水電廠輔助設(shè)備運(yùn)行

水電廠輔助設(shè)備運(yùn)行水電廠動(dòng)力設(shè)備分為主機(jī)和輔助設(shè)備兩大部分。輔助設(shè)備運(yùn)行的好壞，將直接影響到主機(jī)的安全運(yùn)行。輔助設(shè)備包括油、水、風(fēng)三大系統(tǒng)及一些其他設(shè)備。水系統(tǒng)包括技術(shù)供水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)，風(fēng)(氣)系統(tǒng)包括高壓(4．OMPa)和低壓(0．8MPa)兩個(gè)等級(jí)。油、水、風(fēng)都是流體，使用它們時(shí)，必須有盛裝的容器、輸送的管道、控制的閥門和監(jiān)視的器具等，為區(qū)別各個(gè)系統(tǒng)的閥門和管道，分別在閥門上編以不同的序號(hào)，在管道上噴涂不同顏色的油漆。閥門的編號(hào)，許多廠家習(xí)慣采用四位數(shù)，其表示的意義如下：如2105閥表示2號(hào)機(jī)組油系統(tǒng)第5號(hào)閥門。管道的顏色所表示的意義如表2一l所示。表2-1管道的顏色所代表的含義顏色表示的管道顏色表示的管道紅色壓力油管和進(jìn)油管黑色排污管黃色排油管和漏油管白色氣管草綠色排水管桔紅色消防水管深綠色進(jìn)水管不同的水電廠，其自動(dòng)化程度不一樣，并且在輔助設(shè)備的設(shè)置與運(yùn)行方式上也千差萬(wàn)別，本章所涉及的自動(dòng)化控制設(shè)備都是由一些常規(guī)的自動(dòng)化控制元件所組成的，并兼顧不同自動(dòng)化程度的水電廠。第一節(jié)技術(shù)供水系統(tǒng)一、技術(shù)供水的對(duì)象及其作用技術(shù)供水系統(tǒng)是水電廠輔助設(shè)備中最基本的系統(tǒng)之一。水電廠的供水包括技術(shù)供水、消防供水和生活供水。技術(shù)供水的主要對(duì)象是：發(fā)電機(jī)空氣冷卻器、發(fā)電機(jī)推力軸承及導(dǎo)軸承油冷卻器、水輪機(jī)導(dǎo)軸承及主軸密封、水冷式變壓器、水冷式空氣壓縮機(jī)、深井泵的潤(rùn)滑等。二、各用水設(shè)備的作用及對(duì)技術(shù)供水的要求各用水設(shè)備對(duì)供水有四個(gè)方面的要求：水量、水溫、水壓、水質(zhì)。各用水設(shè)備的作用、工作特點(diǎn)及對(duì)技術(shù)供水的要求如下：1．發(fā)電機(jī)空氣冷卻器運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)電機(jī)的電磁損耗和機(jī)械損耗都將轉(zhuǎn)化為熱量，這些熱量如不及時(shí)散發(fā)出去，必將導(dǎo)致溫度的升高。不僅會(huì)降低發(fā)電機(jī)的效率和出力，而且還會(huì)因局部過(guò)熱破壞繞組的絕緣，縮短發(fā)電機(jī)的壽命，甚至引起發(fā)電機(jī)內(nèi)部短路，嚴(yán)重?fù)p壞發(fā)電機(jī)。因此必須對(duì)運(yùn)行中的發(fā)電機(jī)加以冷卻。大部分水輪發(fā)電機(jī)采用空氣作為冷卻介質(zhì)，用流動(dòng)的空氣帶走發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的熱量，也有些水輪發(fā)電機(jī)除采用空氣作為冷卻介質(zhì)外，還在發(fā)電機(jī)的定、轉(zhuǎn)子空心線棒中通以經(jīng)過(guò)處理后的純水(一次水)，這種發(fā)電機(jī)稱雙水內(nèi)冷式發(fā)電機(jī)，它的一次水系統(tǒng)不作介紹。一般大中型發(fā)電機(jī)是通過(guò)密閉式通風(fēng)方式，利用轉(zhuǎn)子端部裝設(shè)的風(fēng)扇或風(fēng)斗，強(qiáng)迫發(fā)電機(jī)里的冷空氣通過(guò)轉(zhuǎn)子繞組，再經(jīng)過(guò)定子中的通風(fēng)溝，吸收繞組和鐵芯等處的熱量成為熱空氣(熱風(fēng))，熱空氣再通過(guò)設(shè)置在發(fā)電機(jī)四周的空氣冷卻器，經(jīng)冷卻后(變?yōu)槔滹L(fēng))重新進(jìn)入發(fā)電機(jī)。由于受空氣冷卻器的結(jié)構(gòu)和冷卻介質(zhì)特性的制約，一般規(guī)定：經(jīng)過(guò)空氣冷卻器后的空氣(冷風(fēng))溫度不超過(guò)40。C，不得低于l0。C，因?yàn)槿绻麥囟忍?，?huì)使發(fā)電機(jī)的冷卻效果變差，太低會(huì)使空氣中的水分在冷卻器處凝結(jié)成小水珠(俗稱空氣冷卻器出汗)，影響發(fā)電機(jī)的絕緣；空氣吸收熱量后(熱風(fēng))的溫度不高于50。C；空氣冷卻器進(jìn)口水溫不超過(guò)30。C，不低于4。C，出水溫度差在2～4。C?？諝饫鋮s器的進(jìn)口水壓隨其型號(hào)的不同而略有差異，一般不超過(guò)0．2MPa。通過(guò)空氣冷卻器的流量，一般是根據(jù)發(fā)電機(jī)內(nèi)的冷、熱風(fēng)溫度，在保證排水暢通的條件下，調(diào)節(jié)進(jìn)口壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)的(也有一些電廠直接用流量計(jì)來(lái)指示)，在調(diào)高空氣冷卻器的進(jìn)口壓力時(shí)，要特別注意不得使進(jìn)水壓力高于其允許值，以防止冷卻器過(guò)壓破裂，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)絕緣降低。2．發(fā)電機(jī)推力軸承及導(dǎo)軸承的油冷卻器發(fā)電機(jī)的推力軸承及導(dǎo)軸承是浸在透平油里的，油一方面吸收軸承傳來(lái)的熱量，另一方面對(duì)軸承起潤(rùn)滑作用。此部分熱量如不及時(shí)排出，就會(huì)影響軸承的壽命甚至危及機(jī)組的安全運(yùn)行，并且加速油的劣化，因此對(duì)油槽中的油必須加以冷卻。油槽中油的冷卻方式有兩種：一種是內(nèi)部冷卻，即將冷卻器放在油槽內(nèi)，冷卻水管中通過(guò)水流，帶走油的熱量；另一種是外部冷卻，即將潤(rùn)滑油利用油泵抽到外部的冷卻器中，把油的熱量傳給水進(jìn)行冷卻。一般規(guī)定：冷卻器的進(jìn)口水壓力不得超過(guò)0．2MPa，進(jìn)口水溫不超過(guò)30。C，不低于4。C，這既保證冷卻器黃銅管外不凝結(jié)水珠，也避免沿管方向溫度變化太大而造成裂縫。3．水冷式變壓器水冷式變壓器分內(nèi)部水冷式和外部水冷式，一般大中型變壓器都采用外部水冷式，即強(qiáng)迫油循環(huán)水冷式。根據(jù)冷卻器型式的不同，對(duì)進(jìn)口水壓的要求也有很大的差別，有的要求油壓大于水壓，有的只要求保證流量，這些都要依據(jù)冷卻器的技術(shù)參數(shù)來(lái)定，但進(jìn)口水壓都不能超過(guò)其規(guī)定的最大值，至于對(duì)水溫的要求同油冷卻器。4．水冷式空氣壓縮機(jī)空氣被壓縮時(shí)，溫度要升高，因此需要對(duì)空氣壓縮機(jī)的氣缸進(jìn)行冷卻，既提高生產(chǎn)效率，又避免潤(rùn)滑油的分解和碳化。水冷式空氣壓縮機(jī)的冷卻水壓可大于0．2MPa，但不能超過(guò)0．3MPa。5．水輪機(jī)導(dǎo)軸承的潤(rùn)滑和冷卻水輪機(jī)的導(dǎo)軸承有水潤(rùn)滑的橡膠軸承和油潤(rùn)滑的合金軸承。對(duì)于油潤(rùn)滑的合金軸承，其油冷卻器對(duì)水溫、水壓的要求同推力軸承油冷卻器。而橡膠軸承則在水質(zhì)和供水的連續(xù)性方面有較高的要求，一般均不允許斷水。6．水輪機(jī)主軸密封用水-水輪機(jī)主軸密封用水對(duì)水質(zhì)要求較高，一般采用潔凈水，水壓范圍是0．o5～0．2MPa。若水壓太高，將會(huì)導(dǎo)致密封塊之問的磨損增大，久而久之使主軸密封效果變差。7．壓油裝置集油槽油冷卻器壓油裝置集油槽油冷卻器，一般國(guó)產(chǎn)設(shè)備都不裝設(shè)。若裝有油冷卻器，對(duì)水溫、水壓的要求同軸承油冷卻器。8．其他用水設(shè)備技術(shù)供水除上述用水設(shè)備外，還有深井泵軸瓦潤(rùn)滑用水、射流泵的操作用水及一些高水頭水電廠的進(jìn)水閥操作用水等。三、技術(shù)供水的水源及供水方式技術(shù)供水的水源有上游水庫(kù)、下游尾水和地下水源，其中上游水庫(kù)有壓力鋼管或蝸殼取水、壩前取水兩種方式。供水方式有自流供水、水泵供水、混合供水、射流泵供水及其他供水方式。自流供水適用于平均水頭在20～120m、水溫和水質(zhì)符合要求的水電廠，但水頭高于40m而采用自流供水方式時(shí)要減壓供水。由于自流供水所需要的自動(dòng)化設(shè)備較少，供水可靠，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，所以現(xiàn)在自流供水有提高適應(yīng)水頭范圍的趨勢(shì)。如白山水電廠，水輪機(jī)的設(shè)計(jì)水頭為ll2m，最大運(yùn)行水頭為126m，最小水頭為86m，其供水方式仍然采用上游水庫(kù)自流供水，目前在建的三峽水電廠也將采用上游水庫(kù)自流供水的方式。水泵供水適用于水頭高于120m或低于12m的水電廠，當(dāng)水頭較高時(shí)，宜采用自流供水，當(dāng)水頭不足時(shí)，宜采用水泵供水。射流泵供水適用于水頭l20～160m的水電廠。其他供水方式有利用電廠附近溪流自流供水、水輪機(jī)頂蓋取水供水等。四、技術(shù)供水系統(tǒng)圖系統(tǒng)圖是把主機(jī)與輔機(jī)或輔機(jī)與輔機(jī)之間的關(guān)系及其連接管道和元件，用規(guī)定的符號(hào)繪制的示意圖。系統(tǒng)圖只表示設(shè)備、管網(wǎng)之間的關(guān)系，不表示管網(wǎng)和設(shè)備的尺寸和高程。圖2-1是某水電廠冷卻系統(tǒng)技術(shù)供水系統(tǒng)圖。圖2-1某水電廠l號(hào)機(jī)組技術(shù)供水系統(tǒng)圖該廠主機(jī)型式是懸吊式機(jī)組，推力軸承、上導(dǎo)軸承裝設(shè)在不同的油盆內(nèi)，發(fā)電機(jī)無(wú)下導(dǎo)軸承，水導(dǎo)采用油冷卻的巴氏合金瓦。電動(dòng)閥門YM3一YM6是倒換冷卻水向的，正常時(shí)一組關(guān)閉，一組打開，如YM3、YM5全開，YM4、YM6關(guān)閉，或者與此順序相反。1203閥是濾水器的排污閥，也兼顧調(diào)節(jié)水輪發(fā)電機(jī)組總冷卻水壓的功能。l205是公用冷卻水母管與1號(hào)機(jī)冷卻水母管的聯(lián)絡(luò)閥，正常時(shí)在關(guān)閉位置，當(dāng)1204閥前的濾水器堵塞，減壓閥損壞時(shí)，開啟l205閥，關(guān)閉l204閥及其前面的閥門，仍不影響主機(jī)的運(yùn)行。濾水器是清除水中懸浮物的主要設(shè)備。按濾網(wǎng)的型式分為固定式和轉(zhuǎn)動(dòng)式兩種如圖2—2所示。濾水器的尺寸取決于通過(guò)的流量。濾網(wǎng)孑L的過(guò)流面積至少等于進(jìn)、出水管面積的兩倍，即使有二分之一的面積受堵，仍能保證足夠的水量通過(guò)。固定式濾水器如圖2—2(a)所示。水由進(jìn)水口進(jìn)入，經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)，由出水口流出，污物被擋在濾網(wǎng)外邊，可定期采用反沖法進(jìn)行清掃：在濾水器進(jìn)、出口之間設(shè)一旁通管或并聯(lián)另一濾水器，正常運(yùn)行時(shí)，3、4閥關(guān)閉，l、2閥打開；反沖洗時(shí)，閥l關(guān)閉，3、4閥打開，壓力水從濾網(wǎng)內(nèi)部反沖出來(lái)，污物被沖人排污管。轉(zhuǎn)動(dòng)式濾水器如圖2-2(b)所示，(a)固定式濾水器；(b)轉(zhuǎn)動(dòng)式濾水器圖2-2濾水器水從下部進(jìn)入網(wǎng)孔的鼓筒內(nèi)部，經(jīng)網(wǎng)孔流出，然后從簡(jiǎn)形外殼與鼓筒之間的環(huán)形流道進(jìn)人出水管。