水电站辅助设备
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第八章水电站辅助设备水电站辅助设备包括水轮机调速器,水电厂油系统,水电厂供水(排水)系统、高(低)压气系统。
§1、水轮机调节的基本知识一、水轮机调速器类型、调速器型号的含义。
1、调速器类型:水轮机调节系统比较复杂,因此产生了各种不同类型的调速器。
按照测速元件的不同型式;可分为机械液压型调速器(简称机调)、电气液压型(简称电调)调速器和微机调速器。
按调整流量的操作方式不同可分为单调和双调两类。
如混流式和轴流定桨式水轮机,又采用改变导叶开度的方式来调节流量的单调;而轴流定桨式水轮机采用改变导叶开度同时改变转轮叶片角度的方法来调节流量,此种方法叫双调;冲击式水轮机在改变喷针行程的同时,还采用快联动作改变折向器开度的方法调节流量,也叫双调。
2、调速器型号的含义是:□□□—□主配压阀的直径(mm);调速器的基本代号(T);双调节(S),单调节(无代号);电气液压型(D)、机械液压型(无代号)、微机型(W)示例:DST—150型,表示大型的电气液压型双调节调速器,主配压阀直径为150mm。
WBST—A产品系列代号:A—机电分拒、B—机电合拒。
调速器的基本代号。
调节方式:S—双调;D—单调。
电—位转换型式:B—步进电机;D—电流转化器调节器形式:W—微机型。
BST—□□□—□□油压(Mpa)主配压阀直径(mm)调速器的基本代号调节方式:S—双调,D—单调电—位移转换型式:B—步进电机,D—电液转换器。
yDT—18000—4.0—sko5A:表示带压力油罐的模拟式电气液压调速器,其接力器工作容量18000N·m额定油压4.0Mpa为天津机电控制设备厂0.5系列第一次改型产品。
yT—6000—2.5:表示带压力油罐的机械液压调速器,统一设计产品。
接力器容量6000N·m。
额定油压2.5MpaWST—100/50—4.0—HDJA:表示不带压力油罐的微型双调节电气液压调速器,主配压阀直径为100mm,许用输油量为50L/S,额定油压4.0Mpa,为哈尔滨电机TA型产品。
第一章总则第一条为确保水电站安全、稳定、高效运行,保障水电站机械设备的安全、可靠、经济运行,特制定本制度。
第二条本制度适用于水电站所有机械设备的管理和维护工作。
第三条本制度遵循安全第一、预防为主、综合治理的原则,确保水电站机械设备运行安全。
第四条水电站机械设备管理人员应具备相应的专业知识和技能,严格执行本制度。
第二章机械设备分类与编号第五条水电站机械设备分为主要设备、辅助设备、临时设备三类。
第六条主要设备包括:水轮机、发电机、变压器、调速器、调速器油系统、励磁系统、水轮机调节系统、尾水管、压力钢管、进水口、拦污栅、水轮机导水叶、水轮机转轮、水轮机顶盖、水轮机座环、水轮机下环、水轮机基础、发电机定子、发电机转子、发电机机座、发电机端盖、发电机轴承、发电机氢冷器、发电机冷却器、发电机密封装置、发电机主变压器、发电机调压变压器、发电机励磁变压器、发电机出口断路器、发电机电压互感器、发电机电流互感器、发电机接地变压器、发电机中性点接地变压器、发电机保护装置等。
辅助设备包括:水泵、空压机、通风机、冷却塔、起重设备、电梯、消防设备、排水设备、通风设备、照明设备、通信设备、计量设备、试验设备、监测设备、安全防护设备等。
临时设备包括:施工设备、维修设备、备品备件、工具等。
第七条机械设备应按照国家规定进行编号,编号方法应统一、规范。
第三章设备验收与交接第八条机械设备在采购、安装、调试、改造等过程中,必须进行验收和交接。
