CN108386724B - 防止水电站压力钢管共振的装置 - Google Patents

防止水电站压力钢管共振的装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108386724B
CN108386724B CN201810356068.1A CN201810356068A CN108386724B CN 108386724 B CN108386724 B CN 108386724B CN 201810356068 A CN201810356068 A CN 201810356068A CN 108386724 B CN108386724 B CN 108386724B
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel pipe
ball valve
pressure
electrical ball
pressure steel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810356068.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108386724A (zh
Inventor
邹海青
田子勤
郑涛平
代开锋
胡定辉
段威
何志锋
桂绍波
何昌炎
何峰
马凌腾
李玲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changjiang Institute of Survey Planning Design and Research Co Ltd
Original Assignee
Changjiang Institute of Survey Planning Design and Research Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changjiang Institute of Survey Planning Design and Research Co Ltd filed Critical Changjiang Institute of Survey Planning Design and Research Co Ltd
Priority to CN201810356068.1A priority Critical patent/CN108386724B/zh
Publication of CN108386724A publication Critical patent/CN108386724A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108386724B publication Critical patent/CN108386724B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D5/00—Protection or supervision of installations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D3/00—Arrangements for supervising or controlling working operations
    • F17D3/01—Arrangements for supervising or controlling working operations for controlling, signalling, or supervising the conveyance of a product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Fluid Pressure (AREA)

Abstract

防止水电站压力钢管共振的装置，包括压力变送器、电动球阀、控制系统、报警装置，所述压力变送器安装于上游压力钢管下方并通过电缆连接控制系统，所述控制系统通过电缆连接电动球阀、报警装置，所述电动球阀连接在球阀下方的排水管上。现有技术中防止压力钢管共振一般是根据盘根磨损情况来更换盘根，但这样会影响机组的正常启停，从而降低经济效益，而本装置通过控制系统根据压力监测值对自激振荡产生的较高水压进行释放，从而破坏共振的产生条件达到解决压力钢管共振的目的。装置的运行不会影响机组的正常启停，从而减少了机组停机检修的次数，避免由检修造成的电量损失以及由于共振产生的破坏。

