水轮机进水球阀介绍共40页
水轮机主阀(球阀)自动控制
2013年度本科生毕业论文水轮机主阀（球阀）自动控制院－系：工学院专业：电气工程及其自动化年级：学生姓名：学号：导师及职称：2013年4月2013 Annual Graduation Thesis of the College UndergraduateHydraulic turbine main valve (ballvalve) controlDepartment:engineering instituteMajor:Electrical engineering and automationGrade:Student’s Name:Student No.:Tutor:April, 2013毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
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作者签名：指导教师签名：日期：日期：毕业论文（设计）答辩委员会(答辩小组)成员名单为了满足水电站机组运行与检修的需要，在水电站的引水系统和水轮机的过流系统中，不同位置应装设相应的闸门或阀门对水流加以控制，如进水口的工作闸门和检修闸门、尾水管出口的检修闸门和水轮机蜗壳前的阀门等。
通常将装设在水轮机蜗壳前的阀门称为主阀(又称进水阀)。
水轮机进水球阀是水轮发电机组的取水咽喉所在，对水轮发电机组在运行中的安全运行有着重要的意义。
1水轮机进水阀及常用阀门课件
阀体 球形活门 水流方向
全开状态
全关状态
2>密封装置（有两种）
工作密封：位于球阀的下游侧，主要部件有密封环和密封 盖。球阀开启前，先由旁通阀向下游充水，同时将密封盖 内的压力水由c孔排出，由于下游水压力的逐渐升高，在弹 簧和下游水压的作用下将密封盖压入，使密封口脱开，以 便开启球阀活门；当球阀关闭后，孔c关闭，压力水由活门 和密封盖的护 圈之间的间 隙流入密封 盖内腔，随 着下游水压 的下降，密 封盖在上游 水压的作用 下逐渐突出， 直至密封口 压严为止。
4>作用
主要是保护具有中、低利用系数的中、高水头 的混流式水轮机的导水机构免受由于过流面与顶 盖和底环间的端面泄漏引起的泥砂磨损与空蚀， 并能和蝶阀或球阀一样甚至更加快速、可靠和安 全地在紧急工况下切断水流。筒形阀可以替代蝶 阀和球阀用于机组正常停机时的截流止水和事故 停机时的过速保护，在一定情况下可替代进口快 速闸门的作用。对多泥沙河流电站中承担调峰调 频任务的机组，采用筒形阀的操作来实现机组的 启停可有效降低导叶的磨损与空蚀。筒形阀受其 结构特点和安装位置的制约，目前还无法作为机 组的检修阀门使用，但国内外众多科研与设计单 位正在开展相关研究工作。
门下游侧压力钢管的顶部设置空气阀。
该阀由一个空心浮筒悬挂在导向活塞之下，浮筒 浮在蜗壳或管道中的水面上，空气阀的通气孔与 大气相通。当水还没充满钢管时，空气阀的空心 浮筒在自重的作用下而开启，使蜗壳内的空气在 充入的水体的排挤下，经空气阀排出；当管道和 蜗壳充满水后，浮筒上浮至极限位置，蜗壳和管 道与大气隔断，以防止水流外溢。当进水阀和旁 通阀都关闭后，在进行蜗壳排水时，随着钢管内 的水位下降，空气阀的空 心浮筒在自重作用下而开 启，自由空气经空气阀向 蜗壳充气。
第六章 水轮机进水阀资料
能源与环境学院
第六章 水轮机进水阀
第二节 进水阀的型式和作用
二、闸 阀
3．闸阀的主要部件
(1）阀体与阀盖。阀体是闸阀的承重部件，呈圆筒形，水流从其中通过。阀体上
部开有供闸板启、闭的孔口，内部留有相应的闸槽。全关时闸板四周与闸槽接触以 实现密封。阀盖安装在阀体上部，形成空腔以容纳升起的闸板。阀体与阀盖都用铸 造结构，阀盖顶部阀杆经过的孔内常设石棉盘根密封。 （2）闸板。闸板按结构不同分为楔式，和平行式两类。
水轮机调节 及辅助设备
西华大学
能源与环境学院
主 讲 人
余波副教授 林其玉讲师 熊朝坤讲师
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第六章 水轮机进水阀
第一节 进水阀的作用与设置
一、进水阀的作用
1．为机组检修提供安全工作条件
2．停机时减少机组漏水量，开机时缩短起动所需要的时间
3．防止机组飞逸事故扩大
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第六章 水轮机进水阀
第二节 进水阀的型式和作用
三、球 阀
球阀的阀体由两个可拆卸的半球构成，圆筒
形的活门可在阀体内作 90°旋转。
全开时，活门的过水断面与钢管直通，相当 于一般管道，几乎不增加水流阻力。
全关时，活门旋转90 °后，由活门外壁截断
水流，靠专门的球面密华大学
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第六章 水轮机进水阀
第一节 进水阀的作用与设置
三、对进水阀的技术要求
（1）进水阀应结构简单、尺寸小、重量轻，工作可靠而操作方便。 （2）应有严密的止水装置，关闭时漏水量少。 （3）进水阀及其操作机构应有足够的强度、刚度，应能承受各种工况下的水压力。
【引用】水轮机筒阀简介
