水電站油氣系統(tǒng)與進水閥

1、水輪機及輔助設(shè)備情景8情景8水電站油、氣系統(tǒng)及進水閥8.1水電站油系統(tǒng)8.1.1水電站用油的種類和作用水電站機電設(shè)備在運行中，如調(diào)速器操作，機組及輔助設(shè)備潤滑，電氣設(shè)備絕緣和消弧等，都需要各種性能的油品。由于設(shè)備的工作條件和要求不同，使用油的種類和作用也 不同。水電站用油通常分為潤滑油和絕緣油兩大類。1.潤滑油常用的潤滑油有以下幾種：（1） 透平油（又稱汽輪機油）。它的粘度適中，可在機組的運動件與約束件之間的間 隙中形成油膜，以油膜的液體摩擦代替了固體之間的干摩擦，從而降低了摩擦系數(shù)；同時由于油的流動性，還可將摩擦產(chǎn)生的熱量以對流的方式攜帶出來，與空氣或冷卻水進行熱 量交換?？梢?，透平油在機組

2、軸承的運行中同時起到潤滑和散熱兩種作用。調(diào)速器和其它 液壓操作設(shè)備的用油也是透平油，它在這些設(shè)備中還有著傳遞能量的功用。（2） 機械油（俗稱機油）。粘度較大，供電動機、水泵、機修設(shè)備和起重機等潤滑用。（3）壓縮機油。除供活塞式空氣壓縮機潤滑外，還承擔(dān)活塞與氣缸壁間的密封作用。 它能在溫度t 180 C的高溫下正常工作。（4） 潤滑脂（俗稱黃油）。供滾動軸承及機組中具有相對運動部件之間的潤滑。也對 機組部件起防銹作用。2.絕緣油絕緣油主要用于水電站電氣設(shè)備中，油的絕緣性能遠(yuǎn)比空氣好并可吸收和傳遞電氣設(shè)備運行時產(chǎn)生的大量熱量；絕緣油還可將斷路器（也稱油開關(guān)）斷開負(fù)載時產(chǎn)生的電弧熄 滅，故絕緣油的作

3、用為散熱、絕緣和消弧。絕緣油主要有以下兩類：（1 ）變壓器油。用于變壓器及電流、電壓互感器，起到絕緣和散熱作用。（2）開關(guān)油。用于斷路器，有絕緣和消弧作用。以上述各類油中，以透平油和變壓器油用量最大，為水電站的主要用油。8.1.2油的基本性質(zhì)水電站用油要起到前述作用，保證設(shè)備正常運行，其基本性質(zhì)至關(guān)重要。現(xiàn)將潤滑油 和絕緣油最重要的性質(zhì)及性能指標(biāo)介紹如下。1. 物理性質(zhì)（1 ）粘度。 液體質(zhì)點受外力作用而相對移動時，在液體分子之間產(chǎn)生阻力的大小稱為粘度。粘度是流體抵抗變形的性質(zhì)，也是粘稠的程度。一般油品的粘度是隨著工作溫度上 升而降低，工作溫度下降而增高，而且會隨著使用時間的延長而略有增高。油

4、的粘度分動 力粘度和運動粘度，常用運動粘度。動力粘度是液體中面積1cm2，相距1cm的兩層液體，發(fā)生速度為1cm/s的相對移動時所受阻力的大小。運動粘度是液體動力粘度與其密度之比，常用u表示，單位為m2/s。油的粘度是油的重要特性之一，也是選擇油品的一項重要指標(biāo)。對于透平油系統(tǒng)，粘 度大時，易于保持液體摩擦狀態(tài)，但會加大液體阻力，增加摩擦損失，也不利于散熱；粘 度小時則相反；同時為便于運行管理，機組潤滑用油與調(diào)速系統(tǒng)等操作用油宜選用同一牌 號透平油，選用不同牌號油時應(yīng)進行技術(shù)經(jīng)濟比較論證。對于絕緣油則要求較小的粘度， 因為流動性好可以增強散熱效果并有利于消弧。（2）閃點。當(dāng)油被加熱至某一溫度時

5、，油的蒸氣和空氣混合后，遇火呈現(xiàn)藍(lán)色火焰并瞬間自行熄滅（閃光）時的最低溫度，稱為閃點。若閃光時間長達(dá)5秒以上時，此溫度即為油的燃點。閃點反映了油在高溫下的穩(wěn)定性。閃點的高低取決于油中含有沸點低、易揮 發(fā)的碳?xì)浠衔锏臄?shù)量。閃點低，油品易燃燒或爆炸。因此，閃點又是表示油品蒸發(fā)傾向 和儲運、使用的安全指標(biāo)。（3） 凝固點。當(dāng)油溫下降，油品失去流動性而變?yōu)樗苄誀顟B(tài)時的最高溫度稱為凝固點。在測試中，將儲油的試管傾斜 45。角，經(jīng)過一分鐘，試管內(nèi)油面不發(fā)生明顯變形，即認(rèn)為油 凝固了。油凝固后不能在管道及設(shè)備中流動，會使?jié)櫥偷挠湍て茐?。對于絕緣油，既 降低散熱和滅弧作用，又增大斷路器操作阻力，故在寒冷地

6、區(qū)應(yīng)選用凝固點較低的油。（4） 灰分與機械雜質(zhì)。油品燃燒后所剩下的無機礦物質(zhì)占原來油重的百分比，稱為灰分。在油中以懸浮狀態(tài)而存在的各種固體物質(zhì)，如灰塵、金屬屑、纖維物及結(jié)晶鹽等，稱為機械雜質(zhì)?；曳峙c機械雜質(zhì)均會破壞油的潤滑性能和絕緣性能。（5）抗乳化性。油與水蒸汽形成乳濁液后靜置，達(dá)到完全分層所需的時間，稱為抗乳 化性（以分鐘計）。它是透平油的專用指標(biāo)。潤滑油乳化后，粘度增高，泡沫加多，使機械 雜質(zhì)不易沉淀，析出的水分還會破壞油膜，影響潤滑效果，加速部件磨損，同時也會加速油的氧化。（6） 透明度。 清潔油是淡黃色透明液體。用透明度可以簡易判斷新油及運行油的清潔 或被污染程度。（7） 水分。油中

7、含有水分會助長有機酸的腐蝕能力和加速油的劣化，使油的絕緣強度降低，加速絕緣纖維的老化等。當(dāng)油中含有水量超過0.01%0.02% 時，油的絕緣強度則降低到最小值（1.0KV ）。故新油中不允許含有水分。2. 化學(xué)性質(zhì)（1 ）酸值。油中游離有機酸的含量，稱為油的酸值，以酸價表示。酸價是中和1克油中的酸性物質(zhì)所需氫氧化鉀的毫克數(shù)。酸值是控制油品精制深度及運行油品劣化程度的重 要指標(biāo)之一。酸能腐蝕金屬和纖維（油中含有水分時，腐蝕性更強）。含酸的油與設(shè)備的金屬表面接觸后，會形成一種皂化物，它在循環(huán)式潤滑油系統(tǒng)中，妨礙油在管道中的正常流 動并降低油的潤滑性能。新透平油和新絕緣油的酸值都不能超過0.05mg