濾網(wǎng)固定在轉(zhuǎn)筒上，上部與旋轉(zhuǎn)手柄或杠桿相連，轉(zhuǎn)筒用鐵板隔成幾格，當(dāng)轉(zhuǎn)筒上的某一濾網(wǎng)需清洗時(shí)，只需旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒，使該格對(duì)準(zhǔn)排污管，打開排污閥，該格網(wǎng)孔上的污物便被反沖水沖至排污管排出。五、技術(shù)供水系統(tǒng)的通水耐壓試驗(yàn)通水耐壓試驗(yàn)的目的是在技術(shù)供水系統(tǒng)檢修后，對(duì)水系統(tǒng)進(jìn)行通水，來(lái)檢查檢修后的水系統(tǒng)管路各部分的連接、密封是否完好，以及水系統(tǒng)的耐壓強(qiáng)度是否合格，并調(diào)節(jié)好各閥門的位置，以滿足各冷卻器在水壓和水量方面的要求，為以后的自動(dòng)開機(jī)做準(zhǔn)備。通水耐壓試驗(yàn)的原則是：保證排水流暢，且在通水過(guò)程中，采用逐級(jí)提高水壓和加大水流量的原則，以防止水系統(tǒng)因排水不暢導(dǎo)致管路憋壓，使水壓過(guò)高而損壞設(shè)備。水系統(tǒng)通水耐壓時(shí)間通常為30min。六、倒水向操作在汛期，河流中的含沙量增多，由于泥沙在冷卻器中的淤積，將會(huì)影響到冷卻效果，除了適當(dāng)提高冷卻水壓進(jìn)行沖洗外，還可以倒換水向從相反的方向沖洗冷卻器，以避免冷卻器中的管道阻塞而引起事故。汛期含沙量大時(shí)，停機(jī)后冷卻水系統(tǒng)一般不停運(yùn)，以免水中泥沙沉積下來(lái)，將冷卻器中的管道阻塞。但是主軸密封用水若不是采用潔凈水時(shí)，在停機(jī)后必須停用，以免水中的泥沙沉積在密封水箱里，開機(jī)后加劇密封處的磨損，使密封效果變差。倒換水向的原則是：①將斷水保護(hù)裝置改投信號(hào)(或停用該保護(hù)裝置)；②降低冷卻水總水壓，以防誤操作時(shí)造成管路憋壓的嚴(yán)重后果；③將倒水向操作的兩個(gè)關(guān)閉閥門打開，將兩個(gè)原先開放的閥門關(guān)閉，即先開后關(guān)的原則，這樣既能防止冷卻水不中斷，也能防止因排水不暢導(dǎo)致設(shè)備的憋壓，而造成損壞。七、技術(shù)供水系統(tǒng)正常的巡視項(xiàng)目(1)檢查各部被冷卻設(shè)備的溫度是否在正常范圍之內(nèi)。(2)檢查各部水壓(或流量)是否符合要求。(3)檢查管網(wǎng)系統(tǒng)有無(wú)滲漏。(4)檢查管網(wǎng)系統(tǒng)有無(wú)水錘共振聲。(5)檢查各被冷卻設(shè)備的油位、油色是否正常。(6)檢查空氣冷卻器有無(wú)出汗現(xiàn)象。八、被冷卻設(shè)備溫度升高時(shí)的故障處理(1)對(duì)照同一設(shè)備的不同表計(jì)(溫度調(diào)節(jié)儀和溫度巡檢儀)，判斷表計(jì)是否準(zhǔn)確。(2)若是水輪發(fā)電機(jī)組軸承溫度升高，檢查機(jī)組是否運(yùn)行在振動(dòng)區(qū)，應(yīng)避免機(jī)組長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行在振動(dòng)區(qū)。(3)若是發(fā)電機(jī)溫度升高，檢查三相電流是否平衡，并設(shè)法消除。(4)檢查溫度升高部分的油面、油色、水壓、水流量情況，分析原因。(5)適當(dāng)提高冷卻水壓，能夠倒換水向運(yùn)行的機(jī)組盡量倒換水向運(yùn)行。針對(duì)汛期含沙量高的特點(diǎn)，可反復(fù)切換水系統(tǒng)運(yùn)行方式。(6)若采取措施(5)后，溫度還繼續(xù)升高，應(yīng)降低機(jī)組出力，甚至倒至空載運(yùn)行。(7)若溫度上升至故障停機(jī)溫度，應(yīng)監(jiān)視自動(dòng)器具動(dòng)作情況，如動(dòng)作不良，可手動(dòng)幫助。(8)若溫度上升至故障停機(jī)溫度，還未停機(jī)，應(yīng)立即按事故停機(jī)按鈕。九、冷卻水中斷的處理(1)檢查冷卻水總水壓是否正常，水管路是否大量跑水。(2)檢查正、反沖閥門是否因誤動(dòng)全開。(3)檢查減壓閥門是否失靈，安全閥是否誤動(dòng)。(4)檢查水管路是否堵塞，應(yīng)吹掃和切換為反沖洗運(yùn)行。(5)若是橡膠水導(dǎo)軸承斷水，應(yīng)檢查備用水源是否投入，如朱投入，應(yīng)盡快手動(dòng)投入。(6)若示流器不良，應(yīng)將斷水保護(hù)停用，派人定點(diǎn)監(jiān)視水流情況，并盡快修復(fù)示流器。第二節(jié)排水系統(tǒng)排水系統(tǒng)是水電廠輔助設(shè)備中最基本的系統(tǒng)之一。在水電廠，排水系統(tǒng)是比較容易發(fā)生事故的部位，若排水系統(tǒng)不可靠，就會(huì)引起水淹廠房的重大事故，嚴(yán)重威脅水電廠的安全和運(yùn)行。一、排水系統(tǒng)的作用及排水方式水電廠排水系統(tǒng)的作用是：防止廠房?jī)?nèi)部積水和潮濕，保證機(jī)組過(guò)水部件和廠房水下部分的檢修。水電廠的排水包括：生產(chǎn)用水的排水、檢修排水、滲漏排水和廠區(qū)排水。(1)生產(chǎn)用水的排水。水電廠的生產(chǎn)用水，主要是技術(shù)供水，它的特點(diǎn)是排水量大，設(shè)備位置較高，一般都不設(shè)置排水泵，而靠自流的形式排至下游河道或尾水管內(nèi)。(2)檢修排水。當(dāng)檢修機(jī)組或廠房水下部分的引水建筑物時(shí)，必須將水輪機(jī)蝸殼、尾水管、引水管道內(nèi)的積水排除。檢修排水的特點(diǎn)是：排水量大，位置較低，只能采用水泵排水。這種排水的方式有直接排水和廊道排水。直接排水是指檢修排水泵通過(guò)管道和閥門與各臺(tái)機(jī)組的尾水管相連，機(jī)組檢修時(shí)，水泵直接從尾水管抽水排出。廊道排水是指廠房水下部分設(shè)有相當(dāng)容積的排水廊道，機(jī)組檢修時(shí)，尾水管向排水廊道排水，再由檢修排水泵從排水廊道或集水井抽水排出。檢修排水應(yīng)當(dāng)可靠，必須防止因排水系統(tǒng)的某些缺陷引起尾水的倒灌，造成水淹廠房的事故。(3)滲漏排水。機(jī)械設(shè)備的漏水、水輪機(jī)頂蓋與大軸密封的漏水、下部設(shè)備的生產(chǎn)排水、廠房下部生活用水的排水、廠房水工建筑物的排水、廠房下部消防用水的排水一般采用滲漏排水。它的特點(diǎn)是來(lái)水零星且量小，位置較低，一般都采用集水井收集，再用水泵排水。水輪機(jī)頂蓋排水，一般采用自流形式排至滲漏集水井，但也有裝設(shè)排水泵作為頂蓋水位超高時(shí)的緊急排水，以防水淹頂蓋。二、排水泵的型式水電廠的排水泵一般都采用離心泵和深井泵，高水頭水電廠有采用射流泵排水的，還有一些新電廠采用潛水泵排水。離心泵是利用原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水泵轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，使水泵的葉輪旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生離心力將水抽走，要使離心泵能正常工作，必須將水泵葉輪全部浸沒在水中，因此離心泵一般都裝有底閥，未裝底閥的離心泵的安裝高程要低于被抽走的水面高程。裝有底閥的離心泵啟動(dòng)前都要充水，有的用引水給離心泵充水，有的采用真空泵充水。離心泵若用異步電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，其啟動(dòng)電流一般是額定電流的4—7倍，為防止電動(dòng)機(jī)過(guò)載，應(yīng)使水泵功率在最小時(shí)啟動(dòng)。而離心泵的流量與功率成正比，所以較大流量的離心泵一般啟動(dòng)前將出口閥門關(guān)閉，以減少啟動(dòng)功率，待轉(zhuǎn)速正常后再開啟出口閥。立式深井泵由工作部分、抽水管路和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三部分組成，特點(diǎn)是葉輪裝在動(dòng)水位以下，起動(dòng)前不需灌引水，提水深度不受允許的真空度的限制。由于其安裝位置較高，有防潮、防淹的優(yōu)點(diǎn)，盡管它結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修麻煩、價(jià)格較貴，但許多水電廠仍愿意使用。當(dāng)水電廠水頭在80．160m時(shí)，有采用射流泵供排水的。射流泵的原理是利用高壓液體或氣體與低壓液體進(jìn)行能量交換工作。它的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)備及運(yùn)行費(fèi)用低、不怕受潮和水淹、工作可靠、在廠用電消失時(shí)仍能照常工作。潛水泵由于運(yùn)行操作簡(jiǎn)單，受工作環(huán)境影響較小，所以新電廠有采用潛水泵排水的趨勢(shì)。三、排水系統(tǒng)圖排水系統(tǒng)一般由排水泵、排水管道和控制閥門等組成，另外還設(shè)有排水泵的控制操作設(shè)備。由于各電廠的排水系統(tǒng)設(shè)置不一。下面僅舉一例對(duì)排水系統(tǒng)加以說(shuō)明。圖2-3是某廠的排水系統(tǒng)圖。從圖中可以看出，滲漏排水系統(tǒng)設(shè)置了一臺(tái)射流泵作為工作泵，其動(dòng)力水源由13閥和l4閥取自1號(hào)機(jī)壓力鋼管，射流泵自動(dòng)控制回路依據(jù)集水井水位控制電磁液壓閥YA的開啟和關(guān)閉，即射流泵的投入與切除。圖2-3用射流泵作滲漏排水的排水系統(tǒng)圖檢修排水是尾水管直接排水，設(shè)置有兩臺(tái)離心泵，07、08閥與檢修排水母管相連，09、10閥分別與滲漏集水井中的底閥相連，因此這兩臺(tái)離心泵也可作為滲漏集水井的備用排水泵。當(dāng)射流泵故障時(shí)，關(guān)閉l3、14閥，并且關(guān)閉離心泵與檢修排水母管相連的07、08閥，開啟09、10閥，離心泵即可排滲漏集水井中的水。當(dāng)需要排尾水管中的水時(shí)，機(jī)組的進(jìn)水閘門和尾水閘門關(guān)閉，并應(yīng)關(guān)閉09、10閥，開啟07、08閥，最后開啟檢修排水母管與需要排水機(jī)組之間的常閉閥，如P01(1號(hào)尾水管排水閥)，這樣即可啟動(dòng)離心泵排尾水管中的水。常閉05．06閥，是離心泵啟動(dòng)前的充水閥。01、02、11、12閥選擇排水的去向。這種排水系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是檢修排水泵兼做滲漏排水的備用泵，使排水泵的使用臺(tái)數(shù)較少，充分利用設(shè)備，缺點(diǎn)是當(dāng)o9、10閥以及離-D、泵底閥關(guān)閉不嚴(yán)時(shí)，將會(huì)引起尾水倒灌的事故。油系統(tǒng)在水電廠中，機(jī)組調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作時(shí)，能量的傳遞和機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)部分的潤(rùn)滑與散熱等，一般都是用油作為介質(zhì)來(lái)完成的。油系統(tǒng)是為水電廠用油設(shè)備服務(wù)的。油系統(tǒng)由一整套設(shè)備組成，它用來(lái)完成用油設(shè)備的給油、排油、添油及凈化處理等工作。一、水電廠油的分類和作用水電廠用油大體分為潤(rùn)滑油和絕緣油兩大類。1．潤(rùn)滑油的作用潤(rùn)滑油的種類很多，有透平油、空氣壓縮機(jī)油、機(jī)械油和潤(rùn)滑脂等。本書主要介紹透平油，其主要作用是潤(rùn)滑、散熱以及對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作控制以傳遞能量。