水电厂机电设备运行龚在礼单元二进水口闸门主阀水轮机与调速器运行及事故处理解析(共15页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上 单元二 进水口闸门、主阀、水轮机及调速器运行与事故处理【主要岗位工作任务】进水口闸门的操作;主阀的运行监视和检查,主阀的运行操作,主阀的事故处理;水轮机水车室的巡视检查,水轮机的运行监视,水轮机的事故处理,水轮机试运行的操作,水轮机试运行中的检查和监视;调速器的运行监视和巡视检查,调速器的操作,调速器的事故处理。第一讲进水闸门的运行及操作知识要求:1、熟悉进水闸门的作用和要求。2、熟悉进水闸门的开启、关闭操作。技能要求:熟悉进水闸门的开启、关闭操作。教学重点:熟悉进水闸门的开启、关闭操作。教学难点:熟悉进水闸门的开启、关闭操作。教学内容:一、进水口闸门的作用和要求水
2、电站的进水口闸门,主要用途是在检修水轮机或水轮机主阀时断流,在非常事故情况下关闭水轮机的进水口,所以闸门的启闭设备及闸门的水封必须良好。为使闸门能正常运行,闸门应定期维护和定时检查,其内容有:1、观察闸门有无歪扭,止水设备完好,漏水是否严重,启闭设备运转正常,有无异常声响和别劲;传动机构是否磨损,连接螺栓特别是地脚螺栓无松动;制动设备灵活;润滑油充足;安全防护设备完整。()()()()2、闸门的水下部分,应在闸门吊起和水位下降较低时抓紧进行观察,淹没较深的闸门,必要时可作潜水检查。3、有钢丝绳装置的起吊闸门,应检查钢丝绳悬吊两端接头是否牢固,钢丝无扭转、打结、锈蚀、断丝,防锈黄油无变质、脱落;
3、吊起时通过滑轮有无压边及偏角过大,以及松紧适度,两端钢丝绳一样松紧。()()()()发现不正常现象应及时调整。对于不合格的钢丝绳应予调换。4、金属结构闸门特别是钢板组合的闸门,应注意观察无变形、气蚀和磨损,并注意其表面油漆无脱落、生锈。如油漆脱落过甚,生锈严重,应除锈、油漆。5、铆接的金属闸门,应观察、检查铆钉无松动,如有松动应进行处理。6、运行期间应对闸门及启闭设备等金属结构经常擦洗,定期加油保养,发现有不良现象,如漏水等要设法处理。开机前应保证闸门和启闭设备处于良好状态。7、闸门和启闭设备一般23年油漆整修一次,以防表面腐蚀,油漆时一般用防锈漆。8、加强对电动闸门电器部分的管理和维护,使之
4、随时可以开启和关闭。9、闸门在开启和关闭时,注意极限位置的闸门指示器,否则会引起事故。最常见开、关过渡的故障有丝杆顶压弯曲和启闭机台的破坏。10、防止冰冻,保证闸门的安全。11、进水闸、沉沙池前后容易发生泥沙淤积,定期清淤。二、进水口闸门的操作 ()()1、进水口闸门开启操作(1)进水隧洞内应无人工作。检修工作票应全部收回。(2)启动前应对起吊电动机、卷扬机、钢丝绳、电源等做详细的检查、确认无误。(3)压力钢管排水阀及钢管进人孔都应关闭。(4)备用机组的主阀、旁通阀、水轮机的导叶均应全关。(5)开启旁通阀向压力管道充水,开启通气阀,将管内的空气排尽。待压力钢管的水压力表指示与水头相符。(6)压
5、力钢管充满水后,投入闸门电动机的操作电源,开启进水口闸门。2、进水口闸门关闭操作(1)各水轮机导叶应在全关位置。(2)各机组的主阀(球阀、蝶阀)应在全关位置。(3)投入进水口闸门电动机的操作电源,将进水口闸门关到全关位置。(4)关闭闸门后,作一次全面的检查工作。然后做好防止误开的保险工作。 单元二 进水口闸门、主阀、水轮机及调速器运行与事故处理【主要岗位工作任务】进水口闸门的操作;主阀的运行监视和检查,主阀的运行操作,主阀的事故处理;水轮机水车室的巡视检查,水轮机的运行监视,水轮机的事故处理,水轮机试运行的操作,水轮机试运行中的检查和监视;调速器的运行监视和巡视检查,调速器的操作,调速器的事故