8、K0H/g ;運行中的絕緣油不超過 0.1mgKOH/g ;運行中的透平油不超過0.2mgKOH/g。（2）抗氧化安定性。 油在運行過程中 （高溫下） 抵抗氧化的能力， 稱為抗氧化安定性。 油溫愈高，愈容易氧化。油被氧化后會生成含有有機酸和其他物質(zhì)的膠狀沉淀物，從而使 油管堵塞，酸值提高，引起腐蝕和潤滑性能變壞。油的新標(biāo)準(zhǔn)中，要求設(shè)備運行1000h后油的酸值不得大于2.0mgKOH/g。目前，我國某些水電站采用在油中添加抗氧化劑的辦法，根 據(jù)使用情況看來，這是一項提高油品抗氧化安定性、延長使用時間的有效措施。（3）水溶性酸、堿。油中若含有水溶性酸、堿，會使金屬部件產(chǎn)生強烈腐蝕，并加 快油的劣化

9、。因此，水電站要求使用的油為中性油，不允許含有水溶性酸、堿。3. 電氣性質(zhì)（1 ）介質(zhì)損耗因數(shù)。油在電場作用下，要消耗部分電能并轉(zhuǎn)換成熱能，單位時間內(nèi)消耗的電能稱為介質(zhì)損失，并以介質(zhì)損耗因數(shù)tg.來衡量。電壓和電流間相角與90o的差值，稱為介質(zhì)損失角8。tg.的大小，是絕緣油電氣性能中的一個重要指標(biāo)。其值越大時，不僅功率損失大，其絕緣性能也越差。tg g可以很靈敏地顯示出油的污染程度，故介質(zhì)損失角8是檢驗絕緣油干燥、精制程度及老化程度的重要指標(biāo)。（2）絕緣強度。絕緣強度是評定絕緣油電氣性能的主要指標(biāo)之一，以在標(biāo)準(zhǔn)電極下的擊穿電壓表示。絕緣油的絕緣強度是保證設(shè)備安全運行的重要條件。油的擊穿電壓受

10、很多 因素影響， 但決定性的因素是含水量。當(dāng)水和固體雜質(zhì)存在時，油的絕緣強度將嚴(yán)重下降。水電站習(xí)慣上把新買回的油稱為新油；不含水分和機械雜質(zhì)、符合運行標(biāo)準(zhǔn)的油稱為運行油；有某一指標(biāo)不符合運行標(biāo)準(zhǔn)的油稱為污油。無論新油或運行油，對其性能都有嚴(yán)格的要求。運行中的透平油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見表8-2所列；運行中的變壓器油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見表8-3所列。8.1.3油的牌號在GB11120-89透平油（汽輪機油）中，國產(chǎn)透平油有32#、46#、68#和100#四種牌號，牌號的數(shù)值表示油在 40 C時的運動粘度。目前，中小型水電站常用的國產(chǎn)透平油牌號有32#和46#兩種，且通常選擇防銹型的。GB2536-90絕緣油（變壓器油

11、）中，國產(chǎn)絕緣油中變壓器油有10#、25#及45#三種牌號，開關(guān)油有45#，牌號的數(shù)值表示油的凝固攝氏溫度值（負(fù)值）。絕緣油一般選用25#絕緣油；在月平均最低氣溫不低于-10 C的地區(qū)，如無25#絕緣油時，可選用10#絕緣油；當(dāng)月平均最低氣溫低于-25 C的地區(qū)，宜選用45#絕緣油。8.1.4油的凈化油在使用和儲存過程中，因滲進水分、光線的照射、溫度變化等因素的影響，會出現(xiàn) 酸值增高，沉淀物增加，機械雜質(zhì)增多等情況，改變了油的性質(zhì)，從而不能保證設(shè)備的安 全可靠運行。這種使油的性能惡化的現(xiàn)象稱為油的劣化。當(dāng)油不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)根據(jù)劣化程度采用不同措施加以凈化處理。在水電站中常 用的凈化處理措施

12、包括澄清、壓力過濾和真空凈化等。1. 澄清使油長時間在儲油設(shè)備中靜置，比重較大的水和機械雜質(zhì)便會沉淀到底部，然后將其排出。雖然澄清并不能除去全部水分和雜質(zhì)，但因此方法簡單、廉價，對油質(zhì)沒有傷害而 被廣泛采用。2. 壓力過濾把加壓的油通過具有能夠吸收水分和阻攔機械雜質(zhì)的過濾層稱為壓力過濾。用特制且 經(jīng)過干燥的過濾紙做為過濾介質(zhì)，將油加壓并過濾的設(shè)備稱為壓力濾油機。壓力濾油機的 組成及工作原理如圖8-1所示。濾油時，油泵將污油罐中的污油加壓后進入濾油器，濾油器中的過濾紙不僅將油中的水分吸附下來，同時其纖維狀毛細(xì)孔將油中的機械雜質(zhì)濾了出來。濾后的油再排回清油罐。當(dāng)濾紙的纖維吸飽水分或表面布滿雜質(zhì)后就

13、應(yīng)更換。濾油過程中，每隔一段時間應(yīng)取油樣化驗檢查，合格后方能使用。壓力過濾的質(zhì)量較高，但生產(chǎn)率較低，且過濾紙耗損較大。壓 力濾油機普遍用于透平油的凈化。3.真空凈化真空凈化是利用油和水的汽化溫度不 同，在真空罐內(nèi)將水分和氣體減壓蒸發(fā)，從 而將油中的水分及氣體分離出來，達(dá)到除水 脫氣的目的。真空凈油機的工作原理，如圖8-2所示污油經(jīng)壓力濾油機加壓過濾后通過加熱器送 至真空罐內(nèi)的噴嘴噴成霧狀；當(dāng)真空罐上油 位計達(dá)到 1/2油位時，用另一臺壓力濾油機 或油泵將罐內(nèi)的油抽回儲油罐。如此不斷循 環(huán)，并控制進入真空罐的油壓為0.2i圖8-1壓力濾油機工作原理圖1-進油口； 2-預(yù)過濾器；3-油泵；4、7-

14、三通閥;5-油樣口； 6-濾油器；8-出油口； 9-油槽經(jīng)過一段時間，待加熱器出油溫度達(dá)到5070 C時，開啟真空泵（最好采用油浸式真空0.3MPa，同時調(diào)節(jié)出油，使進出油量平衡。33泵），逐漸提高罐內(nèi)真空度。由于油與水的汽化溫度不同，而汽化溫度又與壓力有關(guān)，當(dāng)罐內(nèi)真空值達(dá)到一定值時，油中的水分開始汽化并經(jīng)過真空泵抽出。污油不停地循環(huán)過濾 和分離，直到油的除水脫氣達(dá)到合格為止。1-儲油罐；2-壓力濾油機；3-加熱器；4-真空罐；5-油泵；6-真空泵；7-真空表;8-溫度計；9-觀察孔；10-油氣隔板；11-噴嘴；12-油位計真空分離的優(yōu)點是快速除水，缺點是不能清除機械雜質(zhì)。因此，主要用于機械雜