(1)潤(rùn)滑作用。機(jī)組在運(yùn)行中，軸領(lǐng)與軸瓦或推力瓦與鏡板接觸的兩個(gè)金屬表面間，因摩擦?xí)馆S承發(fā)熱損壞，甚至不能運(yùn)行。為了減少因這種固體摩擦所造成的不良情況，在軸與軸瓦問加了一層油膜。因?yàn)橛陀邢喈?dāng)大的附著力，能夠附在固體表面上，使其由固體的摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w的摩擦，從而提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性，延長(zhǎng)了使用壽命，保證了機(jī)組的安全運(yùn)行。(2)散熱作用。油在軸承中，不僅減少了金屬間的摩擦，而且還減少了由于摩擦而產(chǎn)生的熱量。在機(jī)組的軸承油槽中設(shè)有油的循環(huán)系統(tǒng)，通過(guò)油的循環(huán)把摩擦產(chǎn)生的熱量傳給冷卻器，再由冷卻器中的水把熱量帶走，使軸瓦能經(jīng)常地保持在允許的溫度下運(yùn)行。(3)傳遞能量作用。由于油的壓縮性極小，操作穩(wěn)定、可靠，在傳遞能量過(guò)程中壓力損失小，所以水電廠常用它來(lái)作為傳力的介質(zhì)。把油加壓以后，用來(lái)開閉快速閘門(或蝶閥)和進(jìn)行機(jī)組的開、停機(jī)操作。在調(diào)速系統(tǒng)中，油用來(lái)控制配壓閥、導(dǎo)水機(jī)構(gòu)接力器活塞的位置。另外油還可以用來(lái)操作其他一些輔助設(shè)備。2．絕緣油的作用絕緣油分為變壓器油、電纜油和開關(guān)油三種。絕緣油在設(shè)備中的作用是絕緣、散熱、消弧。(1)絕緣作用。由于絕緣油的絕緣強(qiáng)度比空氣大得多，用油作絕緣介質(zhì)可提高電氣設(shè)備的運(yùn)行可靠性，縮小設(shè)備尺寸。絕緣油對(duì)棉紗纖維等絕緣材料起一定保護(hù)作用，使之不受空氣和水分的浸蝕，提高其絕緣性能。(2)散熱作用。充油電氣設(shè)備的線圈中通過(guò)電流，產(chǎn)生熱量，絕緣油吸收了這些熱量，在油流溫差的作用下利用溫油的對(duì)流作用，再通過(guò)油冷卻器或散熱片和設(shè)備外殼，將熱量散發(fā)出去，保證電氣設(shè)備的安全。(3)消弧作用。油斷路器中的絕緣油在受到電弧作用時(shí)，一部分產(chǎn)生油蒸氣，另一部分發(fā)生分解產(chǎn)生氫氣，氫氣是一種活潑的消弧氣體，它一方面在油的分解過(guò)程中從弧道帶走大量的熱，同時(shí)也直接鉆進(jìn)弧柱地帶，將弧道冷卻，限制弧道分子的離子化，而且使離子結(jié)合成不導(dǎo)電的分子，使電弧熄滅。二、油的基本性質(zhì)及其對(duì)運(yùn)行的影響油的性質(zhì)分為物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、電氣性質(zhì)和安定性。物理性質(zhì)包括粘度、閃點(diǎn)、凝固點(diǎn)、透明度、水分、機(jī)械雜質(zhì)和灰分等。化學(xué)性質(zhì)包括酸值、水溶性酸或堿、荷性鈉析出物。電．等譬質(zhì)璺蘭絲孳強(qiáng)度、介質(zhì)損失角。安定性包括抗氧化性和抗氧花性。下面簡(jiǎn)單介紹對(duì)運(yùn)行方面影響較大的幾個(gè)性質(zhì)當(dāng)液體質(zhì)點(diǎn)受外力作用而相對(duì)移動(dòng)時(shí)，在液體分子間產(chǎn)生的阻力稱粘度，即液體的內(nèi)摩擦力。對(duì)變壓器中的絕緣油，粘度宜盡可能小，因?yàn)檎扯仍叫。鲃?dòng)性越大，冷卻效果越好。斷路器內(nèi)的油也具有同樣的要求。佃是油的粘度降低到一定限度時(shí)，閃點(diǎn)亦隨之降低，因此絕緣油要適中的粘度。對(duì)透平油，粘度大時(shí)，易附著金屬表面不易被壓出，有利于保護(hù)液體摩擦狀態(tài)，但產(chǎn)生較大的阻力，增加磨損，散熱能力降低。一般在壓力大和轉(zhuǎn)速低的設(shè)備中用粘度較大的油。2．凝固點(diǎn)油品剛剛失去流動(dòng)性時(shí)的溫度稱為凝固點(diǎn)。一般潤(rùn)滑油在凝固點(diǎn)前5～7℃時(shí)的粘度已顯著增大，因此，一般潤(rùn)滑油的使用溫度必須比凝固點(diǎn)高5—7℃，否則起動(dòng)時(shí)必然產(chǎn)生干摩擦現(xiàn)象。3．水分油中水分的來(lái)源，一是外界侵人，二是油氧化而生成的。油中含有水分會(huì)助長(zhǎng)有機(jī)酸的腐蝕能力，加速油的劣化，使油的耐壓降低。4．絕緣強(qiáng)度在絕緣油中放一對(duì)電極，并施加電壓，當(dāng)電壓升到一定數(shù)值時(shí)，電流突然增大而產(chǎn)生火花，這便是絕緣油的擊穿，這個(gè)開始擊穿的電壓稱“擊穿電壓”。絕緣強(qiáng)度是以標(biāo)準(zhǔn)電極下的擊穿電壓表示的，絕緣強(qiáng)度是保證設(shè)備安全運(yùn)行的重要條件。三、油的劣化和凈化處理油在運(yùn)輸和貯存過(guò)程中，經(jīng)過(guò)二段時(shí)間后，由于各種原因改變了油的性質(zhì)，以致不能保證設(shè)備的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，這種變化稱為油的劣化。油劣化的根本原因是油和空氣中的氧氣起了作用，即油被氧化而造成的。影響油劣化的因素有水分、溫度、空氣、天然光線、電流及其他不良因素。一般預(yù)防油劣化的措施是：消除水分侵入；保持設(shè)備正常工況，不使油溫過(guò)熱(規(guī)定透平油油溫不得高于45℃，絕緣油不得高于65。C)；減少油與空氣接觸，防止泡沫形成；避免陽(yáng)光直接照射；防止電流的作用，油系統(tǒng)設(shè)備選用合適的油漆等。油的凈化處理常用的方法有澄清、壓力過(guò)濾和真空過(guò)濾，這三種方法都是機(jī)械凈化方法。其中壓力過(guò)濾能徹底消除機(jī)械雜質(zhì)，但消除水分不徹底；真空過(guò)濾能徹底消除水分，但不能消除機(jī)械雜質(zhì)。四、油系統(tǒng)的任務(wù)、組成和油系統(tǒng)圖油系統(tǒng)是用管網(wǎng)把用油、貯油、油處理設(shè)備連接起來(lái)的油務(wù)系統(tǒng)。其任務(wù)是：接受新油；貯備凈油；給設(shè)備充油：給運(yùn)行設(shè)備添油；從設(shè)備中排出污油；污油的凈化處理；油的監(jiān)督與維護(hù)；收集和保存廢油。油系統(tǒng)由油庫(kù)、油處理室、油化驗(yàn)室、油再生設(shè)備、管網(wǎng)和測(cè)量及控制元件所構(gòu)成。圖2—5是混流式機(jī)組的典型潤(rùn)滑油系統(tǒng)圖。油庫(kù)設(shè)置有四個(gè)油槽，根據(jù)電廠的運(yùn)行需要，可選兩個(gè)運(yùn)行油槽。油處理室設(shè)置有油泵、吸附濾油器、壓力濾油機(jī)、真空濾油機(jī)等油處理設(shè)備，處理室中還設(shè)有向貯油槽添油、收集各用油設(shè)備的回油、向用油設(shè)備送油以及油處理用的四根母管，這樣就使得凈油和污油分開，并且有利于油的處理。一臺(tái)機(jī)組的潤(rùn)滑油用戶有推力、上導(dǎo)軸承、下導(dǎo)軸承、水導(dǎo)軸承和調(diào)速器壓油系統(tǒng)。對(duì)于大中型水電廠的進(jìn)水閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的用油，一般在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置簡(jiǎn)易油庫(kù)及油處理設(shè)備。在油系統(tǒng)中，現(xiàn)就兩個(gè)比較重要的組成部分——調(diào)速機(jī)構(gòu)的壓力油系統(tǒng)和機(jī)組進(jìn)水口油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的壓力油系統(tǒng)加以闡述。還有～些小型水電廠的進(jìn)水口閘門的液壓操作壓力油、設(shè)有主閥的水電廠主閥操作壓力油，通常也是由油壓裝置供給的，有的設(shè)有公用壓油裝置，圖2—5混流式機(jī)組的典型潤(rùn)滑油系統(tǒng)圖ⅠⅡ一運(yùn)行油槽；Ⅲ一添油槽；Ⅳ一凈油槽有的由機(jī)組調(diào)速機(jī)構(gòu)壓油裝置供給，其原理和維護(hù)都和調(diào)速機(jī)構(gòu)的壓油裝置一樣。五、調(diào)速機(jī)構(gòu)的壓力油系統(tǒng)(一)調(diào)速機(jī)構(gòu)壓力油系統(tǒng)圖圖2-6是某混流式機(jī)組的調(diào)速機(jī)構(gòu)壓力油系統(tǒng)圖，該系統(tǒng)裝設(shè)有兩臺(tái)壓油泵，其中一臺(tái)自動(dòng)，一臺(tái)備用。2101、2102閥分別是1、2號(hào)壓油泵的出口閥，2103閥是壓油槽的排油閥，2104閥是去該機(jī)組其他電磁配壓閥的用油的閥f-i，2105閥是供調(diào)速器壓力油的總閥，它由液壓操作，帶有機(jī)械閉鎖，2107、2108閥是去接力器鎖錠用油的閥門，2109。2112閥是接力器的排油閥。壓油槽壓力為2．5MPa，細(xì)實(shí)線代表有壓力的油管路，虛線代表無(wú)壓力的油管路。(二)壓油系統(tǒng)的自動(dòng)化1．壓油泵自動(dòng)控制圖2—7是壓油泵自動(dòng)控制原理接線圖，ls、2s分別是1號(hào)、2號(hào)壓油泵的操作把手，正常時(shí)一臺(tái)油泵放自動(dòng)位置，另一臺(tái)放備用位置，如ls置自動(dòng)，2S置備用。當(dāng)油壓下降到自動(dòng)泵啟動(dòng)定值時(shí)，4KP接閉，2K勵(lì)磁，2K1接閉，1號(hào)泵接觸器線圈1KM勵(lì)磁，1KM2自保持，啟動(dòng)自動(dòng)油泵。當(dāng)自動(dòng)油泵啟動(dòng)后，油壓繼續(xù)下降到備用泵投入定值時(shí)，3KP接閉，3K勵(lì)磁，3K2接閉，2KNl自保持，啟動(dòng)備用油泵。當(dāng)油壓升高到額定壓力時(shí)，2KP接閉，1K勵(lì)磁，1K的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開油泵接觸器合閘線圈回路，使油泵停運(yùn)。手動(dòng)操作，只需將控制操作把手置手動(dòng)位置，油泵即啟動(dòng)。手動(dòng)啟動(dòng)油泵后，要注意監(jiān)視壓油槽壓力，切勿打壓過(guò)高而使安全閥動(dòng)作。該控制回路適合于手動(dòng)補(bǔ)氣的壓油槽。2．壓油槽自動(dòng)補(bǔ)氣裝置、圖2—8是壓油槽自動(dòng)補(bǔ)氣控制原理接線圖。壓力油槽油位越上限時(shí)，浮子繼電器觸點(diǎn)1KF接通油位中間繼電器lK，使lK2閉合；同時(shí)油壓低于額定值，KP2亦閉合，使補(bǔ)氣電磁閥開啟線圈K0勵(lì)磁，從而打開補(bǔ)氣電磁閥向壓油槽補(bǔ)氣。當(dāng)油壓上升到額定值時(shí)，KPl將閉合(或因油位下限，2KF2閉合)，結(jié)果補(bǔ)氣電磁閥關(guān)閉線圈KOF勵(lì)磁，關(guān)閉補(bǔ)氣閥。這樣壓油槽的油壓將保持在額定壓力水平，直至油位恢復(fù)到30％～40％的壓油槽容積時(shí)為止。壓油裝置的自動(dòng)補(bǔ)氣，將提高水電廠的自動(dòng)化水平。圖2-8壓油槽自動(dòng)補(bǔ)氣控制原理接線圖FU-容斷器；K0F-補(bǔ)氣電磁閥關(guān)閉線圈；K0一補(bǔ)氣電磁閥開啟線圈；K-中間繼電器；KP-壓力繼電器；KF一液位信號(hào)器的觸點(diǎn)；S一開關(guān)但是有些電廠也不裝設(shè)油壓裝置自動(dòng)補(bǔ)氣系統(tǒng)，由壓油槽的壓力來(lái)控制油泵的啟停，這樣可簡(jiǎn)化自動(dòng)化接線，但是壓油槽工作時(shí)間長(zhǎng)了，油面將會(huì)超過(guò)40％的范圍，所以這時(shí)應(yīng)手動(dòng)向壓油槽補(bǔ)氣，并且調(diào)整壓油槽油面至正常水平。