1、會計學1 壓縮空氣系統資料壓縮空氣系統資料 2 3 1 概述 2 空氣壓縮裝置 3 3 機組制動供氣 4機組調相壓水供氣 3 5 風動工具、空氣圍帶和防凍吹冰供氣 8配電裝置供氣 3 7 油壓裝置供氣 6低壓氣系統 3 9 水電站壓縮空氣的綜合系統 第1頁/共63頁 3 3.1.1壓縮空氣的用途壓縮空氣的用途 3.1.2壓縮空氣系統的組成壓縮空氣系統的組成 3.1.3壓縮空氣系統的分類壓縮空氣系統的分類 第2頁/共63頁 4 1、壓縮空氣的優點、壓縮空氣的優點 空氣具有極好的彈性，可壓縮性，是儲存壓能的良好介質， 壓力穩定。而且它既容易獲得，又便于貯存和輸送，并且使用 方便，因此得到廣泛應用。

2、 2、壓縮空氣的用途、壓縮空氣的用途 (1)油壓裝置壓力油槽充氣 (2)機組停機制動裝置用氣 (3)機組作調相運行時轉輪室的充氣壓水 (4)檢修維護時風動工具及吹掃用氣 (5)水導軸承檢修密封圍帶充氣 (6)進水閥圍帶充氣 (7)變電站配電裝置的操作及滅弧用氣 (8)寒冷地區的水工閘門，攔污柵等的防凍吹冰 第3頁/共63頁 5 壓縮空氣系統，簡稱氣系統，由空氣壓縮裝置、供氣管網、 測量控制元件和用氣設備等組成。氣系統的任務是隨時滿足用 戶對氣量、氣壓、清潔和干燥等方面的要求。 u空氣壓縮裝置空氣壓縮裝置：將自由空氣壓縮后，獲得具有一定壓力的壓 縮空氣。 u供氣管網供氣管網：將氣源和用氣設備聯系

3、起來，輸送和分配壓縮空 氣。 u測量和控制元件測量和控制元件：用于保證設備的安全運行和向用氣設備提 供滿足質量合格的壓縮空氣。 u用氣設備用氣設備：氣系統用途中所提及的設備。 氣系統的任務是隨時滿足用戶對氣量、氣壓、清潔度和干燥氣系統的任務是隨時滿足用戶對氣量、氣壓、清潔度和干燥 度的要求。度的要求。 第4頁/共63頁 6 水電廠將水輪機調速系統的油壓裝置用氣稱為廠內高壓氣廠內高壓氣 系統系統；機組剎車制動、調相充氣壓水、風動工具、吹掃和空氣 圍帶等用氣稱為廠內低壓氣系統廠內低壓氣系統；而配電裝置用氣則稱為廠外廠外 高壓氣系統高壓氣系統；水工閘門、攔污柵、調壓井等用氣稱廠外低壓氣廠外低壓氣 系

4、統系統。 第5頁/共63頁 7 3.2.2 往復活塞式往復活塞式空壓機空壓機 3.2.3 回轉螺桿式空壓機回轉螺桿式空壓機 3.2.4 滑片式空壓機滑片式空壓機 3.2.5 空壓機比較空壓機比較 3.2.1 空氣壓縮裝置的基本結構空氣壓縮裝置的基本結構 第6頁/共63頁 8 1、結構 空氣壓縮裝置的結構原理如圖所示，包括電動機、空氣壓 縮機、空氣過濾器、貯氣罐、氣液分離器、冷卻器和冷干機等。 (1)電動機：為空氣壓縮機提供原動力。 (2)空氣壓縮機：簡稱為空壓機，是以電動機為動力，將自由空 氣加以壓縮的機械。按工作原理可分為速度型和容積型兩大類。 目前水電廠所采用的空氣壓縮機多為容積型。 圖3