15、質(zhì)較 少而絕緣強度要求較高的絕緣油的凈化處理。4、離心分離離心分離是利用水分和機械雜質(zhì)的比重較油大的特點，在離心力作用下，將水與機械 雜質(zhì)分離出去。但因其性能不易掌握、不好調(diào)整、不能自動排污，特別是當(dāng)油中水分較少 時分離效果不好，故不推薦選用。8.1.5油系統(tǒng)的組成在水電站中， 用油量最大的是透平油和絕緣油這兩類。用管網(wǎng)將這兩類油的用油設(shè)備、油泵、儲油罐、油處理設(shè)備、油化驗設(shè)備和監(jiān)測控制元件等連接起來組成系統(tǒng)，叫做油系 統(tǒng)。油系統(tǒng)設(shè)置是否合理不僅直接影響到油和用油設(shè)備是否可靠、經(jīng)濟地運行， 也對運行、管理和檢修有著重要的意義。水電站的油系統(tǒng)，由于透平油、絕緣油是兩種不同性質(zhì)、不 同用途的油，不

16、能混合，為了便于運行管理，按兩個獨立系統(tǒng)分別設(shè)置。其它油品，如壓 縮機油、潤滑脂等用量不大，可定時加注，因此不單獨設(shè)置油系統(tǒng)。1. 油系統(tǒng)的任務(wù)為保證設(shè)備安全、經(jīng)濟運行，油系統(tǒng)必須完成下列任務(wù)：(1 )接受新油。采用自流或壓力輸送的方式將新油送入儲油罐。(2) 儲備凈油。 水電廠油庫一般設(shè)置兩個運行油罐，每個運行油罐的容積為總?cè)莘e的一半；也可按一臺機組的最大用油部件充油量的110 %來確定。油庫中隨時都應(yīng)儲備一定的合格備用油，以供發(fā)生事故需要更換污油和正常運行中補充損耗之用。(3) 給設(shè)備充油或添油。在設(shè)備大修后或新安裝機組運行前，給設(shè)備充凈油；向運 行設(shè)備添油，以補充設(shè)備在運行中油的損耗。大

17、中型水電站多采用重力加油的方式，小型水 電站多采用直接加油的方式。(4) 從設(shè)備中排出污油。機組設(shè)備檢修時，通過油泵或自流的方式，從設(shè)備中排出 污油并送到油庫的污油罐中。(5) 油的凈化處理。將污油罐中的污油通過壓力過濾或真空凈化等凈化處理后，再送回凈油罐。(6 )油的監(jiān)督、維護和取樣化驗。包括分析、鑒定新油是否符合標(biāo)準(zhǔn)；定期對運行 油進行取樣化驗；對油系統(tǒng)進行檢查、修理和清洗。(7)廢油的收集與處理。2. 油系統(tǒng)的組成油系統(tǒng)通常由以下幾部分組成：(1 )儲油罐。 儲存臨時的廢油或從機組設(shè)備中排出的污油以及一定的凈油，通常一個油系統(tǒng)設(shè)置的儲油罐不應(yīng)少于兩個，包括凈油罐和污油罐。儲油罐的容積應(yīng)相

18、等。(2) 油處理設(shè)備。設(shè)有凈油設(shè)備及輸送設(shè)備，如壓力濾油機、油過濾器及油泵等。(3) 油化驗設(shè)備。在油化驗室中，設(shè)有油化驗儀器、設(shè)備及藥物等。(4) 油吸附設(shè)備。用于變壓器的硅膠吸附器等。(5) 管網(wǎng)。將油系統(tǒng)設(shè)備與用戶連接起來的管道系統(tǒng)。(6) 測量及監(jiān)測控制元件。用以檢測和控制用油設(shè)備的運行情況；監(jiān)測元件有溫度信號器、壓力控制器、油位信號器和油混水信號器等。8.1.6油系統(tǒng)圖表明油系統(tǒng)的基本組成、連接情況和運行方式的平面展開示意圖，稱為油系統(tǒng)圖。油系統(tǒng)圖是技術(shù)施工設(shè)計的依據(jù)，也是電站管理及運行人員管理、操作和維護的依據(jù)。對油系 統(tǒng)圖的基本要求是：系統(tǒng)的連接明了，管道和閥門盡量精簡，全部操

19、作簡單明確、程序清楚，不易導(dǎo)致誤操作。為檢查油系統(tǒng)擬訂是否合理和說明運行操作方式，在油系統(tǒng)設(shè)計中，還制定出油系統(tǒng)操作程序表，列出主要工作項目的操作程序，如表8-1所示油系統(tǒng)與水電站的規(guī)模、機組型式及布置形式有密切關(guān)系。下面列舉不同機組類型的 透平油系統(tǒng)圖。圖8-3所示為某水電站的透平油系統(tǒng)圖。ra圖8-3水電站透平油系統(tǒng)圖rTJL4-*d表8-1透平油系統(tǒng)操作程序表1運仃油罐接受新油油槽車，26 , 24 , 2CY(1#) , 4(7) , T2(T3)2運行油罐新油自循環(huán)過濾T2(T3) ,6(9) , LY , 4(7) , T2(T3)3運仃油罐新油存入凈油罐T2(T3) 一 5(8)

20、 , ZJB 一 1 , T14向設(shè)備供油清 油 罐至推力軸承T1 , 2, 2CY(2#) , 11 , 12至下導(dǎo)軸承T1 , 2, 2CY(2#) , 11 , 15至水導(dǎo)軸承T1 , 2, 2CY(2#) , 11 , 18至油壓裝置T1 , 2, 2CY(2#) , 11 , 215設(shè) 備 排 油推力軸承至運 行 油 罐14, 27, 10, 2CY(2#) , 4(7), T2(T3)下導(dǎo)軸承至16 , 27, 10, 2CY(2#) , 4(7) , T2(T3)水導(dǎo)軸承至19, T4, 2CY(3#) , 22, 10, 4(7) , T2(T3)油壓裝置至20 ,27 , 1

21、0,2CY(2#) ,4(7) ,T2(T3)6，運行油自循環(huán)過濾T2(T3)6(9)1 Y4(7)T2(T3)7運仃油過濾后送至凈油罐 / ? / ? ? / ? /T2(T3)5(8)ZIB1T18.運行油罐排污/77T2(T3)6(9)2CY(2#)2325 油槽車9對污油泵清洗 T13 污油泵2325 油槽車8.1.7 油系統(tǒng)的監(jiān)督和運行維護為了保證機組設(shè)備安全、穩(wěn)定地長時間連續(xù)運行，就應(yīng)保證油的工作性能穩(wěn)定。在油運行中， 應(yīng)盡量減少油被污染的機會，采取相應(yīng)的技術(shù)措施，使油能夠長期連續(xù)穩(wěn)定運行。油系統(tǒng)的監(jiān)督和維護是對新油進行分析化驗，鑒定是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)；對運行油進行定期取 樣觀察其變

