基里隆一级电站水力机械设计(1)

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灯泡贯流式水轮机基本结构及基本工作原理1

灯泡贯流式水轮机基本结构及基本工作原理1

灯泡贯流式水轮机基本结构及基本工作原理1 灯泡贯流式水轮机基本结构及基本工作原理第一节概述一、水轮机定义水轮机是一种将水能转换为旋转机械能的动力机械。

是一种水力原动。

水轮机与发电机组成水电站的水轮发电机组,又称水电站主机组。

二、水流的能量,E=Z+ ,式中,E——单位机械能,简称总比能,m,,Z——单位位能,简称比位能,m,,——单位压能,简称比压能,m,,——单位动能,简称比动能,m,,α——流速分布不均匀系数。

三、贯流式水轮发电机组的基本特征,1、水辙基本上沿轴线作贯穿机身的流动?全贯流,发电机转子装在转轮外缘上,其突出优点,水流畅通,水力损失小,转动贯量大,因发电机转子直径大,。

缺点是转子密封结构复杂。

?半贯流,发电机布置在竖井里,不是泡在水里,,水轮机轴穿到水里与发电机相连,运行时水流绕过竖井,从两侧流向转轮。

?轴伸式,前伸、后伸?灯泡式,导水机构斜向布置,导叶呈圆锥形分布,发电机安装在灯泡形的引水壳体内,直接由水冷却,并以空心的固定支柱,即固定导叶,作为进出机组的内部通道。

灯泡体外尺寸越小,由水流性能越好。

贯流式与轴流式水轮机相比具有以下特点,1、过流部件简单。

由于其过流部件简单,因而其水力损失较小,过流能力较大,它消除了立式机组蜗壳及肘管所形成的弯曲流道,从而减小了由此产生的附加水力损失。

2、结构紧凑。

由于无蜗壳、座环及顶盖等大件,使机组间距缩小,厂房建筑面积相应减少,且因其是卧轴布置,厂房起吊高度比立式机组低得多。

3、能在极低水头下运行。

4、机组尺寸相对庞大,特别是全贯流及灯泡贯流式水轮机,其结构较复杂,发电机在水下的密封和防潮问题,均有特殊的要求。

四、水轮机牌号及其标称直径第一部分第二部分第三部分, , 3 4 5转轮标称直径D,cm, 1水室特征,用汉语拼音字母表示轴布置型式,用汉语拼音字母表示水轮机形式,用汉语拼音字母表示转轮型号,比转速代号,,用阿拉伯数字表示例如,红花水电站水轮机型号,GZ,840,WP,590表示,水轮机转轮型号为840,水轮机形式为贯流式,大轴布置形式为卧轴布置。

最新国家开放大学电大《水利水电工程建筑物》期末题库及答案

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《水利水电工程建筑物》题库及答案一一、判断题(正确画√,错误打×)(每小题3分,共30分)1.取(引)水建筑物是输水建筑物的首部建筑,如:引水隧洞的进口段、灌溉渠首和供水用的进水闸、扬水站等。

