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2023-10-27
來源: 抽水蓄能與儲能技術交流
(版權歸原作者或機構所有)
抽水蓄能水(shuǐ)輪(lún)機導水機構是水力發(fā)電係統中調節水流量的主要部件,每個導葉有上、中、下三個軸套和一個止(zhǐ)推軸承。導(dǎo)葉上(shàng)軸套和止推軸承在頂蓋上環麵,不與水接觸。導葉中軸套位於頂蓋下環麵,導葉下軸套位於底環上環麵。
導葉軸頸密封在(zài)機組正常運行和停機時都起密封作用 , 主要是防止蝸殼中的水進入頂蓋和水中的泥沙進入套(tào)筒 , 以免軸頸和軸套發生磨損。導葉套筒(tǒng)密封一般分為中軸套密封和下套頸密封。由於抽水蓄能(néng)機組啟停頻繁,長期下來會出現密封和軸的磨損,從(cóng)而導致密封失效,產生泄漏。
(1)導葉中軸套、下軸(zhóu)套的密封漏水
措施:導葉軸套密封材料采用聚氨酯材料,不采用丁腈橡膠,結構型式盡量采用U型結構或組合V型結構。導葉中軸頸及下軸頸主密(mì)封采用U型結構,材料為優(yōu)質耐水解聚氨酯(zhǐ),導葉軸套其他(tā)密封采用“O”型氟橡膠圈。
相對常規密封材料,改(gǎi)自潤滑抗水解聚氨酯具有以下(xià)優點:抗水解性能優異,抗老化性能好;材料中添加自潤滑成分,具有更低的摩(mó)擦係數,更強的耐磨性能,對導葉(yè)軸頸損傷小;良好的機械性能,抗撕裂能力強;抗壓性能(néng)強,可以承受(shòu)較大的擠出(chū)間隙(xì);具有更長的(de)使用壽命,可達(dá)5年以上。
(2)葉軸套耐磨材料吸水膨脹、溫度變化膨(péng)脹、軸套密封(fēng)卡塞或軸套掉落抱死導葉軸。
措施:軸套內潤滑耐磨材料采用金屬自潤滑或(huò)銅基鑲嵌顆粒材料結構。采用吸水膨脹度極低的材料,應提供軸套膨脹係數。設計合適的軸(zhóu)套間隙。軸套的大(dà)修更換周期應該在(zài)12年以上。
(3)導葉中軸頸及下軸頸主密封采用U型結構,材料為優質耐水解聚氨酯,導葉軸套其他密封采用“O”型氟橡膠圈。
措施:頂蓋結合麵把合螺(luó)栓的設計,應避免影響導葉中軸套更換,可以采用超級螺母(mǔ)解決安裝空間問題。或者導葉采用長套筒設計,導葉軸徑密封及軸套設置在長套筒內,把合(hé)麵(miàn)設置在(zài)頂蓋上平麵,方便檢(jiǎn)修導葉軸徑密封(fēng)及軸套。
(4)導葉下軸套和下軸套密封的更換方式
措施(shī):優化設置底(dǐ)環下軸套進人(rén)檢修廊道。提供不(bú)拆卸發電機(jī)的情況下,在水車室內采用液壓(yā)提升器把(bǎ)頂蓋在懸吊並固定在機坑內上方位置,在水車室吊起頂蓋,更換導葉下軸套及其密封,並讓廠家提(tí)供相(xiàng)應專用工具。
抽(chōu)水蓄能機組運行工況複雜(zá),導水機構工作條件苛刻(kè),如果導葉下軸套材料不(bú)過關,很可能造成導(dǎo)葉下軸套密封損壞繼(jì)而引發大量(liàng)漏水,隻能重新改造和更換(huàn)密封。特別是近年來新設計的抽水蓄能機組,上拆機組較多,導(dǎo)葉下軸(zhóu)套密封的損壞,將不得不麵對(duì)整(zhěng)台機組大修的(de)問題,電廠(chǎng)停機損失巨大。導葉下軸套密封漏水作為水電廠(chǎng)的常見問題,以上經驗(yàn),可以為投運和新建的水電廠甚至電站設備(bèi),提供參考思路和方法(fǎ)。