22、化情況，判斷運行設(shè)備是否安全；新油、運行油、污油進入油罐時，都要有 化驗記錄。水電站運行中油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，見表8-2及表8-3。表8-2運行中的透平油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)序號項目設(shè)備規(guī)范質(zhì)量指標(biāo)檢驗方法1外狀透明外觀目測2運動粘度(40 C),仃/S與新油原始測值偏離 20%GB/T2653閃點(幵口杯)JC與新油原始測值相比不低于15GB/T2674機械雜質(zhì)無外觀目測5顆粒度5250MW及以上報告1SD/T313 或DL/T4326酸值，未加防銹劑油 0.2GB/T264 或mgKOH/g加防銹劑油 0.3GB/T75997液相銹蝕無銹GB/T11438破乳化度，min 60GB/T76054200MW及

23、以上 100GB/T7600 或9水分,mg/L200MW以下 200GB/T7601起泡沫試驗)2mLru起泡沫試驗, 1111)25UMVV 及以上GB/112579空氣釋放值3-minca /TAQ AQ11空氣釋放值,11 III 125UMW及以上GB/IU3U81)參考國外標(biāo)準(zhǔn)控制極限值NAIS638規(guī)定8-9級或MOOG規(guī)定6級(見下面國家規(guī)定防油質(zhì)劣化措施);有的300MW透平油潤滑系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)共用一個油箱，也用礦物透平油，此時油中顆粒度指標(biāo)應(yīng)按制造廠提供的指標(biāo)。2)參考國外標(biāo)準(zhǔn)極限值為600/ 痕跡 ML。3)參考國外標(biāo)準(zhǔn)控制極限值為10min。4)在冷油器處取樣，對200

24、MW及以上的水輪機油中水分質(zhì)量指標(biāo)為W200mg/L。:5)對200MW機組油中顆粒度測定應(yīng)創(chuàng)造條件開展檢驗。說明：上表中，對閃點、水分兩項指標(biāo)做了修正；而顆粒度、氣泡沫試驗和空氣釋放值三項指標(biāo)是新增加的；顆粒度的標(biāo)準(zhǔn)參考國際標(biāo)準(zhǔn)1. 減緩油劣化的措施 為延長油的使用壽命，應(yīng)加強對運行油的維護工作并至少應(yīng)采取一種下述防劣化措施：(1 )添加對甲酚(T501 )抗氧化劑。(2) 新油、再生油中 T501含量應(yīng)不低于0.3%0.5% ;運行中透平油不低于 0.15%(3) 當(dāng)油中T501含量低于 0.15%時，應(yīng)進行補加；補加油的PH值不應(yīng)低于 5.0。(4) 安裝連續(xù)再生裝置，吸附劑的用量應(yīng)為油

25、的1%2%。(5) 漏氣、漏水的機組，應(yīng)添加“1746 ”防銹劑，添加量為油的 0.02%0.03%。(6) 其它減緩油劣化的措施：儲油罐、變壓器應(yīng)設(shè)置空氣干燥器；各部軸承的冷卻水管都應(yīng)通過耐壓和滲漏試驗，不允許有水分滲出。各部軸承和油罐供油、排油時油管 應(yīng)伸入油面以下，以防止油流與空氣混雜產(chǎn)生大量泡沫。保證在正常溫度范圍內(nèi)儲油和用 油，避免因油溫過高加快油的劣化。在機組軸承與基礎(chǔ)間設(shè)置絕緣墊，以防止產(chǎn)生軸電流加快油的劣化。用油、儲油設(shè)備和輸油管道要采用正確的清洗方法。污油、廢油 應(yīng)按牌號分別收集，不能混集在同一油罐中。表8-3運行中變壓器油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（摘要）項目質(zhì)量指標(biāo)試驗方法牌號10254

26、5目測1）夕卜觀透明、無懸浮物和機械雜質(zhì)GB1884密度（20C）,kg /m 擊穿電壓為保證項目，每年至少測定一次。用戶使用前必須進行過濾并重新測定。 不大于895GB1885運動粘度，mm 2/s40 C不大于-10 C不大于-30 C不大于131311200 1800GB265傾點，C不高于-7-22報告GB35352)凝點，C不高于1一-45GB510閃點（閉口），c不低于140135GB261酸值，mgKOH/g不大于0.03GB264腐蝕性硫非腐蝕性SY2689氧化安定性氧化后酸值mgKOH/g不大于氧化后沉淀，%不大于0.20.05ZBE38003水溶性酸或堿無GB259擊穿電壓

27、（間距2 5mm交貨時）3）KV 不小于GB507 測定擊穿電壓允許用定性濾紙過濾。2. 油質(zhì)監(jiān)測油系統(tǒng)監(jiān)測是對油質(zhì)、油溫和油位的監(jiān)測，如有質(zhì)量指標(biāo)不符合要求，應(yīng)及時采取相應(yīng)的技術(shù)措施，防止和減緩油的劣化，以保證設(shè)備長時期穩(wěn)定、可靠運行。對運行油的質(zhì)量監(jiān)測，從直觀檢查、簡單測試，直到定期取樣化驗，都屬于監(jiān)測工作范圍。運行中的油，應(yīng)加強技術(shù)管理，建立必要的技術(shù)檔案。對水電站透平油系統(tǒng)設(shè)備每年至少進行一次表8-2中的第1、2、4、6、9項檢驗。機組運行正常時，可以適當(dāng)延長檢驗周期，但發(fā)現(xiàn)油中混入水分（油呈渾濁）時，應(yīng)增加檢驗次數(shù)，并及時采取處理措施。對于300MW以上容量的水輪機，增加顆粒度測定。

28、對于一些小型水電站沒有化驗設(shè)備時，運行人員可通過油的顏色和一些簡單測試方法鑒別油質(zhì)的變化：當(dāng)外觀目測發(fā)現(xiàn)運行油比新油的顏 色更褐更黑，或還有機械顆粒出現(xiàn)時，這說明該油已經(jīng)劣化；取用油設(shè)備油箱底部放出的油樣進行燃燒，如有“啪啪”聲，說明油中含有水分；或若發(fā)現(xiàn)設(shè)備在油中運行),介質(zhì)損耗因數(shù)（90 C） 不大于350.005GB5654界面張力，Mn/m不小于4038GB6541水分，mg/ kg報告ZBE38004注：1）把產(chǎn)品注人100mL量筒中,在20 士 5 C下目測，如有爭議時，按 GB 511測定機械雜質(zhì)含量為無2）氧化安定性為保證項目，每年至少測定一次。的部件有銹蝕現(xiàn)象，或者油呈乳白色