( )2.隧洞衬砌的主要目的是为了防渗。

( ) ‘3.反滤层中各层滤料的粒径顺渗流方向布置应由粗到细。

( )4.在水闸闸室的渗流分析时,假定渗流沿地基轮廓的坡降相同,即水头损失按直线变化的方法称为直线法。

( )5.泄槽轴线与溢流堰轴线接近平行的岸边溢洪道,称为侧槽溢洪道。

( )6.重力坝的基本剖面呈三角形是因为考虑施工方便。

( )7.河床式厂房的特点是厂房本身挡水。

( )8.重力坝帷幕灌浆的目的是:降低坝底渗透压力,防止坝基内产生机械或化学管涌,减少坝基和绕坝渗透流量。

( )9.围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。

( )10.在拱坝的应力分析方法中,拱冠梁法在荷载分配时仅考虑了径向变位的调整。

( )二、单项选择题(每小题3分,共15分)1.用以宣泄多余水量,排放泥沙和冰凌,或为人防、检修而放空水库等,以保证坝和其他建筑物安全的建筑物,称为( )。

A.挡水建筑物 B.泄水建筑物C.整治建筑物 D.输水建筑物2.用水泥含量比较低的超干硬性混凝土,经碾压而成的混凝土坝,称为( )。

A.实体重力坝 B.宽缝重力坝C.空腹重力坝 D.碾压式重力坝3.土石坝中( )的排水体伸人坝体内部,能有效的降低浸润线,常用于下游水位较低或无水情况。

A.棱体排水 B.贴坡排水C.褥垫排水 D.组合式排水4.过堰水流约转90度后,再经泄槽泄入下游的岸边溢洪道,称为( )。

莲麓一级水电站各设计阶段建筑物基础处理

莲麓一级水电站各设计阶段建筑物基础处理
灰 黑色 页岩 。
㈢设 计方案
坝 基 为 页 岩 夹 砂 岩 强 风 化 层 4  ̄ 5 , 计 清 m m设
莲 麓 一 级 水 电站 工 程 区位 于 甘 肃 省 西 南 部 渭源 、康 乐 两 县
交 界处 的洮 河 干 流 九 甸 峡 一海 甸 峡河 段 上 ,为 无 调 节河 床 式 水
施 工 图设 计 ; 础 处 理 基
隙 为 主 。坝 址 区 地 下 水类 型 为基 岩 裂 隙水 和 松 散堆 积 层孔 隙潜
水 , 隙性潜水主要分布于河床及阶地漂卵砾石层中 , 孔 基岩 裂 隙
潜 水 主 要赋 存 于 基岩 风 化 层 及 构 造 裂 隙 中 。 区基 岩 以 F 坝 5断层 为 界 , 床 及 左 岸 基底 为 二 叠 系 上 统 (2 褐 紫 色 砂 质 页 岩 夹 灰 河 P) 绿 色粉 砂 岩 ; 岸 基 底 为 三 迭 系 中 统 (2 厚 层 灰 岩 夹 薄 层 砂 岩 、 右 T)
同 为 30 , 深 5 0 。 降低 坝 基 渗 透 压 力 , .m孔 .m 为 基础 设帷 幕 帷 灌 浆
纽工程专用公路与国道 2 2线相接 , 1 对外交通 方便 。 莲麓水电站
工程 为 河 床 式 电 站 , 装 机 容 量 为 6 M , 坝 址 以 上 流 域 面 积 为 6W
1 , 排 帷幕深度达到岩石相对隔水层 的透水率 q 5u = L 。从莲麓水
幕下游侧 , 以充 分 降 低 坝 基 渗 透 压 力 并排 除渗 水 , 设主 排 水 孔 l 排 , 助排水孔 1 , 辅 排 主排 水孔 孔 深 1m 孔 距 2 5 , 助 排 水 孔 0, .m辅
孑 深 8 , L 巨4 。 L m 孑 足 m

水电站试题库完整版

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西北农林科技大学水利与建筑工程学院《水电站》课程考试试题库主要内容第1部分名词解释 (01)第2部分填空题 (06)第3部分判断是非题 (12)第4部分选择题 (20)第5部分回答题 (26)第6部分计算题 (51)第7部分读图题 (67)第8部分模拟试题 (81)教材目录(0)绪论(1)水力发电基础(2)水力机械(3)进水、引水建筑物(4)压力管道(5)调保计算(6)调压室(7)水电站厂房二零一一年四月《水电站》课程考试试题库第一部分 名词解释1.坝式开发 (1)答:在河流峡谷处拦河筑坝,坝前壅水,形成水库,在坝址处形成集中落差,这种开发方式称为坝式开发。

