丰满发电厂6号机组蝶阀动水关闭试验研究

摘要

丰满发电厂6号水轮机蝶阀(立武)是1940年瑞士E.W公司生产制造的,投入运行已半个多世纪,长期运行已使进水阀操作和控制机构磨损严重,设备已经到了使用寿命,针对上述情况,丰满电厂对其进行了更换,采用新型重锤式液控蝶阀.为了验证新蝶阀在动水状态下关闭的可能性和可靠性,获得蝶阀关闭规律和蝶阀本体在关闭过程中的稳定性参数,进行了动水关闭试验,试验表明各个动水关阀试验工况下，蝶阀动水关闭过程顺利进行，蝶阀均能自动完成关闭动作，全关后活门与阀体间密封严密无泄漏，设备无渗油、渗水现象，机组运行无异常，证明此蝶阀有很好的动水关闭性能。蝶阀静水开启时间满足规定值120～180s，各个试验工况下的蝶阀动水关闭时间均小于60s;在最大负荷蝶阀动水关闭过程中，蝶阀前水压最大值为692.8kPa，远小于蝶阀的公称压力lOOOkPa在许可范围内，没发生因关闭时间缩短而引起阀前水压上升过高现象，表明关阀时间略小于60s仍能保证机组安全运行，并且水压上升率低于调保计算允许的40%。蝶阀静水开启最大操作油压均小于额定操作油压16MPa。在各负荷试验工况下的蝶阀动水关闭过程中，接力器内限制关阀速度的最大阻尼油压分别达到11.84MPa和20.89MPa，主要原因是接力器克服动水关阀过程中的动水力矩产生的，阻尼油压值没超过阀门接力器设计允许的油压值25MPa。蝶阀阀体的振动值远远大于基础上的振动，而基础上的水平振动大于垂直振动，说明沿水流方向振动较大，对伸缩节有影响，但阀前安装的是柔性伸缩节，能沿水流方向伸缩，动水关阀试验过程中及试验过后，伸缩节未发生渗水外漏现象，不需调整填料压板螺栓。5300KD741X-lOVk型蝶阀为双偏心自关闭型式，又配有重锤，有足够的关阀主动力矩，动水关闭顺利；在各负荷试验工况下的蝶阀动水关闭时，接力器内限制关阀速度的最大阻尼油压随负荷的加大而增加，说明水轮机引水管道内流量随着机组负荷的增加而增大，蝶阀动水关闭时的动水力矩会增加，接力器内最大阻尼油压也会随之增加。蝶阀关闭安全系数均大于1，证明了蝶阀有能力实现动水关闭。