闭阀门，只能停顿在全关或全开，不容许作调撙节量用。不容许动水开启阀门，开启时两头压差应小于30%。

使用特色主要事情水头高、操作频仍、双向使用、要求靠得住性高。

进水阀的布局

主要组成：阀体、 生路、事情密封、检修密封和接力器。

主要组成

阀体

生路

接力器

下游密封

进水阀的操作

Psb—使阀门顺水流偏向移动

Psc—作用在阀门根基上

Ms—动水力矩老是趋势使生路封闭

水流对球阀的作用力

生路下缘顺水流封闭地脚受压

生路下缘逆水流封闭地脚受拉

动水封闭：

1 ） 开端Ms=0，操作机构降服摩擦力矩而转动生路。

2) 当Ms＞Mt时，操作力矩开端限定生路的封闭，避免生路封闭过快。

3) 以后又到达Ms＜Mt时，接力器又再次降服摩擦力矩，推进生路封闭，直至生路全关。

动水开启：

操作机构始终要降服Ms+Mt，是以动水开启的操作力矩要比动水封闭年夜得多。

伸缩节

伸缩节的作用：

赔偿因为温度变化、地基下沉不均等缘故原由造成压力钢管变形。

使阀门能沿管道偏向移动必定的间隔，便于阀门的安装和拆卸

伸缩节的布置：

装在阀门下游侧时，上游压力钢管蒙受阀门的水推力，下游蜗壳延长管不受阀门的水推力。

装在阀门上游侧时，下游蜗壳延长管蒙受阀门的水推力，上游压力钢管不受阀门的水推力。

运行进程典型故障：

（1） 与上游压力钢管衔接进水阀体系的第一个检修阀门漏水

步伐：与上游压力钢管衔接进水阀体系的第一个检修阀门采纳带赔偿的不锈钢固定手动球阀，设计压力10Mpa，阀门的设计选型严厉审核，安装后在工地打压，确保不漏水。

（2）压水进气阀设置在半空墙上，不便利运行维护操作

步伐：压水进气阀安装地位，斟酌人机功能，压水进气体系中进气阀及补气阀布置在距地面适宜的高度处，便于运行、维护操作。

（3） 进水阀枢轴轴套耐磨资料脱落抱死枢轴

步伐：枢轴轴套资料采纳铜基镶嵌式金属自润滑轴瓦，具有优越的自润滑机能，机能靠得住，摩擦系数低，抗压强度高，并进行轴套的受力阐发。

（4）进水阀伸缩节、延长管的盘根漏水

步伐：伸缩节采纳自润滑聚氨酯密封，延长段密封采纳高硬度橡胶密封，资料机能不低于自润滑聚氨酯。

（5）进水阀下游密封投退腔窜水导致自激振荡

步伐：采纳靠得住的专用密封，设计合理的节制步伐。为了防止密封圈在动作进程中扭曲以及泥沙磨损引起自激振荡，进步密封圈的靠得住性，采纳质量高、硬度高、赔偿量年夜的密封圈。为了防止泥沙和杂物进入密封圈，与流道相通的主密封圈前设有一道“O”形挡沙圈，可有用掩护密封圈，延伸使用寿命。

（6）上游密封的机器锁定在孔内断裂或螺纹破损无法退出

步伐：采纳靠得住的设计布局及资料。如检修密封锁定为径向锁定布局，经由过程锁定杆将锁定楔块拧入并将检修密封锁定在投入地位，要求布局为厂家熟设计布局。

（7）动水关球阀实验进程产生了激烈振动

步伐：某抽水蓄能电站在进行为水关球阀实验进程产生了激烈振动，经阐发计算,以为剧振并非由球阀支墩共振引起,主要缘故原由是实验进程，因电气故障突然跳开出口开关，导致机组转速上升，水锤过高导致。以是动水关球阀实验进程，对电气误动必要提前反省防控。正常运行工况下引水体系满意设计要求,而在动水关球阀进程中因为水击作用,负荷越年夜,对应压力钢管的动力相应越年夜,程度动位移跨越了规范容许值,应增强监测和察看。同时球阀与混凝土支墩之间存在相对移动,应历久坚持球阀滑板的润滑。

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