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水轮机进水阀
型号:KD741H/HD741H


水轮机进水阀及其附件应承受包括zui大水锤压力在内的内水压力,进水阀可在导叶开启时动水关闭。机组正常停机或检修时进水阀应能可靠而严密的关闭。关闭应灵活、平稳、准确。水轮机进水阀开启前,应向阀后充水平压,当阀两侧的压力差不大于30%zui大静水压时,进水阀应能...

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  一、水轮机进水阀主要参数

  型式:蝴蝶阀;

  阀轴的布置方式:卧式;

  操作机构型式和操作方式:接力器型式和采用油压操作;

  阀门公称直径:1.0m;

  阀门的设计压力:1.6MPa;

  旁通阀直径:≥100mm;

  阀门的开启时间:40s~120s(可调);

  阀门的关闭时间:60s~120s(可调)。

  二、设计要求和运行条件

  1)水轮机进水阀及其附件应承受包括zui大水锤压力在内的内水压力,其设计压力不低于1.6MPa。

  2)水轮机进水阀的额定过流量为3.84m3/s。正常情况下,进水阀在导叶全关状态下开关,非常情况下,进水阀可在导叶开启时动水关闭。

  3)机组正常停机或检修时进水阀应能可靠而严密的关闭。关闭应灵活、平稳、准确。

  4)水轮机进水阀开启前,应向阀后充水平压,当阀两侧的压力差不大于30%zui大静水压时,进水阀应能灵活、平稳、准确的开启。

  5)在机组任何运行工况下,进水阀应能动水关闭,关闭时应无有害的振动。

  6)水轮机进水阀的活门只处于全开或全关位置,不作调节流量用。

  7)水轮机进水阀全开时的水流阻力系数应小于0.15。

  8)水轮机进水阀应有足够的强度和刚度,上下游法兰应能传递出现的zui大轴向力,阀壳配有坚固的底座能把全部垂直荷载包括延伸部件和水的重量、接力器拉力等安全地传递到混凝土基础上。当接力器支承在混凝土基础上时,应保证在zui大操作力矩下接力器基础受压。

  9)水轮机进水阀底座应容许钢管的少量伸缩带来的位移,底座底面与底板接触面要加工光滑。

  10)水轮机进水阀应能手动和自动操作,可在现地和远方监控。

  三、结构和材料

  1)阀体

  阀体应采用铸钢制造,采用整体形式,应具有足够的强度和刚度。阀体外部有位置指示器。阀体应有支撑底座,能把全部垂直荷载及接力器在开、关阀过程中产生的力矩等安全地传递到混凝土基础上。

  2)活门

  活门应采用铸钢制造,活门与阀轴采用安全、可靠、便于检修的连接方式。活门流道的形状应具有良好的水力特性,过流表面应精加工,以减小水头损失和水力振动,并具有必要的水力自关闭性能。

  3)阀轴密封

  阀轴密封应采用双重密封结构,密封应严密可靠并具有防泥沙功能。阀轴与轴承及轴颈密封接触的部位应采取防锈措施。

  4)阀轴轴承

  阀轴轴承应采用可靠的自润滑轴承,具有无油自润滑、耐磨损、耐腐蚀的功能,且能承受阀轴处传递的zui大荷载。

  5)水轮机进水阀密封

  活门与阀体的设计和机械加工应能满足阀门密封的要求。进水蝶阀应设有工作密封装置,工作密封设在下游侧并便于调整、拆卸和更换。工作密封圈应采用耐磨丁腈橡胶制造(其压环及螺钉均应采用不锈钢)。蝶阀结构应能满足在不拆开阀体的情况下更换工作密封或轴颈密封的要求。密封装置的设计和制造应满足性能可靠、寿命长、维修少、便于调整和更换的要求。阀体密封座应采用不锈钢。

  6)蝴蝶阀应设置旁通阀,旁通阀应为蝶阀,采用电动/手动操作,其开启和关闭时间在正常操作条件下应在10s~20s(可调)范围内,以防开关时发生过大的水击。旁通阀前设有公称直径等于旁通阀直径、设计压力等于进水阀设计压力,手动操作的蝶阀作为旁通阀的检修阀。若旁通管跨过伸缩节,则旁通管应能适应伸缩节的位移。

  7)锁锭

  蝴蝶阀活门全开和全关位置应设有可靠的锁锭装置。蝴蝶阀全开时,锁锭装置采用电磁操作,其操作接入蝴蝶阀操作程序中。蝴蝶阀全关时,锁定装置采用手动操作。锁锭装置必须有足够的强度,能承受接力器的zui大操作力。在进水阀的开关程序中,锁锭的动作必须准确、可靠,锁锭未拔出,进水阀不能操作。