第九条设备验收应按照国家规定和合同要求进行,验收内容包括:设备的技术参数、外观、质量、性能、功能等。
第十条设备交接应明确交接双方责任,交接内容包括:设备的技术文件、使用说明书、合格证、保修卡、安装调试记录、验收报告等。
第四章设备运行与维护第十一条机械设备运行应按照操作规程进行,操作人员应具备相应的操作技能和资质。
第十二条设备运行过程中,应定期进行巡检、维护和保养,确保设备正常运行。
第十三条设备巡检应按照规定的周期和路线进行,发现异常情况应及时处理。
水电站辅助设备1. 简介水电站是利用水能转换为电能的设施,为了确保水电站正常运行,除了发电设备外,还需要配备辅助设备。
这些辅助设备包括调节设备、监控设备、安全保护设备等。
本文将重点介绍水电站辅助设备的功能、原理和作用。
2. 调节设备水电站调节设备的主要作用是调节水流和电能的输出。
常见的调节设备包括倾斜闸门、溢流闸门和节制闸门。
•倾斜闸门:倾斜闸门通过调节闸门的开度来控制水流量,从而达到调节发电机组转速和发电量的目的。
•溢流闸门:溢流闸门主要用于平衡水库的水位。
当水位超过设定的水位限制时,溢流闸门会打开,将多余的水流放出,从而确保水库的安全运行。
•节制闸门:节制闸门用于调节水流的流速,通过改变闸门的开度和高度,控制水流量和水压,保障水电站的正常运行。
3. 监控设备水电站的监控设备主要用于监测和控制水电站的各项运行参数。
常见的监控设备包括流量计、温度计、压力计和测速仪。
•流量计:流量计用于测量水流的流量,在水电站中起到关键的监测作用。
通过实时监测水流量,可以实现对水电站的运行状态进行控制和调节。
•温度计:温度计用于测量水电站设备的温度,对水电站的安全运行起到重要的作用。
通过监测温度变化,可以保证设备正常运行,并及时发现异常情况。
•压力计:压力计用于测量水电站水压的变化。
通过监测水压,可以了解水流的状态,并及时做出调节措施,保证水电站的正常运行。
•测速仪:测速仪用于测量水流的速度,对水电站的调节和运维起到重要的作用。
通过监测水流速度的变化,可以及时做出调节措施,保证水电站的稳定运行。
4. 安全保护设备水电站安全保护设备主要用于保护水电站设备和人员的安全。
常见的安全保护设备包括水位报警器、过压保护装置和防雷设备。
•水位报警器:水位报警器用于监测水位的变化,并在水位达到预警线时发出报警,提醒操作人员及时采取措施。
•过压保护装置:过压保护装置用于监测水电站电压的变化,当电压超出安全范围时,保护装置会自动切断电源,避免设备因过高电压而损坏。
2024二建《水利水电》考点熟悉水电站的组成及作用水利水电是指利用水能来发电和进行水资源调控的技术和工程。
它是一种可再生能源,对于保护环境、实现可持续发展具有重要意义。
在2024年二建考试中,水利水电是一个重要的考点,考察的内容主要包括水电站的组成和作用。
以下是对水电站组成和作用的详细介绍。
一、水电站的组成1.水库:水库是水电站的主要组成部分,它是一种人工蓄水的设施,用于储存水资源。
水库通常由大坝和水库库区组成,大坝用于堵截河流,在上游形成一个水体积聚区。
2.发电机组:发电机组是水电站的核心设备,用于将水能转化为电能。
发电机组由水轮机和发电机组成,水轮机通过水的冲击力驱动水轮旋转,从而带动发电机转动产生电能。
3.输电系统:输电系统是水电站的重要组成部分,用于将发电所产生的电能输送到用户。
输电系统包括变电站、输电线路等设备,通过将电能从水电站输送到电网中进行分配。
4.辅助设备:水电站还包括一些辅助设备,用于水能的采集、处理和运输。
例如,水电站常用的辅助设备有水泵、水轮闸门、进水管道等。
