
葛洲坝电厂机组辅助系统课件.ppt
56页葛洲坝电站 水轮发电机组辅助系统课件,电站运行专业 水轮发电机组辅助设备课程 葛洲坝电厂运行部 裴维刚、王明仁,关键词:水电站 水轮发电机 辅助系统 组成 控制 作用,课件目标,帮助员工了解: 1.葛洲坝电站水轮发电机辅助系统的组成、控制及作用 2.葛洲坝电站水轮发电机辅助系统运行有关规定及注意事项 3.葛洲坝电站水轮发电机辅助系统操作及故障处理,适用人员,该课件适用于: 水电站运行员工,属于中级课程 注:初级为工作1年员工需掌握 中级为工作2-3年员工需掌握 高级为工作3-5年员工需掌握,学习课件前准备,需提前了解的基础知识: 1.水电站辅助设备 2.机械制图 3.二次控制回路 需认识的设备、工具(可附图): 1.阀门 2. 潜水泵 3. 电磁阀 4.表计 5.接触器 6.继电器,,,目 录,一、简介,二、水轮发电机组油系统,三、水轮发电机组水系统,四、水轮发电机组气系统,,一、简介,葛洲坝水利枢纽是长江干流上兴建的第一座大型水利水电工程,素有“万里长江第一坝”的美称电站系河床径流式电站,装有22台轴流转桨式机组,总装机容量277.7万千瓦,其中东方电机厂生产:1-2F、12-15F、20-21F机组,共8台;哈尔滨电机厂生产:3-11F、16-19F机组,共13台套;广东韶关水轮机厂生产的是0F机组。
水能是一种清洁能源,水轮发电机组是水电厂中的主体设备,实现水能—机械能—电能的转换但是仅有主体设备,没有辅助设备,发电任务还是不能完成的辅助设备对水电厂及机组的安全经济运行,保证机组出力及供电质量等方面有着十分重要的作用 油、水、气均属于流体使用它们的时候,必须有盛装的容器,输送的管道,控制阀门及监视器具等,由这些设备所组成的油、水、气复杂的回路称之为油、水、气系统它包括:提供操作动力的压油装置、控制机组的调速系统、机组冷却的技术供水系统、机组停机制动压缩空气系统、为防止发电机着火用的消防系统及机组顶盖排水系统等等管道颜色,红色——压力(进、净)油管道 黄色——回(排、溢、漏)油管道 白色——气系统管道 天蓝色——压力清洁水管道 草绿色——排水管道 黑色——污水管道及一般下水管道 橘黄色——消防管道,设备编号,设备编号=机组号+系统代码+编号 公用系统编号=系统代码+编号 系统代码: 1——油系统 2——水系统 3——低压气系统 4——中压气系统 如:08101:#8机组#1压油泵出口阀;08201: #8机组坝前取水阀; 08301: #8机组低压气总阀; 08401: #8机组中压气总阀. 注:大江电厂与二江电厂阀门编号稍有差别,大江为5位数,二江为4位数,如:机组号大江为双位数,二江为单位数;大江技术供水总阀编号为48DCF,二江为47DCF;大江事故油源阀编号为08130,二江为4124。
二、水轮发电机组油系统,水轮发电机组油系统:压油装置和机组透平油系统(含漏油装置)两个部分组成 压油装置组成: ①主压力油系统:包括YS40-2/40油罐一个、 YS40-2/40气罐一个(油气比1/3)、三套螺杆油泵(含油泵、安全阀、放空阀)、集油槽、油位计(液位变送器)、压力表(压力开关或压力变送器)、滤网及控制柜等 ②备用油系统(又称事故备用油源):包括YS40-16油罐一个,负责在主压力油源发生故障时,机组能正常停机,II级过速事故情况下的停机等 ③油管路、阀门及逆止阀等 介质、性质及作用: 介质:30号汽轮机油 性质:其粘滞系数随着温度升高而减小,且具有不可压缩性,在传递 能量过程中压力损失小 作用:为机组操作提供液压动力(压力3.6MPa-4.0MPa),压油装置的运行维护 运行方式:一台自动,二台备用;(改造后三台均自动) 压油槽是储存压力油的,运行中须着重监视油压及油位 因为压油槽中的压缩空气有损失,所以运行一段时间后必须调整油、气比例(1:3),使其保持在所要求的范围内 压力油的回收压油装置自动控制原理,压油装置自动控制原理,压油装置主供油阀,机组透平油系统 组成:管道(供、排油)、阀门、电磁液压阀、节流阀等等。
