水电站压缩空气系统课件.ppt
水电站压缩空气系统,魏中洋,水电站压缩空气系统的组成,压缩空气系统是由:1.空气压缩装置(空压机及附属设备)、2.管道系统、3.测量元件、4.用气设备组成。,水电站压缩空气系统的任务,及时给用户供气,并满足压缩空气的质量(气压、干燥、清洁)的要求,1.空气压缩装置(空压机及附属设备),压缩机按结构型式不同分类如下:,活塞式空压机作用原理,在活塞式压缩机中,气体是依靠在气缸内作往复运动的活塞来进行压缩的.在活塞向右移动时,气缸左腔容积增大,压力降低,形成真空,吸气阀3克服弹簧阻力自行打开,空气在大气压力的作用下进入气缸左腔,这个过程叫吸气过程;当活塞返行时,气缸左腔压力增高,吸气阀3自动关闭,吸入的空气在气缸内被活塞压缩,这个过程称为压缩过程;当活塞继续相左移动,气缸内气体的压力增高到排气管中的压力时,排气阀4自动打开,压缩空气被排除,这个过程称为排气过程;至此就完成了一个工作循环.活塞继续运动,则上述工作循环将周而复始的进行,以完成压缩气体的任务.,二级压缩原理,极压缩时压缩比的限制当压缩比提高到一定程度时容积系数0将为0,达到压缩极限。由于温度的限制,压缩比受将大大减小。单级压缩=3.48-4.22。当大于5时,采用多级压缩。2.多级压缩及级数选择采用多级压缩功耗小,但级数越多,工艺结构复杂,所以一般选用2级或3级压缩比较多。多级压缩的优点:节省功耗;降底排气温度;提高了容积系数。如右图,为二级压缩原理图,点击放大。,压缩空气装置的附属设备,空气过滤器储气罐止回阀油水分离器减压阀电磁排污阀,空气过滤器,过滤空气中的灰尘和杂质,不让其进入空压机。,储气罐,储存压缩空气;分离空气中的油和水;使输气均匀;使供气均匀。,止回阀,控制气体只向一个方向流动。,油水分离器,分离压缩空气中的油分和水分。,减压阀,将较高的压力调到规定的压力并稳定输出。,电磁排污阀,使压缩空气装置自动排污,保证油水分离器中不积存油水污物。,水电站中用气设备有:,(1)油压装置压力油槽充气,水机调节系统和主阀操作系统的能源,(2)机组停机时制动装置用气,(3)机组作调相运行时转轮室内压水,(4)维护维修时风动工具及吹污清扫,工作压2.5MPa;工作压力0.7MPa;工作压力0.7MPa;工作压力0.7MPa;,水电站中用气设备有:,(5)水轮机导轴承检修密封围带用气,(6)蝶阀止水围带,;(7)配电装置中空气断路器及气动隔离开关的操作和灭弧;(8)寒冷地区水工建筑物闸门、拦污栅及调压井等防冻吹冰,工作压力0.7MPa;工作压力比工作水头大0.1-0.3MPa断路器工作压力2-2.5MPa;为了干燥目的,要求压缩空气气压为工作压力的2-4倍。工作压力0.3-0.4MPa,为了干燥目的,要求压缩空气气压应为工作压力的2倍。,综合压缩空气系统,综合压缩空气系统,根据工作压力的不同,水电站的压缩空气系统大致可分为 1.高压(工作压力在22.5MPa以上)2.低压(工作压力在600800KPa以下)两个系统。高压系统的有压油槽充气和配电装置用气;低压系统的有机组制动用气、调相压水用气、防冻吹冰用气,风动工具及其他工业用气。,综合压缩空气系统,每个单一系统都是整个电站压缩空气系统有机联系的组成部分,不仅工作压力相同的用户要求组成综合压缩空气系统,就是工作压力不同的用户亦可以组成综合系统,即高低压综合系统。,综合压缩空气系统,1综合气系统的优越性(1)经济合理,减小压气设备容量;(2)技术可靠,互为备用;(3)设备布置集中,便于运行维护。2综合气系统布置原则(1)空气压缩装置一般布置在安装场下面或水轮机层有空闲的房间里;(2)容量在500MW以上,机组台数6台以上,考虑分组设置专用的空气压缩装置;(3)供配电装置单独设置;(4)防冻吹冰压缩空气单独设置。,3综合压缩空气系统图,综合压缩空气系统图如下图所示。采用厂内压缩空气联合系统向各个用户供气,这种供气方式,在经济上比较合理,可以减小压气设备的总容量,节省投资;在技术上比较可靠,可以互为备用,提高气源的可靠性;同时,设备布置集中,便于运行维护。,3综合压缩空气系统图,油压装置采用一级压力供气,为了满足对压缩空气的干燥要求,采用降温析水措施。并设置贮气罐。,3综合压缩空气系统图,低压压缩空气用户共用低压空压机,而贮气罐则按各用户的要求设置。机组制动和调相压水分别设置各自的贮气罐。蝴蝶阀空气围带止水因用气量很小,不单独设置贮气罐由制动贮气罐引取。维护检修用气亦不设置贮气罐,由调相贮气罐引出。,3综合压缩空气系统图,压力油罐充气、机组制动和调相压水用气均设有单独供气干管,风动工具及其它吹扫用气由调相干管引出,蝶阀围带用气由制动干管引取。为了保证制动气源可靠,除制动贮气罐进气管上装设逆止间外,还从调相干管引气作备用。,3综合压缩空气系统图,低压压气系统全部自动化。压力信号器IYXSYX用来控制工作和备用空压机的启动和停止,以及压力过高或过低发出信号;温度信号器 IWX、2 WX用来监视空压机的排气温度,当温度过高时发出信号并作用于停机;,3综合压缩空气系统图,高压压气系统设有2台高压空压机3KY和4KY,正常运行时,一台工作,另一台备用。在油压装置安装或检修后充气,2台空压机可同时工作。空压机的启动和停止由压力信号器自动控制。,3综合压缩空气系统图,低压压气系统全部自动化。压力信号器IYXSYX用来控制工作和备用空压机的启动和停止,以及压力过高或过低发出信号;温度信号器 IWX、2 WX用来监视空压机的排气温度,当温度过高时发出信号并作用于停机;,3综合压缩空气系统图,