29、混濁現(xiàn)象，都說明油中有水分，并已經(jīng)劣化。在對運行 設(shè)備的過濾器作定期檢查和清洗時，若發(fā)現(xiàn)濾油器很快被堵塞，則說明油中的機械雜質(zhì) 較多；比較新油和運行油的顏色與機械顆粒，也可判定油質(zhì)劣化與污染程度。各設(shè)備的油過濾器濾網(wǎng)孔尺寸，可參考經(jīng)驗數(shù)據(jù)選?。和屏S承及導(dǎo)軸承50150卩m ;調(diào)速器、電液轉(zhuǎn)換器510卩m。表8-2中液相銹蝕是指透平油中混入水分后會使以鋼鐵為材質(zhì)的設(shè)備發(fā)生銹蝕。銹蝕 物混雜在油中則會使某些精度很高、間隙極小的部件（如調(diào)速器中的引導(dǎo)閥、電液轉(zhuǎn)換器 中的控制套等）卡阻造成運行事故。3. 油位監(jiān)視在用油設(shè)備和油庫的儲油罐上，都設(shè)有油位計或設(shè)有油位信號器，用以觀察或自動監(jiān) 測油位。設(shè)備

30、在靜止?fàn)顟B(tài)時，其各部油位都應(yīng)在標(biāo)定的刻度范圍內(nèi)。運行設(shè)備的油位若發(fā) 生異常變化，如冷卻水管爆裂或滲漏，會使油箱油位上升較快；而大量的漏油或甩油，又 會使油位下降較快。這種情況下應(yīng)立即停機檢查、及時處理。4. 油溫監(jiān)測通常在運行設(shè)備的油槽內(nèi)設(shè)有溫度計或溫度信號器，運行人員在工作中應(yīng)按規(guī)程規(guī)定，按時監(jiān)視和記錄各種用油設(shè)備的油溫。一般規(guī)定透平油油溫不得高于4550 C,絕緣油的油溫不得高于65 C。油溫高低還反映了設(shè)備的工作是否正常。例如，當(dāng)機組過負(fù)荷、冷卻 水中斷、油位過低或油質(zhì)劣化等都會使軸承內(nèi)的油膜破壞，油溫迅速升高；而當(dāng)冷卻水過 大或冷卻水滲入油中時，油溫可能會降低。因此.運行中若發(fā)現(xiàn)油溫有

31、異常變化，均應(yīng)及 時進行全面的檢查和及時處理。5. 油系統(tǒng)的清洗維護為保證設(shè)備的安全運行，應(yīng)定期對油系統(tǒng)的各設(shè)備及管道進行清洗。用油設(shè)備及其管 道的清洗維護工作往往結(jié)合機組的定期檢修或事故檢修進行；而儲油、凈油設(shè)備及其管道往往結(jié)合油的凈化及儲油罐的更替進行。清洗工作的主要內(nèi)容是洗掉油的劣化物一一油泥、水分和機械雜質(zhì)等。清洗時，各設(shè) 備及油管應(yīng)拆開，分段、分件清洗。清洗溶液除煤油、輕柴油或汽油外，多采用各種金屬 清洗劑（如 851金屬清洗劑）。清洗工作的標(biāo)準(zhǔn)：用面粉團檢查用油設(shè)備的油箱及油箱中的 各部件（如冷卻器、軸瓦等），應(yīng)干燥無雜質(zhì)；用白布拉過各管道，白布亦應(yīng)潔凈干燥。清洗合格后，透平油各設(shè)

32、備內(nèi)壁應(yīng)涂耐油漆，變壓器等絕緣油設(shè)備內(nèi)壁應(yīng)涂耐油耐酸漆。然 后，油系統(tǒng)各設(shè)備與管道均應(yīng)密圭寸以待充油。8.2水電站氣系統(tǒng)8.2.1壓縮空氣的用途空氣具有極好的彈性 （即可壓縮性），是儲存壓力能的良好介質(zhì)，同時壓縮空氣使用方便、安全可靠，易于儲送，因此，在水電站中得到了廣泛應(yīng)用。主要用途如下：（1 ）供液壓操作的油壓裝置壓力油罐用氣：額定工作壓力一般為2.5MPa，大型機組選用4Mpa或6Mpa。目前國內(nèi)調(diào)速器最高油壓已達(dá)16Mpa ；（2）機組停機過程中的制動用氣：額定壓力0.7MPa ；(3) 水輪發(fā)電機組調(diào)相運行時轉(zhuǎn)輪室壓水用氣：額定壓力0.7MPa ;(4) 機組、設(shè)備在安裝、檢修中的風(fēng)

33、動工具及設(shè)備吹掃清污用氣：額定壓力0.7MPa ；(5) 水輪機主軸檢修圍帶密封充氣、發(fā)電機封閉母線微正壓用氣：額定壓力0.7MPa ;(6) 蝴蝶閥止水圍帶充氣：工作壓力應(yīng)比閥門承受的水壓力高(0.2 0.4) Mpa ;(7) 燈泡貫流式機組發(fā)電機艙密閉增壓散熱用氣：一般為0.7MPa ;(8) 前池或壓力管道進口攔污柵處防凍吹冰用氣：額定壓力0.7MPa ;(9) 大中型機組水輪機強迫補氣：一般為0.7MPa ;(10 )氣動配電裝置中的空氣斷路器及氣動隔離開關(guān)操作和滅弧用氣：工作壓力一般為22.5 MPa。但為了設(shè)備空氣干燥的需求，壓縮空氣的額定壓力應(yīng)為工作壓力的34倍，甚至更高。根據(jù)

34、電站用氣設(shè)備實際所需用氣壓力不同，工作性質(zhì)及要求不同，將水電站的壓縮空 氣系統(tǒng)進行分類：廠內(nèi)高壓氣系統(tǒng)，2.5Mpa ;廠內(nèi)低壓氣系統(tǒng)，0.7Mpa :廠外高壓氣系統(tǒng)，24Mpa ;廠外低壓氣系統(tǒng)，0.7Mpa。當(dāng)然，也有將水電站組成的壓縮空氣系 統(tǒng)以壓力不同分為高、中、低壓氣系統(tǒng)的。8.2.2壓縮空氣系統(tǒng)的任務(wù)和組成水電站壓縮空氣系統(tǒng)的任務(wù)，就是及時、可靠地供給用氣設(shè)備所需的氣量，同時滿足 用氣設(shè)備對氣壓、清潔和干燥的要求。壓縮空氣系統(tǒng)由四個部分組成：(1) 空氣壓縮裝置。包括空氣壓縮機、電動機、儲氣罐和氣水分離器。(2) 供氣管網(wǎng)。由干管、支管和管件組成。管網(wǎng)將氣源和用氣設(shè)備聯(lián)系起來，輸