6、处理。第二讲主阀的运行及事故处理知识要求:1、熟悉主阀的作用和类型。2、熟悉主阀的监视检查内容、运行操作步骤。技能要求:熟悉主阀的监视检查内容、运行操作步骤。教学重点:熟悉主阀的监视检查内容、运行操作步骤。教学难点:熟悉主阀的监视检查内容、运行操作步骤。教学内容:一、主阀的作用安装在水轮机进水口与压力管道之间的阀门称为主阀,其作用如下:1、作为机组的后备保护。2、对于较高水头水电站,机组较长时间停机时,关闭主阀,以减少漏水损失。3、由一根总引水管引水,同时供几台机组发电时每台机组前都安装一个主阀,当某机组需检修时,只需关闭该机组的主阀即可,提供检修条件,并不影响其它机组发电。4、单元引水式电站
7、引水管很长的,设置主阀后,当机组暂停运行时可只关闭主阀,而待再次开机时,节省了压力管道充水的开机准备时间。二、主阀的技术要求对主阀的技术要求如下:1、结构简单,工作可靠,操作方便。2、尽可能减轻重量,减少外形尺寸。3、应有严密的止水性能,减少漏水。4、主阀及其操作机构应有足够的机械强度。5、在动水情况下能迅速关闭,使机组飞逸转速时间不超过允许值(2min)。6、由电动机操作的主阀,在开、关到位时,应由行程开关进行限制,以免开过头或关过头而损坏主阀及零部件。7、主阀一般只在全开或全关位置。三、主阀的种类及优缺点水电站的主阀,常用的有蝶阀和球阀。1、蝶阀 在水电站中,水头不超过150m的情况下蝶阀
8、使用最广泛。(1)蝶阀的分类 ()()横轴式蝶阀竖轴式蝶阀(2)蝶阀的主要结构蝶阀的结构主要由圆桶形阀体、平板形或透镜型活门、止水装置、轴承、操作机构和旁通阀等组成。(3)蝶阀的优点与其它阀门比较,具有外形尺寸小,重量轻,构造简单,造价低廉,能动水关闭。由于转动活门体积小,所需操作力矩不大,故适用于机组快速关闭的保护。(4)蝶阀的缺点水封不如其他主阀严密,漏水量较大,机组运行中,活门会引起水头损失和空蚀现象。2、球阀 ()()()()球阀一般使用于150m以上的高水头电站。球阀在开启状态,水力损失很小。这对消除球阀过流时的振动、提高水轮机的效率都是有利的。球阀在关闭状态时,能承受较大的水压力,
9、漏水量也大大减少,球阀在动水操作过程中,水阻力矩很小,只有摩擦力矩的5左右,因而有利于紧急动水事故情况下关闭,且振动较小。四、球阀的运行监视和检查 ()()()()1、当采用自动补气方式时,检查相关阀门应在全开位置或在全关位置。三通阀在通气位置。2、集油槽油位在上、下限之间,油位压力转换开关接线完好,油泵电动机完好,工作可靠。3、球阀油压装置复压,油泵操作箱切换开关两台油泵置“自动”位置,箱内接线及继电器完好,信号电源开关投入。4、压油槽油面在上、下红线之间,压力在2.3MPa2.5MPa,压力变送器完好,无损坏,工作可靠。5、检查球阀液压操作柜内的电磁配压阀操作灵活无卡阻、锈蚀现象,油压表及
10、油压表控制阀开启,指示正确,接线完好。6、检查球阀各液压阀位置正确。7、漏油装置置于自动位置,工作可靠,操作箱内接线完好。8、油、水管路及接力器无漏油现象。9、球阀油压装置电脑测控仪工作可靠,微机监控装置PLC和LCU及球阀操作柜球阀位置指示灯指示正确。球阀自动测控装置工作正常。五、球阀的运行操作主阀的操动方式,按操作动力的不同,分为液压、电动、手动操作三种。主阀的液压操作系统属于自动控制系统,由控制元件、放大元件、执行元件及连接管道组成。1、球阀油压装置切除一台压油泵的操作如果需临时停一台油泵,将对应的SGK的旋钮置“切除”位置,拉下SGK内的隔离开关即可。面板上对应的指示灯点亮,发出“电机