  8)阀体上、下游侧的延伸管和下游侧伸缩节应随阀体一起提供。延伸管为钢板结构,其设计条件按“3.2设计要求和运行条件”的规定,并具有足够刚度。延伸管不单设支撑,其本体及所容的水体重力由法兰接头传到阀体上。延伸管段和伸缩节腐蚀余量按2mm考虑。

  水轮机进水阀伸缩节应拆装方便,在电站安装后伸缩节不应漏水。伸缩节不应对水轮机引水管道和进水阀产生任何有害的轴向作用力。

  9)在水轮机进水阀下游侧流道顶部设置空气阀,空气阀的直径应满足充水时排气和进水阀动水关闭时补气的需要。空气阀的开关应自动、可靠,关闭后严密不漏。

  10)在水轮机进水阀下游侧流道底部设置放空阀,放空阀应能自流排干流道内的集水。

  四、主要部件的材料

  a)阀体采用WCB铸钢材料;

  b)活门采用WCB铸钢材料;

  c)阀轴采用2Cr13不锈钢材料;

  d)接力器缸体铸钢或钢板焊接;

  e)接力器活塞采用铸钢或钢板;

  f)工作密封圈采用耐磨丁腈橡胶;

  g)进水阀前的短管采用不需预热即能与引水钢管焊接的钢板;

  五、控制系统

  1)操作机构

  a)水轮机进水阀的操作机构由接力器、操作杆、锁锭装置及附件组成。

  b)水轮机进水阀采用直缸式接力器1个。

  c)在接力器的开启和关闭腔的进口应装设节流装置,以调节进水阀的开关时间,节流装置应稳定、可靠。

  d)操作机构采用油压操作。操作机构及其接力器的能力应能在机组任何运行工况和发生事故时,以事故低油压压力按预定的关闭规律动水关闭进水阀。

  2)控制系统

  a)水轮机进水阀及其附属设备应能在现地和远方按规定程序自动或手动操作,设备的动作应准确、可靠。

  b)水轮机进水阀可在下述情况下开启:

  在机组正常开机程序中自动开启;

  根据需要可手动控制开启。

  c)水轮机进水阀可在下述情况下关闭:

  当进水阀和导叶之间的压力水管、伸缩节、蜗壳破裂,可根据需要手动紧急动水关闭;

  在机组正常停机程序中自动关闭;

  根据需要可手动控制关闭。

  d)进水阀液压操作系统的压力降至事故低压力时,应立即发出报警信号,而不应自动关闭。

  e)进水阀开、关完毕后,应自动关闭接力器压力油总管,撤消接力器的油压,依靠锁锭或其他可靠的措施保持活门在全开或全关位置和必要的密封压力。

  f)进水阀及其附属设备的开启、关闭顺序由投标方提供,经招标方工程师审查同意后确定。

  g)进水阀设置PLC控制柜。控制柜内装设PLC、电磁操作阀、液压操作阀、仪表、自动化元件、指示灯、手动按钮、电气端子、管路、阀门和电加热器等。

  h)进水阀设有行程指示器和行程传感器。

  i)进水阀控制柜上应有下列信号装置和仪表:

  进水阀全开、全关的位置信号装置;

  水轮机进水阀锁锭投入与拔出的信号装置;

  活动密封环位置信号装置;

  水轮机进水阀上下游压力差的差压信号装置;

  旁通阀开关位置信号装置;

  油压装置油位过高报警的液位信号装置;

  压力油罐内油量、油压不足的报警信号装置;

  水轮机进水阀上下游压力表;

  水轮机进水阀操作油压表。

  六、液压系统

  蝶阀操作用的油品规格与机组轴承相同,采用GB11120《L-TSA汽轮机油》中L-TSA46汽轮机油。

  液压站包括油泵、回油箱、油泵电机、气囊式蓄能器、各种控制阀(包括溢流阀、调速阀、手动阀和电磁阀等)、表计和不锈钢管道及附件等。液压站的油泵、回油箱、油泵电机、气囊式蓄能器、各种控制阀(包括溢流阀、调速阀、手动阀和电磁阀等)、表计等应组成一整体单独布置在主机间地板上,一台进水蝶阀配一套液压站。液压站额定油压16.0MPa。液压站应选用可靠的液压元器件,其单向阀、电磁阀均应采用零泄漏的软密封产品。

  每套液压站应配有2台同型号柱塞油泵,电动机设计成全电压直接起动。两台油泵可单独运行或并联运行,并能互为备用。油泵的输油量应满足规定的蝶阀开关时间要求。油泵应能自动启动、停止和备用自动投入,运转应平稳。与油泵配套的电动机应符合 GB755《旋转电机基本技术要求》中的有关规定。油泵压油管上设有止回阀、溢流阀和其它附件,吸油管上配有滤网。回油箱的容量不小于整个进水蝶阀油压系统油量的120%,并设有过滤器和加热器。所有自动化元件要求采用知名进口品牌。

水轮机进水阀(图1)


注释:水轮机进水阀

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注释:水轮机进水阀

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