二、水电站的作用1.发电:水电站的主要作用是通过将水能转化为电能,为社会和经济发展提供可靠、清洁的能源。
水能是一种可再生能源,利用水能发电可以减少对化石燃料的依赖,对环境的污染也较小。
2.调水调节:水电站可以对水流进行调节,通过控制泄流和发电的方式,对水资源进行储存、调配和调度。
水电站可以调节水库水位,维持水库的供水量,并为农业灌溉、供水和工业生产等提供必要的水源。
3.防洪抗旱:水电站可以起到防洪的作用。
在洪水来临时,通过水库的蓄水和泄洪功能,可以调节洪水的流量,减轻洪水灾害的损失。
同时,在旱季来临时,水库可以向灌溉区域提供足够的水源,缓解旱情。
4.改善生态环境:水电站可以通过调节水流,改善河流生态环境。
例如,通过控制水库泄流,能够改变原有河道水流的速度和流向,有利于保护河流生态系统的平衡。
总结:水利水电是一种重要的能源和调节水资源的方法,水电站是实现水利水电的核心设施,它由水库、发电机组、输电系统和辅助设备组成。
水电站辅助设备设计方案1. 引言水电站作为一种高效、清洁的能源发电方式,在能源结构调整和环境保护的推动下得到了广泛应用。
水电站的运行离不开各种辅助设备的支持,这些设备在发电过程中起到非常重要的作用。
本文将介绍水电站辅助设备的设计方案,重点关注发电机、水泵和调频设备的设计。
2. 发电机设计发电机是水电站中最关键的设备之一,其性能和稳定性直接影响到发电效率和电网质量。
在发电机设计中,需要考虑以下几个方面:2.1 功率匹配根据水电站的装机容量和发电需求,选择合适的发电机功率大小。
通过计算确定发电机的额定功率和转速,以确保在设计运行条件下能够稳定发电。
2.2 冷却与绝缘发电机在运行过程中会产生大量热量,需要采取有效的冷却措施,以确保发电机的温度在可控范围内。
同时,发电机的绝缘也需要符合相关要求,以提高安全性能。
2.3 稳定性与可靠性发电机的稳定性和可靠性是其设计中的重要考虑因素。
通过选择合适的材料和优化结构,提高发电机的抗震和抗短路能力,确保设备运行的稳定性。
3. 水泵设计水泵是水电站中将水流引入到发电机组的关键设备。
在水泵设计中,需要考虑以下几个方面:3.1 流量与扬程根据水库的位置和水头高度,确定水泵的流量和扬程。
通过计算得到水泵的额定流量和扬程,以确保正常供水。
3.2 材料选择水泵在长期湿润环境下工作,要求材料具有良好的耐腐蚀性能。
根据实际工况和要求,选择适合的材料,以提高水泵的使用寿命。
3.3 节能设计水泵的节能设计是水电站运行的重要指标之一。
通过优化水泵的结构和调整运行参数,降低能耗,提高水泵的效率。
4. 调频设备设计调频设备是水电站中用于调节发电机的输出频率的重要设备之一。
在调频设备设计中,需要考虑以下几个方面:4.1 稳定频率调频设备的主要功能是稳定发电机的输出频率。
通过采用合适的控制算法和精密的传感器,调节发电机的负荷和转速,保持稳定的输出频率。
4.2 响应速度调频设备需要具有较快的响应速度,以适应电网频率的变化。
进水阀的种类:蝶阀、球阀、闸阀。
蝶阀的主要构件:阀体、活门、阀轴、轴承、密封装置和锁锭。
活门种类:菱形、铁饼形、双平板形。
用阀门种类:闸阀、截止阀、旋塞阀、(自动阀)止回阀、安全阀、减压阀。
油的基本性质:物理性质、化学性质、电气性质、安定性。
物理性质:粘度、闪点、凝固度、透明度、水分、机械杂质和灰分含量。
油的作用:(透平油)润滑、散热、液压(绝缘油)绝缘、散热、消弧。
油系统的组成:用油设备、油设备、油处理设备。
常用油设备:净油桶、运行油桶、中间油桶、重力加油箱、事故排油池。
油的净化和理处理方式:沉清、压力过滤、真空过滤。