35、送和分配壓縮空氣。(3) 測量和控制元件。包括各種類型的自動化元件，如壓力繼電器、溫度信號器、 電磁空氣閥等。其主要作用是監(jiān)測、控制，保證壓縮空氣系統(tǒng)的正常運行。(4) 用氣設(shè)備。如油壓裝置的壓力油罐、制動閘、風(fēng)動工具等。8.2.3 壓縮空氣的產(chǎn)生壓縮空氣的產(chǎn)生，主要是以電動機為動力，帶動空氣壓縮機將自由空氣進行壓縮而得。1. 空氣壓縮機的類型根據(jù)各氣系統(tǒng)對用氣壓力和用氣量要求的不同，空氣壓縮機有著多種型式。按作用原 理可分為：往復(fù)式、離心式、回轉(zhuǎn)式等。水電站多采用往復(fù)活塞式空氣壓縮機，簡稱活塞 式空壓機，按其排氣量和工作壓力不同可進一步分類。(1) 按排氣量分：微型，排氣量V 100 m 3

36、/min。(2) 按工作壓力分：低壓，工作壓力0.21 MPa ;中壓，工作壓力110 MPa ;高壓，工作壓力10100 MPa。2. 活塞式空壓機的工作過程當(dāng)空氣質(zhì)量一定時，它的壓力、容積和溫度之間是存在如下關(guān)系：pV 二常數(shù)(8-1 )T式中：p為絕對壓力， MPa ; V為容積，m3 ； T為絕對溫度，K ( 0C =273K )。在溫度不變或改變不多的情況下，減小空氣的體積勢必會提高其壓力，這就是空氣的可壓縮性。利用空氣的這一特性，活塞式空壓機就是通過活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運動，減小空氣體積，使氣體壓力提高。如圖8-4所示，活塞式空氣壓縮機的結(jié)構(gòu)由氣缸2、活塞4、曲軸11、連桿10、機架1

37、、氣缸蓋 6及進氣閥 7和排氣閥 8等組成。機架是鑄造的箱件，用 以支承和安裝其它部件；機架的底部是潤滑油箱12，內(nèi)存空壓機潤滑油，利用油泵或靠曲軸、連桿在轉(zhuǎn)動中使油飛濺去潤滑各運動件。氣缸是個圓筒形部件，頂端用氣缸蓋封閉而形成一定的工作容積；活塞被曲軸、連桿帶動在氣缸內(nèi)往復(fù)移動，不斷改變缸內(nèi)空氣的體積從而產(chǎn)生壓縮空氣。氣缸內(nèi)壁平整而光滑，活塞上裝設(shè)了若干活塞環(huán)(分油環(huán)和密封環(huán))與之緊密配合以保證密封?？諝饨?jīng)過設(shè)在氣缸蓋上的進、排氣閥吸入或排出。進、排氣閥是帶有彈簧的盤形閥門，在壓力差的作用下單向?qū)?。為了散熱、冷卻，氣缸及氣缸蓋可作成帶水腔的夾層結(jié)構(gòu)，讓水從夾層中流過(水冷式)；也可在氣缸、

38、氣缸蓋外壁上設(shè)若干圖8-4活塞式空氣壓縮機簡圖1-機架；2-氣缸；3-油環(huán)；4-活塞；5-密封環(huán);6-氣缸蓋；7-進氣閥；8-排氣閥；9-散熱片；10-連桿；11-曲軸；12-潤滑油箱圖8-5兩級壓縮空壓機簡圖1-第一級氣缸2-第二級氣缸3-中間冷卻器散熱片，運轉(zhuǎn)時靠風(fēng)來冷卻(風(fēng)冷式)，如圖8-4所示?；钊娇諌簷C的曲軸每旋轉(zhuǎn)一周，活塞就往復(fù)移動一次完成一個工作循環(huán)，每個循環(huán)可分為吸氣、壓縮和排氣三個過程。(1 )吸氣過程。活塞由A移向B，氣缸容積不斷加大，缸內(nèi)空氣體積膨脹而使壓力降低，當(dāng)外界壓力與缸內(nèi)壓力之差大于彈簧阻力時，進氣閥 7開啟。隨著活塞的繼續(xù)移動,空氣被吸入氣缸內(nèi)。(2) 壓縮過

39、程?；钊_(dá)到極限位置B后將轉(zhuǎn)而向 A移動，此時進氣閥7已關(guān)閉而排氣閥8尚未開啟，活塞移動使氣缸內(nèi)容積減少，缸內(nèi)空氣被壓縮使壓力上升。(3) 排氣過程?；钊频?C及以后，缸內(nèi)空氣壓力超過彈簧和排氣管壓力的阻礙，將 排氣閥8頂開，活塞由C向A的移動將使缸內(nèi)已被壓縮的空氣向排氣管排出。這樣周而復(fù)始地運轉(zhuǎn)，空壓機就不斷吸入并壓縮空氣?？諌簷C排氣壓力與吸氣壓力之比, 稱為空壓機的壓縮比，它表示空氣壓力提高的程度?？諝庵唤?jīng)過一個氣缸，被壓縮一次的空壓機叫單級壓縮空壓機。單級空壓機的壓縮比存在極限，一般不大于5。這是因為空氣在被壓縮時溫度大大上升，而且壓縮比越大，溫度上升越高。但是，空壓機的潤滑油 只能在

40、180 C以下正常工作，這就限制了空壓機的壓縮比不能太高。因此，單級空壓機不 可能產(chǎn)生較高壓力的壓縮空氣。為了獲得高壓力的壓縮空氣，可采用多級壓縮空壓機。用兩個或更多的氣缸串聯(lián)起來，逐級對空氣進行壓縮，在級與級之間加裝中間冷卻器來控制溫度。如圖8-5所示就是兩級壓縮的空壓機的基本組成情況。兩級氣缸串聯(lián)工作，第一級的排出的氣經(jīng)中間冷卻器3用水冷卻到接近于大氣溫度后進入第二級，作二次壓縮。多級壓縮空壓機的全壓縮比是各級 壓縮比的乘積。實際運行的空壓機，級數(shù)一般不超過3級。3活塞式空壓機的工作參數(shù)空壓機的基本工作參數(shù)，包括排氣壓力、排氣量、轉(zhuǎn)速、功率和效率等。(1 )排氣壓力pr ( MPa )。是

41、空壓機在額定工況下排出壓縮空氣的壓力值。(2) 排氣量Qr ( m3/min ； L/min )。是指空壓機在單位時間內(nèi)排出的空氣容積值，其 值等于單位時間通過空壓機的自由空氣的容積值。(3) 轉(zhuǎn)速nr ( r/min )?？諌簷C的額定轉(zhuǎn)數(shù)值。(4) 軸功率Pr ( kW )?？諌簷C在額定工況時應(yīng)保證的軸功率。(5) 效率n ( %)?？諌簷C理論功率與軸功率之比，一般在4070%。上述參數(shù)中，排氣壓力Pr和排氣量Qr是選擇空壓機型號的依據(jù)；轉(zhuǎn)速nr和功率Pr用以選配電動機，決定傳動方式和傳動比的依據(jù)；效率是空壓機對能量的有效利用程度。4.空壓機的規(guī)定工況空壓機的規(guī)定工況有：(1) 吸氣壓力：0

