CN112128039A - 一种大型灯泡贯流机组自循环全自动轮毂保压油系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大型灯泡贯流机组自循环全自动轮毂保压油系统，由灯泡贯流机组、受油器、集油装置、回油箱、高压油罐、调速器、轮毂高位油箱、补油阀、受油器漏油管、高压油管、溢油管、轮毂高位油箱手动排油阀、轮毂保压油管及漏油泵组成。灯泡贯流机组整机布置于流道内，受油器和受油器漏油管位于灯泡贯流机组的泡头内，集油装置位于灯泡贯流机组的转轮室下部的廊道内，补油阀、高压油罐、调速器和回油箱位于主厂房的58m高程处，轮毂高位油箱和轮毂高位油箱手动排油阀位于主厂房的65.15m高程处，高压油管和轮毂保压油管分布于全厂。本发明的能够实现轮毂保压油全自动循环，可有效降低运行维护工作量，提高机组安全运行可靠性，降低了厂用电使用率。

Description

一种大型灯泡贯流机组自循环全自动轮毂保压油系统
技术领域
本发明涉及一种大型灯泡贯流机组自循环全自动轮毂保压油系统，属于水力发电技术领域。
背景技术
灯泡贯流式机组一般设有轮毂高位油箱，给轮毂体内提供具有一定压力的保压油。目前灯泡贯流式机组常用的轮毂保压油系统是由调速器高压油罐对轮毂高位油箱进行补油(轮毂高位油箱油位无特殊要求，只要油箱内始终有油即可)，轮毂高位油箱供油至受油器，受油器漏油至集油装置，再由集油装置打油至回油箱，回油箱内透平油经压油泵加压后进入高压油罐。
这种油循环系统对于漏油量小的机组比较适用，但是对于漏油量大的大型灯泡式贯流机组来说，轮毂高位油箱补油操作频繁，需调速器压油泵频繁启动对高压油罐进行补油保压，频繁的启动及操作将使油泵、阀门等设备寿命缩减，增加厂用电消耗，对于多机组运行的电站来说，运行维护工作量增加巨大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种大型灯泡贯流机组自循环全自动轮毂保压油系统，以解决运行维护工作量大、用电消耗大、设备使用寿命不长等技术问题。
本发明的整体思路是：
因贯流式机组漏油量较大，将轮毂高位油箱的补油方式由之前的高压油罐对轮毂高位油箱进行补油，改为由机组集油装置对轮毂高位油箱进行补油，同时增加溢油管后能使多补的油液自动流入回油箱，使轮毂高位油箱内油位保持稳定。
本发明的技术方案是：
一种大型灯泡贯流机组自循环全自动轮毂保压油系统，由灯泡贯流机组、受油器、集油装置、回油箱、高压油罐、调速器、轮毂高位油箱、补油阀、受油器漏油管、高压油管、溢油管、轮毂高位油箱手动排油阀、轮毂保压油管及漏油泵组成。
所述灯泡贯流机组整机布置于流道内，受油器和受油器漏油管位于灯泡贯流机组的泡头内，集油装置位于灯泡贯流机组的转轮室下部的第一高程廊道内，补油阀、高压油罐、调速器和回油箱位于主厂房的第二高程处，轮毂高位油箱和轮毂高位油箱手动排油阀位于主厂房的第三高程的主变廊道层，高压油管和轮毂保压油管分布于全厂。
所述高压油管连接受油器与调速器，所述轮毂保压油管连接轮毂高位油箱与受油器；油液由上到下分别从调速器经高压油管以及从轮毂高位油箱经轮毂保压油管进入受油器，经受油器实现对机组桨叶的控制及轮毂体内保压。
所述补油阀、溢油管和轮毂高位油箱手动排油阀都安装在回油箱与轮毂高位油箱之间。
所述受油器漏油管连接集油装置，所述漏油泵经管路连接轮毂高位油箱。
所述调速器主要用于机组负荷调节，通过将电控信号转换为液压信号，实现对机组导叶、桨叶的控制；所述受油器是调速器的一部分，有高、低压两个液压腔，高压腔将高压油液传递到转轴的操作油管内，实现对桨叶的控制，低压腔经轮毂保压油管与轮毂高位油箱相连，将低压油输送到轮毂内保压；所述轮毂高位油箱布置在厂房65.15高程处，为轮毂体内提供一定压力的透平油；所述集油装置主要收集调速器及轴承润滑油系统的漏油。