調(diào)速機(jī)構(gòu)壓油泵的自動(dòng)控制和壓油槽的自動(dòng)補(bǔ)氣，可由機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)控制單元LCU來(lái)控制。(三)接力器排油的探作當(dāng)蝸殼或?qū)~里面空間有檢修作業(yè)時(shí)，一般都要將接力器排油，以防導(dǎo)葉誤動(dòng)而傷害檢修人員(見圖2-6)。具體操作有：(1)確認(rèn)進(jìn)水口閘門(或主閥)關(guān)閉、鋼管無(wú)水壓。(2)確認(rèn)轉(zhuǎn)動(dòng)部分無(wú)人作業(yè)。(3)調(diào)速器切手動(dòng)。(4)拔出水車鎖錠。(5)調(diào)整導(dǎo)葉開度至檢修要求位置(一般為導(dǎo)葉全開)。(6)水車鎖錠處加墊塊(插板式鎖錠)。(7)壓油裝置2105閥關(guān)閉，機(jī)械閉鎖閉上。(8)檢查漏油泵系統(tǒng)工作是否正常。(9)打開接力器排油閥，防止漏油箱跑油。(四)接力器充油。(1)確認(rèn)進(jìn)水口閘門(或主閥)關(guān)閉、鋼管無(wú)水壓。(2)確認(rèn)水車室及轉(zhuǎn)動(dòng)部分無(wú)人作業(yè)。(3)檢查漏油泵系統(tǒng)工作是否正常。(4)關(guān)閉接力器排油閥。(5)調(diào)速器在手動(dòng)位置，開限全關(guān)。(6)拔出水車鎖錠。(7)確認(rèn)壓油裝置工作正常。(8)2105閥閉鎖稍開，2105閥液壓操作閥切至開的位置。(9)檢查接力器排油閥是否關(guān)嚴(yán)，防止關(guān)閉不嚴(yán)而跑油。(10)2105閥全開。(11)緩慢操作開度限制機(jī)構(gòu)。(12)全行程開、閉導(dǎo)葉2～3次，將管路氣體排出，并檢查管路有無(wú)漏油。(五)壓油槽排壓(1)確認(rèn)進(jìn)水l3閘門(或主閥)關(guān)閉、鋼管無(wú)水壓。(2)壓油泵的操作把手放切位置，操作電源切除，壓油泵控制回路電源切除。．(3)切除補(bǔ)氣閥的控制回路電源，總補(bǔ)氣閥關(guān)閉。(4)打開壓油槽排氣閥，排壓至零。(5)打開壓油槽排油閥，注意集油槽油位。(六)壓油槽充壓(接力器已排油，21惦閥關(guān)閉)(1)確認(rèn)機(jī)組進(jìn)水口閘門(或主閥)關(guān)閉、鋼管無(wú)水壓。(2)確認(rèn)水車室無(wú)人作業(yè)。(3)關(guān)閉接力器排油閥。(4)檢查漏油泵系統(tǒng)是否正常。(5)調(diào)速器在手動(dòng)位置，拔出水車鎖錠。(6)2105閥閉鎖全開，2105閥操作油閥置于放開位置。(7)壓油泵動(dòng)力電源合，操作電源合。(8)壓油泵排油，排氣閥關(guān)閉。(9)打開壓油泵出口閥。(10)手動(dòng)啟動(dòng)壓油泵，使壓油槽油面上升至40％后停止油泵。(11)高壓風(fēng)系統(tǒng)正常，打開總補(bǔ)氣閥和機(jī)組壓油槽手動(dòng)補(bǔ)氣閥。(12)檢查接力器排油閥關(guān)閉是否嚴(yán)密、有無(wú)漏油情況。(13)壓油槽油面至下限后，手動(dòng)啟動(dòng)油泵，使油面恢復(fù)正常。(14)油壓恢復(fù)正常后，將壓油槽手動(dòng)補(bǔ)氣閥關(guān)閉。(15)壓油泵操作把手一臺(tái)放自動(dòng)位置，一臺(tái)備用。(16)合上自動(dòng)補(bǔ)氣閥控制電源。(17)慢開調(diào)速器開限機(jī)構(gòu)，使導(dǎo)葉全行程開、閉數(shù)次。(七)調(diào)速機(jī)構(gòu)壓力油系統(tǒng)的事故處理為了防止壓力油的油壓下降到不能操作導(dǎo)葉的限度，一般機(jī)組都設(shè)有低油壓事故的保護(hù)，當(dāng)調(diào)速機(jī)構(gòu)油壓下降到某一定值時(shí)，機(jī)組將自動(dòng)地把導(dǎo)葉關(guān)至空載或自動(dòng)停機(jī)，并將水車鎖錠投入，以防止機(jī)組在此時(shí)發(fā)生事故，突甩負(fù)荷時(shí)導(dǎo)葉關(guān)不動(dòng)，而使機(jī)組出現(xiàn)飛車的現(xiàn)象。調(diào)速機(jī)構(gòu)壓力油的事故處理原則是：保證油壓在正常范圍內(nèi)時(shí)，機(jī)組才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，否則只能將機(jī)組倒至空載或停下來(lái)處理。使油壓降低的原因有風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)、油管路漏油、油泵故障、安全閥動(dòng)作和壓油槽補(bǔ)氣閥故障，要針對(duì)不同原因采取不同措施。六、機(jī)組進(jìn)水口閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油系統(tǒng)一般大、中型水輪發(fā)電機(jī)組，由于其進(jìn)水口閘門面積較大，閘門的自重和荷載都比較大，所以其操作力也比較大，因此專門設(shè)置油壓?jiǎn)㈤]機(jī)來(lái)操作閘門。(一)機(jī)組閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油系統(tǒng)圖圖2-9是某水電廠機(jī)組閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油系統(tǒng)圖，該廠裝設(shè)有五臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)組，圖中只畫出了在落門位置的1號(hào)閘門油缸和電磁配壓閥1YA與提門位置的5號(hào)閘門油缸和電磁配壓閥5YA的位置示意圖。假設(shè)1號(hào)油泵在自動(dòng)，2號(hào)油泵在備用，提門過(guò)程是：5號(hào)機(jī)閘門控制開關(guān)人提門位置，電磁配壓閥5YA動(dòng)作至如圖位置，自動(dòng)油泵開始起動(dòng)，油經(jīng)過(guò)1號(hào)泵逆止閥一001閥一壓力油母管一5YA上腔壓力油與中孔相通，壓差把配壓閥切換至如圖所示位置，配壓閥的上腔壓力油與中腔連通一502閥一油缸下腔，依自動(dòng)回路的設(shè)計(jì)程序，將閘門提到全開?，F(xiàn)在許多廠都采用液壓插閥和液壓工作站來(lái)設(shè)置油壓?jiǎn)㈤]機(jī)油系統(tǒng)，其優(yōu)點(diǎn)是液壓插閥的耐壓能力、防滲能力都比常規(guī)閥門強(qiáng)，且液壓工作站在提、落門后，將會(huì)把單機(jī)系統(tǒng)和壓力母管斷開，一臺(tái)機(jī)提門不會(huì)影響到其他機(jī)組的油缸壓力。圖2-9機(jī)組閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的油系統(tǒng)圖(二)機(jī)組進(jìn)水口閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的自動(dòng)控制1．繼電式控制機(jī)組閘門的操作必須滿足下列要求：①快速閘門的正常提升和關(guān)閉，提升時(shí)應(yīng)滿足充水開度的要求；②機(jī)組事故過(guò)速140％Ne時(shí)，應(yīng)在2min內(nèi)自動(dòng)緊急關(guān)閉閘門；③閘門全開后，若由于某種原因使閘門下滑到一定位置，則應(yīng)能自動(dòng)將閘門重新提升到全開位置。圖2—10所示為油壓?jiǎn)㈤]機(jī)自動(dòng)控制的原理接線，所有操作都是由電磁操作閥lYA，切換開關(guān)1S和2s、按鈕1SB和2SB、信號(hào)繼電器1KS和2KS、油位信號(hào)器KF、磁力起動(dòng)器lKM和2K1～I(xiàn)及油泵電動(dòng)機(jī)lM和2M來(lái)實(shí)現(xiàn)的。現(xiàn)以l號(hào)油泵電動(dòng)機(jī)lM自動(dòng)，2號(hào)油泵電動(dòng)機(jī)2M備用來(lái)說(shuō)明油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的自動(dòng)控制過(guò)程。若需改變它們的工作狀態(tài)，則只需將切換開關(guān)lS或2S切換到相應(yīng)的位置上即可。(1)閘門正常提升。油壓式啟閉機(jī)是用油泵供給壓力油，電磁配壓閥則用于將壓力油注入閘門操作機(jī)構(gòu)，以使閘門提升。提升閘門時(shí)，可操作lsA或1SB，使電磁閥開啟線圈1YA0勵(lì)磁(其位置如圖2-9中的5YA)，它的動(dòng)合觸點(diǎn)1YA3閉合，接著中間繼電器2K勵(lì)磁，其動(dòng)合觸點(diǎn)2K也閉合，由于切換開關(guān)ls預(yù)先切換到自動(dòng)位置，故磁力起動(dòng)器1KM勵(lì)磁，1號(hào)油泵電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，油泵開始向操作油缸打油，lKMl閉合后使時(shí)間繼電器1KT勵(lì)磁，經(jīng)過(guò)一定時(shí)限，它的延時(shí)閉合動(dòng)合觸點(diǎn)lKTl閉合，從而使油泵空載起動(dòng)閥的電磁閥llYA勵(lì)磁，結(jié)果油泵打壓，壓力油進(jìn)入油缸下腔使閘門開啟。閘門開到充水開度時(shí)，閘門的行程開關(guān)觸點(diǎn)ZMWl將打開，使2K失磁，其觸點(diǎn)2K打開，使lKM失磁，油泵即停止工作，閘門則停止上升而保持在充水開度。引水管通充滿水后，繼續(xù)提升閘門至全開位置。閘門全開后，其位置觸點(diǎn)ZMW3將斷開，使2K失磁，其觸點(diǎn)2K1斷開后，使1KM失磁，lM即停轉(zhuǎn)。與此同時(shí)，在閘門全開后，由于閘門行程開關(guān)觸點(diǎn)ZMW6閉合，故信號(hào)紅燈l～2HR亮。(2)閘門正常關(guān)閉。快速閘門的關(guān)閉，是通過(guò)關(guān)閉油路操作電磁閥，使油缸下腔排油來(lái)實(shí)現(xiàn)的。為此，可操作lSA向“下降”的方向或按動(dòng)2SB，這樣操作閥的關(guān)閉線圈IYAOF勵(lì)磁，油路操作電磁閥落下(其位置如圖2-9中的lYA)，油缸下腔排油，閘門失去油壓后即靠自重下降至全關(guān)位置。閘門全關(guān)后，其行程開關(guān)觸點(diǎn)ZMW5斷開，繼電器4KA失磁，故點(diǎn)亮閘門全關(guān)位置指示燈，即綠燈1～2HG?？焖匍l門的開啟、關(guān)閉，既可在壩頂閘門室進(jìn)行，也可在機(jī)旁進(jìn)行。以上兩處均有快速閘門的全開及全關(guān)信號(hào)燈。(3)閘門緊急關(guān)閉。如果水輪機(jī)導(dǎo)葉或調(diào)速系統(tǒng)發(fā)生事故，則要求在2min內(nèi)快速關(guān)閉閘門。由于電磁閥操作回路中并聯(lián)有機(jī)組事故出口繼電器KMP的觸點(diǎn)，所以當(dāng)機(jī)組出現(xiàn)事故而KMP勵(lì)磁時(shí)，其動(dòng)合觸點(diǎn)KMP2將閉合，使1YAOF勵(lì)磁。以上的動(dòng)作與上述閘門正常關(guān)閉相同，不再重復(fù)。(4)閘門自降提升。閘門全開后，若由于某種原因下滑至200mm以下，則由于閘門行程開關(guān)觸點(diǎn)ZMW4閉合，使2K勵(lì)磁，2K閉合又使lKM勵(lì)磁，1M啟動(dòng)，故閘門將重新被提升到全開位置。如果閘門下滑超過(guò)300mm，則閘門的行程開關(guān)觸點(diǎn)ZMW2將閉合，使5K勵(lì)磁；其觸點(diǎn)閉合后又使備用泵投入繼電器1K勵(lì)磁；其動(dòng)合觸點(diǎn)lK閉合后，由于2s已置備用位置，故使2KM勵(lì)磁，備用油泵電動(dòng)機(jī)2M即投入工作。此時(shí)由于2KM2和1K2閉合，所以1K繼續(xù)勵(lì)磁，即起自保持作用。