2.引水式开发(1)答:在河流坡降较陡的河段,通过人工建造的引水道(渠道,隧洞,管道等)引水到河段下游,集中落差,这种开发方式称为引水式开发。

3.混合式开发(1)答:在一个河段上,同时采用筑坝和有压引水道共同集中落差的开发方式称为混合式开发。

4.抽水蓄能电站(1)答:抽水蓄能电站是一种存储系统中多余电能,在电力系统起调峰作用的电站。

包括抽水蓄能和放水发电两个过程:系统负荷低时,将下库的水抽到上库(电动机+水泵);系统负荷高时,将上库的水放出发电(水轮机+发电机)。

5.潮汐水电站(1)答:利用潮汐能发电的水电站称为潮汐水电站。

6.梯级开发(1)答:在一条河流上,自上而下,建造一个接一个水利枢纽,成为一系列水利枢纽,这种开发方式称为河流的梯级开发。

7.平水建筑物(1)答:用以平稳由于水电站负荷变化在引水或尾水系统中引起的流量及压力变化,保证水电站调节稳定的建筑物。

8.引水建筑物(1)答:用以集中水头,输送流量到水轮发电机组或将发电后的水排往下游河道的建筑物。

9.进水建筑物(1)答:用以从河道或水库按发电要求引进发电流量的引水道首部建筑物。

10.HL240—LJ —250(2)答:表示混流式水轮机,转轮型号240,立轴,金属蜗壳,转轮标称直径为250cm 。

《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》DL 5180-2003

《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》DL 5180-2003

1 工程设计《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》DL 5180-20035.0.1 水电枢纽工程(包括抽水蓄能电站)的工程等别,根据其在国民经济建设中的重要性,按照其水库总库容和装机容量划分为五等,应按表5.0.1确定。

确定。

临时性建筑物规模按表5.0.9确定。

注:临时性水工建筑物系指仅在枢纽工程施工期使用的建筑物,如围堰、导流洞以及导流明渠、临时挡墙等。

本标准中,临时性水工建筑物限于临时挡水和泄水建筑物。

6.0.4 山区、丘陵区水电枢纽工程(包括抽水蓄能电站工程)永久性壅水、泄水建筑物的洪水设计标准,应按表6.0.4确定。

注:PMF 为可能最大洪水。

泄水建筑物的洪水设计标准可根据电站厂房的级别按表6.0.9的规定确定;若失事后果严重、会长期影响电站效益,则上、下水库挡水、泄水建筑物的洪水设计标准宜根据表6.0.4规定的下限确定。

6.0.8 山区、丘陵区水电枢纽工程消能防冲建筑物的洪水设计标准,可低于相应泄水建筑物的洪水设计标准,应根据泄水建筑物的级别按表6.0.8确定。

在低于正常运用洪水时,泄水建筑物消能防冲,应避免出现不利的冲刷和淤积;在遭遇超正常运用洪水时,允许消能防冲建筑物出现可修复的局部破坏,并不危及大坝和其他主要建筑物的安全。

