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抽水蓄能机组进水阀需要设置旁通阀吗?这个问题一直存在争议。目前一部分电站保留了旁通阀,一部分没有。有的说旁通有安全风险,有的则考虑旁通平压及消除水力自激的因素。
进水阀是抽水蓄能电站的最关键部件之一,电站对进水阀的要求非常严格苛刻,特别是对于一管多机机组, 进水阀的重要性就显得更为重要, 进水阀随着水头的增高、直径的增大, 设计制造难度也越来越大,高水头、大尺寸进水阀目前主要为哈电、东电、东芝、安德里茨、ALSTOM、睿博等厂家设计。抽水蓄能近20年来有几个电站发生过主进水阀自激振动现象,振动现象比较激烈,有较大的风险性,引起业内高度重视。
2023年3月9日,国家能源局关于印发《防止电力生产事故的二十五项重点要求(2023版)》的通知,里面关于抽水蓄能进水阀自激振荡提出了几点要求:
23.4.5.5 球阀工作密封投退腔压力、差压、工作密封位置、压力钢管压力及球阀本移监测等信号应接入监控系统。
23.4.5.6 压力钢管、球阀及其附属管路、阀门、接头等设备设计选型时,强度应满足机组发生水力自激振动情况下的安全裕度。压力钢管、球阀的压力监测管路、隔离阀门应使用不锈钢材质,隔离阀门应采用球阀或针阀。
23.4.5.7 球阀设计上应有保证工作密封投退腔串压情况下投入腔压力始终大于退出腔压力的措施。
23.4.5.10 应定期校验、调整主进水阀平压信号装置,确保平压信号有效时两侧压差符合设计值。
23.4.5.11 配置有球阀的电站应在监控系统中设置水力自激振动报警判据滤水器。
水头高的电站通过工作密封平压对密封环材质要求高,密封环退出后由于导叶漏水,高压水流在活动密封环与固定密封罐小间隙处流速较快,密封面相对易磨损,有些专家认为旁通阀保留的必要性很重要。
有些专业人员认为如果厂家具备设计和制造无旁通阀球阀系统能力和实践经验的情况下,可以不配置,多一个设备,多个危险源。
开启进水球阀前,需对进水球阀上、下游侧进行平压,当压差约为30%时方可打开球阀。目前有两种平压方式:一种是采用旁通管路平压;另一种是利用退出工作密封平压。采用两种平压方式的进水球阀都有许多机组运行业绩。
抽水蓄能机组进水球阀动作频繁,有厂家推荐采用退工作密封实现平压的方式。取消旁通管路既免去了一套较为复杂的管路及消能阀的布置,简化结构,又可避免在运行过程中,由于水流不稳定的原因造成旁通管路不规则地振动,从而避免因管路损坏而发生事故的可能。同时为了防止产生水力激振,专业设计人员不仅在工作密封环上的投退腔非金属密封材质、密封断面形状及滑动面的设计上进行了优化,并且对检修密封和工作密封的行程配比也作了相应优化。
进水球阀旁通系统,如有某主机厂研制的进水球阀取消旁通管路系统,采用投退工作密封代替旁通管路系统来进行进水球阀平压,活动密封环材质为铸不锈钢(ZG06Cr13Ni4Mo),“,0形密封,密封圈材料为自润滑高硬度耐磨的聚氨酯环和O形橡胶圈。针对近期某些电站出现的因球阀工作密封异常引起的自激水力振动现象,其实从产生自激振的机理而言,无非就是正反馈,其主要原因为:主要由于工作密封密封圈损伤,密封投退腔窜压,引起活动密封环与固定密封环之间出现小间隙,压力不平衡,活动密封环来回振荡欧亚体育,从而可能引起水力激振现象。在设计制造阶段选择优质密封圈材料、合理的密封环材质和合适的配合间隙,运行阶段定期检查活动密封环投退腔漏水情况及操作水管路滤水器工作状态,可以有效避免发生进水球阀水力自激振动。目前,该主机厂研制的进水球阀未出现相关水力激振现象。
还是看业主倾向性,感觉现在很多业主都不想要这玩意儿,后期运维工作量大大增加,光阀门没啥,附属的操作管路,法兰面漏水漏油,麻烦。欧亚体育
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