Description

防止水电站压力钢管共振的装置
技术领域
本发明涉及水利水电工程机电领域，具体是指防止水电站压力钢管共振的装置，本发明还涉采用这种装置来防止水电站压力钢管共振的方法，尤其适用于采用球阀上游水源进行球阀操作和密封的高水头水电站。
背景技术
对于多台机组共用一条引水隧洞的水电站，一般会在机组前设置进水球阀，而进水球阀的操作常用水作为操作介质，操作水源取自球阀上游侧压力钢管。球阀的上、下游侧各设置一套密封装置，上游侧为检修密封，下游侧为工作密封。在球阀阀芯关闭后，工作密封在操作水的作用下使活动环接触阀芯的固定密封环，封住球阀阀芯和阀体之间的间隙，从而起到截住水流的作用。反之，当球阀打开时，操作活动环与固定环分离，然后控制阀芯开启。
工作密封操作时，活动环与铜环表面会产生摩擦，随着操作次数的增加，密封盘根因不断摩擦与磨损产生漏水。这样会导致密封活动环在投入过程中，由于漏水而密封不牢引起来回移动；由于密封的操作水源取自球阀上游侧，球阀上游压力随着密封环的移动而不断波动，水压的波动幅值越来越大，并在与下游密封相互作用中产生自激振荡，最后引起其它机组的压力钢管共振，对机组及电站的安全稳定运行造成危害。
通常处理该问题的方法主要是通过监视下游密封供水管路的流量或压力来了解密封盘根的磨损情况，根据磨损情况作出检修计划以更换盘根。盘根的磨损情况跟机组的操作有关系，存在一定的随机性，如根据磨损情况来作出检修计划可能会影响机组的正常运行，最终影响电站的经济效益。另外，也可能从其他方面着手，如更换新型或新材料的盘根，这种方案在一定程度上能延长盘根的寿命，但并不能完全解决盘根漏水产生共振的问题。
发明内容
本发明的第一目的在于提供防止水电站压力钢管共振问题的装置，该装置通过消除共振激发源解决因盘根漏水产生的压力钢管共振问题，减少盘根检修以及更换的频率。
为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
防止水电站压力钢管共振的装置，包括压力变送器、电动球阀、控制系统、报警装置，所述压力变送器安装于上游压力钢管下方并通过电缆连接控制系统，所述控制系统通过电缆连接电动球阀、报警装置，所述电动球阀连接在水球阀下方的排水管上。
压力变送器与上游压力钢管间通过管道连接第三检修阀门，所述电动球阀前后管道上连接第一检修阀门、第二检修阀门。
所述控制系统的控制方法为：
步骤1：预设上游压力钢管中的最大水压为Pmax，预设报警装置的报警时间；
步骤2：保持电动球阀关闭；
步骤3：压力变送器监控上游压力钢管实时水压；若上游压力钢管中水压小于Pmax，则执行步骤2；若上游压力钢管中水压大于Pmax，则执行步骤4；
步骤4：打开电动球阀，保持电动球阀开启60s，60s后，若上游压力钢管中的水压小于Pmax则关闭电动球阀；若上游压力钢管中的水压仍大于Pmax则执行步骤5；
步骤5：保持电动球阀开启，若电动球阀开启时间超过60s且尚未达到报警时间预设值，上游压力钢管中的水压下降到Pmax以下，则关闭电动球阀；若开启时间超过报警时间预设值且水压仍未恢复到Pmax以下，则由控制系统给报警装置发信号进行报警。
Pmax的设置考虑水锤的最大压力。
本发明的优点在于：通过控制系统根据压力监测值对自激振荡产生的较高水压进行释放，从而破坏共振的产生条件达到解决压力钢管共振的目的。装置的运行不会影响机组的正常启停，从而减少了机组停机检修的次数，避免由检修造成的电量损失以及由于共振产生的破坏。
附图说明
图1本发明的工作流程图。
图2本发明的总体结构图。
图中各标号为：1压力变送器，2电动球阀，3控制系统，4第一检修阀门，5第二检修阀门，6第三检修阀门，7报警装置，8上游压力钢管，9水球阀。
结构图中各组成部分间虚线表示电缆连接，实线表示管道连接。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明，同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。但它们并不构成对本发明的限制，仅作举例而已。
如图1中所示的防止水电站压力钢管共振的装置，包括压力变送器1、电动球阀2、控制系统3、报警装置7，所述压力变送器1安装于上游压力钢管8下方并通过电缆连接控制系统3，所述控制系统3通过电缆连接电动球阀8、报警装置7，所述电动球阀2连接在水球阀9下方的排水管上。
所述的压力变送器1与上游压力钢管8间通过管道连接第三检修阀门6，所述电动球阀2前后管道上连接第一检修阀门4、第二检修阀门5。
如图2所示，防止水电站压力钢管共振的装置的使用方法，压力变送器1实时监测水球阀9上游压力钢管8中的水压，当水压大于正常情况下上游压力钢管8中的最大水压Pmax时(考虑最大水锤压力)，则认为压力钢管自激振荡已经产生；此时控制系统3向电动球阀2发送开阀信号，电动球阀2开启，并保持开启状态至少60s，当开启时间超过60s且上游压力恢复到正常范围内(小于Pmax)时关闭电动球阀2；若开启时间超过预设值且上游压力仍未下降到Pmax以下则认为系统故障，则由控制系统3给报警装置7发信号进行报警并通知电站中控系统进行处理。
防止水电站压力钢管共振的装置的检测方法，正常情况下检修阀门4及检修阀门5为常开状态，当检测到电动球阀2故障或失灵需要检修时，则手动关闭第一检修阀门4和第二检修阀门5将电动球阀2从系统中安全隔离出来进行检修；当检修完成后安装好电动球阀2，并使电动球阀2处于关闭状态，然后打开第一检修阀门4及第二检修阀门5，系统恢复正常工作。
正常情况下第三检修阀门6处于常开状态，当压力变送器1需要检修时，关闭第三检修阀门6，使压力变送器1从系统中隔离出来进行检修；当检修完成后安装好压力变送器1，打开检修球阀6，系统恢复正常工作。
本发明的工作原理为：利用压力变送器1检测上游压力钢管8的压力，如果自激振荡发生，则会产生高于正常水压的压力波，压力变送器1检测到相应的压力波产生即说明自激振荡达到一定程度，此时打开电动球阀2进行排水泄压，消除振荡的加强从而防止压力钢管共振的发生。
其它未详细说明的均属于现有技术。