與此同時(shí)，2KMl閉合后將使2KT勵(lì)磁，其觸點(diǎn)2KTl延時(shí)閉合后即接通12YA，從而打開起動(dòng)閥，將閘門重新提升到全開位置。若這時(shí)油壓繼續(xù)下降，則油缸的油壓監(jiān)視壓力繼電器將動(dòng)作，即3KP閉合，使2KS勵(lì)磁而發(fā)出信號(hào)。如果總油管油壓過(guò)高，那么壓力繼電器將動(dòng)作，即2KP閉合使3KT勵(lì)磁，其延時(shí)閉合觸點(diǎn)3KTl閉合，又使3K勵(lì)磁，其觸點(diǎn)3K1、3K2打開后使lKM、2K_M失磁，而3K4閉合后，使信號(hào)繼電器4KS勵(lì)磁而發(fā)出警報(bào)信號(hào)。同理，備用油泵投入，由于1K3閉合，信號(hào)繼電器3KS勵(lì)磁，所以也發(fā)出信號(hào)。油箱油位不正常時(shí)，同樣可發(fā)出信號(hào)。如果油位過(guò)高則KFl閉合，反之，過(guò)低則K[2閉合，結(jié)果均使信號(hào)繼電器lKS勵(lì)磁而發(fā)出信號(hào)。2．機(jī)組閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的PLC控制機(jī)組閘門油壓?jiǎn)㈤]機(jī)的PLC控制器，一般有如下功能：①接受提落門指令，進(jìn)行提落門操作；②機(jī)組事故時(shí)，應(yīng)能在2min內(nèi)將閘門落下；③閘門在全開位置下沉?xí)r，能夠滿足自動(dòng)提升的要求：④液壓泵站的保護(hù)；⑤故障內(nèi)容的顯示；⑥具有和上位機(jī)通信的能力，能接受上位機(jī)的提、落門指令，并且將該系統(tǒng)的各種信號(hào)傳輸給上位機(jī)。該控制器一般由控制器、編碼器(或主令控制器)、人機(jī)接口電路和執(zhí)行元件、通信接口電路等組成。人機(jī)接口電路負(fù)責(zé)把操作人員的操作指令傳輸給控制器，編碼器把閘門的位置高度傳輸給控制器，控制器接收到操作指令后，根據(jù)閘門的位置信號(hào)，依據(jù)設(shè)計(jì)好的程序給執(zhí)行元件發(fā)出油泵啟、停及電磁閥的動(dòng)作指令，以達(dá)到操作閘門的目的。(三)正常巡視項(xiàng)目(1)油泵正常，一臺(tái)自動(dòng)，一臺(tái)備用。(2)各電源正常。(3)各油位、油質(zhì)合格。(4)各閥門位置正確。(5)各部分無(wú)漏油，各壓力表指示正確。(6)操作盤各繼電器均在正常狀態(tài)。(7)冬季室溫不低于10℃。(8)閘門指示有無(wú)變化。(9)主令控制器鋼絲繩是否正常。(四)正常探作1．自動(dòng)提門(1)油泵操作開關(guān)在I或Il自動(dòng)，另一臺(tái)備用。(2)sA(或sB)擰向提側(cè)，YA動(dòng)作，油泵啟動(dòng)。(3)充水閥提起，油泵自動(dòng)停止。(4)鋼管充水滿后，油泵自動(dòng)啟動(dòng)。(5)閘門全提，油泵自動(dòng)停止。2．自動(dòng)落門(1)SA(或SB)擰向關(guān)側(cè)。(2)YA動(dòng)作，油缸下腔排油。(3)閘門全關(guān)，閘門指示在零。3．手動(dòng)操作(在自動(dòng)回路出故障時(shí)使用)(1)手動(dòng)將需要提起的閘門的YA放提門位置。(2)將油泵操作開關(guān)放在I或Ⅱ手動(dòng)。(3)充水閥提起后，將油泵切換開關(guān)lSA或2SA放切。(4)鋼管充滿水后，再手動(dòng)啟動(dòng)油泵。(5)閘門全提后，將油泵操作開關(guān)放切，防止總管油壓太高。(6)定點(diǎn)監(jiān)視各閘門是否全提。4．手動(dòng)落門(1)將需要落下閘門的YA放“落門”位置。(2)油缸下腔排油。(3)機(jī)組閘門全落，閘門位置指示在零。(五)檢修措施1．機(jī)組小修閘門措施(1)工作閘門全關(guān)。(2)機(jī)組閘門YA控制回路中的刀閘切除。(3)檢修機(jī)組閘門的X01(X為某臺(tái)機(jī)的編號(hào))閥關(guān)閉、掛牌。2．工作閘門檢修措施(1)工作閘門全關(guān)。(2)落檢修閘門。(3)工作閘門提起lm左右。(4)工作閘門YA控制回路中的刀閘切除。(5)X01、X02、X05、X06閥門關(guān)閉、掛牌。3．油泵檢修(1)一臺(tái)油泵的操作開關(guān)放自動(dòng)，需要檢修的油泵的操作開關(guān)放停止。(2)需檢修的油泵的動(dòng)力電源切除，開關(guān)拉出、掛牌。(3)需檢修的油泵的出口閥關(guān)閉、掛牌。4．二次回路作業(yè)(1)交流熔斷器拔出。(2)直流熔斷器拔出。(3)根據(jù)檢修項(xiàng)目確定是否關(guān)閉X02閥，以防閘門下滑。(4)油泵室設(shè)人定點(diǎn)監(jiān)視。閘門在全開位置，X02閥關(guān)閉后，需要再開啟此閥時(shí)，應(yīng)檢查YA是否在提門位置啟動(dòng)油泵，待總油管打上油壓后，然后切除油泵，再開X02閥，以防閘門下滑。(六)機(jī)組閘門的事故處理機(jī)組閘門的事故，主要是工作閘門的下滑事故。引起機(jī)組閘門下滑的原因有：①油缸下腔油管路漏油；②X03閥、x04閥竄油；③電磁閥誤動(dòng)。因?yàn)樵诳刂苹芈分性O(shè)有工作閘門下滑后自動(dòng)提升的回路，在油泵及油泵的控制回路正常的情況下，由于少量漏油導(dǎo)致的閘門下滑，控制回路是能夠自動(dòng)地啟動(dòng)油泵或投入備用油泵，將閘門提至全開位置的，并且控制室會(huì)有油壓降低或備用投入的信號(hào)。但是電磁閥的誤動(dòng)或者二次回路故障時(shí)的工作閘門下滑，控制室既沒有信號(hào)，油泵又不能自動(dòng)投入，這是一種非常嚴(yán)重的事故，此時(shí)機(jī)組負(fù)荷將慢慢減小，變?yōu)檎{(diào)相運(yùn)行，不論采用何種方法增負(fù)荷都無(wú)濟(jì)于事。出現(xiàn)這一事故時(shí)的處理程序是：①檢查電磁閥是否在提門位置；②將調(diào)速器切至手動(dòng)位置，導(dǎo)葉全關(guān)；③若自動(dòng)油泵沒有投入，應(yīng)手動(dòng)啟動(dòng)油泵，將閘門提至全開后停泵；④若手動(dòng)也不能啟動(dòng)油泵，只有在閘門下滑不多時(shí)，將X02閥關(guān)閉，派人定點(diǎn)監(jiān)視，并聯(lián)系處理。第四節(jié)水電廠的壓縮空氣(風(fēng))系統(tǒng)一、水電廠壓縮空氣的用途水電廠壓縮空氣用于以下幾方面：廠內(nèi)高壓氣系統(tǒng)，壓力為2．5～6MPa，供油壓裝置壓油槽用氣；廠內(nèi)低壓氣系統(tǒng)，壓力為0．8MPa，供機(jī)組停機(jī)制動(dòng)、調(diào)相壓水、風(fēng)動(dòng)工具、吹掃用氣及水導(dǎo)軸承檢修密封圍帶、蝴蝶閥止水圍帶充氣；廠外高壓氣系統(tǒng)，壓力為4～15MPa，減壓后供配電裝置用氣，其中空氣斷路器工作壓力為2．0～2．5MPa，氣動(dòng)隔離開關(guān)工作壓力為0．5～0．7MPa；廠外低壓氣系統(tǒng)，壓力為0．8MPa，供防凍吹冰用氣，設(shè)備工作壓力一般為O．3～0．4MPa。壓縮空氣系統(tǒng)由空氣壓縮裝置(空壓機(jī)及其附屬設(shè)備)、管網(wǎng)和測(cè)量控制元件組成，它的任務(wù)是滿足用戶對(duì)壓縮空氣的氣量和質(zhì)量(壓力、清潔及干燥程度)的要求。1．機(jī)組制動(dòng)供氣在停機(jī)過(guò)程中，當(dāng)電氣制動(dòng)投入不成功時(shí)，待機(jī)組轉(zhuǎn)速下降到30％／7,。以下時(shí)，通常用壓縮空氣通人制動(dòng)閘，強(qiáng)迫機(jī)組停止轉(zhuǎn)動(dòng)。為此，水電廠需要設(shè)置制動(dòng)裝置供氣系統(tǒng)，它主要由制動(dòng)閘、制動(dòng)柜及供氣管網(wǎng)組成。制動(dòng)閘一般裝設(shè)在發(fā)電機(jī)下機(jī)架上或水輪機(jī)頂蓋的推力軸承油槽支架上。機(jī)組較長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)后，推力軸承油膜可能破壞，對(duì)于推力軸承沒有設(shè)高壓油泵的機(jī)組，這時(shí)可采取把高壓油引入制動(dòng)閘的方法，頂起轉(zhuǎn)子，形成油膜。2．機(jī)組調(diào)相壓水供氣在電力系統(tǒng)中，常選用距離負(fù)荷中心較近，年利用小時(shí)數(shù)不高的水輪發(fā)電機(jī)組作調(diào)相機(jī)運(yùn)行，向系統(tǒng)輸送無(wú)功功率，以提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)和保持電壓水平。在調(diào)相運(yùn)行時(shí)，為了減少電能消耗，通常采用壓縮空氣強(qiáng)制壓低轉(zhuǎn)輪室水位，使轉(zhuǎn)輪在空氣中旋轉(zhuǎn)。3．風(fēng)動(dòng)工具、空氣圍帶和防凍吹冰供氣水電廠機(jī)組及其他設(shè)備檢修維護(hù)時(shí)，常使用各種風(fēng)動(dòng)工具，并采用壓縮空氣除塵、吹污、吹掃，因此需要風(fēng)動(dòng)工具和其他工業(yè)供氣。水輪機(jī)常用空氣圍帶止水，如水導(dǎo)軸承檢修密封圍帶充氣、蝴蝶閥止水圍帶充氣等?？諝鈬鷰в脷饬枯^小，一般不需設(shè)置專用設(shè)備，可從廠內(nèi)低壓空氣系統(tǒng)引用。在嚴(yán)寒地區(qū)的水電廠，為了保證水電廠正常運(yùn)行，設(shè)置防凍吹冰用氣系統(tǒng)，用戶在機(jī)組進(jìn)水口閘門及攔污柵、溢流壩閘門、尾水閘門、調(diào)壓井和水工建筑物防凍吹冰。其原理是用壓縮空氣從一定深度噴出，形成一股強(qiáng)烈上升的溫水流，它能溶化冰塊，也能防止結(jié)成新冰層。有的電廠也采用潛水泵抽取水庫(kù)底層的溫水，使水流從安裝的噴射管道中噴出，來(lái)防止水面結(jié)冰，其優(yōu)點(diǎn)是效率高、投資省。4．油壓裝置供氣油壓裝置壓油槽是機(jī)組調(diào)節(jié)系統(tǒng)和機(jī)組控制系統(tǒng)的一種能源，也是進(jìn)水閥、調(diào)壓閥和電磁液壓閥的能源。壓油槽容積中的30％～40％是透平油，60％～70％是壓縮空氣。由于壓縮空氣具有彈性、可貯存壓能，所以能保證和維持調(diào)節(jié)系統(tǒng)及其他設(shè)備操作所需的工作壓力。壓油槽中壓縮空氣的質(zhì)量要清潔、干燥。5．配電裝置供氣配電裝置供氣的用戶有空氣斷路器、氣動(dòng)隔離開關(guān)及壓縮空氣操作的油斷路器。配電裝置要求壓縮空氣的質(zhì)量高，即其壓力不低于設(shè)備的額定工作壓力；干燥度較高，在最大溫差下其相對(duì)濕度不大于80％；空氣清潔，無(wú)塵埃、油垢和機(jī)械雜質(zhì)。二、空氣壓縮機(jī)(一)空氣壓縮機(jī)的分類現(xiàn)代工業(yè)中，壓縮氣體的機(jī)器用得越來(lái)越多。由于各部門所需的氣體壓力和排氣量各不相同，因此就有多種型式的壓縮機(jī)。各種型式的壓縮機(jī)按工作原理可區(qū)分為兩大類，即速度型和容積型。按結(jié)構(gòu)型式的不同，它們又可以進(jìn)行分類。其具體分類如下：速度型壓縮機(jī)靠氣體在高速旋轉(zhuǎn)葉輪的作用下，獲得巨大的動(dòng)能，隨后在擴(kuò)壓器中急劇降速，使氣體的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?shì)能(壓力能)。容積型壓縮機(jī)靠在氣缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞，使容積縮小而提高氣體壓力。由于往復(fù)活塞式壓縮機(jī)(簡(jiǎn)稱活塞式壓縮機(jī))具有壓力范圍廣(目前工業(yè)中使用的最高壓力已達(dá)350MPa)、效率高、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，它在現(xiàn)代工業(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用。