本发明的工作原理是：
所述调速器接收电信号后，控制调速器主配压阀动作，高压油罐5与调速器高压油管接通，高压油经受油器高压腔进入轮毂体内接力器，实现对机组桨叶的控制，在控制过程中会有部分漏油经过受油器漏油管进入集油装置，轮毂高位油箱经轮毂保压油管与受油器低压腔相连，使轮毂体内充满一定压力的透平油，同样会有部分透平油漏入集油装置内，集油装置将漏油直接打入轮毂高位油箱，不再打至回油箱；轮毂高位油箱顶部新加装的溢油管与调速器回油箱相连，当轮毂高位油箱油位过高，到达溢油管管口时，多余的透平油经溢油管自动排油至调速器回油箱，不用手动开启轮毂高位油箱手动排油阀排油，回油箱内的透平油经过压油泵打入高压油罐内，当调速器再次动作时，高压油罐内的高压油再次进入受油器高压腔，部分漏油会同受油器2低压腔漏油一起再次进入集油装置，集油装置再次将油打入轮毂高位油箱，实现油液自动循环。
本发明的有益效果是：
本发明的大型灯泡贯流式机组保压油系统，能够实现轮毂保压油系统全自动循环运行功能，可有效降低运行维护工作量，提高机组安全运行可靠性，同时节能减排，降低厂用电使用率。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
其中，1-灯泡贯流机组、2-受油器、3-集油装置、4-回油箱、5-高压油罐、6-调速器、7-轮毂高位油箱、8-补油阀、9-受油器漏油管、10-油路管道、11-溢油管、12-轮毂高位油箱手动排油阀、13-轮毂保压油管、14-漏油泵。
具体实施方式
如图1所示，一种大型灯泡贯流机组自循环全自动轮毂保压油系统，它主要由所述自循环全自动轮毂保压油系统由灯泡贯流机组1、受油器2、集油装置3、回油箱4、高压油罐5、调速器6、轮毂高位油箱7、补油阀8、受油器漏油管9、高压油管10、溢油管11、轮毂高位油箱手动排油阀12、轮毂保压油管13及漏油泵14等组成。
所述灯泡贯流机组1整机布置于流道内，受油器2、受油器漏油管9位于机组泡头内，集油装置3位于机组转轮室下部26.6m廊道内，补油阀8、高压油罐5、调速器6、回油箱4位于主厂房58m高程，轮毂高位油箱7、轮毂高位油箱手动排油阀12位于厂房65.15m高程主变廊道层，高压油管10、轮毂保压油管13分布于全厂。
所述调速器6主要用于机组负荷调节，通过将电控信号转换为液压信号，实现对机组导叶、桨叶的控制；受油器2是调速器6的一部分，有高、低压两个液压腔，高压腔将高压油液传递到转轴的操作油管内，实现对桨叶的控制，低压腔经轮毂保压油管13与轮毂高位油箱7相连，将低压油输送到轮毂内保压；轮毂高位油箱7布置在厂房65.15高程处，为轮毂体内提供一定压力的透平油；集油装置3主要收集调速器6及轴承润滑油系统的漏油。
所述受油器2是双调水轮机特有设备，安装在发电机前面的灯泡体内，其主要作用是将调速器6的压力油自固定油管引入到旋转的操作油管内，并将其传送至桨叶接力器，及时、有效地调整桨叶开度，从而使水轮发电机组始终处在协联工况下稳定运行。
所述集油装置3主要收集调速器及轴承润滑油系统的漏油，当集油装置3内的油位达到一定值后漏油泵14启动将油打入轮毂高位油箱7。
所述回油箱4、高压油罐5、调速器6为成套设备，通过控制机组导叶、桨叶开度，实时控制机组转速在规定范围内。
所述补油阀8、溢油管11、轮毂高位油箱手动排油阀12，都安装在回油箱4、轮毂高位油箱7之间。
所述高压油管10连接受油器2与调速器6，轮毂保压油管13连接轮毂高位油箱7与受油器2。
