[发明专利]一种水轮发电机组大轴补气装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水轮发电机组大轴补气装置及方法，属于水轮发电机补气技术领域。

背景技术

目前电厂水轮机补气主要采用大轴中心补气，补气阀安装在发电机顶部，在发电机转子中心体内安装一个手动蝶阀作为隔离阀，该型阀门为普通阀门，通常只能在静止状态下使用，在机组实际运行过程中，由于产生的强大离心力会使蝶阀外部蜗轮蜗杆操作机构等配件被甩出的现象。在机组转动部分检查和机组检修时时有发现，虽然可及时对其进行装复，但没能从根本上解决问题。另外，部分机组由于转子中心体内采用了腹板结构，内部空间狭小，蝶阀带操作机构无法安装，在安装时就拆除了操作机构，只安装了蝶阀本体，不具备开关阀的功能。如出现上述情况下又发生大轴中心补气阀故障漏水，需要紧急关闭隔离阀进行检修时却无法及时操作关闭阀门切断来水，存在严重的安全隐患，甚至可能发生水淹厂房事故。补气阀的安全可靠性直接影响着机组的安全稳定运行，尤其是汛期高水位的时候。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种水轮发电机组大轴补气装置及方法，以解决当补气阀出现故障或阀盖被异物卡塞时，水进入补气室而来不及排出造成的水淹机组的事故。

本发明的技术方案是：一种水轮发电机组大轴补气装置，包括安装在发电机顶部的补气阀，在所述补气阀上端外设置有用于盛装从补气阀流出的水的集水罩，所述集水罩与补气阀上端外壁面构成封闭空间，在集水罩的上端面设置有浮球阀。

所述浮球阀为多孔浮球阀，与单孔浮球阀相比， 1、多孔浮球阀过流量大，完全满足机组补气需要；2、多孔浮球阀密封性能好；3、多孔浮球阀耐压性能好；多孔浮球阀的浮球总质量小，浮力与自重差值大，浮力大于单孔浮球阀；4、整体多孔浮球阀质量小，所以转动惯量小，不影响上导轴承运行寿命。

所述多孔浮球阀按圆周方向均匀排列在集水罩上

所述集水罩通过螺栓连接在法兰上。

在补气管道中增加浮球阀，浮球阀的基本原理：当进水量大于出水量建立起密封压力，同时在浮力作用下浮球升至阀口位置时，起到截止水外溢的作用，即使没有建立起密封压力有少量水外溢时，发电机组排水管道也能排出这些外溢的水。

本发明的有益效果是：本发明在保留现用补气阀的基础上，在补气阀顶部加装一个多孔浮球阀。在正常工作状态，该浮球阀处于全开位置，由补气阀进行机组运行工况下的正常补气；当补气阀阀盘密封损坏或关闭不严出现漏水时，浮球阀可将漏水封闭在浮球阀内，起到二次密封的作用，防止因缓冲型补气阀阀盘漏水引发事故，从运行效果来看并不影响原补气阀的正常工作。另外，浮球阀放置在补气阀上端，不仅便于对多孔浮阀进行检修，而且当补气阀出现故障不能关闭时，水锤上来后首先作用在补气阀的阀盖上，这样对水锤的能量进行极大的削弱，避免水锤直接作用在多孔浮球阀上，从而使多孔浮阀延长使用寿命。本发明具有结构简单，安装方便，实用性强，改造费用低等特点。

附图说明

图1是传统水轮发电机组大轴补气阀结构；

图2是本发明的结构示意图；

图3是集水罩上端面的示意图；

图中：1、补气阀，2、法兰，3、集水罩，4、浮球阀。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

参考图2和图3，本发明实施例一种水轮发电机组大轴补气装置，在传统结构（图1）中进行改造，包括原有的安装在发电机顶部的补气阀1和法兰2，在补气阀1上端外安装有用于盛装从补气阀1流出的水的集水罩3，集水罩3通过螺栓连接在法兰2上，集水罩3与补气阀1上端外壁面、法兰2构成封闭空间，在集水罩3的上端面安装有浮球阀4。

作为本实施例的进一步改进，浮球阀4选择多孔浮球阀4，按圆周方向均匀排列在集水罩3上端面上。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。