作用:机组调速系统、自动化元件、机组各部轴承用油,水轮机转轮叶片操作用油 分类:润滑油系统、压力油系统、漏油装置 润滑油:上导、推力、水导轴承用油 压力油:水系统液压阀操作、机组调速系统及水轮机转轮叶片操作 漏油装置:机坑及技供室漏油装置 组成:油泵、电动机、油箱、阀门、逆止阀、管道、浮子及控制柜等 作用:主设备检修排油、渗漏排油机坑(技供)漏油泵控制图,润滑油系统的运行维护 油位:(开关量) 静止油位:上导、水导、推力±10mm; 运行油位:上导、水导+40\-15mm;推力+75\-10mm 油位缓慢下降是正常的,因为油槽总会有少许的漏油或甩油,若明显的变化,就要查明原因大量漏油或进水) 油温:过高,氧化作用加快,易于劣化;过低,粘度大,润滑和散热作用变差,不利于运行 油质:正常为橙黄色;变黑,说明油温过高,有大量碳化物B,A,,,T,T,,,,,,,,,,,,,,,,,,,P,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,紧急停机,压力油,排油,位移转换,手动开限,主接力器,机械反馈,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,机组调速系统示意图,2.2 机组油系统简图(哈厂),,16F油系统全图,主配压阀,2.3 分段关闭装置,由节流阀、配压阀和凸轮机构三部分组成。
装在调速器和接力器的开腔的液压管道上,依靠装置中多元件的整定和配合,使接力器的一段关闭规律改为二段关闭(折线关闭)规律,前一段按调速器(或过速系统)关闭速度关闭,后一段按节流开口整定的速度关闭,以达到改善机组压力和速率上升,减少机组抬机的目的2.4 受油器,作用 1.连接机组转动部分与 固定部分的压力油路; 2.形成开、关、回三个油腔; 3.防止操作油管彆劲; 4.起到操作油管导轴承 的作用外形效果图,剖面示意图,2.5 分油器,作用 1.连接固定部分(压力油管)与转动部分(接力器)的压力油路; 2.形成油腔:开腔、关腔;,,,2.6 过速系统过速保护,过速115%+电调失灵 后果: ①动作45DCF ②启动事故停机流程:跳开关、灭磁、停机 过速152% 后果: ①动作46DCF ②启动事故停机流程:跳开关、灭磁、停机 纯机械过速保护装置154% 后果: ①离心探测器(与主轴同步旋转)触动机械脱扣器棘轮,通 过相应元件切换及油路转换后,最终动作事故配压阀实现 机组安全停机,机组过速保护控制原理,2.7 低油压(差动阀),当主油源出现事故降低时(P2.8MPa),启动过速152%事故停机回路,跳闸、灭磁;同时备用事故油源投入,动作事故配压阀关闭导叶,机组自动停机。
2.8 油槽手动补气操作 检查补气柜补气压力正常 查压油槽压力4.0MP时,油位超过1700MM 将“自动”压油泵操作把手放“停止” 打开手动补气阀 打开()104阀排油,压力降至3.7MP时,关闭()104阀 待压油槽压力上升至4.0MP左右时,再重复以上操作 调整油面至正常位置时,停止补气,恢复原方式,2.9 故障处理 压油罐油压异常 现象:水机故障光字亮,监控系统报“xF压油罐油压异常”语音报警及LCU面板“油罐油压异常” 处理:应检查自动补气装置是否异常; 自动装置回路及压油泵工作是否正常,必要时联系检修处理; 压力表及传感器工作是否正常; 是否有大量漏油或调速系统调节频繁技术供水系统,作用及要求: 主要供①上导油冷器②推力油冷器③空冷器;要求:水压、水量、水温、水质 水源: 每台机组有坝前和蜗壳2个水源,互为备用通常大江主水源为坝前,二江主水源为蜗壳 设备布置: 每台机组选用2台技术供水泵(▽44.23m下游副厂房),电动阀(1~9DF、12~15DF) 、电磁液压阀(48~52DCF)、2台滤水器、手动闸阀、管道等等三、水轮发电机组水系统: 技术供水、清洁水、机组消防水、顶盖排水系统,供水方式: ①单机单元自流加压混合供水方式; ②考虑长江来水泥沙含量大,采用正反向供水方式,定期倒换,防止管道淤堵。