Claims (3)

1.防止水电站压力钢管共振的装置，其特征在于包括压力变送器(1)、电动球阀(2)、控制系统(3)、报警装置(7)，所述压力变送器(1)安装于上游压力钢管(8)下方并通过电缆连接控制系统(3)，所述控制系统(3)通过电缆连接电动球阀(2)、报警装置(7)，所述电动球阀(2)连接在水球阀(9)下方的排水管上；
所述控制系统的控制方法为：
步骤1：预设上游压力钢管(8)中的最大水压为Pmax，预设报警装置(7)的报警时间；
步骤2：保持电动球阀(2)关闭；
步骤3：压力变送器(1)监控上游压力钢管(8)实时水压；若上游压力钢管(8)中水压小于Pmax，则执行步骤2；若上游压力钢管(8)中水压大于Pmax，则执行步骤4；
步骤4：打开电动球阀(2)，保持电动球阀(2)开启60s，60s后，若上游压力钢管(8)中的水压小于Pmax则关闭电动球阀(2)；若上游压力钢管(8)中的水压仍大于Pmax则执行步骤5；
步骤5：保持电动球阀(2)开启，若电动球阀(2)开启时间超过60s且尚未达到报警时间预设值，上游压力钢管(8)中的水压下降到Pmax以下，则关闭电动球阀(2)；若开启时间超过报警时间预设值且水压仍未恢复到Pmax以下，则由控制系统(3)给报警装置(7)发信号进行报警；
所述的防止水电站压力钢管共振的装置通过消除共振激发源解决因盘根漏水产生的压力钢管共振问题。
2.根据权利要求1所述的防止水电站压力钢管共振的装置，其特征在于压力变送器(1)与上游压力钢管(8)间通过管道连接第三检修阀门(6)，所述电动球阀(2)前后管道上连接第一检修阀门(4)、第二检修阀门(5)。
3.根据权利要求1所述的防止水电站压力钢管共振的装置的控制方法，其特征在于Pmax的设置考虑水锤的最大压力。
CN201810356068.1A 2018-04-19 2018-04-19 防止水电站压力钢管共振的装置 Active CN108386724B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810356068.1A CN108386724B (zh) 2018-04-19 2018-04-19 防止水电站压力钢管共振的装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810356068.1A CN108386724B (zh) 2018-04-19 2018-04-19 防止水电站压力钢管共振的装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108386724A CN108386724A (zh) 2018-08-10
CN108386724B true CN108386724B (zh) 2019-12-03

