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液动水轮机进水球阀结构与技术参数

时间:2017/10/8来源:www.cnsjfm.com作者:三精阀门

液动水轮机进水球阀主要由阀前短管(凑合节)、主阀、伸缩节、液动接力器及旁通管路、空气阀、排水阀等组成。整套系统还可包括油压装置、集油箱、控制柜等控制设备及元件。主阀为对称三体结构固定球阀,卧式安装,结构简单,装拆方便。中体与左右体螺栓连接,球形阀芯(球体)靠上下阀杆支撑定位。上下阀杆采用金属基自润滑轴承安装在中体内. 

    液动水轮机进水球阀为硬密封球阀,采用双密封环的双活塞止水环结构,分上游检修密封和下游工作密封。在球形阀芯的上下游密封位置均采用不锈钢密封环,密封环为整圈结构。通过液压系统推动活塞止水环与其压紧,实现密封。正常关闭球阀时,下游工作密封关闭,顺利止水。而在检修或更换下游工作密封时,上游检修密封关闭,并由机械锁定装置锁定。上下游活塞止水环设置有位置信号指示装置,用以指示止水环的全开、全关位置。

              

    水轮机进水球阀设有旁通管路,可在主阀启闭时平衡上下游压力。在旁通管路上设有液动旁通球阀和检修用闸阀

              

    三精球阀操作机构为液压操作机构(直缸接力器),直缸接力器为活塞—拨叉机构,由箱体固定在阀体上。采用封闭式箱体,避免了摇摆式接力器在开关过程中的开式传动,更加安全可靠,同时,阀门的开关定位调整也更加准确方便。设置有节流止回阀、机械锁定装置、主阀位置信号指示装置以及机械锁锭投入或拨出信号指示装置。节流止回阀能避免液动球阀动水关闭时产生振动,并且能设定或调节阀门开关时间;机械锁定装置能抵挡接力器的最大操作压力,避免阀门误动作。

             

    液动水轮机进水球阀上游通过阀前短管与进水管道焊接,阀前短管可按要求预留割配余量,下游通过伸缩节与水轮机蜗壳连接,以便于安装和检修液动球阀,伸缩节调整范围为0~200mm

 

    液动球阀设有以下信号装置:球阀开启和关闭的位置信号装置;旁通阀开启和关闭的位置信号装置;活塞止水环全开和全关的位置信号装置;接力器锁锭开、关投入和拨出的位置信号装置;球阀充水的压力信号装置。这些传感器提供信号,并与控制柜和中央控制室连接,实现阀门的就地操作和中央控制。

 

    当系统要求开启球阀时,应拔出接力器关锁定,接力器关锁定拔出信号返回控制室,按下开按钮,首先启动电磁阀4DP,接通旁通阀的液压源,旁通阀达到全开位置时,行程开关将旁通阀已开启的信号返回控制室。当主阀上下游的压力接近相等时,压力继电器(由控制柜提供)发出信号,使电磁阀1DP2DP动作,退开检修、工作密封,行程开关发出工作密封退出信号及启动电磁阀3DP,接通接力器液压源,转动球体,球体转到位后,行程开关将阀门已达到全开位置的信号返回控制室。电磁阀4DP动作,关闭旁通球阀,相应的设在其上的行程开关会将信号返回控制室。球阀开启指示灯亮,并投入接力器开锁定。

         

    当系统要求关闭球阀时,拨出接力器开锁定,按下关按钮,开启旁通阀,接通接力器液压源,关闭球体。球体关到位后,工作密封投入,旁通阀关闭,相应地设在其上的行程开关也应将信号返回控制室。球阀关闭指示灯亮,并投入接力器关锁定。

         

    液动球阀正常工作时,应松开检修密封用锁定螺柱;当进行检修或更换下游工作密封时,将球阀关闭,通过电磁阀1DP投入检修密封,行程开附结构示意图关发出信号,使上游检修密封关指示灯亮,为保证检修工作安全,应手动将检修密封锁紧。

 

    水轮机进水球阀主要应用于大中型水电站。 安装在水轮机的前面,当作水轮机进水阀使用。 上游与压力钢管连接,下游与蜗壳进水管连接。 一方面当水轮机或发电机要检修时; 通过该阀切断管道内的水流可以进行安全的检修。 另一方面在水轮机或发电机出现异常情况时, 可以快速有效的切断水流,防止事故的发生。水轮机进水球阀可以使用在含泥沙水的介质。

 

    此阀只能当作切断阀使用,不能当调节流量用。水轮机进水球阀具有流体阻力小,特殊的球体结构简单、具有体积小、重量轻的特点。 操作方便,开关迅速,从全开到全关只要旋转90°,便于远距离的控制。 维修方便,水电球阀的密封圈是活动的,拆卸更换更方便。在全开或全关时,球体和阀座的密封面与介质隔离,介质通过时,不会引起阀门密封面的侵蚀;使用寿命长。

 

水轮机进水球阀技术参数

适用介质:水、泥沙水等

介质温度:≤80

开阀时间:10~240(可调)

快关时间:3~60(可调)

慢关时间:6~90(可调)

快关角度:70°±10°

慢关角度:20°±10°

全开状态最小流阻系数:0

可选控制电源:AC220VDC220VDC110VDC24V

 

结语

    水轮机进水球阀作为水轮机组的进水阀门,对机组的事故保护和检修起着至关重要的作用,其性能的好坏,直接影响水电站的经济效益和社会效益。因此,水电站对水轮机进水球阀的性能要求也越来越高。特大型水轮机进水球阀设计、制造的难度非常大,既要考虑球阀的强度、刚度、密封性能,又要考虑铸件、锻件、加工件厂家的设备能力,以及运输条件。水轮机进水球阀的成功设计,使进水球阀的总体结构更为合理,性能更加先进,为工况系统的调试、运行和检修提供了可靠的保证。

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