5、-1 空氣壓縮裝置結構原理圖 壓 縮 機 速 度 型 軸流式 離心式 混流式 容 積 型 回 轉 式 滑片式 螺桿式 轉子式 往復 式 膜式 活塞式 第7頁/共63頁 9 (3)空氣過濾器：用來過濾空氣中所含的塵埃。 (4)氣液分離器：用來分離壓縮空氣中所含的油和水分，使壓縮 空氣得到凈化，以減少污染，降低管道及用戶設備的腐蝕。 (5)冷卻器：用來冷卻壓縮后的高溫氣體和空壓機油，以減少功 耗、降低壓縮空氣的溫度以及延長空壓機油的使用壽命。 圖3-1 空氣壓縮裝置結構原理圖 第8頁/共63頁 10 (6)儲氣罐：作為壓力調節器和氣能儲存器。可用來減弱空壓機 排出的氣流脈動和斷續動作所產生的壓力波

6、動，提高輸出氣流 的連續性及壓力穩定性；在設備耗氣量大于空壓機排氣量時保 證連續供給足夠的氣量；進一步沉淀分離壓縮空氣中的油和水 分。 (7)冷干機：將壓縮空氣冷卻降溫，使其中的水份凝結成液滴。 (8)汽水分離器：把水分、油、塵埃從壓縮空氣中分離出來，使 用戶能獲得干燥、清潔的壓縮空氣 圖3-1 空氣壓縮裝置結構原理圖 第9頁/共63頁 11 1、結構 S75型空壓機，為往復活塞式壓縮機，屬容積型，其外型結 構如圖所示。 1-排氣閥 2-接頭 3-接管螺母 4-電機輪 5-單向閥 6-壓縮機主機 7-三角皮帶 8-鋼絲網防護罩 9-電機 10-氣壓開關 11-壓力表 12-儲氣罐 13-橡膠輪

7、 14-排水閥 15-安全閥 第10頁/共63頁 12 2、工作原理 v吸氣過程吸氣過程：當活塞向右移動時，氣缸左 腔容積增大，壓力降低，形成真空，吸氣 閥克服彈簧阻力自行打開，空氣在大氣壓 力的作用下進入氣缸左腔 v壓縮過程壓縮過程：當活塞返行時，氣缸左腔壓 力增高，吸氣閥自動關閉，吸人的空氣在 氣缸內被活塞壓縮 v排氣過程排氣過程：當活塞繼續向左移動，氣缸 內的氣體壓力增高到排氣管中的壓力時， 排氣閥自動打開，壓縮空氣被排出 至此，就完成了一個工作循環。活塞 繼續運動，則上述工作循環將周而復始地 進行，以完成壓縮氣體的任務。 單作用式空壓機的工作原理圖 l活塞；2氣缸；3進氣閥；4排氣閥

8、第11頁/共63頁 13 3、特點 v優點優點：壓力范圍廣、熱效率高、可維 修性強、對材料要求低、技術較為成 熟和適應性強廣泛應用。 v缺點缺點：轉速不高、機器大而重且結構 復雜，另外因其排氣不連續而造成氣 流脈動，導致運轉時有較大的振動 應用受限，有被其他形式取代的趨 勢。 4、說明 為了獲得高壓力的壓縮空氣，可 將幾個氣缸串聯起來工作，連續對空 氣進行多次壓縮，這種空壓機稱為二 級、三級或多級空壓機。 兩級單作用式空氣壓縮機工作原理 圖 1曲軸；2連桿；3一級氣缸；4二級氣缸；5空氣過濾器；6冷卻器 第12頁/共63頁 14 1、分類 螺桿空氣壓縮機按螺桿的數目分為雙螺桿空壓機和單螺 桿空