当消能防冲建筑物的局部破坏有可能危及壅水建筑物安全时,应研究采用正常运用洪水或非常运用洪水进行校核。

6.0.9山区、丘陵区水电站厂房的洪水设计标准,应根据厂房的级别按表6.0.9确定。

河床式水电站厂房的洪水设计标准,应与其壅水建筑物的洪水设计标准一致。

水电站副厂房、主变场地、开关站、出线6.0.10平原地区水电枢纽工程永久性壅水、泄水建筑物和水电站厂房的洪水设计标准,应按表 6.0.10确定。

按表6.0.11确定。

对1级、2级建筑物,若按表6.0.11确定的设计潮水位低于当地历史最高潮水位时,应采用历史最高潮水位进行校核。

内,综合分析确定。

对失事后果严重的,应考虑遭遇超洪水设计标准的应急措施。

自编——《水电站》复习资料

自编——《水电站》复习资料

《水电站》作业11、 水电站水能如何转化为电能的?(用框图表示)2、水电站是通过(水轮机)把水能变成旋转机械能,再通过(发电机)把机械能变成电能的。

3、水轮机的工作参数有(H )、(Q )、(N t )、(n )、(ηt )等。

4、水轮机的工作水头是水轮机(进口)和(出口)单位重量水流的能量差值。

5、水轮机分为(反击式)和(冲击式)两大类。

(1)什么叫水轮机?答:将水能转变为旋转机械能的水力原动机叫做水轮机。

(2)冲击式水轮机与反击式水轮机的区别。

答:工作原理方面: 利用水流的势能与动能做功的水轮机为反击式水轮机;利用水流的动能做功的水轮机为冲击式水轮机。

流动特征方面: 反击式水轮机转轮流道有压、封闭、全周进水;冲击式水轮机转轮流道无压、开放、部分进水。

结构特征方面:转轮的差别,反击式水轮机转轮叶片的断面呈翼型形状。

由蜗壳、导水机构、转轮与尾水管形成封闭的流道;冲击式水轮机转轮叶片多呈斗叶状,有喷嘴。

6、反击式水轮机是靠(势能和动能)做功的,冲击式水轮机是靠(动能)做功的。

7、反击式水轮机的过流部件由(引水部件)、(导水部件)、(工作部件转轮)和(泄水部件)构成。

8、冲击式水轮机的主要部件有(喷嘴)、(折向器)、(转轮)、(机壳)等。

9、某水轮机在设计工况下蜗壳进口压力表读数为65⨯104p a ,压力表中心高程为887m ,压力表所在的钢管直径D=6m ,电站下游水位为884m ,水轮机流量Q=290m 3/s ,发电机功率N g =180MW ,取发电机效率ηg =0.97,试求水轮机的工作水头H 与水轮机效率ηt 。

(不计引水系统水头损失)。

解:取水轮机进口断面为蜗壳进口断面,水轮机出口断面为尾水管出口处下游断面。

g rv p z E v p 22111α++= 002++=z E d s m QD V 3.10614.329044221=⨯⨯==π g v p Z Z E E H d p 2211121αγ++-=-==8.923.109800106588488724⨯+⨯+-=74.7m 水轮机的出力0.97180N ηN g gt ===185.57(MW )水流出力N w =9.8QH=9.81⨯290⨯74.7=212.51(MW ) 水轮机的效率873.051.21257.185===N N W TT η 10、我国对水轮机的型号是如何规定的?11、(座环)是水轮机的过流部件,又是水轮机的承重部件。

锦屏一级水电站大江截流设计

锦屏一级水电站大江截流设计

文章编号:1671-3354(2008)04-0039-03收稿日期作者简介高一军,男,工程师。

锦屏一级水电站大江截流设计高一军(葛洲坝集团第二工程有限公司,湖北宜昌 443002)摘要:根据截流模型试验成果,选用了适宜的截流材料、戗堤布置与进占方案,在高流速、大落差、地形陡峭的雅砻江上顺利地完成了截流任务。

关键词:锦屏一级水电站;大江截流;设计中图分类号:TV551.2 文献标志码:ADesign o f r iver closur e o f J inping 2ⅠHydr opow er StationG AO Y ijun(Subsid iary Ⅱo f G ezh ouba G rou p C orp.,Y ichang 443002,China )Abstract :Inacc ordance with the river closure model test result ,the suitable river closure materials ,layout scheme of river clo 2sure dikes and their bank 2off advancing schemes are chosen out to m eet the high velocity ,high dr op and steep topographic con 2ditions of the Y along River ;the river closure w ork of Jinping 2ⅠHydr opow er S tation is com pleted success fully.K ey w or ds :Jinping 2ⅠH ydr opow er S tation ;river closure ;design1 工程概况1.1 锦屏一级水电站工程锦屏一级水电站位于四川省凉山彝族自治州木里县和盐源县交界处的雅砻江大河湾干流河段上,是雅砻江下游从卡拉至河口河段水电规划梯级开发的龙头电站。

水闸计算书讲解

水闸计算书讲解

第一章工程选址和闸型的选择一、工程选址可考虑三个方案:①原闸址上游(第Ⅲ方案);②原闸址(第Ⅰ方案);③原闸址下游(第Ⅱ方案)。

方案比较:①方案Ⅲ:优点:闸址上移后减少×河两岸堤围的防洪长度。

缺点:增加海堤的防潮长度,减少澄海市区的淡水面积,特别是由于现有桥闸上游附近存在大量的取水口,水闸上移新建后势必影响到这些取水口及引水渠系的正常使用,需择址破堤重建。

另外,水闸上移新建后势必打乱原有城市的规划框架,导致大量拆迁费用的产生。

②方案Ⅰ:本方案拟将旧桥闸拆除,并在原址按设计标准重建。

工程施工布置可利用现有河中砂洲经加高后作为纵向围堰分二期二年施工。

③方案Ⅱ:本方案拟将工程移至原闸址下游约2.8km处新建,选择此处作为新闸址是因为澄海市城市规划中有一条城市干道延伸至此且新闸址地处市郊、河面相对开阔,河道水流较为平顺等有利条件。

