水的特点,运行可靠,维护简便,设备和运行费用低。
设备配置方式:
技术供水设备根据机组的单机容量和电站的装机台数,一般有以下几种类型:
(1)集中供水:
全电站所有机组的用水设备,都由一个或几个公共取水设备供水。通过全电站公共供水干管供给各机组用水。
(2)集中供水单元供水:
每台机组设置独立的取供水设备,适用于大型机组或电站只装一台机组的情况,此方法运行灵活,可靠性高,易于实现自动化。
(3)分组供水:
机组台数较多时,将机组分成几组,每组设置一套设备,且具有单元供水的特点。
2、取水口、排水管出口
取水口布置应考虑下列要求:
(1)取水口设置在上游或下游侧时,其位位置一般应设置在最低水位2m以下; (2)坝前取水口应按水库水温和含沙量情况分层设置; (3)取水口布置在流水区。
取水口的个数:
(1)单机电站全厂不少于2个;
(2)多机组电站每台机组(自流供水)或每台水泵(水泵供水)应有一个单独的取水口,备用取水口可合用,或将各工作取水口用管道联结,互为备用.
(3)多机组大型水电站自流供水系统,可考虑每台机组平均设置两个取水口,坝前取水口应按实际需要埋设在不同高程上。在每个取水口前均装置拦污栅。
排水管出口及管道
排水管出口: 排水管出口应设在最低尾水位以下,排水口前设置拦污栅,防止鱼群或飘浮物进入堵塞水管。
三、 技术供水对水的要求
1. 水温。用水设备的进水温度一般在4-25℃为宜,进水温度过高影响发电机的出力,过低会使冷却器黄铜管结露,甚至破裂损坏。
2. 水压。为了保证冷却需要的水量和必要的流速,要求进入冷却器的水有一定的流速水压,正常水压为0.15~0.2MPa之间。一般不超过0.2MPa,特殊情况下不超过1.25倍,即0.25 MPa。
3. 水质。要满足要求,一般在取水口设拦污栅、用水设备装滤水器。防止冷却管路堵塞和结垢。2005年7月至9月,白龙江上游来水多,雨季山上的数木、杂草进入库区,造成我厂3台机组冷却器堵塞、1.5万小水电机组转轮室堵塞,出力降低,被迫停机,进行处理。
河水中含有多种杂质,特别是汛期河水浑浊,含沙量剧增.所以需要对河水进行净化和处理,以满足各用水部件的要求. 水的净化可分为二大类,一为
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清除污物,二为清除泥沙.
滤水器是清除水中悬浮物的常用设备.按滤网的形式分为固定式的和转动式两种. 滤水器的网孔尺寸视悬浮物的大小而定,一般采用孔径为2-6mm的钻孔钢板,外面包有防锈滤网,水流通过滤网孔的流速一般为0.10-0.25m/s.滤水器的尺寸取决于通过的流量.
固定式滤水器,水由进水口进入,经过滤网,由出水口流出,污物被挡在滤网外边,可定期采用反冲法进行清洗:在滤水器进出口之间设一旁通管或并联另一滤水器,正常运行时,3,4阀关闭1,2打开.反冲洗时,阀1关闭,3,4打开.压力水从滤网内部反冲回来,污物被冲进排误管.
转动式滤水器,水从下部进入具有网孔的鼓筒内部,经滤网流出,然后从筒形外壳与鼓筒之间的环形流道进入出水管.滤网固定在转筒上,上与旋转手柄或杠杆相连,转筒用铁板隔成几格,当转筒上的某一格滤网需清洗时,只需旋转转筒使该格对准排污管,打开排污阀,该格滤网上的污物便被反冲水流冲至排污管并排出.
清除泥沙常用以下几种方法:
水力旋流器、平流沉淀池、斜流式沉淀池.目前小型电站采用水力旋流器,大型电站采用沉淀器清除污泥。
有的电厂由于水质污染,要对水进行处理包括:除垢,水生物防治,离子交换法除盐.