Family

ID=63065622

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810356068.1A Active CN108386724B (zh) 2018-04-19 2018-04-19 防止水电站压力钢管共振的装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108386724B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109812639B (zh) * 2019-03-21 2024-03-08 泰盛(贵州)竹资源发展有限公司 一种防膨胀节磨损结构
CN111122150A (zh) * 2020-01-08 2020-05-08 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种抽水蓄能电站进水球阀水力自激振动监测处理装置及方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2185832Y (zh) * 1994-03-26 1994-12-21 宋尚礼 消水锤自动阀门
CN102409646A (zh) * 2011-08-18 2012-04-11 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 一种减免已建工程充水廊道工作门声振的方法
CN102606842A (zh) * 2012-03-23 2012-07-25 中国市政工程西北设计研究院有限公司 一种正向水锤防护装置
CN203374465U (zh) * 2013-07-26 2014-01-01 贵州省水利水电勘测设计研究院 一种预防和泄放泵站水击压力的装置
CN203628287U (zh) * 2013-11-27 2014-06-04 天津华迈燃气装备股份有限公司 一种用于天然气门站的安全放散装置
CN203924014U (zh) * 2014-05-15 2014-11-05 国家电网公司 一种进水阀以及进水阀控制系统
CN205329782U (zh) * 2015-12-29 2016-06-22 南方泵业股份有限公司 一种智能型无负压加压泵站供水设备

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002115649A (ja) * 2000-10-10 2002-04-19 Yuichiro Tsurumaki 水撃圧の減少装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2185832Y (zh) * 1994-03-26 1994-12-21 宋尚礼 消水锤自动阀门
CN102409646A (zh) * 2011-08-18 2012-04-11 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 一种减免已建工程充水廊道工作门声振的方法
CN102606842A (zh) * 2012-03-23 2012-07-25 中国市政工程西北设计研究院有限公司 一种正向水锤防护装置
CN203374465U (zh) * 2013-07-26 2014-01-01 贵州省水利水电勘测设计研究院 一种预防和泄放泵站水击压力的装置
CN203628287U (zh) * 2013-11-27 2014-06-04 天津华迈燃气装备股份有限公司 一种用于天然气门站的安全放散装置
CN203924014U (zh) * 2014-05-15 2014-11-05 国家电网公司 一种进水阀以及进水阀控制系统
CN205329782U (zh) * 2015-12-29 2016-06-22 南方泵业股份有限公司 一种智能型无负压加压泵站供水设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN108386724A (zh) 2018-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108386724B (zh) 防止水电站压力钢管共振的装置
CN202971120U (zh) 一种螺杆空气压缩机成撬设备系统
CN110657350B (zh) 一种用于矿浆管道输送低压系统设备的保护装置及方法
CN103398291B (zh) 一种火力发电厂压缩空气系统及其压力分级供给方法
CN204626349U (zh) 水电站闸门顶部清淤装置
CN208201817U (zh) 防止水电站压力钢管共振的装置
CN102536350B (zh) 一种trt机组自控系统电源紧急故障时的安全控制方法
CN103541947A (zh) 一种矿山机械液压油污染检测和处理装置
CN216695385U (zh) 一种用于燃气热水器的压力传感器
CN102818028A (zh) 抗泥沙磨损的水轮机主轴高位密封结构
CN214552566U (zh) 防止反渗透膜背压破坏的装置
CN216710902U (zh) 一种真空气路容错系统
CN212617674U (zh) 一种具有预测煤气泄漏功能的煤气输送系统
CN110886693B (zh) 石油钻井工程中防止钻井泵误操作的方法及其泵压防护系统
CN202719263U (zh) 一种污水排气阀监控设备
CN102698397A (zh) 细水雾灭火系统加压驱动雨淋控水阀
CN104746551A (zh) 双过滤反冲自清污取水装置及其工作方式
CN202415219U (zh) 一种工业水处理设备布水装置的差压监测装置
CN211098098U (zh) 脉冲电磁阀的保护检测装置
CN110671313A (zh) 一种活塞隔膜泵单向阀故障自动检测系统及其检测方法
CN210087631U (zh) 重介选煤介质泵机封自动保护装置
CN209892496U (zh) 一种用于防止气体泄漏的so2风机密封控制装置
CN203924014U (zh) 一种进水阀以及进水阀控制系统
CN212713382U (zh) 一种煤气化用气化炉排渣系统
CN221683783U (zh) 一种环境保护用阀门防护装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant