CN204151758U - 高水头弧形闸门充压伸缩式止水系统 - Google Patents

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龚润清
刘默浪
温鹏高
范灏兰
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Abstract

本实用新型公开了一种高水头弧形闸门充压伸缩式止水系统，涉及高水头弧形闸门，主要解决现有止水系统管路系统复杂庞大、造价昂贵、制造、安装调试要求高的技术问题，其技术方案是止水系统包括过滤器、水箱、空压机、蓄能器以及连接管路，连接管路分为进水管路和出水管路，进水管路上依次设置有阀12、过滤器、阀8，出水管路依次设置有阀7、水泵、阀9、阀13，阀9与阀13之间的出水管路上设置有分别连接蓄能器和空压机的旁路管路Ⅰ和旁路管路Ⅱ；本实用新型设置有充压、排水泄压、充水排沙排气、清洗等几种工况模式，各工作模式均可实现自动控制，且运行可靠，具有良好的工作性能，占地面积小，投资省，安装快，操作管理简单，维修方便。

Description

高水头弧形闸门充压伸缩式止水系统
技术领域
本实用新型涉及高水头弧形闸门，具体为一种高水头弧形闸门充压伸缩式止水系统。
背景技术
随着高坝大流量水电站的开发，闸门设计水头越来越高,高水头作用下，对弧型闸门的止水及充压系统提出更高的要求。目前，国内高水头弧型工作闸门的止水大多采用充压伸缩式止水、充压伸缩式止水利用充压手段使水封伸缩而达到止水目的。当闸门关闭后，利用充压腔(充压袋)加压，使水封橡胶头部外伸紧压在闸门面板上，产生一定的压缩量而止水。闸门开启时，压力腔泄压，水封利用其自身弹性回缩，脱离面
板。充压伸缩式止水的闸门结构简单，可以适应闸门变形，起到良好的止水效果。
由于充压伸缩式止水系统采用水作为充压介质，不可避免地在工作中存在压力的损失，因此需要增加保压装置以确保系统的正常工作，现有技术中，一般采用压缩空气系统作为液压系统的保压手段，但是压缩空气作为保压手段存在管路系统复杂庞大、造价昂贵、制造、安装调试要求高的弊端。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术不足的问题，提供了一种占地面积小，系统管路简单，安装调试方便，且运行可靠的止水系统。
为了实现本实用新型的目的，采用以下技术：
高水头弧形闸门充压伸缩式止水系统，包括充压伸缩水封以及用于驱动该水封伸缩的的止水系统，所述止水系统包括过滤器、水箱、空压机、蓄能器以及连接管路，所述连接管路依水箱位置分为进水管路和出水管路，所述进水管路上依次设置有阀12、过滤器、阀8，所述出水管路依次设置有阀7、水泵、阀9、阀13，所述阀9 与阀13之间的出水管路上设置有分别连接蓄能器和空压机的旁路管路Ⅰ和旁路管路Ⅱ，所述进水管路和出水管路之间还连接有阀11。
进一步地，所述过滤器为2个。
进一步地，所述出水管路上，水泵与阀9之间设置有单向阀1。
进一步地，所述空压机与出水管路之间的旁路管路Ⅱ上设置有阀2和单向阀2。
进一步地，所述蓄能器与出水管路之间的旁路管路Ⅰ上设置有安全阀和阀1。
进一步地，所述出水管路上，位于阀7与阀9之间的部分设置有压力表。
进一步地，所述蓄能器为囊型隔膜式气压水罐，囊型隔膜式气压水罐主要由罐体、囊型橡胶隔膜、电接点压力表、充气管阀、放气阀组成，囊型隔膜式气压水罐在罐内安装有囊型隔膜，使罐内形成两个腔，即隔膜与罐壁之间为气室，充满氮气；囊型隔膜腔内充水，成为水室，当水量逐渐增加时，水室体积也逐渐增大，囊型隔膜不断膨胀，而气室体积则逐渐缩小，由于氮气可压缩，气室内的气压增加，不断挤压囊型隔膜.从而使水室的水也具有一定的压力，确保止水要求，由于管路泄漏，罐内压力低于最小设计压力时，通过电接点压力表控制，自动开启水泵，对水室充水，使其达到设计压力，从而确保系统的正常工作。
进一步地，所述水箱内还设置有水位计，实现高、低水位报警，保持水箱充满水。
本实用新型的有益效果在于：
1.本止水系统中采用囊型隔膜式气压水罐代替压缩空气保压装置，该气压水罐只需一次充氮，便可以保持长期使用，不需要另设充气设备，占地面积小，投资省，安装快，操作管理简单，维修方便。
2.本止水系统设置有充压、排水泄压、充水排沙排气、清洗等几种工况模式，各工作模式均可实现自动控制.且运行可靠，可有效利用背压使闸门密封止水，具有良好的工作性能。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型做进一步说明
如图1所示，高水头弧形闸门充压伸缩式止水系统，包括充压伸缩水封以及用于驱动该水封伸缩的的止水系统，所述止水系统包括过滤器、水箱、空压机、蓄能器以及连接管路，所述连接管路依水箱位置分为进水管路和出水管路，所述进水管路上依次设置有阀12、过滤器、阀8，所述出水管路依次设置有阀7、水泵、阀9、阀13，所述阀9 与阀13之间的出水管路上设置有分别连接蓄能器和空压机的旁路管路Ⅰ和旁路管路Ⅱ，所述进水管路和出水管路之间还连接有阀11。
本实用新型的工作过程如下：
充压过程：
当弧门完全关闭以后，启动水泵充压，此时，空压机停机，开通阀1、阀7、阀9和阀13，关闭阀2，阀8，阀11，阀12和阀14，当蓄能器达到指定压力时，关闭水泵。
初期水位比较低，为避免泥沙进人并堵塞管路，屏蔽库水保压，启动水泵保压，开通阀1、阀7、阀9和阀13，关闭阀2，阀8，阀11，阀12和阀14，由于充压管路泄漏，压力降低到最小压力时，启动水泵，蓄能器达到指定压力关闭水泵，然后循环上述过程。
电站后期水位较高，采用库水保压，具体流程为：开通阀7，阀11，阀12和阀13，关闭阀1，阀2，阀8，阀9和阀14，否则屏蔽库水保压过程，继续启动蓄能器保压。
排水泄压过程：
弧门开启前，开通阀2，阀7，阀13和阀14，关闭阀1，阀8，阀9，阀11和阀12，然后启动空压机将充压伸缩水封的水完全排干净，再开启闸门。
充水排沙排气及清洗：
充水排沙排气及清洗时，需启动水泵，关闭空压机，开通阀7，阀8，阀9，阀12，阀13和阀14，关闭阀1，阀2和阀11。
充水排沙排气及清洗完成后，需关闭水泵，开通阀2，阀7，阀13和阀14，关闭阀1，阀8，阀9，阀11和阀12，然后启动空压机将充压伸缩水封的水完全排干净，以实现排水泄压。
本实用新型中采用囊型隔膜式气压水罐代替压缩空气保压装置，该气压水罐只需一次充氮，便可以保持长期使用，不需要另设充气设备，占地面积小，投资省，安装快，操作管理简单，维修方便。

