苏剑

摘 要：进水阀、油路系统、用气系统、供排水系统、监视测量系统是重要的水电站机组辅助设备，只有在水电站机组辅助设备的实际设计工作中重视上述系统和部位的合理化设计，才能够做到对水电站机组辅助设备设计质量的保障。该研究从水电站机组辅助设备中主要的油、水、气系统的设计工作出发，展开了水电站机组辅助设备设计要点的研讨，并且对进水阀和监视测量系统的设计进行了分析，希望对做好水电站机组辅助设备设计工作有所帮助。

关键词：水电站机组 辅助设备 设计 油路系统 用气系统 供排水系统 监视测量系统

中图分类号：TV735 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）03（a）-0032-01

水电站机组的辅助设备是整个水电站机组的功能与辅助部分，只要为水电站机组的主体设备提供各类辅助、保护和服务，以达到水电站机组综合而整体的安全运行和功能稳定。设计是水电站机组辅助设备形成功能的关键环节，应该在设计中突出水电站机组辅助设备的功能与稳定，在确保水电站机组主体设备安全运行的同时做到对水电站技术性能和电力生产的有力保障。进水阀、油路系统、用气系统、供排水系统、监视测量系统是水电站机组辅助设备的重要结构部分与功能系统，应该在设计中对上述部分和系统进行强化，以此来维持水电站机组辅助设备的性能，进而确保水电站机组整体的连续与安全生产，从设计的角度，在功能和系统上实现水电站机的综合性能。

1 水电站机组进水阀设计的要点

进水阀的主要功能是对水电站机组进水的调整，可以实现在停机和检修时对水流的截断效应，当水电站机组出现长时间停机时隔离机组与水流，进步避免机组和叶片出现腐蚀、破坏。设计水电站机组进水阀时应该根据机组的特点和运行方式，选用适合的阀门，一般大中型水电站采用球阀样式，小型水电站采用蝶阀样式。设计水电站机组进水阀时还应该根据水电站与功能需要确定进水阀的操作方式，在手动、电动和液压传动的方式中选择适于水电站机组运行的方法，在大中型水电站进水阀的设计中一般采用液压传动式的控制与操作方式。此外，设计水电站机组进水阀时要确定闭阀的时间，要在确保机组转速的情况下设计进水阀的关闭时间，以实现对水电站机组的全面保护。

2 水电站机组供油系统设计的要点

水电站机组供油系统主要有绝缘油供油系统和润滑油供油系统两大部分组成，水电站机组润滑供油可以分为：透平油、压缩油、润滑油三个主要品种；水电站机组绝缘油主要分为：电缆绝缘油、开关绝缘油和变压器绝缘油三个类型。在水电站机组供油系统的设计过程中要突出共有系统的功能，从润滑、绝缘、散热三个功能来阶级水电站机组的供油系统，要以系统的观点将水电站机组供油的泵体、罐体、过滤设备、控制元器件等功能部分做到合理设计，使水电站机组供油系统的管径、线路分布、设备选用达到优化，达到水电站机组供油系统功能的有效发挥。

3 水电站机组用气系统设计的要点

水电站机组用气系统主要可分成：水电站机组高压用气系统和水电站机组低压用气系统两个部分，水电站机组低压用气系统主要功能在于提供水电站机组的制动，维护水电站机组调相水压，保障水电站机组检修用气和水电站机组吹冰系统用气。水电站机组高压用气系统的压力一般>2.5MPa，主要用于紧急刹车和检修吹扫。在设计水电站机组用气系统中应该根据水电站机组用气设备的性能和用气的需要做好选型工作，同时要在设计中做好气体防漏的处理，避免高压气体泄漏产生对水电站机组和运维人员的伤害。

4 水电站机组供排水系统设计的要点

4.1 水电站机组供水系统的设计要点

在水电站机组供水系统设计中，根据用水设备要求的水量和水压进行设备的选择。技术供水对水温、水压、水质有严格要求。技术供水水温直接影响冷却器热量交换的多少，一般情况下，各种冷却器入口水温按25℃标准设计，水温常年<25℃，可根据计算折减供水量。在实际设计中，对供水方式采用水泵供水或自流减压进行经济和技术比较，从投资、能耗和维护成本等方面进行设计。多泥沙电站考虑采用双向供水，定期进行切换和反冲洗，以防堵塞。

4.2 水电站机组排水系统的设计要点

排水系统分为机组检修排水和渗漏排水。机组检修排水量取决于蜗壳、尾水管和压力管道内的积水量及上下游的漏水量。检修排水为直接排水和间接排水，高于尾水位的排水可直接排出厂外，低于尾水位的排水排至集水井，由排水泵抽至厂外。渗漏排水主要来源于厂内水工建筑物的渗水、机组顶盖与主轴密封漏水等，通过相应的排水管道排至集水井。根据排水量和排水方式选择集水井的容量和排水泵的型号。

5 水电站机组监视测量设计的要点

水力监视测量项目分为全场性监测和机组段监测。全场性监测包括上下游水位、毛水头和拦污栅前后压差，机组段监测包括蜗壳进口压力、尾水管出口压力水轮机的工作水头、流量，发电机的有功功率、技术供水流量、水压和水温等。水力监视测量设备包括液位变送器、压力变送器、压差变送器、流量计、温度计等。在实际设计中，要根据社会的不断发展，选择技术先进、性能可靠的设备作为主要监测设备。

6 结语

水电站机组的辅助设备是确保水电站机组主要功能发挥和运行调节的重要系统与设备，为了确保水电机组的稳定、安全运行应该加强水电站机组辅助设备的设计工作，通过合理的设计来控制整个水电站机组的状态，在确保水电站综合系统安全稳定的前提下，实现水电站经济性运行。应该从进水阀、油路系统、用气系统、供排水系统、监视测量系统等分项设计的具体工作出发，实现整个水电站机组辅助设备设计的科学化、合理化、技术化，在保障水电站机组辅助设备设计功能的同时，实现对水电站机组各类系统的连续、稳定、安全运行。

参考文献

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