水電站液控蝶閥選型分析

【資料簡介】

水電站液控蝶閥選型分析進行針對性的設計并制造既能滿足甲方安裝尺寸又符合相關技術規范的蝶閥：  液控緩閉止回蝶閥系列產品廣泛應用于水利、熱電、給排水、化工、冶金等各類泵站。主要安裝在水泵出口處，替代止回閥和閘閥的功能。工作時，閥門與水泵配合，按照預先設定的程序，分快關和緩閉兩階段關閥，有效地消除和抑制管路水錘，是保證水泵機組和管網系統安全可靠遠行的理想設備。
        本系列閥門液壓站和電氣控制箱與閥體分離就近安裝，也可以聯體安裝。閥體可臥式安裝，也可以立式本系列閥門按照蓄能方式可分為蓄能器式和重錘式兩類。此系列產品又稱為：“液控止回蝶閥，液控止回閥、液控緩閉蝶閥、液控蝶閥”等。本實用新型涉及一種具有機組過速保護裝置的水輪機進水液控蝶閥。

   水電站液控蝶閥選型分析 它具有以下特點：
        1．可取代水泵出口截止閥和止回閥，并集機、電、液于一體，占地面積小。
        2．自動化程度高，可就地、遠程及聯動控制。
        3．電氣系統可采用PLC智能控制系統，也可以采用普通型繼電器式系統。
        4．液壓系統電機功率小，工作效率高，保壓性能好，油泵啟動間隔時間長。
        5．液壓系統具有自動保壓功能，保壓時間長，油泵啟動間隔可到500小時。
        6．有明顯的開度指示和機械限位調節機構，行程裝置防水防塵設計，性能穩定，使用壽命長。
        7．電氣操作界面人性化、多樣化，可設計普通按鈕式、文本式、觸摸屏式，也可根據客戶的需要，設計的人機操作界面

水電站液控蝶閥選型分析
2.1制造兩套DN1000 PN25蝶閥,含液壓操作機構及電氣控制系統（閥門技術規格見4.1）。
2.2新制造蝶閥的上游連接法蘭、下游與伸縮節與閥門連接法蘭及伸縮節。
2.3配套的空氣閥、液動旁通球閥（DN150, PN25）、手動旁通球閥（DN150, PN25）及相應的鋼管、彎頭。
2.4液壓裝置
2.4.1液壓裝置應包括相應的高壓管道（采用軟管）、安全附件。
2.4.2液壓裝置外形尺寸應緊湊化，滿足現場布置的需要，生產廠家應到現場進行確認。
2.5主閥控制系統
2.5.1控制系統包括控制柜、控制元件、相應的自動化元件（行程開關、開度儀等）。
2.5.2主閥控制采用PLC系統，PLC可與油泵控制PLC合用。
3.總體技術要求
3.1閥體基礎板地腳須滿足原基礎地腳要求；所供閥門安裝后水平中心不得高于原閥門安裝后水平中心。
3.2機組正常停機、事故或檢修時，進水閥門應能可靠關閉，其滲漏水符合規范要求。
3.2機組在任何運行工況下，進水閥門應能動水關閉。
3.3進水閥門的活門應處于全開或全關位置，不作調節流量用。
3.4蝶閥在全開時的阻力系數應小于0.15。
3.5在閥門兩側壓力差不大于30％靜水壓時，應能正常開啟，且不產生有害振動。
3.6閥門在制造廠應進行總裝，并保證電站總裝后動作靈活，全開、全關位置準確。
3.7閥門結構應能在不拆開閥體的情況下，能更換軸頸密封及閥板上密封圈,固定密封圈螺栓應采用高強度不銹鋼螺栓，并將六角孔用金屬修補劑封閉。
3.8液壓裝置采用PLC控制油泵啟停，該PLC可與主閥控制PLC合用。
3.9液壓裝置油泵應采用布置兩臺油泵，油泵出油管設安全溢流閥。
3.10每套油壓系統配置手動油泵，在失電情況下可以手動操作。
3.11主閥控制柜PLC系統具備遠程通訊功能，與電站微機監控系統融入，能在中控室及機組現地控制柜實現主閥遠方操作。
3.12主閥控制柜采用交流和直流兩路電源作為工作電源，并配相應的開關電源。
3.13主閥油壓裝置控制閥組具備手動操作功能，在失電情況下可以手動操作閥門。
3.14油壓裝置壓力采用16MPa壓力等級，容量選擇應滿足油泵全部退出工作后能進行關閉兩次、開閥一次操作。