(二)活塞式壓縮機(jī)的工作原理與分類-在活塞式壓縮機(jī)中，氣體是依靠氣缸內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞來(lái)進(jìn)行壓縮的。圖2—11所示為單作用式壓縮機(jī)工作原理簡(jiǎn)圖，主要組成部分有：活塞1、氣缸2、吸氣閥3及排氣閥4。當(dāng)活塞向右移動(dòng)時(shí)，氣缸左腔容積增大，壓力降低，形成真空，吸氣閥3克服彈簧阻力自行打開，空氣在大氣壓的作用下進(jìn)入氣缸左腔，這個(gè)過(guò)程叫吸氣過(guò)程；當(dāng)活塞返行時(shí)，氣缸左腔壓力增高，吸氣閥3自動(dòng)關(guān)閉，吸人的空氣在氣缸內(nèi)被活塞壓縮，這個(gè)過(guò)程稱為壓縮過(guò)程；當(dāng)活塞繼續(xù)向左移動(dòng)，氣缸內(nèi)的氣體壓力增高到排氣管中的壓力時(shí)，排氣閥4自動(dòng)打開，壓縮空氣被排出，這個(gè)過(guò)程稱為排氣過(guò)程。至此，就完成了一個(gè)工作循環(huán)?；钊^續(xù)運(yùn)動(dòng)，則上述工作循環(huán)將周而復(fù)始地進(jìn)行，以完成壓縮氣體的任務(wù)。在圖2-11中，活塞僅有一側(cè)工作，在往復(fù)兩行程中只有一次吸氣過(guò)程和一次壓縮過(guò)程，這種壓縮機(jī)稱為單作用式(單動(dòng)式)壓縮機(jī)。在活塞的兩行程中都進(jìn)行吸氣和排氣的壓縮機(jī)稱為雙作用式(復(fù)動(dòng)式)壓縮機(jī)，其工作原理如圖2—12所示，這種壓縮機(jī)充分利用了氣缸的容積。為了獲得高壓力的壓縮空氣，可將幾個(gè)氣缸串聯(lián)起來(lái)工作，連續(xù)對(duì)空氣進(jìn)行多次壓縮，這種空氣壓縮機(jī)稱為二級(jí)、三級(jí)或多級(jí)空氣壓縮機(jī)。當(dāng)壓縮空氣由一個(gè)氣缸過(guò)渡到另一個(gè)氣缸時(shí)，需經(jīng)專門的中間冷卻器進(jìn)行冷卻，利用空氣冷卻的稱為風(fēng)冷式空氣壓縮機(jī)，利用水冷卻的稱為水冷式空氣壓縮機(jī)?；钊綁嚎s機(jī)按排氣量qv的大小可分為：(1)微型壓縮機(jī)，qv≤1m3／min；(2)小型壓縮機(jī)，l矗／min<qv≤10mj／rain；(3)中型壓縮機(jī)，lom3／rain<qv≤lOOm3／min；(4)大型壓縮機(jī)，qv>lOOm3／min?；钊綁嚎s機(jī)按排氣壓力的大小可分為：(1)低壓壓縮機(jī)，0．2MPa<P≤1．OMPa；(2)中壓壓縮機(jī)，l．OMPa<P≤IOMPa；(3)高壓壓縮機(jī)，IOMPa<P≤IOOMPa；(4)超高壓壓縮機(jī)，P>IOOMPa。(三)單級(jí)螺桿壓縮機(jī)簡(jiǎn)介EPl00壓縮機(jī)是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的單級(jí)螺桿壓縮機(jī)。它同附屬設(shè)備用管道、導(dǎo)線連接在一起，安裝在底架上，組成一個(gè)集動(dòng)力、控制為一體的完整空氣壓縮機(jī)箱式機(jī)組。本壓縮機(jī)由以下幾部分組成：空氣進(jìn)氣濾清器、壓縮機(jī)和電動(dòng)機(jī)組件、帶冷卻器的壓力潤(rùn)滑系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、載荷控制系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制系統(tǒng)、儀表、安全保護(hù)裝置、后冷卻器、水分離器。在螺桿壓縮機(jī)里，通過(guò)兩根帶螺旋槽的轉(zhuǎn)子(陽(yáng)轉(zhuǎn)子和陰轉(zhuǎn)子)嚙合來(lái)壓縮空氣。兩根轉(zhuǎn)子的軸線相互平行，安裝在高強(qiáng)度鑄鐵的氣缸體里。氣缸體的兩個(gè)端面對(duì)角位置上開有進(jìn)、排氣孔口。陰轉(zhuǎn)子的齒槽同陽(yáng)轉(zhuǎn)子嚙合，又被陽(yáng)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)。轉(zhuǎn)子的排氣側(cè)一端裝有推力滾子軸承，以防止轉(zhuǎn)子軸向移動(dòng)?？諝庖粷?rùn)滑油的混合氣體從壓縮機(jī)排出后，進(jìn)入分離系統(tǒng)，逮個(gè)系統(tǒng)就在油分離器內(nèi)?；旌蠚怏w流經(jīng)分離系統(tǒng)后，幾乎從排邋的空氣中除盡所有的潤(rùn)滑油，此時(shí)空氣里只含幾個(gè)PPM的油量，分離下來(lái)的油返回到潤(rùn)滑系統(tǒng)。與此同時(shí)壓縮空氣流入后冷卻器。后冷卻系統(tǒng)由一個(gè)熱交換器、一個(gè)冷凝液分離器和一個(gè)排污灌組成(后兩者組成水分離器)。由于壓縮空氣的冷卻，空氣里含有的水蒸汽大部分被冷凝析出，消除了在壓縮機(jī)后工廠管道里和設(shè)備里產(chǎn)生冷凝水的隱患。壓縮機(jī)的氣量由載荷控制系統(tǒng)來(lái)控制。本機(jī)由“ON／OFF”控制，此時(shí)壓縮機(jī)將排氣管路里的壓力維持在等于或稍高于額定壓力狀態(tài)下工作，有調(diào)節(jié)器控制、自動(dòng)啟動(dòng)和停車調(diào)節(jié)。自動(dòng)啟動(dòng)和停車的調(diào)節(jié)方式可以用在空氣量需求變化很大的工廠。潤(rùn)滑油系統(tǒng)由油分離器、油冷卻器、溫控閥和油過(guò)濾器組成。當(dāng)機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，潤(rùn)滑油在壓力作用下進(jìn)入壓縮機(jī)軸承各潤(rùn)滑點(diǎn)。儀表板上的儀表顯示壓縮機(jī)工況，另外儀表板上還裝有空濾器阻塞、油濾器阻塞、控制電源、自動(dòng)啟動(dòng)和停車指示燈，以及載荷控制方式開關(guān)、啟動(dòng)和停車按鈕。機(jī)組設(shè)有排氣溫度過(guò)高、軸承回油溫度過(guò)高、電機(jī)過(guò)載等的保護(hù)裝置，保證壓縮機(jī)在過(guò)載時(shí)停車，確保安全運(yùn)行。(四)壓縮機(jī)主機(jī)工作過(guò)程壓縮機(jī)主要由一對(duì)陰、陽(yáng)轉(zhuǎn)子及殼體組成(見圖2—13)，其工作原理與往復(fù)式壓縮機(jī)一樣，屬于容積式，只是其工作方式是回轉(zhuǎn)式而不是往復(fù)式。如果把陰轉(zhuǎn)子齒槽與殼體構(gòu)成的腔比做活塞式壓縮機(jī)的氣缸，那么陽(yáng)轉(zhuǎn)子的螺旋形齒在陰轉(zhuǎn)子齒槽中的滑動(dòng)就相當(dāng)于活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。主機(jī)的工作過(guò)程可分為三個(gè)階段，為了看起來(lái)更為清楚，將壓縮機(jī)倒剖開來(lái)，如圖2—13所示。轉(zhuǎn)子端面上的黑點(diǎn)表示嚙合齒槽的相對(duì)位置。1．吸氣階段螺桿壓縮機(jī)采用端面軸向進(jìn)氣，一旦齒槽間嚙合線在端面的嚙合點(diǎn)進(jìn)入吸氣口，則開始吸氣。隨著轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)，嚙合線向排氣端延伸，吸入的空氣也越來(lái)越多，當(dāng)端面齒廊離開吸氣口時(shí)，吸氣階段結(jié)束。吸人的空氣處于一個(gè)由陰、陽(yáng)轉(zhuǎn)子及殼體構(gòu)成的封閉腔內(nèi)。如圖2-13(a)所示。(a)吸氣過(guò)程；(b)壓縮過(guò)程；(c)排氣過(guò)程；(d)剖視圖圖2—13主機(jī)剖視圖及工作過(guò)程2．壓縮階段由陰、陽(yáng)轉(zhuǎn)子及殼體構(gòu)成的這個(gè)封閉腔隨轉(zhuǎn)子的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，向排氣端移動(dòng)，其容積不斷縮小，因而氣體受壓縮。與此同時(shí)，潤(rùn)滑油噴人這個(gè)封閉腔。如圖2—13(b)所示。3．排氣階段當(dāng)陽(yáng)轉(zhuǎn)子齒到達(dá)排氣口時(shí)，封閉腔容積達(dá)到最小，壓縮空氣隨同潤(rùn)滑油一同被排出。油氣混合氣通過(guò)止逆閥進(jìn)入油分離器。在那里潤(rùn)滑油從空氣中分離出來(lái)，回到油循環(huán)系統(tǒng)，而空氣流經(jīng)后冷卻器進(jìn)人工廠的壓縮空氣管網(wǎng)。如圖2一l3(c)所示。從以上過(guò)程可以看出，螺桿壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不存在往復(fù)力。由于轉(zhuǎn)子連續(xù)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，因此排出氣體穩(wěn)定，無(wú)脈沖現(xiàn)象，從而噪音、振動(dòng)都較小。但要注意的是螺桿壓縮機(jī)有一個(gè)經(jīng)特殊設(shè)計(jì)的內(nèi)壓縮過(guò)程(即階段2)，其排氣壓力是設(shè)計(jì)好的。壓縮機(jī)應(yīng)在規(guī)定的排氣范圍內(nèi)工作，超過(guò)此范圍，則壓縮機(jī)效率大為降低。三、水電廠廠內(nèi)風(fēng)系統(tǒng)圖水電廠的廠內(nèi)風(fēng)系統(tǒng)，一般設(shè)置兩個(gè)氣壓等級(jí)。其中：高壓風(fēng)一般為4．0MPa，供壓油裝置等用風(fēng)；低壓風(fēng)為0．8MPa，供檢修圍帶、制動(dòng)風(fēng)閘、調(diào)相壓水和風(fēng)動(dòng)工具的用風(fēng)。圖2—14是某水電廠廠內(nèi)壓縮空氣系統(tǒng)圖。3KY、4KY是兩臺(tái)出口壓力為4．0MPa的高壓機(jī)，設(shè)置有l(wèi)．5m3的貯氣罐，供壓油裝置用風(fēng)，調(diào)速器壓油罐一般設(shè)有自動(dòng)和手動(dòng)補(bǔ)氣閥。lKY、2KY是兩臺(tái)出口壓力為0．8MPa的低壓機(jī)，設(shè)置有三個(gè)5m3的調(diào)相壓水貯氣罐和一個(gè)5m3的制動(dòng)供氣罐j以1號(hào)機(jī)為例，1311、1313常開閥中間裝有電磁空氣閥lYAG，是水輪機(jī)主軸檢修圍帶供氣的自動(dòng)閥門，當(dāng)停機(jī)令發(fā)出，機(jī)組轉(zhuǎn)速為零后，1YAG動(dòng)作，檢修圍帶充氣；開機(jī)令發(fā)出，IYAG復(fù)歸，圍帶排風(fēng)。l301、1303、1305、1307是去機(jī)組制動(dòng)風(fēng)閘供氣管路上的閥門，2YAG是控制制動(dòng)風(fēng)閘投入與否的電磁空氣閥。當(dāng)停機(jī)令發(fā)出，電氣制動(dòng)投入不成功后，機(jī)組轉(zhuǎn)速下降到30％n。以后時(shí)，2YAG動(dòng)作，制動(dòng)風(fēng)閘投入，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速為零并延時(shí)一段時(shí)間后，2YAG復(fù)歸，風(fēng)閘落下；1308常閉閥后由軟管與移動(dòng)式頂轉(zhuǎn)子油泵相連，當(dāng)需要頂轉(zhuǎn)子時(shí)，接好油泵軟管，關(guān)閉1307閥，開啟l308閥，啟動(dòng)油泵即可頂轉(zhuǎn)子，頂起轉(zhuǎn)子的高度一般為6～12mm，頂完轉(zhuǎn)子后撤除油泵軟管，打開1308閥排油后，再關(guān)閉l308閥，打開1307閥，并打開1310閥和l306、1304閥，將風(fēng)閘及管路中的油吹出，吹油完畢后關(guān)閉這三個(gè)閥門。l314、1315閥是去調(diào)相壓水用氣的閥門，由機(jī)組自動(dòng)回路控制1YA決定投入調(diào)相用氣與否。