9、壓機。在歐、美、日等西方經濟發達地區的占有率已經 接近100，幾乎完全取代活塞式空氣壓縮機，而其中的99 以上是雙螺桿空氣壓縮機。 第13頁/共63頁 15 2、雙螺桿式壓縮機結構 雙螺桿空壓機無進氣與排氣閥 組，由一對平行布置、相互嚙合的 轉子組成。工作時，一個轉子按順 時針轉動，一個轉子按逆時針轉動， 在相互嚙合的過程中，空氣被壓縮 到所需要的壓力。雙螺桿壓縮機具 有極高的機械可靠性和優良的動力 平衡性，運行效率高，操作及維修 也十分方便，是目前市場中的主導 產品。雙螺桿式空壓機的工作原理 如圖所示。 螺桿式壓縮機結構示意圖 1同步齒輪；2氣缸；3陽轉子；4陰轉子；5軸密封；6 軸承 第1

10、4頁/共63頁 16 3、雙螺桿式壓縮機工作原理 螺桿式壓縮機工作分如下四個過程： 吸氣過程吸氣過程：當轉子轉動時，主副轉子的齒溝空間在轉至進 氣端壁開口時，其空間最大，此時轉子的齒溝空間與進氣口 的自由空氣相通。外界空氣即被吸入，沿軸向流入主副轉子 的齒溝內。 封閉及輸送過程封閉及輸送過程：吸氣結束時，轉子的進氣側端面轉離了 進氣口，空氣充滿整個齒溝，并被主副轉子的齒峰與機殼封 閉。兩轉子繼續轉動，其齒峰與齒溝的嚙合面逐漸向排氣端 移動。 第15頁/共63頁 17 3、雙螺桿式壓縮機工作原理 壓縮過程壓縮過程：嚙合面逐漸向排氣端移動，使封閉空間不斷減 小，封閉空間中的氣體逐漸被壓縮，壓力得到

11、提高。 排氣過程排氣過程：當轉子的嚙合端面轉到與機殼排氣相通時，氣 體的壓力達到最高。被壓縮的氣體開始排出，直至齒峰與齒 溝的嚙合面移至排氣端面，此時兩轉子嚙合面與機殼排氣口 之間的空間為零，即完成排氣過程。 第16頁/共63頁 18 4、特點 優點優點：結構簡單、工作可靠、動力平衡好、適應性強、操 作方便。 缺點缺點：造價高，不能制成微型和壓縮空氣的壓力受到限制 。 第17頁/共63頁 19 1、結構 滑片式壓縮機的結構如圖所示，主要由定子外殼、轉子 和滑片等組成。滑片式壓縮機的轉子以偏心方式放置于定子 中,轉子徑向開有滑槽，滑片可以在滑槽中做往復運動。 第18頁/共63頁 20 2、工作原

12、理 隨著轉子的旋轉，安裝在轉子槽中的滑片，在離心力作用 下被推至氣缸壁，通過油膜與定子緊密接觸，形成了一系列體 積不同的壓縮腔。隨著轉子的轉動，壓縮機轉子的滑片與氣缸 之間壓縮腔的容積不斷減少，空氣被壓縮壓力不斷提高。壓縮 后的油氣混合氣經機械分離和過濾分離，將壓縮空氣中含油量 降低到規定值。 第19頁/共63頁 21 2、工作原理 經凈化后的壓縮空氣進入后冷卻器中進行冷卻，冷卻后被 輸送到用戶系統。冷卻中所形成的凝結水經由一排水電磁閥而 排出。在空壓機運轉中需不斷地注入空壓機油，以便在氣缸壁 上形成的一層薄薄的油膜防止滑片與氣缸壁的直接接觸而造成 磨損。空壓機油的注入，還具有冷卻散熱和氣室密

13、封的作用。 第20頁/共63頁 22 3、特點 滑片式空壓機技術含量較高，在全球領域具備生產能力 的廠家較少，因此進入國內市場較晚，仍然處在概念傳播的 階段。但由于其超長的壽命、良好的可靠性、優異的排氣質 量、最高的效率和最少的維護正在迅速趕超其它同類產品， 必將成為新型壓縮機的市場主流。 第21頁/共63頁 23 滑片機主機滑片機主機 雙螺桿機主機雙螺桿機主機 單螺桿機主機單螺桿機主機 運動部件運動部件 1個轉子個轉子1對陰陽轉子對陰陽轉子 1個螺桿，個螺桿，2個星形輪個星形輪 運動速度運動速度 1000-1500rpm 1500-3000rpm 運動形式運動形式 單純回轉運動單純回轉運動