【引用】水轮机筒阀简介(1)概述电站作为西北电网及北线"西电东送"工程中的骨干电站。
因此，其机组运行有如下特点:a)由于是电力系统的骨干电站，因此，要求机组能长期稳定运行。
水轮机的过渡部件应具有良好的抗磨蚀性能。
b)电站在系统中担任调峰、调频和事故备用。
因此，机组每天均有启动、停机工况，停机时间每天几小时到十几小时。
所以，机组启动、停机频繁，要求机组具有良好快捷的启动和停机性能。
c)水轮机运行水头高(192~220m)，是目前世界上700MW级大型机组中水头较高者之一。
d)由于输电距离长，输送容量大，初期运行网架薄弱，可靠性较低，要求水轮机具有可靠的防飞逸能力。
当水轮发电机组因事故甩负荷时，如果调速系统同时发生某种故障，不能关闭导水机构，机组将发生过速甚至达到飞逸转速，可能使机组转动部分产生不同程度的损坏，甚至造成严重后果。
为了防止机组损坏，在电站设计时需要设置防飞逸措施，通常采用在进水口设置快速闸门或在引水管道上设置进水阀。
但这些措施设备庞大，造价昂贵，尤其对于大型水电机组更为困难。
为此，必须寻求技术上可靠，经济上节省的新方法。
自七十年代以来，在加拿大、法国等一些大型水轮机上开始出现一种新型进水阀--筒型阀(或者叫圆筒阀、环形阀)，简称筒阀，它装设在固定导叶与活动导叶之间，全开时筒型阀体提升至顶盖与座环之间的腔内，不产生水头损失;占地小，重量轻，运行灵活。
(2)筒阀的结构与特点筒阀具有一薄而短的筒体，在关闭位置可以截断导水机构和座环之间的水流通道，在开启位置时，提升至座环和顶盖形成的空间内。
筒阀手动和自动电液控制系统引入机组的起动和停机程序中，在正常运行时，筒阀在导水机构关闭机组停机后再关闭;在开启时，筒阀在导水机构打开前开启。
水电站采用筒型阀，对中高水头水电站单管单机的大容量机组，优越性尤为突出。
其主要表现为:a)机组停机时，筒阀具有良好的密封性能，有效地减少了因导叶漏水引起的能量损失和水轮机导水机构的气蚀磨损，这对于高水头或多泥沙河流电站或担任调峰及事故备用的机组或电站尤为有利。
液动水轮机进水球阀结构与技术参数
液动水轮机进水球阀结构与技术参数一、概述液动水轮机是利用水压将机械能转换成电能的一种设备，而进水球阀作为液动水轮机中的重要部分，控制液体的进出，是保证液动水轮机正常运行的重要装置。
本文将对液动水轮机进水球阀的结构与技术参数进行简要介绍。
二、结构液动水轮机进水球阀是一种纯液压控制的球阀，其主要由阀门本体、导向件、弹簧、密封元件和支撑板等部分组成。
1.阀门本体：阀门本体是由球体和球座组成，球体与球座之间设置密封元件，可以实现液体的完全封闭。
2.导向件：导向件主要起到导向作用，使阀门在工作过程中保持在一定的轨迹上运动。
3.弹簧：阀门本体与导向件之间设置弹簧，可以恢复阀门到关闭状态。
4.密封元件：密封元件主要是用来保证液体的密封性，防止液体泄漏。
5.支撑板：支撑板支撑着整个阀门本体，使其保持在正确的位置上。
三、技术参数技术参数是评估液动水轮机进水球阀性能的重要指标，常见的技术参数如下：1.阀门直径：阀门直径一般是由液动水轮机设计流量和进口压力来决定的，直径越大，通流能力越大。
2.工作压力：工作压力是指液动水轮机进水球阀工作时的液体压力，通常要考虑到最大工作压力和最小工作压力。
3.最大承受压力：最大承受压力是指液动水轮机进水球阀可以承受的最大压力，一般要考虑到液动水轮机运行时的压力冲击以及其他意外情况。
4.流量系数：流量系数是指通过球阀的液体流量与进口流量之比，也称为流量压降指数，是评估球阀流量性能重要的指标。
5.温度范围：液动水轮机进水球阀在使用过程中要考虑到液体的温度，最大温度是球阀可以承受的最高温度，最低温度是球阀可以承受的最低温度。
四、结语本文简要介绍了液动水轮机进水球阀的结构和常见的技术参数，并且指出了这些参数在评估其性能方面的重要性。
液动水轮机进水球阀是液动水轮机中非常重要的组成部分，如何合理的应用液动水轮机进水球阀，可以保证液动水轮机正常工作，提高发电效率。
进水球阀课件
进水球阀广泛应用在中、小直径高水头水电站上(一般用于最高 静水头大于250m的水电站)，由于其活门为圆筒形,内径与钢管的直 径相同,过流时水力损失接近于零,因此特别适用于流速高的场合。现 代球阀一般采用卧轴布置,主要由阀壳、活门及轴端、密封装置、操 作机构等组成, 活门为一旋转的球体,关闭水道时利用球体挡水；旋转 90°后开启,水流经球体中心与水道直径一致的圆柱孔通过,无阻水构 件，水头损失小。按密封形式的不同分为单面密封球阀和双面密封 球阀，现在以双面密封球阀居多,即在上游进口端设检修密封,下游出 口端设工作密封。球阀的优点是关闭严密,漏水极少；密封装置不易 磨损,使用寿命长；全开时几乎无水力损失；阀门开关时两密封副无 磨擦旋转,故启闭操作力矩小；可进行动水紧急关闭等。
控制 系统
下游 管
上游连接管:上游连接管与上游压力钢管现场焊接，连通整个 管线系统。上游连接管上留有与旁通平压系统、差压控制系统相 连的接口。
下游连接管:下游连接管与下游蜗壳进口管现场焊接，连通整 个管线系统。下游连接管上留有与旁通平压系统、差压控制系统、 自动进排气系统、排水系统等相连的接口。输水管线较大时，在 下游连接管下半部分开有检修门，便于设备维护时人员进出。