压缩空气的用途:油压装置压力油槽用气、变电站配油装置中空气断路器及气动的隔离开关的灭弧和操作用气、机组停机时制动装置用气、机组的调相压水用气、安装检修时风动工作及设备吹扫清污用气、水轮机导轴承检修密封围带充气、蝶阀止水围带充气、防冻吹冰用气。
气体状态参数:温度、压力和体积。
空压机的组成:(按动作方式)单动式和复动式(按压缩级数)单级空压机和多级空压机。
(按中间冷却器)风冷和水冷。
(按排气压力)低压、中压、高压、超高压。
空气压缩装置其它附属设备: 气水分离器、储气罐、冷却器、空气过滤器。
机组制动作用过程:自动操作、手动操作。
调相压水的过程:发电机从电力网中吸收有功功率作同步电动机工况运行并输出感性无功功率,利用压缩空气把水轮机转轮室的水面压至转轮以下一定位置,以减少调相运行时的电能消耗常用的干燥方法:降温干燥法、吸附法、热力干燥法空气的要求:干燥、气压技术供水的对象及作用:冷却器:发电机空气冷却器、发电机推力轴承和导轴承油冷却器。
水轮机导轴承水润滑、变压器冷却器、集油槽冷却及水冷载空压机冷却器技术供水的要求:水量、水温、水质、水压技术供水的净化和处理方法(水的净化):清除污物和清除泥沙;(水的处理);除垢、水生物防治、离子交换法除盐水源:上游水库、下游尾水、地下水源供水方式:自流供水、水泵供水、混合供水、射流泵供水设备的配置方式:集中供水、单元供水、分组供水水泵的启动引水方式:人工引水、用压力水管中的水倒灌引水、射流泵引水水泵常用的种类:离心泵、深井泵、潜水泵、射流泵常用的供水设备:供水泵、拦污栅、滤水器、阀门、管道消防供水水源:上游水库、下流尾水、地下水源、消防水库消防供水方式:自流供水、水泵供水、混合供水排水系统的分类和排水方式:生产用水的排水、渗漏排水和检修排水(分类)集水井排水、直接排水、廊道排水(方式)。
水力监测内容、组成:测量元件、信号发送装置、转换元件、管路、显示仪表。
水电站常用监测仪表:温度仪表、压力和差压仪表、液位仪表、流量计和示流器、电动单元组合仪表。
流量测流方法:蜗壳测流法、水锤测流法、流速
仪测流法。
辅组设备三个阶段:初步设计阶段、技术设计阶段、施工图阶段
1.主阀有什么作用?主阀的设置条件和技术条件要求各是什么?
作用:(1)为机组检修构成安全的工作条件(2)减少机组流量水漏和缩短重新启动的时间
(3)防止机组飞逸事故的扩大
要求:(1)进水阀应工作可靠,操作方便(2)进水阀应工作简单,体积小,重量轻(3}进水阀应性能优越,有严密的止水密封装置,减少漏水,以便对阀后部件进行检修工作(4)进水阀及其操作机构的结构和强度应满足运行要求能承受各种工况的水压力和振动,而且不致有过大的变形
2.立轴和卧轴蝴蝶阀的优缺点是什么?
立轴蝴蝶阀的优点(1)利于维护检修(2)安装与检修简单(3)布置紧凑,占地面积小缺点:(1)结构复杂(2)下部轴承容易层积泥沙,致使下部轴承很快磨损,,密封性能不好
卧轴蝶阀的优点:(1)结构简单,利于关闭(2)安装和检修复杂(3密封性好缺点:(1)安装与检修复(2)布置不紧,凑占地面积大3空气阀.伸缩节.旁通阀各有什么作用?
答:当进水阀紧急关闭时由它来补给空气防止阀后产生真空破坏管道而在进水阀开启充水平压过程中则又由它来排出空气;补偿钢管的轴向温度变形便于进水阀的安装和检修;使进水阀的前后压力相等
4以蝴蝶阀操作系统为例,说明蝶阀开启时的动作过程?
(1)为了使主阀前后压力相等必须打开旁通阀向下游侧充水(2)打开锁定装置(3)空气围带放气(4)旁通阀关闭
5主阀为什么不能用来调节流量?在什么情况下可以开启主阀?答:主阀只有两种状态一种是全开状态一种是全闭状态;水轮机发电的时候
6蝶阀和球阀的优缺点?
