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1.原設(shè)計中技術(shù)供水系統(tǒng)的組成和存在的缺陷
1.1技術(shù)供水池供水方案中存在的缺陷
(1)來水量受季節(jié)性影響較大,豐水期溝渠水量充沛,能滿足電站引水水量的要求。進(jìn)入枯水期后,溝渠來水量較小,無法保證電站引水水量的要求,特別是到了每年的春耕栽種季節(jié),溝渠存在因農(nóng)田灌溉引水而產(chǎn)生斷流的現(xiàn)象,無法保證電站的安全運(yùn)行。
(2)引水溝渠是當(dāng)?shù)馗浇鼛讉€村寨農(nóng)田灌溉和生活用水的主要來源,由于年平均來水量不大,電站設(shè)置引水渠道后嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)田灌溉用水,與當(dāng)?shù)卮迕翊嬖跔幩?、搶水的現(xiàn)象,勢必成為電站潛在的安全隱患。
(3)由于電站所處地理位置較為險峻,技術(shù)供水池只能設(shè)置在電站上游側(cè)的山坡上,開挖量較大且處于滑坡地帶,無論是從經(jīng)濟(jì)上還是從安全可靠性上來考慮都存在缺陷。由于存在以上幾點(diǎn)不足,電站在后期建設(shè)期間,取消了技術(shù)供水池供水的建設(shè)方案,將水泵供水作為電站技術(shù)供水的唯一方案來實(shí)施。
1.2水泵供水方案中存在的缺陷
(1)供水設(shè)備的故障率較高。在投產(chǎn)運(yùn)行一年多的時間里,供水設(shè)備曾先后發(fā)生過多起水泵無法正常抽水的故障,兩起水泵電機(jī)損壞的事故,大大增加了電站的日常運(yùn)行維護(hù)量。
(2)設(shè)備操作復(fù)雜、機(jī)動性差。根據(jù)離心式水泵的特點(diǎn),在每次啟動前需對水泵進(jìn)行充水或抽氣,電站在電網(wǎng)中屬調(diào)峰電站,機(jī)組在日常運(yùn)行中開停機(jī)頻繁,由于離心式水泵的應(yīng)用大大增加了運(yùn)行工作量,降低了電站在電網(wǎng)中的速動性。
(3)水泵電機(jī)對供電電源的依賴性較高。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障而引起全廠停電時,機(jī)組尚未全停,而機(jī)組技術(shù)供水卻因水泵電機(jī)電源的消失而中斷,容易造成電站燒瓦事故的發(fā)生。
2技術(shù)供水系統(tǒng)改造的必要性和迫切性
在電站建設(shè)的后期取消了建設(shè)。采用水泵抽水供水方案后,經(jīng)過電站一年多的運(yùn)行實(shí)踐驗(yàn)證,暴露出了運(yùn)行操作復(fù)雜、設(shè)備故障率高、機(jī)動性能差等諸多的內(nèi)在缺陷,嚴(yán)重影響了電站發(fā)電效益的最大發(fā)揮,加大了運(yùn)行檢修的工作量。為改善因供水系統(tǒng)缺陷而帶來的不便,保證電站的安全、穩(wěn)定運(yùn)行,技術(shù)供水方式方案的改造成為電站迫在捷節(jié)的事情。
3技術(shù)供水改造方案的實(shí)施
3.1設(shè)備工作原理
來自壓力鋼管的高壓水經(jīng)高壓濾水器過濾后進(jìn)入減壓閥,減壓閥將3.0MPa的壓力水減壓至0.15~0.25MPa后進(jìn)入低壓濾水器,低壓濾水器過濾完水中殘余的雜質(zhì)后,將壓力水送入各臺機(jī)組空冷器和油冷器,完成對各軸承和發(fā)電機(jī)組的冷卻。本次改造中共設(shè)置了兩套高壓濾水器,兩套減壓裝置,兩套低壓濾水器和三組安全閥。正常狀態(tài)下,一組工作另外一組備用,能實(shí)現(xiàn)高壓濾水器工作中的反沖。每組減壓閥上配有兩組自動控制閥,根據(jù)電站水頭變化大、枯水期開停機(jī)頻繁的特點(diǎn),安裝調(diào)試時分別對自動控制閥進(jìn)行調(diào)整,一組自動控制閥調(diào)整為能滿足一臺機(jī)技術(shù)用水,另外一組調(diào)整為能滿足三臺機(jī)同時用水,運(yùn)行人員可根據(jù)機(jī)組運(yùn)行的數(shù)量,切換減壓閥上調(diào)整好后的自動控制閥,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)用水,盡量減小對壓力鋼管造成的壓力損失。自動控制閥調(diào)整比較方便,也可根據(jù)當(dāng)時需要臨時進(jìn)行調(diào)整。設(shè)備在電站的日常運(yùn)行中操作相對比較簡單,每次投入和退出只需操作減壓閥前的高壓閘閥即可。
3.2低壓側(cè)用水設(shè)備的保護(hù)
本系統(tǒng)中共設(shè)置有兩種保護(hù)方式實(shí)現(xiàn)對低壓側(cè)用水設(shè)備的保護(hù):①減壓閥上自帶的機(jī)械限位螺桿;②低壓側(cè)裝設(shè)的三組安全閥。當(dāng)減壓閥上的控制閥失靈時,機(jī)械限位螺桿對減壓閥的開度進(jìn)行限位,避免因減壓閥開度增大引起低壓側(cè)壓力過高,當(dāng)?shù)蛪簜?cè)壓力上升到0.4MPa時,設(shè)置在低壓側(cè)端的三組安全閥動作,迅速卸掉低壓端過高的壓力值,能有效避免設(shè)備損壞事故的發(fā)生。
4評價
電損失比原水泵供水用電量稍有增加,同時投資增加了2.2萬元。但是,從整個電站設(shè)備的安全性、操作的簡便性和供水的可靠性等綜合費(fèi)效上來講,壓力鋼管取水方案都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于水泵供水方案,尤其重要的是采用壓力鋼管取水方案后,大大簡化了電站的日常運(yùn)行檢修維護(hù)工作,降低了電站的運(yùn)行成本,有效避免了因供水設(shè)備故障給電站帶來的發(fā)電損失。整套設(shè)備操作簡便靈活、機(jī)動性強(qiáng),符合電站在電網(wǎng)中完成調(diào)峰任務(wù)的需求。
5結(jié)束語
整套系統(tǒng)投入運(yùn)行至今已有將近12年的時間,從電站多年來的運(yùn)行情況來看,整套設(shè)備運(yùn)行安全穩(wěn)定,操作簡單可靠,設(shè)備故障率低,能滿足電站各種運(yùn)行工況的需要。特別是核心部件ZJY46H型自動減壓閥的運(yùn)用比較成功,它多年來工作性能良好,壓力調(diào)節(jié)恒定,安全性、使用壽命、抗汽蝕和抗泥沙磨損能力以及動態(tài)檢修能力都能滿足電站發(fā)電運(yùn)行要求,基本克服了技改前所擔(dān)心的抗汽蝕性、抗磨損性和壓力自動調(diào)整方面所存在的擔(dān)憂。應(yīng)該說本次技改工作無論是從設(shè)計,設(shè)備的選擇,還是從組織施工上來說都是成功的,基本克服了原技術(shù)供水系統(tǒng)中存在的缺陷和不足,大大提高了電站設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性和可靠性,達(dá)到了預(yù)期技改的目的。
作者:楊學(xué)福 單位:云南興電集團(tuán)有限公司