1316、1317閥是去1號(hào)機(jī)組壓油槽的閥門，在這個(gè)管路上也可以裝有自動(dòng)補(bǔ)氣電磁閥，以實(shí)現(xiàn)補(bǔ)氣裝置的自動(dòng)控制。圖2—14某水電廠廠內(nèi)壓縮空氣系統(tǒng)圖四、風(fēng)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制風(fēng)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制包括空壓機(jī)的自動(dòng)控制和制動(dòng)用風(fēng)的自動(dòng)投入等方面的內(nèi)容，下面分別加以敘述。(一)制動(dòng)用風(fēng)系統(tǒng)當(dāng)發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)解列，水輪機(jī)導(dǎo)葉關(guān)閉之后，機(jī)組的動(dòng)能僅消耗在克服摩擦力矩上。在自由制動(dòng)過(guò)程中，作用于機(jī)組主軸上的制動(dòng)總力矩等于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子對(duì)空氣的摩擦力矩、推力軸承和導(dǎo)軸承上的摩擦力矩以及水輪機(jī)對(duì)空氣或水的摩擦力矩之和。當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速高時(shí)，制動(dòng)力矩大，機(jī)組轉(zhuǎn)速下降快；當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速低時(shí)，制動(dòng)力矩小，機(jī)組轉(zhuǎn)速下降慢，即低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)。特別是當(dāng)水輪機(jī)導(dǎo)水葉關(guān)閉不嚴(yán)密而有漏水時(shí)，在機(jī)組主軸上將經(jīng)常作用著在數(shù)值上與制動(dòng)力矩幾乎相抵消的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，這時(shí)機(jī)組將不能盡快停機(jī)，長(zhǎng)期在低轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)動(dòng)。由于機(jī)組在低轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，推力軸承的潤(rùn)滑條件惡化，有發(fā)生半干摩擦或于摩擦的危險(xiǎn)。發(fā)電機(jī)制造廠對(duì)自由制動(dòng)條件下推力軸承的工作可靠性不予保證，所以發(fā)電機(jī)都裝有強(qiáng)迫制動(dòng)裝置——電制動(dòng)裝置或制動(dòng)閘。裝有電制動(dòng)的發(fā)電機(jī)組，一般制動(dòng)閘作為備用裝置，制動(dòng)閘通常采用壓縮空氣作為制動(dòng)能源。為了避免制動(dòng)閘摩擦面上的過(guò)度發(fā)熱和磨損以及減少制動(dòng)裝置的功率，通常規(guī)定待機(jī)組轉(zhuǎn)速降低到額定轉(zhuǎn)速的40％以下時(shí)才進(jìn)行強(qiáng)迫制動(dòng)。發(fā)電機(jī)制動(dòng)閘除了用于制動(dòng)外，還作為立式機(jī)組的油壓千斤頂在檢修時(shí)或?yàn)樾纬赏屏ν唛g的油膜來(lái)頂起發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。因長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)后，沒設(shè)高壓油泵的推力軸承油膜可能被破壞，故在開機(jī)前要將轉(zhuǎn)子頂起，使之形成油膜。頂起轉(zhuǎn)子是用移動(dòng)式高壓油泵，將油壓打到接近10MPa(決定于轉(zhuǎn)子重量和制動(dòng)閘個(gè)數(shù))，由制動(dòng)閘將轉(zhuǎn)子抬高6～12mm。對(duì)于推力軸承無(wú)高壓油注入系統(tǒng)的機(jī)組，一般規(guī)定：新投運(yùn)的機(jī)組停機(jī)超過(guò)24h或運(yùn)行三個(gè)月后，停運(yùn)超過(guò)l5天或推力油槽排油檢修后，需頂起轉(zhuǎn)子。有時(shí)為了檢修的需要也要頂起轉(zhuǎn)子。制動(dòng)操作分自動(dòng)操作和手動(dòng)操作，(1)自動(dòng)操作。機(jī)組在停機(jī)過(guò)程中，當(dāng)轉(zhuǎn)速降低至規(guī)定值(通常為額定轉(zhuǎn)速的25％)時(shí)，由轉(zhuǎn)速信號(hào)器控制的電磁空氣閥YAG自動(dòng)打開，壓縮空氣進(jìn)入制動(dòng)閘，對(duì)機(jī)組進(jìn)行制動(dòng)。制動(dòng)延續(xù)時(shí)間由時(shí)間繼電器整定，經(jīng)過(guò)一定的時(shí)限后，使電磁空氣閥YAG復(fù)歸(關(guān)閉)，制動(dòng)閘與大氣相通，壓縮空氣排出，制動(dòng)完畢。排氣管最好引到廠外或地下室，以免排氣時(shí)在主機(jī)室內(nèi)產(chǎn)生噪聲和排出油污，吹起灰塵。如圖2—15所示。圖2一l5氣制動(dòng)示意圖(2)手動(dòng)操作。制動(dòng)裝置應(yīng)并聯(lián)一套手動(dòng)操作閥門3和4，以便當(dāng)自動(dòng)化元件YAG失靈或檢修時(shí)，可以手動(dòng)操作，保證工作的可靠性。制動(dòng)裝置中的壓力繼電器KP是用來(lái)監(jiān)視制動(dòng)狀態(tài)的，其常閉接點(diǎn)串在自動(dòng)開機(jī)回路中，當(dāng)制動(dòng)閘處于無(wú)壓狀態(tài)即落下時(shí)，才具備開機(jī)條件。沖擊式機(jī)組的制動(dòng)是利用專設(shè)的噴嘴使反向射流噴射到轉(zhuǎn)輪的水斗背上，在機(jī)組軸上產(chǎn)生制動(dòng)力矩。圖2—16所示為沖擊式水輪機(jī)制動(dòng)噴嘴控制系統(tǒng)圖。其針閥l由彈簧式差動(dòng)接力器3來(lái)控制，而接力器由配壓閥4來(lái)控制。在停機(jī)過(guò)程開始前，配壓閥位于下面位置，接力器工作腔與回油相通。針閥1在彈簧5作用下使噴嘴2關(guān)閉。當(dāng)水輪機(jī)工作針閥關(guān)閉和發(fā)電機(jī)解列之后，電磁線圈6接通，使配壓閥4向上移，壓力油進(jìn)入接力器3的工作腔，活塞向左移，針閥1開啟。射流作用在水斗背面上，使轉(zhuǎn)輪制動(dòng)。當(dāng)機(jī)組停轉(zhuǎn)時(shí)，電磁線圈斷開，彈簧7使配壓閥移向下端，接力器工作腔重新接通回油，針閥在彈簧5的作用下使噴嘴關(guān)閉。活塞移動(dòng)速度可利用節(jié)流片8來(lái)調(diào)節(jié)。1一針閥；2--噴嘴；3--接力器；4--配壓閥；5、7一彈簧；6--電磁線圈；8一節(jié)流片圖2．16沖擊式水輪機(jī)制動(dòng)噴嘴控制系統(tǒng)圖使配壓閥電磁線圈斷開的機(jī)組轉(zhuǎn)速和針閥關(guān)閉的全行程時(shí)間的選擇原則是應(yīng)使在轉(zhuǎn)輪全停時(shí)的射流剛好停止，因?yàn)橹苿?dòng)射流時(shí)間過(guò)長(zhǎng)可能使轉(zhuǎn)輪倒轉(zhuǎn)。國(guó)外某些公司制造的沖擊式機(jī)組，同時(shí)采用兩種制動(dòng)方式：反向射流和制動(dòng)力矩(電制動(dòng)或機(jī)械制動(dòng))。(二)空氣壓縮機(jī)的自動(dòng)控制空氣壓縮機(jī)的類型不同，冷卻方式也不相同，所以其自動(dòng)控制過(guò)程也不一樣。下面就水冷式低壓機(jī)和空冷式高壓機(jī)的控制分別加以敘述。1．低壓機(jī)的自動(dòng)控制圖2—17是水冷式低壓機(jī)自動(dòng)控制回路圖，圖中只畫出了2號(hào)低壓機(jī)的電動(dòng)機(jī)回路。系統(tǒng)中設(shè)置了兩臺(tái)水冷式低壓機(jī)，正常情況下一臺(tái)自動(dòng)、一臺(tái)備用。兩只貯氣罐并聯(lián)運(yùn)行，用于廠內(nèi)檢修用風(fēng)和機(jī)組制動(dòng)。至于調(diào)相壓水另設(shè)低壓氣系統(tǒng)。為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，裝設(shè)了四只壓力繼電器l～4KP，兩只無(wú)載啟動(dòng)電磁閥2YA和4YA，以及冷卻水開啟、關(guān)閉電磁閥lYA、3YA。此外1、2號(hào)低壓機(jī)上還有過(guò)熱保護(hù)用的熱繼電器3KH、4KH，低壓機(jī)出13溫度繼電器。從圖2一l7中可以看出，所有操作都是借壓力繼電器l～4KP和切換開關(guān)1s、2s以及磁力啟動(dòng)器1KM、2KM來(lái)實(shí)現(xiàn)的。操作有手動(dòng)、自動(dòng)、備用三種方式。假設(shè)1M為工作機(jī)，2M為備用機(jī)，即ls置自動(dòng)，2s置備用。(1)自動(dòng)操作。當(dāng)貯氣罐氣壓降到自動(dòng)啟動(dòng)壓力時(shí)，壓力繼電器lKP動(dòng)作，其觸點(diǎn)lKPl閉合；中間繼電器lK勵(lì)磁，觸點(diǎn)1K3閉合保持；1K1閉合則使磁力啟動(dòng)器1KM勵(lì)磁，其觸點(diǎn)閉合后，工作機(jī)lM即開始動(dòng)轉(zhuǎn)。lKMl閉合后，使冷卻水電磁閥的開啟線圈1YA0勵(lì)磁，打開冷卻水電磁閥，同時(shí)時(shí)間繼電器1KT勵(lì)磁，1KTl延時(shí)閉合，使無(wú)載啟動(dòng)電磁閥的關(guān)閉線圈2YAOF勵(lì)磁，關(guān)閉卸載閥，空壓機(jī)向貯氣罐供氣。當(dāng)貯氣罐內(nèi)壓力上升至額定壓力時(shí)，2KP動(dòng)作，2KPl打開，使lK失磁，其觸點(diǎn)1K1斷開，1KM失磁，電動(dòng)機(jī)停止工作，同時(shí)1KM2閉合，使無(wú)載起動(dòng)閥開啟線圈2YA0勵(lì)磁，打開卸載閥，為下次啟動(dòng)準(zhǔn)備條件，并排除氣水分離器中的凝結(jié)水，另外1KM2閉合，使冷卻水電磁閥的關(guān)閉線圈lYAOF勵(lì)磁，以關(guān)閉冷卻水電磁閥。(2)備用投入。若貯氣罐氣壓一直下降到備用投入壓力時(shí)，則3KP閉合，使2K勵(lì)磁，投入備用空壓機(jī)，其余過(guò)程與自動(dòng)過(guò)程一樣。投入備用空壓機(jī)時(shí)，2K4同時(shí)接閉，發(fā)報(bào)警信號(hào)。(3)手動(dòng)操作。手動(dòng)操作是由值班員根據(jù)壓力表的指示，人工切換操作開關(guān)1S(或2s)至手動(dòng)位置，使1KM、2KM勵(lì)磁，以后的動(dòng)作則與上述相同。在低壓機(jī)的自動(dòng)控制中，設(shè)有下列保護(hù)和信號(hào)：①備用低壓機(jī)投入時(shí)，2K4閉合，光字牌信號(hào)燈2HL亮；②低壓機(jī)排氣溫度過(guò)高時(shí)，溫度繼電器閉合，使保護(hù)出口繼電器lKOM或2KOM閉合，KOMl空壓機(jī)停運(yùn)，KOM2使信號(hào)燈4I-IL、5HL亮；③貯氣罐壓力過(guò)高時(shí)，4KP動(dòng)作，使信號(hào)繼電器KS勵(lì)磁，其觸點(diǎn)閉合，信號(hào)燈3HL亮；④電源消失時(shí)，KV動(dòng)作，1HL信號(hào)燈亮。2．高壓機(jī)的自動(dòng)控制圖2．18是高壓機(jī)控制回路圖，圖中只畫出了2號(hào)高壓機(jī)的交流回路圖，l號(hào)高壓機(jī)的交流回路圖同2號(hào)，直流控制部分是一套裝置。