本发明的自循环全自动轮毂保压油系统各组成部件的整体连接关系为：油液由上到下分别从调速器6、轮毂高位油箱7经高压油管10及轮毂保压油管13进入受油器2，经受油器2实现对机组桨叶的控制及轮毂体内保压。部分漏油经过受油器漏油管9，进入集油装置3，由漏油泵14将油打至轮毂高位油箱7，完成油液循环。
当机组漏油量较大，例如大于轮毂保压消耗的油量时，因轮毂高位油箱7容量较小，时常需要手动开启轮毂高位油箱手动排油阀12将多余的油液排入回油箱4内(回油箱体积较大)，费时费力，不利于单人值班，且排油阀操作次数过多，有损坏风险。
为此，在轮毂高位油箱7与回油箱4间增加DN50、PN10MPa的不锈钢溢油管11，当集油装置3往轮毂高位油箱7的注油量大于轮毂保压用油量，且轮毂高位油箱7油位到达溢油管管口，多余的透平油不需要人为手动操作轮毂高位油箱手动排油阀12，将自动排入回油箱中，不管机组总的漏油量大小，最终油液将自动回到回油箱4跟轮毂高位油箱7中，实现油液的自动循环，无需人为操作。
具体实施时，需要40米DN50、PN10MPa不锈钢钢管,2对DN50、PN10MPa不锈钢法兰及配套螺栓。

Claims (6)

1.一种大型灯泡贯流机组自循环全自动轮毂保压油系统，其特征在于：
所述自循环全自动轮毂保压油系统由灯泡贯流机组(1)、受油器(2)、集油装置(3)、回油箱(4)、高压油罐(5)、调速器(6)、轮毂高位油箱(7)、补油阀(8)、受油器漏油管(9)、高压油管(10)、溢油管(11)、轮毂高位油箱手动排油阀(12)、轮毂保压油管(13)及漏油泵(14)组成；
所述灯泡贯流机组(1)整机布置于流道内，受油器(2)和受油器漏油管(9)位于灯泡贯流机组(1)的泡头内，集油装置(3)位于灯泡贯流机组(1)的转轮室下部的第一高程廊道内，补油阀(8)、高压油罐(5)、调速器(6)和回油箱(4)位于主厂房的第二高程处，轮毂高位油箱(7)和轮毂高位油箱手动排油阀(12)位于主厂房的第三高程的主变廊道层，高压油管(10)和轮毂保压油管(13)分布于全厂；
所述高压油管(10)连接受油器(2)与调速器(6)，所述轮毂保压油管(13)连接轮毂高位油箱(7)与受油器(2)；油液由上到下分别从调速器(6)经高压油管(10)以及从轮毂高位油箱(7)经轮毂保压油管(13)进入受油器(2)，经受油器(2)实现对机组桨叶的控制及轮毂体内保压；
所述补油阀(8)、溢油管(11)和轮毂高位油箱手动排油阀(12)都安装在回油箱(4)与轮毂高位油箱(7)之间；
所述受油器漏油管(9)连接集油装置(3)，所述漏油泵(14)经管路连接轮毂高位油箱(7)。
2.根据权利要求1所述的自循环全自动轮毂保压油系统，其特征在于：
所述受油器(2)是调速器(6)的一部分，有高、低压两个液压腔，高压腔将高压油液传递到转轴的操作油管内，实现对桨叶的控制；低压腔经轮毂保压油管(13)与轮毂高位油箱(7)相连，将低压油输送到轮毂内保压。
3.根据权利要求1所述的自循环全自动轮毂保压油系统，其特征在于：
所述第一高程位于转轮室下部的26.6m处。
4.根据权利要求1所述的自循环全自动轮毂保压油系统，其特征在于：
所述第二高程位于主厂房的58m高程处。
5.根据权利要求1所述的自循环全自动轮毂保压油系统，其特征在于：
所述第三高程位于主厂房的65.15m高程的。
6.根据权利要求1至5任一项所述的自循环全自动轮毂保压油系统，其特征在于：
所述溢油管(11)采用DN50、PN10MPa的不锈钢管。
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