Claims (9)

1.高水头弧形闸门充压伸缩式止水系统，包括充压伸缩水封以及用于驱动该水封伸缩的的止水系统，其特征在于：所述止水系统包括过滤器、水箱、空压机、蓄能器以及连接管路，所述连接管路依水箱位置分为进水管路和出水管路，所述进水管路上依次设置有阀12、过滤器、阀8，所述出水管路依次设置有阀7、水泵、阀9、阀13，所述阀9 与阀13之间的出水管路上设置有分别连接蓄能器和空压机的旁路管路Ⅰ和旁路管路Ⅱ，所述进水管路和出水管路之间还连接有阀11。
2.根据权利要求1所述的充压伸缩式止水系统，其特征在于：所述过滤器为2个。
3.根据权利要求1所述的充压伸缩式止水系统，其特征在于：所述出水管路上，水泵与阀9之间设置有单向阀1。
4.根据权利要求1所述的充压伸缩式止水系统，其特征在于：所述空压机与出水管路之间的旁路管路Ⅱ上设置有阀2和单向阀2。
5.根据权利要求1所述的充压伸缩式止水系统，其特征在于：所述蓄能器与出水管路之间的旁路管路Ⅰ上设置有安全阀和阀1。
6.根据权利要求1所述的充压伸缩式止水系统，其特征在于：所述出水管路上，位于阀7与阀9之间的部分设置有压力表。
7.根据权利要求1或5所述的充压伸缩式止水系统，其特征在于：所述蓄能器为囊型隔膜式气压水罐。
8.根据权利要求7所述的充压伸缩式止水系统，其特征在于：所述囊型隔膜式气压水罐主要由罐体、囊型橡胶隔膜、电接点压力表、充气管阀、放气阀组成。
9.根据权利要求1所述的充压伸缩式止水系统，其特征在于：所述水箱内还设置有水位计。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113186880A (zh) * 2021-04-02 2021-07-30 中国长江电力股份有限公司 高水头电站深孔弧门水封自动充压、泄压方法及施工方法
CN117127564A (zh) * 2023-10-26 2023-11-28 华能澜沧江水电股份有限公司 一种用于闸门水封的保压系统

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