第三节
消防供水系统
消防供水系统,主要用于发电机、变压器、主厂房及油系统灭火,碧口水电厂消防水取自压力钢管。机组进水口检修闸门落下,3台机组引水钢管检查期间(一般在每年的3月份共计3天时间),消防水和4号主变的冷却水由100立方米的清水池提供。
一、 发电机灭火
发电机在运行时可能由于定子线圈匝间短路,或接头开焊等事故而起火。为了避免事故的扩大,应立即采取灭火措施。过去认为用水灭火对电机绝缘不利,事实证明,水对绝缘的影响并不严重,线圈经烘干后仍可继续使用。
发电机采用喷水灭火,在定子线圈的上方与下方各布置灭火环管一根。正常运行时发电机灭火水管不与消防水源相接,灭火时利用软管和快速接头与消防水源接通。灭火时要确认发电机已断电。强调内容,定期工作中消防栓闻味注意是闻发电机灭火水管中的味道,即风洞里的味道。
二、 变压器灭火
为保证灭火效果良好,每台主变压器均设有多个消防龙头。平时消防龙头供水阀门关闭。灭火时要确认变压器已断电。
三、 主厂房及油系统灭火
主厂房水轮机层、发电机层、安装间及油库内均设有消防栓,设备着火时可进行灭火。
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第四节 供水系统的常见故障与处理方法
一、 供水水压降低
对于技术供水系统,水压降低可导致发电机、变压器冷却效果变差,引起温度升高的严重后果;。处理时要进行全面检查,如果是取水口堵塞,则对取水口进行吹扫;滤水器堵塞则进行清扫排污;自动减压阀失灵则打开旁通阀(只对主变冷却)供水,并联系检修人员处理;
水轮机主轴密封水压降低会引起主轴密封刺水的现象如为供水管路或阀门破裂漏水引起水压降低,则关闭该供水总阀,对故障点的来水进行隔断,并打开备用供水阀门,维持正常供水,没有备用供水系统,则停机做好相应地安全措施,联系检修人员处理。
若个别轴承冷却水压降低,应及时进行冷却水系统的正、反冲切换(现列为运行人员的日常定期工作)。
二、 供水水压升高
对于技术供水系统,水压升高超过额定值有可能导致冷却器破裂漏水的严重后果,应调整水压在额定范围之内。如为自动减压阀失灵则切换减压阀的滤网,无效后调整供水总阀,并联系检修人员处理。
第五节 水电厂油压系统
一、 水电厂油的分类及作用 油的种类
水电站的机电设备在运行中,由于设备的特性、要求和工作条件不同,需要使用各种性能的油品,大致有润滑油和绝缘油两大类。前者包括润滑油(H)和润滑脂(Z)两类。
主要有润滑油、润滑脂、电气绝缘油三类。
1、润滑油常用的有:透平油、机械油(简称机油)、压缩机油。
(1)透平油:有HU-22,HU-30,HU-46三种,在符号后面的数字表示油50℃时的运动粘度,供机组轴承和液压操作用。
透平油的作用:润滑、散热和液压操作。
(a).润滑作用:在轴承间或滑动部分间形成油膜,以润滑油内部的摩擦代替固体干摩擦,起到润滑作用。
(b).散热作用(冷却作用):设备转动部件因摩擦产生热量,使它们的温度升高,润滑油在对流的作用下将热量传出,再经油冷却器将热量传给冷却水。
(c).液压操作:电站的调速器、主阀、调压阀及管路上的液压阀均由高压透平油来操作。
(2)机械油:有HJ-10,HJ-20,HJ-30等供电动机、水泵和起重机械用。机油供电动机、水泵、机修设备及起重机等滑动轴承润滑用。
(3)压缩机油:有HS-13和HS-19两种,供压缩机润滑用。压缩机油,除供活塞式空气压缩机活塞润滑外,还承担活塞与气缸壁间的密封作用。
(4)润滑脂(黄油):供滚动轴承润滑用。润滑脂常用于水泵、电动机的滚动轴承以及易于水或潮气接触的润滑部位上。作用有润滑、密封、防护及节约能源等。
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2.绝缘油:电气绝缘油有变压器油、开关油、电缆油。变压器油供变压器及电流、电压互感器用油。开关油供油开关用。电缆油供充油电缆用。绝缘油在设备中的作用是绝缘、散热和消弧。
(1)变压器油:有DB-10,DB-25型,符号后面的数字表示油的凝点℃(负值),供变压器及电流、电压互感器用。
(2)开关油:有DU-4型,符号后面的数字表示油的凝点℃(负值),供开关用。
(3)电缆油:有DL-38,DL-66,DL-110三种,符号后面的数字表示以千伏计的电压,供电缆用。
绝缘油的作用:绝缘、散热和消弧。
1.绝缘作用:由于绝缘油的绝缘强度比空气大得多,用来作绝缘介质可以提高电器设备运行的可靠性。
2.散热作用:变压器运行时因线圈通过强大的电流而产生大量的热。用绝缘油吸收这些热量,在油流温差作用下利用油的对流作用,通过冷却器将热量传给冷却水。
3.消弧作用:当油开关切断电力负荷时,在触头之间发生电弧,绝缘油在受到电弧作用时,发生分解,同时绝缘油在分解过程中带走大量的热,使电弧消灭。
二. 油的基本性质及其对运行的影响 1、油的基本性质
(1).粘度:当液体质点受外力作用而相对运动时,在液体分子间产生的阻力称为液体的粘度。油的粘度是油的重要特性之一。
(2).闪点:在一定条件下加热油品时,油的蒸汽和空气所形成的混合气体,在接触火源时即呈现蓝色火焰并瞬间行熄灭(闪光现象)时的最低温度,称为闪点。
(3).凝固点:油的温度降低到刚刚失去流动性时的温度称为凝固点。 (4).酸值:油中游离的有机酸的含量称为油的酸值。
(5).抗氧化性:使用过程中油在较高温度下,抵抗和氧发生化学反应的性能称为抗氧化性。
(6).抗乳化度:在一定的条件下,测试油与水蒸汽形成 乳化液达到完全分层所需的时间称为抗乳化度。
2、油的质量标准及分析化验
(1).运行中的透平油和绝缘油都要符全国家标准。
(2)设备中的运行油要定期采样试验,以免油的劣化对设备造成影响。 3、油的劣化和净化处理 油的劣化
(1)油的劣化:
油在运行或贮存过程中,经过一段时间后,油会因潮气浸入而产生水分,或因运行过程中的种种原因而出现杂质,影响了油的物理和化学性质,称为油的劣化。
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