14、陽轉子驅動陰轉子進行嚙陽轉子驅動陰轉子進行嚙 螺桿驅動螺桿驅動2個星形輪進行嚙合個星形輪進行嚙合 加工裝配加工裝配 加工要求很高，但不需要專用設備加工要求很高，但不需要專用設備 裝配簡單易行裝配簡單易行 必須使用專用設備加工，要求十分嚴格；必須使用專用設備加工，要求十分嚴格；裝配復雜，要裝配復雜，要 求十分嚴格求十分嚴格 材質壽命材質壽命 所有運動部件使用壽命所有運動部件使用壽命都在都在10萬小時萬小時 以上以上 軸承壽命軸承壽命2-4萬小時萬小時 軸承壽命軸承壽命5 5萬小時萬小時星形輪壽命星形輪壽命 5百到百到2千小時千小時 受力種類受力種類 只受徑向力只受徑向力 軸向力與徑向力均存在軸向

15、力與徑向力均存在 效率效率 基本消除各種內泄漏，容積效率高基本消除各種內泄漏，容積效率高 傳動效率最高傳動效率最高 效率永不下降效率永不下降 各種內泄漏普遍存在，容積效率低下各種內泄漏普遍存在，容積效率低下 皮帶傳動或齒輪傳動效率低下皮帶傳動或齒輪傳動效率低下 隨磨損量增加效率下降，單螺桿尤其明顯隨磨損量增加效率下降，單螺桿尤其明顯 維護維護 主機終生免維護主機終生免維護 軸承終生免維護軸承終生免維護 油氣管路內置，基本免維護油氣管路內置，基本免維護 日常維護量最少日常維護量最少 維護容易進行維護容易進行 單螺桿主機需定期更換星型輪單螺桿主機需定期更換星型輪 軸承需定期更換軸承需定期更換 油氣

16、管路外置，維護量很大油氣管路外置，維護量很大 日常維護量較大日常維護量較大 維護難度大，不易進行日常維護維護難度大，不易進行日常維護 目前活塞式正逐漸淡出市場，螺桿式為市場的主旋律，滑 片式正越來越多地受到重視 。 第22頁/共63頁 24 1機組制動概述 機組在低速運轉時，會引起推力軸承及導軸承中潤滑油膜 變薄或遭受破壞，使潤滑條件出現惡化，致使軸瓦磨損，嚴重 時會燒壞軸瓦。因此，在機組停機過程中當轉速下降到一定程 度時必須進行強迫制動，以便機組能在很短的一段時間內停下 來。圖3-5為機組在不同條件下的制動過程曲線。 圖3-5 機組制動過程曲線 第23頁/共63頁 25 1自由制動自由制動：

17、機組運轉時的動能全部消耗在克服自由制動力矩 （即機組的推力軸承和導軸承的摩擦力矩、發電機轉子對空氣 的摩擦力矩與水輪機轉輪對水或空氣的摩擦力矩）上，根據這 種動能的消耗程度，機組轉速逐漸下降，經過一段時間后機組 停止轉動。采用這種方式時，機組停機時間較長，可能長達30 分鐘至1個小時。 這對機組是非常不利的。 2強迫制動強迫制動（有如下幾種）： w風閘制動：該方式采用壓縮空氣作為強迫制動的能源來推動制 動閘，一般用于立式水輪發電機組的制動 ； w水力制動：用于沖擊式機組，即停機時打開專用的制動噴嘴， 將水流射到水斗的背面，從而在機組軸上產生制動力矩進行制 動； w電氣制動：即停機時通過專設的開

