紫坪鋪電廠天天5G新官方入口應用

                             紫坪鋪電廠天天5G新官方入口應用
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    紫坪鋪水電站位於四川省都江堰市,係岷江上遊幹流第五級電站,距都江堰9KM,距成都市64KM，電站設計裝機規模為760MW,安裝4台單機容量190MW水輪發電機組，水頭變幅為68.4m~132.76m電站在係統中的主要作用是調峰、調頻、承擔係統事故備用，是一項以供水和發電為主的綜合利用工程。

1、機組技術供水係統運行方式介紹 
機組技術供水係統的主用水源為自流減壓：由每台機組蝸殼取水通過X201D電動閥單獨供給本台機組；機組技術供水的備用水源為水泵：兩台水泵從尾水取水供至備用技術供水總管，同時備用技術供水總管通過四個聯絡閥1231D~4231D與每台機組連接。上海5G天天爽在线观看入口閥門有限公司主營閥門有：天天5G新官方入口(5G影院天天爽天天爽天天5G新官方入口,可調式天天5G新官方入口,波紋管天天5G新官方入口,活塞式天天5G新官方入口,5G影院天天5G天天大爽天天5G新官方入口,先導式天天5G新官方入口,空氣天天5G新官方入口,氮氣天天5G新官方入口,水用天天5G新官方入口,自力式天天5G新官方入口,比例天天5G新官方入口)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調節閥、疏水閥、管夾閥、排汙閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控製閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。而四台機組主變冷卻水由備用技術供水總管供給。 
由於備用技術供水係統設備布臵高程在尾水位以下10m左右，一旦該套設備運行中出現7201、7204閥門及閥門前密封墊損壞或管路損壞，將造成水淹廠房的嚴重後果。同時如果將備用取水方式投入運行，水泵將按0.3～0.5MPa水壓控製自動起泵、打壓、停泵操作，這樣將導致設備損壞率升高，增加檢修成本和工作量。機組技術供水冷卻水壓需要在0.3～0.5MPa壓 力範圍中調整一個穩定的值來供給，而備用技術供水水壓在0.3～0.5MPa範圍內始終是一個不穩定的變量。鑒於上述原因，紫坪鋪電廠備用水源水泵尾水取水係統沒有投入運行。 
目前，紫坪鋪電廠四台機組技術供水方式采用機組蝸殼取水做主用供水，而備用水源是將四台機組聯絡閥打開，將四台機組技術供水聯絡運行，用四 台機組主用水源供給備用技術供水總管，從而保證四台主變的冷卻供水。



2、紫坪鋪電廠技術供水係統天天5G新官方入口存在問題 
紫坪鋪電廠四台機組技術供水係統天天5G新官方入口選用的是以色列DOROT天天5G新官方入口膜片差壓式天天5G新官方入口，閥門公稱直徑為DN350。3#、4#機組天天5G新官方入口於2005年10月份投入運行，2#機組天天5G新官方入口於2006年3月份投入運行，1#機組天天5G新官方入口於2006年5月底投入運行。 
2006年10月5日，發現3#機組技術供水天天5G新官方入口動作異常，全開後無法關閉。廠家人員於2006年11月份對3#機組技術供水天天5G新官方入口進行了拆卸檢修，發現天天5G新官方入口閥杆斷裂、中心導向爪損壞、閥座脫落，經更換損壞部件回裝後工作正常。 
2007年11月6日，發現4#機組技術供水天天5G新官方入口無法正常工作。經檢查，發現天天5G新官方入口閥杆已斷裂、橡膠隔膜已損壞、導向爪已損壞、閥座已脫落。將檢修泵技術改造更換下來的水力控製閥部件拆下，對天天5G新官方入口損壞部件進行更換後，天天5G新官方入口工作正常。 
2007年11月14日，發現2#機組天天5G新官方入口強烈振動、工作異常，經檢查，發現2#機組技術供水天天5G新官方入口出現類似3#、4#機組損壞情況。 在機組投運後不到兩年時間，先後有3台機組天天5G新官方入口出現基本情況相同的損壞。天天5G新官方入口損壞後，造成技術供水管路水壓失控，水壓異常升高，對空冷器，上導、推力、水導油槽冷卻器構成極大危害，造成冷卻器銅管爆裂。斷裂的導向爪和螺栓被衝入機組技術供水管路中，至今無法尋找，在技術供水管路中產生磨損和碰撞，引起管路內噪音和破裂噴水的嚴重後患。 
更換新的備件投運時間不久又損壞，這樣將導致技術供水管路內的損壞件堆積，引起管路堵塞，機組各部冷卻水壓降低或消失，引起機組軸承溫度升高，後造成機組被迫停機的事故發生。國外這種膜片差壓式天天5G新官方入口工況的極不穩定性，導致了電廠停機經常發生的後果。