进水球阀运行程序及工作原理
开阀
关阀
开启旁通阀
阀前后压力差达 到设定值
退出工作密封
止环退出
开启旁通阀
旁通阀已打开
关闭进水球阀
进水球阀关闭到位
退出液压锁定
锁定已解除
开启进水球阀
进水球阀开启到位
关闭旁通阀
水轮机进水阀-液控球阀结构特点
文章编号:100225855(2008)022*******新型水轮机进水球阀的结构和原理彭世辉,叶勇(上海电建阀门有限公司,上海201811) 摘要 介绍了一种新型水轮机进水球阀的结构特点、性能参数和工作原理。
对阀门的液压接力器开启和重锤势能关闭、单阀座偏心密封和内压平衡阀门进出口端压差等结构进行了讨论和分析。
关键词 水轮机;进水球阀;液压传动;重锤式;阀座 中图分类号:TH134 文献标识码:AThe design and principle of a ne w type of inlet ball valves for w ater turbo()Abstract:The text introduces the structure features,characteristic parameters and workingprinciple of a new type of Inlet Ball Valves for Water Turbo,discussing and analysing ahydraulic relay to open the ball valve and a weightily hammer to close the ball valve,andthe structure of a single eccentric valve seat that can balance the pressure difference betweenthe inlet and outlet of the ball valve.K ey w ords:water turbo;inlet ball valve;hydraulic drive;weightily hammer type;seat1 概述水轮机是水电站的重要机电设备之一。
为了保证水轮机安全和可靠的运行,水轮机的入水口处均装设有进水球阀,用于发电机组检修或机组调节系统失灵时的断流保护。
水轮机进水球阀液动球阀
• 球阀运行当中，长锁定杆处出现渗漏，可逆时针旋转取下长锁定杆，将长锁定杆上 两根〇型密封圈取下换上新的密封圈即可，重新装上长锁定杆。 • 其他几处〇型密封圈在设备每次拆下大修过程中进行更换。
2.套筒式伸缩器密封圈的结构、调整与更换
说明： 1、通过调紧压盖已无法达到伸缩器密封时，应对伸缩器密 封圈进行更换。 2、马丁米高密封圈为截面绳状填料，将绳头切成45度斜角， 沿伸缩器外壁逐渐压入填料函，至两端成45度重叠对接， 多出的部分切除，压入过程中填料不得出现扭转、折叠等 现象。 3、每压入一圈填料，在压盖上间隔装上适量调节螺钉将填 料函底部，在用同样的方法将剩下的四圈填料逐一压入填 料函，注意在每装一圈填料时接头处要与上一圈接头错开 一定的角度。
1.3球阀工作、检修密封检测装置的结构与密封件的更换
1.3.1、球阀工作、检修密封检测装置组成及结构见图2.5
液动球阀的工作、检修密封检测装置，安装在球阀两端上游连接管和下游 伸缩节器外侧法兰根部，各两处。上下检测杆随球阀阀体密封圈的投入和退 出一起移动，来检测球阀工作、检修密封的具体位置。
2.5工作、检修密封检测装置
水轮机进水球阀系统液动球阀各主要部分的结构、使用与维护。
1、检修密封 检测装置。 2、检修密封 手动锁定装置。 3、主阀吊装 吊耳 4、主阀排气 阀（接头） 5、阀体 6、球体 7、阀轴 8、阀轴密封 9、接力器
10、操作机构手动锁定 11、曲柄 12、密封腔排气接头（工作、检修密封各两处） 13、站脚垫板 14、站脚调节楔子板 15、主阀开度指示装置 16、密封腔油 17、工作密封检测装置(两处） 18、密封腔排油管（工作、检修密封各两处，主阀正下方）
• 阀门轴密封由填料和〇型密封圈组成，填料的材料为夹织物橡胶，由于其在 工作过程中与阀轴摩擦而磨损，导致阀门轴端产生渗漏，需要调整。如果磨 损严重，超过填料的补偿极限时，必须对其进行更换。
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7、心急吃不了热汤圆。
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8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
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9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
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10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根