但此时需在河中填筑一道纵向围堰和上、下游两道横向围堰。

经上面比较选原闸址(方案Ⅰ)为新建闸址位置。

二、桥闸选型(一)闸孔型式及闸底板高程开敞式及涵洞式两种基本闸型均可以采用,但若考虑运用和检修方便,则采用开敞式平底板较好,闸底板高程根据现有桥闸上下游河床的地形条件(闸上游30m处的河床高程▽-2.50m,闸下游60m处的河床高程▽-4.50m,考虑重建后桥闸的最大过流能力(尽可能减少设计情况下和校核情况下的过闸水头差),重建工程的闸底高程取▽-1.80m 。

(二)孔口轮廓尺寸的拟定从1:1000地形图上量得进水口宽度约360m ,河床土质为砂壤土,q=10~15(m 3/s·m)。

B 0=Q/q=4850/(10~15)=485~323m 经比较选B 0=360m以砂洲岛为界×闸分东西两闸,东闸16孔,西闸20孔(其中4孔为电站进水口不计水闸泄洪);水闸为宽顶堰,闸底标高▽-1.80m(珠基,下同),每孔净宽10m ,采用二孔一联结构,中墩厚1.2m ,缝墩厚0.9m 。

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基里隆一级电站水力机械设计(1) 摘要:基里隆一级电站是柬埔寨最大水电站,1968年建成,在正常发电20个月后损坏于战乱。

根据中柬双方达成的协议,中电技以投资、修复、经营方式,对基里隆一级水电站进行修复。

本文对基里隆一级电站修复工程水力机械设计进行了回顾,对主要机组设备、辅助设备的选择及布置作了简要介绍。

关键词:机电设计水力机械水力发电设备辅助设备水力监测系统柬埔寨湄公河
1概述
基里隆一级电站位于柬埔寨王国西南部,湄公河盆地边缘,距离首都金边约120km,距离柬重要港口城市磅逊(西哈努克城)约110km,其厂房及升压站紧邻4号公路。

基里隆一级电站原为南斯拉夫在1968年提供资金和技术建成,水库最大库容980万m3,装机容量2×5.0MW。

该电站在正常发电20个月后损坏于战乱。

此后近30年里,虽几经努力但一直未能实施修复。

目前大坝基本完好,引水钢管局部遭严重破坏,厂房和机电设备完全
损坏,厂坝公路年久失修,到金边的110kV输电线路仅存少许塔架。

中国电力技术进出口公司(CETIC)组织专家对基里隆一级电站枢纽工程和输电线路进行了多次实地考察和充分论证。

历经近1年的合同谈判,CETIC与柬埔寨工业矿产能源部(MIME)和柬埔寨国家电力公司(EDC)于2000年7月28日在金边正式签署了《实施协议》和《购电协议》。

根据协议,CETIC以投资、修复、经营(BOT,Build,Operate,Trans/fer)方式,对基里隆一级电站进行融资、修复、建设、拥有、运营和维护,在电站特许经营期(自电厂商业运营日起30年)结束后,将该电站无偿移交柬埔寨政府。

电站原厂房和机电设备已完全损坏,主厂房里的水轮发电机组、调速器、进水阀装置、桥机以及辅助设备已无修复价值。

经研究决定,主厂房在原厂址新建,所有水力发电设备,包括水轮发电机组、调速器、进水阀装置、桥机以及辅助系统的所有设备,都进行重新设计配置。

电站主要参数为:装机容量2×6MW,额定水头363.00m,保证出力3.812MW,年发电量0.6419亿kW·h,年利用小时数5349h。

2机组设备简介
2.1水轮机
水轮机选用CJA734-W-136/2×12.5型双喷嘴冲击式水轮机,主要参数为:额定水头363.00m,额定流量1.95m3/s,额定出力6220kW,额定效率89.78%,额定转速600r/min,飞逸转速1080r/min。