4、水電站液控蝶閥選型分析主要參數及技術要求
4.1 閥門技術規格：
     閥門型號：通徑DN1000
     設計壓力： 2.5MPa
     使用介質：引水
     使用溫度：—26℃至+80℃
     設計靜水頭：177.6米
     驅動方式：液控（蓄能罐式，配PLC控制及各種形程開關及保護電器，應與遠程計算機通訊）。
     連接方式：法蘭連接
     密封形式：三偏心斜錐式結構
4.2蝶閥密封設計，采用雙密封形式，工作密封采用軟密封，檢修密封采用硬密封。閥體上密封環面堆焊可現場修復硬質合金（高強度不銹鋼、鈷基等），硬度差不小于HRC6，厚度≥3MM且硬度≥38HRC。
4.3由于項目的技改性質，供方生產的蝶閥與原生產廠家型號不一樣，設計時應優先滿足設備安裝現場的位置，并對此負責。
4.4閥門及附件承壓部件應按相關標準進行嚴格計算及強度校核，其結果符合相關標準規定。
4.5甲方提供液壓操作控制箱應根據現場實際條件制造。

5、水電站液控蝶閥選型分析設計、制造及檢驗標準
5.1閥門的設計與制造：
API 609        《凸耳對夾式和對夾式蝶閥》
GB/T 12238     《通用閥門法蘭和對夾連接蝶閥》
 5.2閥門的結構長度：
ASME B16.10    《閥門結構長度》
GB/T 12221     《金屬閥門 結構長度》
 5.3閥門的連接尺寸：
    HG 20592     《鋼制管法蘭》
ASME B16.5     《管法蘭和法蘭管件》
ASME B16.11《承插焊式和螺紋鍛造管件》
5.4閥門的檢查與試驗：
API 598       《閥門的檢驗和試驗》
GB/T 13927    《通用閥門壓力試驗》
5.5溫度—壓力等級
ASME B16.34 《法蘭、螺紋和焊接端連接閥門》
GB/T 12224  《鋼制閥門 一般要求》
5.6其它
GB/T 12220  《通用閥門 標志》
5.7控制系統
GB/T 14048  《低壓開關設備和控制設備》
IEC73        《指示燈和按鈕的色標境條件》
GB4208       《外殼防護等級（IP代碼）》
5.8油壓裝置
GB150.1-4   《壓力容器》
GB11120       《渦輪機油》

6. 水電站液控蝶閥選型分析設備驗收：
6.1 供貨時間：2021年2月25日前，供方在交貨*個工作日內通知買方到生產現場進行設備驗收，驗收方案及試驗大綱由供、需雙方技術人員商定。
6.2 驗收時供方需提交三套技術文件：
6.2.1 閥門及附件安裝尺寸及工藝圖（2021年1月10日前提交）
6.2.2 設備試驗大綱
6.2.3 材料成分檢驗報告、力學性能報告
6.2.4 密封面硬度報告
6.2.5 殼體、密封壓力試驗報告
6.2.6 設備聯動性能報告
6.2.7設備常規操作及檢修文件
6.2.8乙方提供主閥技術改造裝配圖一張。
水輪機進水蝶閥(以下簡稱液控蝶閥)安裝在水輪機的進口，用于機組檢修時關閉減少導葉的漏水量，機組飛逸時動水關閉，從而截斷水流保護機組安個；液控蝶閥關閉是靠控制電源驅動方向閥的換向，從而使閥門在內部儲存的液壓能或重錘勢能的作用下實現閥門的關閉。因此，液控蝶閥的關閉是需要電源的。但水輪發電機組飛逸時，若電廠的電源系統發生故障，液控蝶閥則無法自動關閉，這種工況是非常危險的。因此，具有純機械液壓關閉能力的液控蝶閥是水電站水輪機進水閥的一個關鍵需求。