瓦屋山水电站_2_5m球形阀的设计

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1、瓦屋山水电站_2_5m球形阀的设计内容来源自网络作者：林洪德张利民杜江摘要：介绍了国内厂家自行设计的最大的瓦屋山水电站中球形阀的性能、新结构及结构设计特点，这些新结构的使用，使成套球形阀的总体布局更加合理，性能更先进，既节约了材料，减少了制造工时，作者：林洪德张利民杜江摘要：介绍了国内厂家自行设计的最大的瓦屋山水电站中球形阀的性能、新结构及结构设计特点，这些新结构的使用，使成套球形阀的总体布局更加合理，性能更先进，既节约了材料，减少了制造工时，又为用户运行和检修提供了方便，同时也提高了球形阀的技术经济指标。瓦屋山水电站位于四川省眉山市洪雅县瓦屋山镇，距洪雅县城约88km。该电站是周公河

2、干流七级开发的第一级，也是龙头水库电站，具有多年调节性能，承担调峰的混合式开发的中型电站工程。额定水头为253m，装机容量2x130MW。每台水轮机蜗壳前设置一台Ø2.5m球形阀，作为水轮机的事故保护和检修阀门。瓦屋山水电站水轮发电机组及辅助设备是我公司在2003年11月22日与四川瓦屋山电力实业有限公司签订的产品供需合同，我公司向四川瓦屋山水电站提供2套130MW水轮发电机组，并配备2套Ø2.5m球形阀设备。本球形阀是水轮机进水阀，安装在引水管下游端的电站厂房内，水平中心线高程为EL769m，球形阀垂直中心线位于机组中心线的上游侧10m。见图1。为了降低球

3、形阀总体重量，使球形阀结构及性能达到国内外先进水平，我们对一些重要部件结构进行多方案对比分析，在满足球形阀安全可靠运行的前提下，设计出了体积小、重量轻、符合该电站水轮机要求的Ø2.5m球形阀。设计是从2003年12月开始，于2004年6月25日完成图纸施工设计。分别于2004年2月18日和2004年6月24日在我公司召开了球形阀的设计审查及联络会。瓦屋山2x130MW混流式水轮发电机组及Ø2.5m球形阀分别于2008年1月21日和月日投人商业运行，机组及球形阀运行很好，深受用户好评。1.水轮机及球形阀的性能参数（1）水轮机的性能参数水轮机型号一一HLD358

4、B-LJ-315额定出力133.33MW额定转速333.3r/min♂（2）球形阀的性能参数球形阀型号一一QF301-WY-250球形阀名义直径D2500mm水压试验压力5.51MPa球形阀额定流量Q57.77m3/s球形阀最大工作水头Hmax301m球形阀承受的最大升压水头H'391m接力器直径DcØ700mm接力器行程S1540mm球形阀开启时间t100~150s（可调）球形阀动水关闭时间t100一150s（可调）接力器操作油压p5.8~6.8MPa球形阀的最大漏水量（初装）q0.05L/min1.球形阀的工作原理当球形阀要开启时，首先解除检修密封处的套周圈均布的沿水

5、流方向锁锭检修密封的锁锭，然后在检修密封的开启腔通人压力油，使检修密封处于开启状态，上游检修密封的行程开关的信号显示开启，在此状况下，在下游工作密封的开启腔通人压力油，使工作密封处于开启状态，且下游工作密封的行程开关的信号显示开启，这样，水流就通过上游检修密封处的周圈间隙与下游工作密封的周圈间隙向蜗壳内充水当活门前后压力趋于平衡，控制球形阀的压力传感器和压力开关的显示达到设定值时，接力器转动活门由全关旋转到全开，球形阀开启过程结束。当球形阀要关闭时，首先，接力器转动活门由全开旋转到全关，然后，在下游工作密封的关闭腔通人压力油，使工作密封处于关闭状态，且下游工作密封的行程开关的信号显示关

6、闭，水流被全部截断，球形阀关闭过程结束。一般情况下，上游检修密封始终处于开启位置，只有当机组检修或球形阀更换工作密封时，关闭球形阀检修密封，并投人检修密封的机械锁锭。长时间停机或机组发生事故而导水机构不能关闭时，关闭球形阀工作密封。值得一提的是球形阀工作密封是要经常被操作、动作的，而检修密封是很少动作的。另外，在引水钢管充满水的情况下，球形阀活门要么处于关闭，要么处于开启，不允许停留在其它位置做调节流量用。球形阀的操作（1）球形阀能在阀室或中控室以一个电器脉冲按规定程序自动地操作。操作时可以手动，亦可用开、停机继电器。（2）一台球形阀用一套HYZ一6一6.3型油压设备，其操作油源的额定

7、压力为5.8~6.3MPa。球形阀的开启、关闭是通过油压操作接力器来实现的。因此，当失去厂用电源，在油压设备的主、备油泵都不供油的情况下，仍能安全地动水关闭球形阀。（3）油压设备备用油泵投人，油压急剧下降及储油箱油面不正常时，都可以发出警报信号。1.球形阀结构设计特点及采用的新结构球形阀本体由分半的前阀体、后阀体、活门、自一一润滑轴承及检修密封、工作密封、Ø700币摇摆式接力器等零部件组成。附属设备有上游连接管、下游伸缩节、作排气