水轮机为卧轴冲击式,主要特点如下:
1)水轮机转轮装于发电机轴上,依靠摩擦传递扭矩,顺时针旋转(从发电机向水轮机看)。

两个直流喷管分别由机壳和机壳小盖支承,喷管前装有Φ450直管并通过Φ650/Φ450分流管与Φ650伸缩节及球阀相连。

2)喷管喷嘴口处装有偏流折向器,通过连杆机构与折向器接力器相连,接力器与调速器油压系统相连。

偏流折向器与喷针的位置没有协联关系,在正常运行时不与射流接触,也不参与水轮机小波动调节,始终保持在全开位置,只在事故停机时投入,切断水流。

3)机组正常运行时,各工况的调节是依靠喷针运动来实现的,喷针的调节作用是由喷针接力器油压操作实现的,喷针接力器操作油管与调速器油压系统相连。

喷针的开度指示由喷针反馈系统完成,从喷管内引出的恢复杆通过钢丝绳及连杆与调速器电反馈装置相连,电反馈装置向调速器发送位置信号。

4)在机壳上与喷管射流相反方向装设反向制动喷嘴,制动
喷嘴由DN80液压操作阀控制,停机时作机组制动用,液压操作阀油源引自调速器油压系统。

2.2水轮发电机
水轮发电机为SFW6000-10/2130型3相凸级同步发电机,采用卧式、密闭自循环空气冷却结构,主要参数为:额定功率6MW,额定容量7.5MVA,额定电压6.3kV,额定电流687.32A,额定转速600r/min,飞逸转速1080r/min。

发电机由定子、转子、主轴、导轴承、飞轮、空气冷却装置、油水管路等部分组成。

定子机座为整体卧式结构,发电机轴为转子磁轭与主轴锻造为一体的实心轴结构。

水轮发电机组为两支点结构,两个导轴承分别位于定子两侧,轴承瓦为筒式巴氏合金轴瓦。

轴承润滑采用外循环方式,在主厂房内每台发电机组上游侧布置有外循环供油装置。

空气冷却器两个,布置在发电机下面机坑中,冷却水管为T2铜管穿片结构。

2.3调速器
调速器选用武汉三联水电控制设备公司生产的CJWT2/1-4.0型微机调速器,额定工作油压4.0MPa。

CJWT型调速器是专为多喷嘴冲击式水轮机设计的,其主要特点如下:
1)在总体结构上,调速器为电气柜、机械柜、油压装置三位一体组合式,结构紧凑,便于安装布置及运行维护。

2)从控制原理上看,每个喷针接力器和折向器接力器各采用一套全数字式机械液压系统独立控制,取消了传统的机械协联、凸轮及复杂的连杆机构,结构大幅简化。

3)机械液压系统采用全数字液压技术,以电磁球阀作为电液转换元件,静态无油耗,抗油污能力强。

4)油压装置设自动补气阀组,提高了整机自动化水平。

5)电气部分以可靠性极高的可编程控制器(PLC)为控制核心,所有PLC本体的平均无故障运行时间≥30万h。

6)采用交直流双路电源供电,互为备用,无扰切换。

7)具有电手动调节功能及自动容错功能。

2.4进水阀
为保证水轮机安全可靠运行、机组检修时切断水流及机组调节系统失灵时保护机组,每台水轮机前装设有进水阀。

进水阀为双面止水卧式球阀,采用接力器油压操作,球阀型号为QF500-WY-65,公称直径Φ650mm,设计压力5.0MPa。

球阀上、下游侧分别设有检修密封和工作密封,活动密封环采用钢管的压力水操作。

2套进水阀共用一套HYZ-1.0-4.0油压装置,额定油压为4.0MPa。

3辅助设备
3.1技术供水系统
技术供水系统主要用户是发电机空气冷却器和导轴承油冷却器。

供水系统采用水泵集中供水方式,水源取自下游尾水,在主厂房右端水机副厂房下游侧设有取水池,通过联通管与尾水渠相连。

设置KQL100-160型供水泵3台,其中1台备用,布置在供水设备室内。

水泵出口设有自动滤水器,滤水器有自动排污功能,经过滤后的水由供水总管引至各用户。

水泵采用轮换工作制,每台水泵配置1台软启动器,整个系统采用PLC控制。

3.2高压气系统高压气系统主要供调速器油压装置和球阀油压装置用气,供气压力4.5MPa。

设有2台SF-0.5/45型空压机和1只1m3、4.5MPa储气罐,空压机出口设有气水分离器。

储气罐出气管上设有压力控制器,自动控制空压机的启停,整个系统采用PLC控制。

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