(1)自動(dòng)操作。當(dāng)貯氣罐壓力下降到工作機(jī)啟動(dòng)壓力時(shí)，1KPl閉合，使中間繼電器1K動(dòng)作，其觸點(diǎn)lKl閉合自保持，而圖2-18高壓機(jī)控制回路圖K一中間繼電器；KH一熱繼電器；KP一壓力繼電器；FU-搭斷器；KV一電壓繼電器1K2閉合則使電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，當(dāng)壓力上升到額定壓力時(shí)，IlCP2斷開，使3K失磁，3K1打開使高壓機(jī)停止。(2)備用投入。若貯氣罐氣壓下降到備用投入壓力時(shí)，則2KPl閉合，啟動(dòng)備用高壓機(jī)，并發(fā)報(bào)警信號(hào)，其余動(dòng)作過(guò)程和自動(dòng)一樣。高、低壓機(jī)的自動(dòng)控制也可實(shí)現(xiàn)PLC控制。五、空壓機(jī)的手動(dòng)操作(1)檢查空壓機(jī)的油壓、油位是否正常。(2)檢查有關(guān)系統(tǒng)的閥門位置是否正確(包括冷卻水閥)。(3)檢查空壓機(jī)電源是否正常。(4)手動(dòng)盤動(dòng)空壓機(jī)的聯(lián)軸器，檢查其轉(zhuǎn)動(dòng)應(yīng)靈活。(5)空壓機(jī)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)清潔無(wú)雜物。(6)手動(dòng)打開卸載閥，啟動(dòng)空壓機(jī)，待空壓機(jī)啟動(dòng)結(jié)束、運(yùn)行平穩(wěn)后，復(fù)歸卸載閥。(7)監(jiān)視系統(tǒng)壓力恢復(fù)正常。(8)手動(dòng)打開卸載閥。(9)待空壓機(jī)卸載完畢、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，停運(yùn)空壓機(jī)。六、空壓機(jī)運(yùn)行中的維護(hù)、檢查工作(1)正常運(yùn)行時(shí)，空壓機(jī)一臺(tái)置自動(dòng)，一臺(tái)置備用。(2)檢查壓力表指示是否正常，有無(wú)異常擺動(dòng)。(3)檢查空壓機(jī)油壓、油色是否正常，油壓表指示是否正常。(4)檢查空壓機(jī)、電動(dòng)機(jī)有無(wú)異常聲音和劇烈振動(dòng)。(5)檢查空壓機(jī)運(yùn)行溫度是否正常。(6)檢查氣系統(tǒng)各法蘭連結(jié)處有無(wú)漏氣。(7)檢查各電源開關(guān)和保護(hù)裝置是否正常。(8)檢查觸點(diǎn)式壓力表整定位置有無(wú)變化。(9)電源電壓、電流指示應(yīng)正常。七、空壓機(jī)常見故障及其處理空壓機(jī)的常見故障和處理方法見表2-2。表2,-2空壓機(jī)的常見故障和處理方法故障類型現(xiàn)象處理方法空壓機(jī)電源消失中央控制室內(nèi)信號(hào)盤上光字牌亮出“空壓機(jī)電源消失，空壓機(jī)故障”空壓機(jī)控制盤上信號(hào)繼電器掉牌，空壓機(jī)已因保護(hù)動(dòng)作而停機(jī)若無(wú)第二種現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，檢查多用控制回路電源或空壓機(jī)電源是否被誤切除，電源監(jiān)視器是否失靈若出現(xiàn)第二種現(xiàn)象，則應(yīng)查明原因，對(duì)癥處理備用空壓機(jī)啟動(dòng)中央控制室內(nèi)光字牌亮出備用空壓機(jī)啟動(dòng)立即趕赴現(xiàn)場(chǎng)，查明主機(jī)不啟動(dòng)及管路系統(tǒng)氣壓過(guò)低原因，并做相應(yīng)處理氣壓過(guò)低或過(guò)高空壓機(jī)出現(xiàn)氣壓過(guò)低或過(guò)高情況檢查壓力表指示是否正常氣壓過(guò)低時(shí)，應(yīng)檢查各處閥門位置是否正確，管路系統(tǒng)有無(wú)大量漏氣空氣濾清器有無(wú)堵塞空壓機(jī)上的凡爾片有無(wú)異常，有異音時(shí)，立即停機(jī)氣壓過(guò)高且保護(hù)未動(dòng)作時(shí)，應(yīng)立即停機(jī)采取措施保證貯氣罐內(nèi)氣壓正常空壓機(jī)溫度過(guò)高測(cè)量溫度計(jì)指示空壓機(jī)溫度過(guò)高，此時(shí)伴有空壓機(jī)潤(rùn)滑油油溫上升，油壓降低立即停機(jī)，切至備用如因運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)引起溫度過(guò)高時(shí)，則應(yīng)查明運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的原因，投入備用空壓機(jī)檢查空壓機(jī)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)是否正常檢查空壓機(jī)氣缸聲音是否正常，有無(wú)異常聲響，空壓機(jī)壓力表指示不正?？諌簷C(jī)氣缸上壓力表指示偏高或偏低檢查冷卻器有無(wú)堵塞、漏氣檢查高壓缸凡爾片有無(wú)異音檢查低壓缸凡爾片有無(wú)異音若凡爾片有異音，應(yīng)立即停機(jī)處理第五節(jié)水電廠消防系統(tǒng)水電廠是重點(diǎn)防火單位，失火停電影響較大，一旦主要設(shè)備燒損將會(huì)造成重大損失。因此，水電廠應(yīng)配備有完善的消防系統(tǒng)。運(yùn)行人員應(yīng)對(duì)設(shè)備經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患時(shí)，應(yīng)立即匯報(bào)，并及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，將火災(zāi)消滅在萌芽狀態(tài)，減少國(guó)家財(cái)產(chǎn)的損失。水電廠的消防系統(tǒng)由消防水系統(tǒng)、防火報(bào)警系統(tǒng)、人員疏散系統(tǒng)和消防器材等組成。一、消防水系統(tǒng)消防水系統(tǒng)和技術(shù)供水一樣，一般有兩路水源，一路為工作水源，另一路為備用水源，以保證消防用水的可靠性。根據(jù)水電廠水頭的不同，低水頭電廠一般都設(shè)有消防水泵，至少有兩臺(tái)，平時(shí)要保證一臺(tái)能正常工作。重點(diǎn)防火設(shè)備處都有固定式消防水噴嘴，在發(fā)生火災(zāi)后，只要打開該處的消防水供水閥門，高壓消防水就從噴嘴中噴出，形成水簾。水簾的作用一是噴向著火設(shè)備，使設(shè)備降溫；二是隔絕著火設(shè)備與空氣的接觸，達(dá)到滅火的目的。還有一些場(chǎng)所布置有消防栓，供滅火時(shí)取水之用。二、消防報(bào)警系統(tǒng)根據(jù)水電廠的防火需要，一般都設(shè)有防火報(bào)警系統(tǒng)。防火報(bào)警器一般由報(bào)警器和若干個(gè)感溫、感煙探測(cè)器組成，其作用是在保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生火情時(shí)能自動(dòng)報(bào)警，并顯示具體位置。這種報(bào)警器有的還配備有語(yǔ)音對(duì)講系統(tǒng)，在火災(zāi)發(fā)生后有利于指揮人員與現(xiàn)場(chǎng)人員之間的聯(lián)系?；鹎閳?bào)警控制器一般由報(bào)警道、總控道、部位道、控制道、主機(jī)板以及電源、充電電路組成。當(dāng)接收到探測(cè)器發(fā)出的火警信號(hào)時(shí)，報(bào)警器發(fā)出火情報(bào)警信號(hào)。當(dāng)區(qū)域報(bào)警器與探測(cè)器之間接觸不良或斷線時(shí)，發(fā)出開路或短路的故障報(bào)警信號(hào)，并一對(duì)一進(jìn)行報(bào)警。三、人員疏散系統(tǒng)水電廠廠房中由于受設(shè)備、地形等的限制，不可能設(shè)置專門的安全通道，但是在已有的通道中一般都設(shè)置有安全門及安全出口，并且裝有應(yīng)急燈，在水電廠火災(zāi)發(fā)生后，交流照明電消失時(shí)，應(yīng)急燈自動(dòng)轉(zhuǎn)換為備用電源供電，廠內(nèi)人員可按指示燈箱的指示方向迅速撤離。四、消防系統(tǒng)的正常巡視項(xiàng)目(1)防火報(bào)警器是否正常。(2)消防水壓應(yīng)正常，無(wú)滲漏(消防水泵正常)。(3)消防器材應(yīng)完備。(4)防火門正常應(yīng)關(guān)閉，安全門不上鎖。(5)應(yīng)急燈應(yīng)完備。(6)各處設(shè)備無(wú)火災(zāi)隱患。五、機(jī)組滅火操作(1)確認(rèn)發(fā)電機(jī)著火，若機(jī)組未停，立即按事故停機(jī)按鈕。(2)發(fā)電機(jī)風(fēng)洞門應(yīng)關(guān)閉。(3)確認(rèn)發(fā)電機(jī)已解列、滅磁、無(wú)電壓。(4)打開發(fā)電機(jī)消防供水閥門(低水頭電廠應(yīng)啟動(dòng)消防水泵)。(5)確認(rèn)發(fā)電機(jī)火災(zāi)已消滅后，關(guān)閉消防供水閥門。機(jī)組滅火過(guò)程中應(yīng)注意的事項(xiàng)：(1)不準(zhǔn)破壞發(fā)電機(jī)風(fēng)洞密封。(2)滅火過(guò)程中不準(zhǔn)進(jìn)人風(fēng)洞。(3)發(fā)電機(jī)內(nèi)部著火，不準(zhǔn)用砂子或泡沫滅火器進(jìn)行滅火。(4)發(fā)電機(jī)引線著火，在停機(jī)滅磁后，用四氯化碳滅火器滅火。(5)火災(zāi)熄滅后，進(jìn)風(fēng)洞檢查時(shí)，必須戴防毒面具，并有兩人以上同行。第六節(jié)水電廠的其他輔助設(shè)備在水電廠輔助設(shè)備中，除了前面講到的一些設(shè)備外，還有在機(jī)組進(jìn)水口I崎'7f-J前設(shè)置的檢修I問'qf-1，在尾水管出口設(shè)置的尾水閘門；有些水電廠的水輪機(jī)蝸殼進(jìn)口前設(shè)有閥門，稱為水輪機(jī)進(jìn)水閥，俗稱主閥，還有一些廠內(nèi)送風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)以及各泄水建筑物。一、水輪機(jī)進(jìn)水閥1．進(jìn)水閥的作用(1)岔管引水的水電廠，關(guān)閉進(jìn)水閥是構(gòu)成檢修機(jī)組的安全工作條件。(2)停機(jī)時(shí)，減少機(jī)組漏水量和縮短重新啟動(dòng)時(shí)間。(3)防止突甩負(fù)荷時(shí)機(jī)組飛逸事故的出現(xiàn)。2．進(jìn)水閥的設(shè)置條件(1)岔管引水的水電廠，每臺(tái)水輪機(jī)前設(shè)置進(jìn)水閥。(2)對(duì)水頭大于120m的單元輸水管，可考慮設(shè)置進(jìn)水閥。(3)最大水頭小于l20m、長(zhǎng)度較短的單元輸水管，進(jìn)水閥的設(shè)置要經(jīng)過(guò)充分論證。3．進(jìn)水閥的型式及主要構(gòu)件進(jìn)水閥的型式主要有蝴蝶閥和球閥兩種，此外還有閘閥。蝴蝶閥簡(jiǎn)稱蝶閥，用于水頭在200m以下的水電廠；球閥用于水頭在200m以上的水電廠；閘閥用于高水頭、小管徑的水電廠。蝶閥有橫軸和豎軸兩種，主要構(gòu)件有閥體、活門、閥軸、軸承、密封裝置、鎖錠裝置以及旁通管、旁通閥、空氣閥和伸縮節(jié)等附屬部件。球閥通常采用橫式結(jié)構(gòu)，主要構(gòu)件有閥體、活門、閥軸、軸承、密封裝置以及旁通管、旁通閥、空氣閥和伸縮節(jié)等。閘閥主要由閥體、閥蓋和閘板等組成。4．進(jìn)水閥的操作方式進(jìn)水閥通常只有全開或全關(guān)兩種情況，不宜部分開啟以調(diào)節(jié)流量。進(jìn)水閥不允許在動(dòng)水下開啟，因此開啟前必須用旁通閥充水，待平壓后再開啟進(jìn)水閥，但是進(jìn)水閥可在動(dòng)水下關(guān)閉。進(jìn)水閥的操作方式有手動(dòng)、電動(dòng)、液壓操作三種。液壓操作又分油壓和水壓