18、關將與系統解列的發電機接 入制動用的三相短路電阻上實現電氣制動。該方式需要設置機 械制動作為備用。 第24頁/共63頁 26 2機組機械制動裝置系統 機組頂起轉子裝置與機組 制動裝置采用同一設備布置在 發電機風洞內。機組在解列需 要制動時，千斤頂用氣操作以 強制機組停轉；機組長時間不 運轉或檢修推力軸承時，千斤 頂用油操作以頂起轉子。圖3-6 為機組制動裝置系統原理圖。 另外，機組頂起轉子裝置與 機組制動裝置也可分開設置。 轉子頂起裝置用油壓操作，其 動力源布置在發電機風洞內， 機組制動裝置用氣壓操作，氣 源布置在發電機頂部。 圖3-6 機組制動裝置系統原理圖 動畫演示動畫演示 第25頁/共6

19、3頁 27 u機械制動的自動操作 機組解列后，當轉速降至 額定轉速的35%左右時，由轉 速繼電器控制的電磁空氣閥 DKF自動開啟，壓縮空氣經常 開閥1和2進入制動閘，對機組 進行制動。經過一定時限（由 時間繼電器整定的時間）后， 使電磁空氣閥DKF關閉，制動 閘內的壓縮空氣與大氣相通， 壓縮空氣排出，制動過程結束， 制動裝置自動退出。 圖3-6 機組制動裝置系統原理圖 第26頁/共63頁 28 u機械制動的手動操作 當水輪發電機組在停機 過程中出現機械制動裝置失 靈時或機組停機檢修時，需 手動投入機械制動。即先將 常開閥門1和2關閉，在機組 停機時，當機組轉速下降到 規定值時，打開閥門3，使壓

20、 縮空氣進入制動閘對機組進 行制動。待機組轉速下降到 零時，再關閉閥門3，打開閥 門4，使制動閘排氣，制動完 畢后，關閉閥門4，為下次手 動操作做好準備。 圖3-6 機組制動裝置系統原理圖 第27頁/共63頁 29 u頂起轉子 按規程規定，第一次停機 24小時，第二次停機36小時， 第三次停機48小時，以后為72 小時以上需要頂轉子。當然有 時為了檢修的需要也需要頂轉 子。 切斷制動系統與制動閘的 聯系，切換三通閥接通高壓油 泵，向制動閘打油，使發電機 轉子抬高812mm。開機前排出 制動閘中的油，此時需打開閥 門5，使制動閘中的油排至回油 箱，最后用壓縮空氣吹掃制動 閘中的殘油。 圖3-6

21、機組制動裝置系統原理圖 第28頁/共63頁 30 3、機組電氣制動裝置系統 （1）機械制動缺點 第29頁/共63頁 31 4、關于機組制動的探討、關于機組制動的探討 從近年來某些立式機組和水泵機組的運行經驗來看，在 自由制動時其推力軸承的溫度并無升高的趨勢，這就為 我們提供了取消強迫自動從而簡化機組的自動控制系統 的可能性。因此對機組制動做進一步探討有著非常現實 的意義。 5、設備選擇計算、設備選擇計算 1機組制動耗氣量計算 制動耗氣量取決于發電機所需要的制動力矩，由電機制 造廠提供。在設計制動供氣系統時可根據制動耗氣流量 來計算，也可按充氣容積來計算。相對來說按充氣容積 來計算更為合理。因為

22、制動過程并非持續耗氣過程。 第30頁/共63頁 32 2 貯氣罐容積計算 機組制動用氣主要由貯氣罐供給。因此貯氣罐容積必須 保證制動用氣后，貯氣罐內氣壓保持在最低制動氣壓以 上。該容積與機組制動耗氣量、制動前后貯氣罐允許的 壓力降等有關。 3空氣壓縮機生產率計算 空氣壓縮機生產率按在一定時間內恢復貯氣罐壓力的要 求來確定。如機組制動為一個獨立的氣系統，則應設置 兩臺空壓機，一臺工作一臺備用。 4供氣管道選擇 通常按經驗選擇，供氣干管20-100，環管15-32，支管 15。自三通閥以后的制動供氣管，須采用耐高壓的無 縫鋼管。 第31頁/共63頁 33 1、機組調相的目的、機組調相的目的 為了提