3、紫坪鋪電廠技術供水係統天天5G新官方入口損壞的原因分析 
由於這種DOROT天天5G新官方入口膜片差壓式天天5G新官方入口在運行中經常損壞，給電廠機組技術供水係統造成極大影響。因此，天天5G新官方入口對兩年來該天天5G新官方入口的運行和檢修情況進行了總結和分析，得出了該天天5G新官方入口容易損壞的以下三個方麵的原因。 


3.1、天天5G新官方入口設計選型方麵的原因 
紫坪鋪電廠機組水頭在68.4m~132.76m變化，水頭變幅之大在全國也很少見。初設計考慮采用兩級減壓方式實現，即*級減壓至0.80 MPa，第二級減壓至0.30~0.40 MPa。但由於現場管路布臵條件限製，隻能安裝一台天天5G新官方入口，因此設計終定為一級減壓，選用了該國的膜片差壓式天天5G新官方入口。該天天5G新官方入口的大減壓比為1：3，當水頭達到大水頭132.76m時，該天天5G新官方入口出口低能調至0.46 MPa，否則為惡劣工況區。由於電廠水源為雪山融化水，水溫較低，常年保持在18℃以下，水冷卻效果很好。電廠機組技術供水經現場運行檢驗，水壓在0.25 MPa～0.40 MPa為合適。因此該天天5G新官方入口在技術供水係統中，經常工作於正常工作調節壓力範圍之外，工作在惡劣工況區，導致天天5G新官方入口使用壽命短，容易損壞。 
3.2、天天5G新官方入口結構方麵的原因 
通過損壞天天5G新官方入口的分析，在結構上存在容易損壞的缺陷，並且損壞是一個逐漸加劇的過程：*步損壞是由於導向
爪與底座密封圈之間存在無法消除的間隙，且閥杆和閥在高速水流的衝擊下無法保持*垂直運動，在機組運行時水力波動使導向爪與密封圈發生碰撞，在機組工作壓力範圍內，6個導向爪
上均勻地磨出了一圈磨損痕跡。第二步損壞是在*步損壞的基礎上，機組經常進行開、停機操作，在導向爪上、下移動過程中，因磨損痕跡的出現和閥杆無法保持垂直運動的影響，使導向爪對底座密封圈產生了一定的拉伸破壞力，從而使導向爪斷裂、底座密封圈脫落。第三步損壞是由於導向爪斷裂後，操作杆和閥盤擺動幅度增大，出現偏斜、卡澀現象，後出現操作杆疲勞性斷裂，橡膠隔膜損壞，導致天天5G新官方入口無法正常工作。 
3.3、機組技術供水運行方式方麵的原因 
受紫坪鋪電廠技術供水係統運行方式影響，機組技術供水備用水源尾水取水方式不可用。主變冷卻用水又取自備用技術供水總管。因此機組備用技術供水總管不允許斷流。為保證機組備用技術供水水源，機組技術供水備用水源由四台機組主用水源通過聯絡閥1231D～4231D聯絡運行，由於每台機組天天5G新官方入口後壓力不可能調整到*相同，造成天天5G新官方入口為了消除壓力差參與調節，影響了使用壽命。同時由於機組開、停機時的瞬間流量變化非常大，對聯絡運行的機組天天5G新官方入口產生的瞬間調整衝擊也非常大。

