水电站水力机械设计中的几个问题

水电站水力机械设计中的几个问题摘要：近些年来我国对水利事业的发展非常的重视水电站的水利机械设计问题也是水利工程中重要问题。本文对水电站的机械设计中出现的问题进行了详细的介绍针对出现的问题提出解决措施。关键字：水电站、机械设计、问题一、引言我国水电站的水力机械设计起于19世纪50年代经过多年的实践、应用、总结及与发达国家之间的技术交流已经基本形成了符合我国水电水利特点的设计理念和安装方式。随着计算机技术在各领域中得到了广泛的应用结合计算机的数据计算和工程制图等水电站的机械设计及安装方式得到了进一步的完善。虽然我国目前的水力机械设计中仍然存在提高和优化空间但是在一定程度上我国的水电站机械设计已经可以根据水电站的地理环境和设计要求等设计出符合使用性能的、能经受住运行考验的方案。二、水电站水力机械设计中存在的问题1、设备选型存在的问题(1)关于阀门的选择水电站中的阀门用于管路系统中起切断管路中的油、气、水的供给的作用。如果阀门选择不当容易造成管中流体遗漏或关闭不严等问题影响机组运行。第6页共6页 部分水电站技术供水系统对阀门设计大都采用手动闸阀由于阀门设计的不合理及质量等原因容易出现阀门盘根漏水闸板脱扣或卡阻等故障检修维护工作量大。正反向供水的切换阀为液压阀控制液压阀的电磁阀不可靠容易发生卡阻；立式电磁阀的手柄在重力作用下常自动落下造成误动作现已全部改用电动闸阀。机组冷却供水系统为防止泥沙淤堵系统采用正反向切换供水切换阀为液压阀水电站建议改用电动闸阀较好主要原因就是电磁阀不可靠。与大化水电站一样原设计选用的手动闸阀经常出现盘根漏水闸板脱扣等故障现已准备改用电动闸阀。(2)关于自动化元件的选择在水电站中自动化元件例如信号器、压力开关等是实现机组自动控制最基本的单元。如果所选用的自动化元件性能不可靠会直接给机组运行带来不安全因素。特别是在水电站这样一个对社会有重要影响的单位稍有不慎就会给社会带来严重损失。因此在现今电站运行朝着“无人值班少人值守”方向发展的情况下选择可靠的自动化元件就显得尤为重要。部分电站高压空压机采用进口设备相应的自动控制元件也全部进口低压系统用气则由高压系统经减压阀提供。另外一些水电站技术供水系统示流信号器发讯不准确、漏水现在都已不用。原开机回路中示流信号器的信号用操作电磁阀的信号代替实际上该信号并不可靠。水电站压缩空气系统自投运以来压缩空气系统不能自动运行第6页共6页 主要是其压力开关的整定值经常飘移电站担心发生事故而采用手动。岩滩水电站机组制动及检修围带充气均是手动操作主要是电厂担心电磁阀不可靠引起事故不敢采用自动操作。(3)关于滤油机的选择滤油机是油的净化设备。通过滤油机去掉油中的水分、杂质。真空滤油机能在短时间内达到除水脱气提高电气绝缘强度增加绝缘油的电阻率等作用。压力滤油机能过滤油中杂质和微量水分水分较少而杂质较多时用压力滤油机效果较好。大化电站原有真空滤油机运行时噪音大而且起油雾清洗滤网困难1994年更换为透平油滤油机运行人员反映也不好用效果改善不大用了不到一年时间就坏了也没修理。现在一直使用压力滤油机。运行人员反映压力滤油机使用效果还可以但更换滤纸的工作量大感觉到很辛苦。岩滩水电站原配置的真空滤油机毛病较多无法继续使用。压力滤油机使用情况还可以现在滤油都是使用压力滤油机。2、设备布置存在的问题油处理设备及水泵基础旁缺少排油沟油处理室是进行油处理的地方有滤油机、油泵等油处理设备。设计时未考虑在油处理设备旁设排油沟结果渗漏的油以及设备操作时遗漏的油不能定向排走使得满地都是油污。部分水电站各泵房水泵基础周围未设排水沟因水泵漏水无法排走导致泵房地面潮湿或积水。3、水利机械设计人员队伍建设问题第6页共6页 水力利机械设计人员队伍是进行水利机械设计工作的主体直接决定着水利机械设计方案或图纸对水利工程建设的指导效果当前水利机械设计人员队伍中高级工程设计人员缺乏许多具有从业资格的水利设计人员缺乏必要的实践经验作为支撑而其实际的设计工作能力也不能得到检验。同时水利机械设计需要考虑到生态环境保护等复杂的因素而水利设计工作中缺乏相关复合型人才也是当前水电站机械设计中面临的重要问题。4、其它问题水电站的生活排污系统建议活污水排水最好能分为两个系统（一高一低）大部分时间为自流排至厂外当低位化粪池不满足自排要求时则关闭低位系统的卫生间仅使用高位系统的卫生间。由于电站有电梯卫生间设在高处也是可以接受的。今后在进行新电站设计时我们可预先征求业主的意见。三、改进措施1、阀门的选择建议今后在新电站设计中以选用蝶阀为主技术供水的切换阀宜选用电动蝶阀。蝶阀近年来以其重量轻、体积小、价格便宜、阻力损失小、密封性能好等优点已被越来越多的用户接受。而电动闸阀的可靠性也是令用户放心的。在稍后设计的水电站中基本上以电动闸阀为主使用情况良好。2、压力开关等自动化元件的选择鉴于国产自动化元件目前还达不到电站运行要求可靠性差而第6页共6页 水电站作为“安全第一”的生产部门尤其强调产品使用的可靠性加上原设计选用的很多国产自动化元件要么电站因不放心而废弃不用要么从国外引进更换因此为避免因重复投资引起浪费真正实现“少人值守无人值班”建议在新电站的设计中尽量选用进口自动化元件。3、滤油机的选择在目前国产真空滤油机使用效果不理想的情况下建议多收集了解国外有关设备的资料选择性能优良的滤油设备。4、重视水利工程设计人才队伍建设在水利机械设计中的人才队伍建设应当将培养人才与引进人才放在同等重要的位置在水利机械设计市场竞争不断加大的前提下重视建设水利机械设计人才队伍成为提高水利设计水平与资质的根本途径。在水利机械设计的人才建设中为适应业务需要而开展的培训是基础工作并且在培训中应当重视激励制度的建立使优秀的设计人员得到更多的进修机会而一些稀缺复合型设计人才则需要设计单位通过聘用制度来实现引进。5、其它措施(1)滤水器应有电动操作机构最好是选用成品。(2)污水泵房的液位信号器宜采用电极式不宜采用导杆式。(3)油处理设备周围应设排油沟水泵基础周围应设排水沟。四、结束语总而言之水电站的机械设备的安全运行问题是人们特别关注第6页共6页 的重要问题即使花费再多的金钱也要保证安全。所以水电站的机械设计人员必须对自己的工作负责为一切的用户考虑做到精益求精还要定时的和用户进行沟通给用户提供更满意的设计产品。参考文献：[1]皮永桦张松涛李光建：《清溪水电站水利机械设计及安装》《中小企业管理与科技》20_年23期[2]吴宏轩：《思林水电站推力轴承及导瓦安装施工工艺改进》《贵州水力发电》20_年02期[3]青长庚吴次光徐正镐：《水电站水力机械设计50年》《第十四次中国水电设备学术讨论会》2000年11期第6页共6页