23、高電力系統的功率因素和保持電壓水平，常常需要 裝設調相機（同期補償器）向系統輸送無功功率或從系統吸收 無功功率，以補償輸電線路和異步電機的感性或容性電流。在 電力系統中，水電站是否承擔調相任務，取決于電力系統的要 求和本電站的具體條件，需由多方面來論證。如果電站距離負 荷中心比較近，系統又缺乏無功功率，而該電站的年利用小時 數又不高，則利用水輪發電機組在不發電期間作同期調相方式 運行是可行的。 2、機組調相的特點、機組調相的特點 1比裝設專門的同期調相機經濟、不需要一次投資； 2運行工況切換靈活方便，由調相機轉為發電機只需要1020s， 易于承擔電力系統事故備用容量。 3對能源的消耗比其他方式

24、多。 第32頁/共63頁 34 3、機組調相的方式、機組調相的方式 1水輪機轉輪與發電機解離，其缺點是短期內無法轉為發電工 況，而且拆卸和安裝工作復雜； 2關閉進水口閘門和尾水閘門，抽空尾水管的存水，其缺點是 轉為發電運行前需較長時間充水，而且其運行操作復雜； 3開啟導葉使水輪機空轉，帶動發電機做調相運行，其缺點是 效率低，耗水大，極不經濟； 4利用壓縮空氣強制壓低轉輪室水位，使轉輪在空氣中旋轉， 這種方式操作簡便，轉換迅速，能量消耗少。 水輪發電機組以同期調相方式運行時，大多是利用壓縮空 氣強制壓低轉輪室水位，使轉輪在空氣中旋轉的方式。這種方 式具有操作簡便，轉換迅速，能量消耗少等優點，同時

25、對機組 振動也可相應減輕。 第33頁/共63頁 35 4、調相壓水的目的、調相壓水的目的 減少阻力，即減少能耗，同時對機組的振動也相應減輕。 另外該方式操作簡便，轉換迅速。 5、給氣壓水過程、給氣壓水過程 機組由發電轉為調相運行時，利用壓縮空氣強制壓低轉輪 室水位，使轉輪在空氣中旋轉。 動畫演示動畫演示 第34頁/共63頁 36 6、壓水過程的影響因素、壓水過程的影響因素 當轉輪在水中旋轉時，一方面攪動水流使其旋轉，另 一方面也在尾水管中引起豎向回流和橫向回流。當空氣 進入轉輪室后，先被水流沖裂成氣泡然后由豎向回流將 其帶至尾水管底部。其中一部分氣泡會隨著中心的水流 回升上去，另一部分氣泡 則

26、隨著橫向回流帶至下 游。造成壓縮空氣從尾 水管大量逸失，導致壓 水不成功，即轉輪始終 不能脫水，或者需要消 耗很多壓縮空氣。 動畫演示動畫演示 第35頁/共63頁 37 壓水成敗和效果取決于給氣流量給氣流量、攜氣流量攜氣流量和逸氣流逸氣流 量量三個條件。凡是影響這三個條件的因素，就必然對壓 水過程產生影響。 w給氣管徑及給氣壓力的影響 w貯氣罐容積的影響 w給氣位置的影響 w導葉漏水的影響 w轉速的影響 w轉輪的型號和尺寸 w下游水位和尾水管高度等。 第36頁/共63頁 38 6、設備選擇計算、設備選擇計算 1充氣容積計算 充氣容積包括轉輪室空間、尾水管的部分容積，以及可 能與這兩部分相連通的