4、紫坪鋪電廠技術供水係統天天5G新官方入口更換選型 
為解決紫坪鋪電廠機組技術供水係統天天5G新官方入口容易損壞的問題，決定對紫坪鋪電廠機組技術供水係統天天5G新官方入口進行重新選型，選型後的天天5G新官方入口能從根本上解決現有天天5G新官方入口所有存在的問題。選型標準如下： 
A、整體結構合理且剛性好，以防止零部件斷裂現象；

B、活塞式結構，以防止橡膠膜片老化、強度不夠、斷裂現象；

C、流量與壓力的調節能力強、穩定，以滿足三台運行一台備用的工況；

D、滿足機組開、停機，甩負荷工況時穩定運行的要求。 
經過對各種天天5G新官方入口資料收集和到相關電廠進行考察，決定采用北京時代中基科技發展有限公司生產的ZJY46H型活塞式天天5G新官方入口，替代紫坪鋪電廠目前用的差壓膜片式天天5G新官方入口。 
4.1、ZJY46H型活塞式天天5G新官方入口的特點 
如圖四所示：P1為進口壓力；P2為出口壓力。由主閥和反饋控製係統組成。

4.1.1、合理的結構：由P1流向P2水流為從上至下在節流錐上形成流暢的態式，紊流現象減少；由內鎖定螺母和安全拉杆組成的出口壓力內鎖定裝臵可有效保護因產品故障出口壓力升高現象；雙外臵反饋控製係統通過切換閥作互為備用的切換，以保證反饋控製係統*地對主閥控製。反衝排汙係統可保證反饋係統無堵塞地運行。由於主閥和控製閥均采用活塞式結構在整體剛性方麵各承壓部位有足夠的強度。天天5G新官方入口在寶珠寺電站（高水頭104m） 和天生橋發電總廠（高水頭214m）調查，該產品從未發生過部件斷裂現象。 
  
4.1.2、壓力和流量特性 
如圖四所示、Pt為天天5G新官方入口主閥彈簧壓力；Pk為天天5G新官方入口主閥壓力調節腔壓力；Pt′為反饋係統控製閥彈簧壓力；Pk′為反饋係統控製閥壓力調節腔壓力；h為閥座和節流錐的開啟高度（相當於過流麵積）。天天5G新官方入口正常工況時， Pt=Pk ，在控製閥Pt′=Pk′。此時，主閥和控製閥的閥座與節流錐開啟高度是一個定值。因此，P2是一個低壓值。 在進口壓力P1變化時， P2是不變的，工作原理如下：當P1上升時，天天5G新官方入口的首先表現為P2+ΔP2，其值經出口管至控製閥，使Pt′+ΔPt′，ΔPt′+ΔPt′=Pk′（新平衡），L減小，Pk′壓力增大，經導管，使主閥的Pk+ΔPk，Pt=Pk+ΔPk（新平衡），主閥H減小、ΔP2值恢複為原P2值。當P1下降時，主閥與控製閥的工況則與上述的工況相反。 當出口流量Q增大時，工況為P1下降時的工況。當出口流量Q減小時，工況為P1上升時的工況。過流麵積是隨著用水量的變化而變化的。 
4.1.3、減壓比 
因不受P1的影響，隻要Pk有足夠的壓力與Pt和Pk形成平衡，形成合適的主閥過流麵積，減壓比相應會較大。以下是天天5G新官方入口調查ZJY46H-16型活塞式天天5G新官方入口電站運行參數：   
4.1.4、流量分析 
   紫坪鋪電站機組單機額定流量為1100m3/h，主變為480m3/h，要求單閥供水大於1580m3/h。本次選用ZJY46H-16C DN350天天5G新官方入口，廠方提供相關參數為：過流直徑325mm；大行程H（見圖四）為52mm。因此，大過流麵積為：53093 mm2。大水頭170m（加水錘壓力）。 
    要求ZJY46H-16C DN350天天5G新官方入口在低水頭時滿足流量為1580m3/h的要求。廠家提供的相關電廠運行實測相關參數如下： 