42、.1MPa (絕對壓力)；(2) 吸氣溫度：20 C；(3 )水冷空壓機冷卻水進水溫度：15 C；(4) 水冷空壓機冷卻水進水量：m3 /min (按產(chǎn)品技術(shù)文件規(guī)定)；(5) 風(fēng)冷空壓機冷卻空氣溫度：C(為吸氣溫度20 C時相應(yīng)所處的環(huán)境溫度)；(6) 排氣壓力和轉(zhuǎn)速：MPa、 r/min (按產(chǎn)品技術(shù)文件規(guī)定)；5活塞式空壓機的型號活塞式空壓機的型號是用漢語拼音字母和阿拉伯?dāng)?shù)字共同表示的，其含義如下：1 11垢將*樸7勺碑 i -111灌環(huán)帛祁啟值舂示說明：往復(fù)活塞式空壓機的結(jié)構(gòu)代號是根據(jù)空壓機汽缸中心線相互位置的排列，用漢語拼音字母表示，常見有下列幾種型式：L型一汽缸中心線相互為90。呈

43、立臥結(jié)合的 L型排列；V型一汽缸中心線呈V型排列；W型一三條汽缸中心線呈W型排列；Z型一汽缸中心線為立式(與水平面垂直)排列；P型一汽缸中心線為臥式排列；M型一空壓機的曲柄軸對稱平衡式。例：V-0.65/7型號表示為：往復(fù)活塞型空壓機，二級風(fēng)冷移動式，汽缸中心線呈V型排列，排氣量為 0.65m 3/min，排氣壓力為 7 X 10 5 Pa。6. 壓縮空氣的冷卻盡管空壓機采取了一定的冷卻措施，但排氣溫度仍然很高，不能直接供給用氣設(shè)備使 用，必須對壓縮空氣作進一步的冷卻處理。圖8-6蛇形管式冷卻器壓縮空氣的冷卻方式有兩種：自然冷卻，讓壓縮空氣 在管道和儲氣罐中停留，逐漸散熱降至接近環(huán)境溫度，多用

44、 于小型水電站。水強制冷卻，冷卻器設(shè)置在空壓機到儲氣 管的管道上，可以有多種結(jié)構(gòu)型式，如圖8-6所示為蛇形管式的冷卻器，壓縮空氣流經(jīng)蛇形管時，被管外的冷卻水冷卻 而降低溫度。冷卻器中心部分的結(jié)構(gòu)用于匯集高溫氣體冷卻 時分離出來的水分和油分。冷卻器在運行中應(yīng)定期打開底部 的排污閥排污。7. 壓縮空氣的除濕和干燥空氣總是含有水蒸汽和細(xì)小灰塵的，但水蒸汽在空氣中 的含量卻存在極限值，每1m3空氣中所能夠容納的水蒸汽的克數(shù)，稱為空氣的濕容量?？諝獾臐袢萘渴请S溫度而變化的，溫度下降時濕容量明顯減少，見表 8-4。在一定的溫度下，如果空氣中的水蒸汽過多，超 過濕容量的部分就會凝結(jié)成水滴，灰塵也就附著在水滴

45、上。含有水蒸汽的空氣被空壓機壓溫度C)濕容量溫度(C)濕容量溫度(C)濕容量-400.117109.4060130.2-300.331512.870198.1-200.802017.380293.5-151.382523.090423.5-102.143030.4100597.7-53.243539.8120112204.854051.215025845|6d451L-65180L 5145 1表8-4空氣的濕容量與溫度的關(guān)系縮后，體積被壓縮，溫度升高，于是濕 容量加大，水蒸汽仍以氣態(tài)存在。但出 空壓機后， 溫度降低， 濕容量很快減少， 因此，必然有部分水蒸汽凝結(jié)成水滴， 冷卻后的壓縮空氣不僅

46、有水滴，還會夾 帶有油滴。這是空氣在空壓機中流動時， 沖擊潤滑油造成的。 為使壓縮空氣干凈、 干燥，須在供氣管路上設(shè)置氣水分離器 來清除。氣水分離器應(yīng)設(shè)置在冷卻器后 面。氣水分離器也稱為油水分離器，雖有多種結(jié)構(gòu)，但都是利用液體和氣體的質(zhì)量不同，讓氣流轉(zhuǎn)彎或旋轉(zhuǎn)，靠離心力的作用并利 用油、水的粘性使液體甩附著在容器壁面上，由容器收集后排除。常用的氣水分離器有隔板式和旋轉(zhuǎn)式兩類，結(jié)構(gòu)如圖8-7所示。壓縮空氣在進入后面的管道、儲氣罐后，隨著溫度的進一步降低，還會凝結(jié)出水滴來。另外，飽和狀態(tài)的壓縮空氣導(dǎo)電率高，不能用于電氣設(shè)備。對空氣“干燥”要求嚴(yán)格的設(shè)備，清除水滴之后還應(yīng)進一步降低空氣中的水蒸汽 的

47、含量。使空氣“干燥”的方法很多，有熱力法、物理法及化學(xué)法等。比如讓壓縮空氣流過 硅膠一類的吸水劑；使壓縮空氣先冷卻至較低的溫度，排水后再升溫使用等。但應(yīng)用4(b)(a)圖8-7氣水分離器(a)隔鈑式；(b)旋轉(zhuǎn)式24倍的高壓力，經(jīng)過冷卻、排最多的是“降壓干燥”法，即首先將空氣壓縮到工作壓力水，儲存在高壓儲氣罐中。工作時通過減壓閥使空氣降壓膨脹，在減壓閥后設(shè)置氣水分離器， 分離出壓縮空氣在降壓后所析出的水分和油分。再按工作壓力向設(shè)備供氣；也可在減 壓閥后設(shè)置工作壓力儲氣罐。減壓前處于飽和的空氣，減壓后容積加大24倍，每m3內(nèi)的水蒸汽的數(shù)量減少了，也就變成“干燥”空氣了。降壓干燥的過程伴隨著空氣溫

48、度下降，必然與外界發(fā)生熱量交換，因而也稱為“熱力干燥法”。這種方法供氣量大，使用方便，但所需設(shè)備較多，投資和運行費用較高，通常只在電氣設(shè)備供氣和防凍吹冰供氣上采用，大 型油壓裝置上也有采用。8. 壓縮空氣的儲存 水電站大多數(shù)用氣設(shè)備，都是要求瞬時或短時間內(nèi) 使用大量的壓縮空氣，這就需要采用儲氣罐。儲氣罐能 夠緩和活塞式空壓機由于斷續(xù)動作而產(chǎn)生的壓力波動， 使壓縮空氣壓力平穩(wěn)，同時滿足用氣設(shè)備的氣量要求。 另外，壓縮空氣進入儲氣罐，溫度進一步降低，分離出 的水和油定時排除，使壓縮空氣更干凈?？諌簷C的啟停一般由儲氣罐上裝置的壓力信號器 或電接點壓力表進行控制。壓力電接點分別控制工作和備用空壓機的啟