27、管道。 2貯氣罐容積計算 給氣壓水時，需短時間內由貯氣罐供給大量的壓縮空氣。 貯氣罐的容積必須滿足首次壓水過程總耗氣量的要求， 除了轉輪室必要充氣外，還應補償壓水過程中不可避免 的漏氣量。計算時可按壓水過程的空氣有效利用系數計 算，也可按轉輪脫水以前轉輪室的漏氣率計算。 3空壓機生產率計算 4調相給氣流量計算 5管道選擇計算 第37頁/共63頁 39 第38頁/共63頁 40 1、檢修維護供氣 水電站機組及其它設備檢修時，經常使用各種風動工具， 如風鏟、風鉆、風砂輪等。例如水輪機轉輪發生汽蝕后，在檢 修時要使用風鏟鏟掉被汽蝕破壞的海綿狀的金屬表面，然后用 電焊補焊，焊補后還須用風砂輪磨光。又例

28、如金屬鋼管檢修時 要用風錘打掉鋼管壁上的銹垢，用風砂槍清除鋼管壁上的附著 物(某種苔、菌類等)。 此外，檢修機組及金屬結構時，常用壓縮空氣除塵、吹污， 吹掃水系統的過濾網和取水口攔污柵，以及供排水管道和量測 管道等；集水井檢修或清理時，常用壓縮空氣將泥水攪混，然 后用污水泵排除。在機組運行期間，亦經常使用壓縮空氣來吹 掃電氣設備上的塵埃等。 檢修維護用氣的工作壓力均為0.50.7MPa。用氣地點包括主 機室、安裝場、水輪機室、機修間、尾水管進人廊道、水泵室、 轉輪室、閘門室和尾水平臺等。 第39頁/共63頁 41 2、空氣圍帶供氣 水輪機常用空氣圍帶止水，最常見的有軸承檢修密封圍帶和蝴 蝶閥止

29、水圍帶。 （1）軸承檢修密封圍帶用氣 水輪機導軸承檢修時，近年來多采用空氣圍帶止水。充氣 壓力通常采用0.7MPa。因耗氣量很小，氣源一般取自制動供氣 干管或其它供氣干管。 （2）蝴蝶閥止水圍帶用氣 蝴蝶閥空氣圍帶充氣的目的是防止漏水。空氣圍帶必須的 充氣壓力應比蝴蝶閥的作用水頭高0.10.3MPa。因耗氣量很小， 一般從主廠房內的各級壓氣系統直接引取，或經減壓引取。如 果閥室離主廠房較遠，為保證供氣壓力，可在閥室設置一個小 貯氣罐，或一臺小容量的空壓機。 第40頁/共63頁 42 3、防凍吹冰供氣 處于嚴寒地區的水電站、水泵站、攔河壩以及其他水工 建筑物，在冰凍期間，為了防止冰壓力對水工建筑

30、物和閘門 造成的危害，影響閘門投入工作，堵塞進水口攔污柵等，通 常采用壓縮空氣吹氣防凍。 防凍吹冰對供氣壓力和干燥度有一定的要求。噴嘴出口壓 力一般為0.15MPa左右，當噴嘴在水下較深時宜采用較高的 壓力，但壓力不宜過高，防止氣體流速高而引起噴嘴局部降 溫以致結冰封塞；用于防凍吹冰的壓縮空氣必須采取干燥措 施來提高其干燥度，以防壓縮空氣流過管道后受外界氣溫影 響達到露點，致使噴嘴口或管內結冰堵塞。 第41頁/共63頁 43 某電站的低壓氣系統（機組無調相任務）如圖所示，將機 組制動與檢修維護用氣合用一套供氣裝置，配置三臺排氣壓力 為0.8MPa、排氣量為3.3m3/min的空壓機，選用兩個6

31、.0 m3制動用 儲氣罐和一個3.0m3檢修用儲氣罐。正常情況下，兩臺空壓機工 作，一臺備用，工作空壓機和備用空壓機需定期自動輪換。空 壓機的起停由氣管上的電接點壓力表自動控制。為提高制動用 氣的可靠性，檢修貯氣罐可向制動貯氣罐單向補氣。 為便于日常的維護吹掃及取水口吹掃，電站另外配置兩臺2 臺移動式空壓機。 第42頁/共63頁 44 圖3-7低壓氣系統圖 第43頁/共63頁 45 3.4.13.4.1油壓裝置給氣的目的和供氣方油壓裝置給氣的目的和供氣方 式式 3.4.23.4.2油壓裝置壓油槽補氣油壓裝置壓油槽補氣 3.4.33.4.3油壓裝置供氣系統油壓裝置供氣系統 第44頁/共63頁 4