③考虑长江年水头变化大(27M~6.3M),采用自流和加压二种供水方式:当Q≥3.5万m3/s或水头≤12m时采用加压供水实际加压主要根据技术供水总水压、下游水位、冷却效果等等诸多因素具体而定 水系统阀门开启时应先开出口阀,再开进口阀;关闭时相反技术供水系统简图,监控系统图,16F水系统全图,技术供水由自流倒加压操作 a、 查技术供水泵在备 b、查技术供水泵润滑水压正常 c、全开技术供水泵出口阀 d、全开技术供水泵进口阀 e、手动启动#1(#2)技术供水泵 f、全关9DF g、查各部冷却总水压正常、无漏水 故障处理 轴承冷却水中断 现象:a、计算机监控系统语音报警 b、水机故障光字亮,轴瓦温度及油温可能上升处理:a、检查示流器是否误动、是否有人在进行定期工作 b、检查水系统水压,判断供水阀门是否误关若是则恢复之, 并采取防止再动的措施 c、检查是否因水头降低或滤水器堵塞而引起总水压降低,若是则采用加压或倒换冲洗滤水器 d、若加压泵停运而备用未起动,应将备用泵手动起动,并将故障泵放“切”查明原因进行处理若在自流供水,应检查9DF是否误关) e、若两台加压泵故障,短时不能恢复,应切“自流”供水(水头大于12M时)。
f、检查冷却器进出温度,进口水压及出水示流,判断是否设备堵塞, g、若是则采用正反向供水倒换冲洗,若无效应联系停机处理 加强推力瓦、定子温度监视,若温度异常升高,应解列停机清洁水系统,作用: ①双平板密封(大轴密封) ② 技术供水泵轴封 水源: ①厂外清洁水(▽44.23m清洁水母管:紫阳水厂、西坝水厂) ②200m3清水池(#1、#2 ) ③技术供水 ④10DF( ▽50.63m上游清水母管:紫阳、西坝),清洁水系统图,水封水压调整原则 水封水压根据轮叶前水压调整,大于轮叶前水压0.02MP-0.05MP,水封甩水量适中,水封磨损小,漏水量小 故障处理 如何判断水道密封损坏 水封大量甩水,且有浑水流出,调整机组工况、密封不起作用,顶盖水位可能快速上升,甚至三台泵抽不赢机组消防水,作用: 供8F~21F机组消防用水(不低于0.2MP) 设备布置: ①左侧机组消防泵(#1、#2),位于厂房▽55.91m高程9F上游侧副厂房,主供8F~14F灭火用水; ②右侧机组消防泵(#3、#4),位于厂房▽55.91m高程15F上游侧副厂房,主供15F~21F灭火用水; ③左侧消防泵水源:9F坝前取水、厂外清洁水( ▽50.63m ); ④右侧消防泵水源:15F坝前取水、厂外清洁水( ▽50.63m ); ⑤正常情况下,通过9F处203阀自流供水阀对总管充满压力清洁水。
3.4.1 机组消防系统简图,,,,,,定子下消防环管,定子上消防环管,,大江机组消防水系统全图,顶盖排水系统,作用: 顶盖漏水、水封甩水 真空破坏阀漏水 导叶套筒漏水 机组检修时冲洗用水 空冷器检修排水 设备布置: 每台机独立系统,设3台潜水泵,位于水车室水轮机支持盖下锥体内 #1、#2泵共用一个排水管排至下游,出口高程▽ 43.7m;#3泵直接排至下游,出口高程▽ 43.4m,机组顶盖排水系统,08251,08252,08250,08253,#3泵出口,#1、#2泵出口,08251,08252,3.9.1 故障处理 如何判断顶盖泵返水 a、顶盖泵进口处有明显水花翻出; b、自动泵返水时,顶盖泵启停频繁,停泵时水位上升快; c、备用泵返水时,自动泵长时间运行,顶盖水位不下降或上升,机组甩水不。