49、動和停止。為了保證壓縮空氣系統(tǒng)的安圖8-8儲氣罐結(jié)構(gòu)圖全，在儲氣罐上還裝置了安全閥。當(dāng)罐內(nèi)壓力超過工作壓力上限值時，安全閥自動開啟，放掉部分壓縮空氣，限制罐內(nèi)氣壓的升高。罐底部設(shè)有 手動排污閥，定期開啟排污。儲氣罐屬于壓力容器，是非標(biāo)準(zhǔn)件，由專門的單位設(shè)計和制作，切不可無證自造?，F(xiàn)已經(jīng)有系列化的產(chǎn)品，且通常是鋼板焊接結(jié)構(gòu)。常見的結(jié)構(gòu)型式如圖8-8所示。8.2.4 壓縮空氣系統(tǒng)圖壓縮空氣系統(tǒng)圖是水電站的運行操作、維護管理的依據(jù)。1. 高壓壓縮空氣系統(tǒng)油壓裝置作為調(diào)速器和液壓閥門等的操作能源，是水電站高壓壓縮空氣的主要用戶。油壓裝置需在罐內(nèi)儲存6070%容積的壓縮空氣以維持罐內(nèi)壓力平穩(wěn)。運行時，油

50、的消耗由油泵補充；當(dāng)空氣量不足時須由壓縮空氣系統(tǒng)補充。它的用氣，包括壓力油罐的初次充氣和在運行中補氣兩種情況。由于罐內(nèi)工作壓力一般為2.42.5MPa (目前也有少數(shù)達(dá)到6 MPa的)，故供氣的壓力應(yīng)超過壓力油罐工作壓力，通常為2.53.0 MPa。圖8-9油壓裝置供氣系統(tǒng)圖1-球閥；2-壓力表；3-電接點壓力表；4-三通旋塞；5-單向閥;6-氣水分離器；7-空氣壓縮機；8-電磁閥；9-安全閥；10-儲氣罐油壓裝置用高壓氣系統(tǒng)實例，如圖8-9所示。該系統(tǒng)設(shè)有兩臺空壓機，由電接點壓力表控制，一臺工作、一臺備用，自動保持儲氣罐壓力正常。壓縮空氣經(jīng)過氣水分離器6排水，再經(jīng)單向閥5存入儲氣罐， 并在這

51、一過程中自然冷卻。由于高壓氣系統(tǒng)供氣的時間少，所以氣水分離器的排污用手動控制?？諌簷C停機時開啟排污，空壓機啟動后延時關(guān)閉。利用空壓機啟動初期的壓縮空氣進行吹掃管道壁上的殘污。儲氣罐底部的排污閥定期手動開啟，以排除在儲氣罐中空氣進一步冷卻所凝結(jié)出的水滴。中小型水電站向壓力油罐的充氣和補氣均為手動操作。油壓裝置用高壓氣系統(tǒng)，在設(shè)計時是根據(jù)電站規(guī)模、機組及油壓裝置型式等條件來擬訂的。一般說來考慮了以下幾點：(1) 立式機組及單機容量大于 3000kW的臥式機組電站，設(shè)置兩臺空壓機，一臺工作，一臺備用，同時配置相應(yīng)的儲氣罐。(2) 單機及總?cè)萘烤^小的臥式機組電站，可以只設(shè)一臺空壓機、配一個儲氣罐。對

52、采用YT-600及以下的調(diào)速器，或目前采用高油壓調(diào)速器的電站，一般可以不設(shè)油壓裝置。(3) 中小型電站油壓裝置的充、補氣一般采用手動操作，對自動化程度較高的大、中型水電站則可用油位信號器和壓力信號器來控制電磁閥，實現(xiàn)自動補氣。2. 低壓壓縮空氣系統(tǒng)（1）機組制動裝置供氣系統(tǒng)。水輪發(fā)電機組的轉(zhuǎn)動慣量相當(dāng)大，當(dāng)機組停機并與電力系統(tǒng)解列，導(dǎo)葉全關(guān)之后，仍會長時間旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速下降十分緩慢。長時間的低速轉(zhuǎn)動會使軸承潤滑條件惡化，尤其是推力軸承可能會發(fā)生干摩擦或半干摩擦而燒損。為保護軸承，須縮短機組的停機過程。通常在機組轉(zhuǎn)速降至額定值的30%左右時投入制動閘，讓機組很快靜止下來。水輪發(fā)電機組的制動閘多用壓縮

53、空氣作為強迫制動的能源來推動制動閘操作，懸式機組制動閘裝在發(fā)電機下機架上，一般四個（及以上）制動閘并聯(lián)工作；臥式機組制動閘裝于飛輪兩側(cè)，通常兩個制動閘并聯(lián)工作。制動閘的工作壓力為0.50.7MPa。制動閘的結(jié)構(gòu)如圖8-10所示，制動供氣系統(tǒng)圖如圖8-11所示。制動閘由氣缸、活塞、閘板等組成。活塞頂部固接帶有石棉橡膠板的制動閘板，當(dāng)汽缸內(nèi)通入壓縮空氣后，活塞在壓縮空 氣作用下移出使閘板緊緊頂在發(fā)電機轉(zhuǎn)子抗磨板上，形成很大的制動力矩，使轉(zhuǎn)動部分很快 停下來。轉(zhuǎn)子靜止后排出壓縮空氣。小機組的制動閘板活塞是被彈簧推回原位置，結(jié)構(gòu)較大時，可采用壓縮空氣通入汽缸上部，將活塞壓回原位置，如圖8-16 所示。

54、立式機組的制動閘還在必要時作為油壓千斤頂用來頂升轉(zhuǎn)子。當(dāng)機組長時間（72h 以上）停機，推612mm，停力軸承的油膜可能被靜壓力破壞，再次啟動前必須抬高轉(zhuǎn)子，讓油流入鏡板與推力瓦之間重新建立起油膜。機組頂轉(zhuǎn)子操作時向制動閘注入高壓透平油，使轉(zhuǎn)子上升留12分鐘，再排油復(fù)歸。 頂轉(zhuǎn)子的油壓視機組轉(zhuǎn)子重量和制動閘結(jié)構(gòu)而定。圖8-10制動閘結(jié)構(gòu)示意圖案1-底座；2-活塞；3-彈簧；4-螺栓；5-閘板對制動閘的圖8-11機組制動供氣系統(tǒng)圖1-儀表三通閥；2-壓力表；3-空氣過濾器；4-電磁空氣閥；5-電接點壓力表；6-高壓三通閥；7-制動環(huán)管；8-制動閘；9-油箱；10-電動高壓油泵；11-快換接頭基本要求是不漏氣、不漏油，動作靈活，制動后能夠正確復(fù)歸。綜合起來，立式機組的制動閘有通入壓縮空