11、故障”信号; 2、球阀油压装置查看压力油位值的操作平时,显示为油压值,当需要查看压力油罐油面高度时,可触按一次“油压.油位”键,这时“压力油位”指示灯亮,显示内容为“H1 X.XX”m,再触按一次“油压.油位”键,这时“回油油位”指示灯亮,显示内容为“H1 X.XX”m。3、工作密封、检修密封的操作(1)任何时候,禁止在工作密封、检修密封投入的情况下,操作开球阀电磁配压阀动作球阀。工作密封、检修密封必须在球阀全关位置时才能投入。(2)正常情况下,检修密封处于退出位置,球阀全关位置的密封由工作密封承担。检修密封只能手动操作。(3)球阀总操作进油阀为常开阀门,工作密封在操作油压消失的情况下不能投入
12、(密封失效)。(4)球阀全开时,工作密封、检修密封投入腔油压指示为0,工作密封、检修密封退出腔油压指示正常;球阀全关时,工作密封退出腔油压指示为0,投入腔油压指示正常。(5)在水轮机部份有检修工作时,应投入球阀工作密封和检修密封,并检查密封投入腔油压指示正常,关闭球阀接力器开启腔联通阀、和关闭腔联通阀,投入检修密封的机械锁锭。禁止在球阀液压控制系统上进行检修工作,退出控制柜电源。控制柜关闭并上锁。(6)工作密封、检修密封的动作行程一般较短,投、退检修密封的机械锁锭时,应注意机械锁锭杆的行程,防止投、退时行程过大。(7)当工作密封故障时,可用检修密封代替工作密封。在进行检修密封的操作时,必须检查
13、手动阀所处位置正确,防止手动阀与相关电磁阀位置不一致造成操作油路短路。七、球阀的事故处理1、球阀油压装置事故低油压(1)现象先发出“球阀油压装置压油泵备用起动”信号,接着发出“事故低油压”信号。(2)处理1)若事故低油压压力继电器整定值变位,立即联系维护人员处理。2)若误关事故低油压压力继电器给油阀,立即全开。3)若球阀压力管路破裂跑油,则应立即关球阀油压装置总出油阀,开启#1、#2球阀联通阀相应启用另一套球阀油压装置进行控制,并上报。2、自动开球阀不成功(1)检查球阀是否在全关位置,“全关”信号指示是否正常。(2)检查球阀操作电磁配压阀插头是否插好。(3)若监控装置无开出信号,则手动帮助开球
14、阀,并联系有关单位处理。(4)检查球阀控制屏内有无故障信号,若有故障则处理后重新开启球阀。(5)若电磁阀、液压阀等拒动或行程不够,则联系有关单位处理。(6)若水轮机的剪断销剪断导致球阀不能平压,则应联系更换剪断销。(7)若导叶漏水过大不能平压,应停止操作,通知维护人员进行导叶堵漏工作。 单元二 进水口闸门、主阀、水轮机及调速器运行与事故处理【主要岗位工作任务】进水口闸门的操作;主阀的运行监视和检查,主阀的运行操作,主阀的事故处理;水轮机水车室的巡视检查,水轮机的运行监视,水轮机的事故处理,水轮机试运行的操作,水轮机试运行中的检查和监视;调速器的运行监视和巡视检查,调速器的操作,调速器的事故处理
15、。第三讲水轮机的运行及事故处理知识要求:1、熟悉水轮机的作用和类型。2、熟悉水轮机的监视检查内容、运行操作步骤。技能要求:熟悉水轮机的监视检查内容、运行操作步骤。教学重点:熟悉水轮机的监视检查内容、运行操作步骤。教学难点:熟悉水轮机的监视检查内容、运行操作步骤。教学内容:一、水轮机概述水轮机是水电站中最重要的机械设备,它把水能转换成旋转的机械能,为水轮发电机提动力。()()()1、水轮机的类型2、水轮机工作参数二、水轮机的试运行1、运行前对水轮机及引水部件的检查2、试运行的操作步骤3、试运行中应重点检查和监视的内容4、若出现下列情形之一,禁止起动机组(1)进水闸门、尾水闸门及主阀尚未全开。(2