根據ZJY46H-16C DN350天天5G新官方入口的相關技術參數，推算出來的數據如下：當閥前壓力為0.10 MPa、流速為18m/s、流量為1100 m3/h時，所需過流麵積為：16975mm2，（大過流麵積為：53093 mm2）隻占大過流麵積32%。 
當閥前壓力上升時，根據根據天天5G新官方入口的工作原理，主閥過流麵積隻會減小，所以ZJY46H-16C DN350天天5G新官方入口的過流量應該能夠滿足機組運行要求。 
5、ZJY46H-16C DN350天天5G新官方入口的電廠試運行 
2008年4月26日晚8時，*台ZJY46H-16C DN350天天5G新官方入口在紫坪鋪電站的3#機組技術供水係統投入試運行。即時工況為：P1為1.00 MPa；P2為0.35MPa。機組後各用水點壓力表指示平穩，天天5G新官方入口隻聽到水流聲，無異常噪音。運行一小時後，天天5G新官方入口和廠家對天天5G新官方入口進行了相關測試，結果如下： 
1、反饋係統切換：切換時P2無壓力波動; 
2、調節反饋係統控製閥，P2調節範圍在0.25~0.55MPa，調節反應靈敏； 3、關閉天天5G新官方入口後的閥門，P2升高至0.40MPa停止，打開天天5G新官方入口後的閥門，P2回複至0.35MPa； 
4、流量與天天5G新官方入口過流麵積：電磁流量計顯示為1100m3/h，此時主閥過流麵積為17357mm2（大過流麵積53092mm2），隻占大過流麵積的32%，還有充分的的過流量。計算出過流孔流速為17.6m/s。與天天5G新官方入口的分析數據相差不大。 
至2008年10月止，紫坪鋪電站全部機組的技術供水係統全部改造完畢。 6、結論 
紫坪鋪電站通過對機組技術供水係統天天5G新官方入口進行改造後，達到了以下幾方麵效果： 
1、消除了紫坪鋪電廠在設計選型方麵的問題， ZJY46H-16型活塞式天天5G新官方入口的減壓比能達到10：1，所以能滿足我廠68.4m~132.76m 水頭下，天天5G新官方入口後壓力為0.25MPa～0.40 MPa的變幅範圍，同時一級減壓即可。 
2、消除了紫坪鋪電廠原有國外天天5G新官方入口在結構上容易損壞的問題。ZJY46H-16型活塞式天天5G新官方入口從結構上看，活塞杆受活塞和支撐筋兩點定位，能保證活塞杆和閥盤位臵在工作中保持垂直上下移動，閥盤不會與其它部件發生碰撞，而且沒有橡膠隔膜等容易損壞的部件，並且該天天5G新官方入口各零部件結構堅固耐用，具有使用壽命長的優點，從而減少了大量的維護工作量。 
3、ZJY46H-16型活塞式天天5G新官方入口從今年四月運行至今，未出現任何故障，為電廠安全運行提供了保障。 
6、問題 
目前的問題是在機組技術供水係統備用水現有運行方式下，四台機組主用供水和備用技術供水總管屬聯絡運行方式，而水源由四台機組蝸殼取水供給。技術供水聯絡運行方式對天天5G新官方入口產生的參與調節的影響仍然存在，可能會縮短天天5G新官方入口的使用壽命，由於更換後的天天5G新官方入口在結構上的優勢，將降低這方麵的影響。與本文相關的論文有：益海嘉裏糧油加工中天天5G新官方入口應用案例