32、6 油壓裝置是水輪機調節系統和機組控制系統的能源。壓油槽 中的容積約有1/3是透平油，2/3是壓縮空氣，由透平油和壓縮空 氣共同保證和維持調節系統所需要的工作壓力。壓油槽供氣有兩 種方式： 一級壓力供氣一級壓力供氣：空壓機額定排氣壓力和儲氣罐的氣壓與壓油槽的 額定油壓接近相等或稍大。設備投資省，但壓縮空氣的干燥度較 差。此種供氣方式必須采取有效措施以提高空氣的干燥度。 二級壓力供氣二級壓力供氣：空壓機的壓力和儲氣罐的氣壓高于壓油槽的額定 油壓，一般取空壓機額定排氣壓力為壓油槽的額定油壓的1.52.0 倍。壓縮空氣自高壓貯氣罐經減壓后供給壓力油槽。這種供氣方 式對減少壓油槽中空氣的水分是有利的，

33、是高壓供氣方式的發展 方向。 第45頁/共63頁 47 在水輪機調節過程中，壓縮空氣一部分溶于油中，另一部分 從不嚴密處漏失，為了維持壓油罐的壓力，壓油罐就必須根據油 罐的油位自動補氣。 壓入壓油槽中的空氣必須清潔、干燥，以避免壓油槽中有濕氣 凝結，從而銹蝕配壓閥和接力器。 壓油槽補氣方式一般有兩種，根據壓油槽的油位自動補氣自動補氣和自動 回路故障或機組檢修后手動補氣手動補氣。 第46頁/共63頁 48 第47頁/共63頁 49 某電站為一級壓力供氣的油壓裝置充氣壓縮空氣系統，如 圖3-8所示。空壓機為三臺1KY3KY，采用3臺排氣壓力為7MPa、 排氣量為1.0m3/min的空氣壓縮機，中壓

34、儲氣罐為2個，每個3m3， 額定壓力為7MPa，經冷干機進行空氣干燥后用于壓力油罐用氣。 空壓機的起停由氣管上的電接點壓力表自動控制，為了防止過 熱，在空壓機排氣管上裝設溫度信號器WX。為了空載起動和自 動排污，在油水分離器排污管上裝設電磁排污閥。油壓裝置型 號為YZ-8.0-6.3，額定工作壓力為6.3MPa，油壓裝置壓力油罐 內的氣體體積大約為4m3。 第48頁/共63頁 50 圖3-8油壓裝置充氣壓縮空氣系統圖 第49頁/共63頁 51 1 1、供氣對象、供氣對象 變電站配電裝置壓縮空氣系統一般具有如下用戶： 1利用壓縮空氣滅弧和操作的空氣斷路器； 2具有氣動操作機構的隔離開關； 3利用壓縮空氣操作的油斷路器和其他型式的開關。 2 2、供氣要求、供氣要求 1氣壓要求：應不低于電氣設備額定工作壓力； 2干燥要求：相對濕度不大于80%以免潮氣凝結； 3清潔要求：須采取過濾措施，提高其純凈度。 第50頁/共63頁 52 3 3、壓縮空氣的干燥方法、壓縮空氣的干燥方法 1熱力法：利用在等溫下壓縮空氣膨脹后其相對濕度降低的 原理，先將空氣壓縮到某一高壓，然后經減壓閥降低到 電氣設備所使用的工作壓力的方法來實現的。 2物理法：利用某些多孔性干燥劑的吸附性能，吸收空氣中 的水分，工作中干燥劑的化學性能不變，且經過烘干還 原后可重復使用； 3化學法：引用善于從空氣中吸收水分生成化