蝶阀优点:尺寸小.重量轻.造价低.操作方便;缺点:水力损失大.漏水量大球阀的优点;关闭严密.漏水量少水力损失小.操作力小;缺点:结构复杂.体积.重量大.造价高
7.透平油与绝缘油的作用如何?
答:(1)润滑.和液压散热(2)绝缘散热
8.油系统有哪些防火要求?
答:油系统应用防火防爆措施,墙为防火防爆墙并设置向外开的防火门
(1)油库与其他建筑物的防火安全距离要符合防火规程规定的距离(2)厂内油库不得超过两个
(3)油库油处理室应设两个安全出口出口处设向外开的防火门(4)油槽及其管路均应接地
(5)油库油处理室油化验室应有独立的通风系统,装设有每小时换气量不小于6次的防爆通风设备,排风口不能正对生产车间,火灾时能自动报警,并能自动停止通风
(6)若设事故排油池,排油管径不应小于100mm,事故排油阀应设在油库外安全的地方并编号,避免误操作
(7)化验室最低温度不低于12。
C,采光要均匀,实验桌的光照度为300~500LX
9.油哪些基本性质?
答:物理.化学.电气.安定性质
10.使油加速氧化作用的因素有哪些?
答:水分.温度.空气天然光线和电流等
11.油怎么净化处理?
答:污油:净化处理废油:再生处理:油的净化方法:1.沉清2.压力过滤3.真空过滤
12.油系统有哪几部分组成?
13.
答:由用油设备·贮油设备·油处理设备组成
14.贮油设备有哪些?它们有哪些用处?
答(1)净油桶·(2)运油桶(3)中间油桶(4)重力加油箱(5)事故排油池:;作用:(1)贮备净油供设备换油时使用(2)设备检修时排油和净油用:(3)检修方便(4)用于贮存净油,作为设备自流补充添油的装置(5)事故排油用
14.油系统的任务?
答:(1)接受新油(2)贮备净油(3)充油(4)添油(5)排油(6)油的监督和维护(7)油的净化处理(8)废油的收集
15.什么是空气压缩系统?
答:由空气压缩装置、供气管网、和测量控制元件组成
16.油压装置的供气方式有哪些?它们的有缺点如何?
答:(1)一级压力供气:(2)二级压力供气:它们的缺点各是:空气干燥度差;油中常混有较多水分,还要及时进行油处理或更换新油17.简述压缩空气系统的干燥方法?
(2)答:(1)降温法吸附法(3)热力干燥法
17.简述技术供水的要求?
答:(1)水量;用水设备的水量由制造厂给出(2)水压;供给用水设备的水必须保持一定的压力,压力过低不能维持要求的流量,过高则可能是冷却器或设备损坏(3)水温:冷却器热量交换的多少不仅
与通过的冷却水量有关还受冷却水温的影响(4)水质;技术供水的水质要求,主要是限制水内机械杂质、生物杂质和化学杂质的含量18.简述技术供水的水源及供水方式?
答:(1)上游水库取水;(2)下游尾水取水;(3)地下水源;(1)自流供水(2)水泵供水(3)混合供水
19.简述消防供水的水源和供水方式?
答:水源:(1)上游水库取水(2)下游尾水取水;(3)地下水源(4)消防取水
20.离心泵和深井泵各有什么特点?
答:离心泵和深井泵的特点各是:流量小,扬程高,结构复杂,拆装困难;提水不受高度限制,无受潮和淹没问题,结构紧凑,耗材多造价高,安装精度高,检修困难
21.水力计算的主要任务是?
答:计算管径、流量、流速、水力坡降、管长、沿程水头损失、局部阻力系数、局部损失、总损失
22.水力监测的目的是什么?
答:保证水电站安全经济运行,促进水力机械基础理论的发展,鉴定、考查已投入机组的性能等
23.完成辅助设备系统的设计,要收集哪些资料?
答;1.工程自然条件及总规划设计资料2.机组资料3.水电站其他设计资料3.辅助设备有关资料4.已投产类似资料
24.简述辅助设备系统设计的任务?
答:1.进水阀2.油系统3.气系统4.水系统。