16、)水轮机或发电机主保护失灵。(3)轴承油位、油色不合格。(4)冷却水不能正常供给。(5)油压装置或调速器失灵。(6)制动装置故障,不能安全停机。5、水轮机部分参数的运行范围(1)轴承温度(2)工作水头(3)真空度三、水轮机的正常运行监视检查水轮发电机组在正常运行中,应定期进行巡视检查和监视。对计算机监控的水电厂,在中央控制室的上位机显示屏上,点击菜单,切换画面,进行监视,但仍须定时到现场进行巡视检查。()()()()1、水轮机主轴密封与导水机构监视检查(1)主轴密封监视主轴要求密封不过热,漏水量小。液压式端面密封:运行时依靠水压使U形橡胶密封环端面紧贴转环进行密封,密封的注水压力为0.05-0
17、.1MPa。石棉盘根主轴密封在运行中要求稍有漏水,以达润滑冷却磨擦面的目的,但是不能成线状漏水,以避免积水侵入水导轴承。(2)导水机构监视检查导水机构监视能达到:剪断销无剪断,连杆、拐臂间无杂物,导叶套筒处不漏水,顶盖排水畅通,水轮机室无大量积水,接力器动作正常。2、机组轴承的监视检查(1)温度监视检查(2)油质油位监视1)油质监视2)油位监视3、机组振动与声响的监视4、发电机温度监视(1)发电机定子绕组与铁芯温度监视(2)发电机风温监视5、冷却及润滑水水压水量的监视 6、水轮机的维护水轮机的运行维护大致有:(1)机组清理。(2)用油管理。四、水轮机的不正常运行水轮机的事故是多种多样的,同一事
18、故可能有不同的表现形式;同样的表现形式,可能由不同的事故原因引起的。所以,我们在分析事故时应全面、细致,不要盲目,片面。事故判断的正确与否,是准确、顺利地处理事故的关键。为了减少事故的发生,在运行中,我们要加强巡视检查,注意观察,发现问题及时解决。水轮机的常见故障有:1、水轮机出力下降在水头不变的情况下,导叶开度已达空载开度时,而水轮机未达到额定转速,或在同样出力时,导叶开度比原来增大,则均应认为机组出力下降。出力下降的主要原因有:(1)水轮机流量损失(2)水轮机水力损失(3)水轮机机械损失为了防止或减少以上损失,在运行中应注意以下几个问题:1)在机组运行和停机的情况下,保证尾水管出口淹没深度
19、不得少于300mm(冲击式水轮机除外)。2)注意水轮机进水和出水情况,使水流的流态保持平稳、畅通。3)保持转轮在正常状态下运转,如出现撞击声和断续的杂音,应立即检查转轮上有无杂物堵塞,转轮止漏环间隙是否过大。发现问题,及时处理。4)轴流定桨式水轮机如突然出现机组输出功率下降,噪音很大,振动加剧,应立即停机检查:固定转轮叶片的螺栓有无松动脱落,转轮叶片角度有否改变,泄水锥是否被冲掉。如有此类情况,应及时处理解决。5)及时清理聚集在压力水管进口拦污栅的漂浮物,以减少过栅阻力。2、机组振动引起机组振动的原因有:机械振动、水力振动、电气振动和空蚀振动。(1)机械振动(2)水力振动(3)电气振动(4)空
20、蚀振动五、水轮机的故障处理1、导叶剪断销剪断(1)现象1)上位机发对应“机组剪断销剪断”信号,或相应信号继电器掉牌或光字信号牌亮。2)机组振动摆度增大(发生在剪断销剪断个数较多时),导叶处发出金属断裂声,个别导叶拒动作。(2)处理1)若信号器引线折断,则联系维护人员处理。2)到水轮机室核实剪断销是否确已被剪断,确认剪断销已经剪断,运行人员应加强对机组水导轴承温度的监视,并应立即将调速器切手动,调整导叶开度,减小异音及振动、摆度,并通知维护人员更换剪断销。3)机组事故停机过程中,若遇剪断销剪断,则应监视球阀关闭情况,如自动不动则手动帮助。4)若发现多只剪断销剪断,使机组产生强烈的振动、摆动且无法
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