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液控球阀结构原理
发布时间:2018-12-08   点击次数:874次

概述

捕鱼大亨YEKONGQIUFAZHUYAOYINGYONGYUDAZHONGXINGSHUIDIANZHAN。ANZHUANGZAISHUILUNJIDEQIANMIAN,DANGZUOSHUILUNJIJINSHUIFASHIYONG。SHANGYOUYUYALIGANGGUANLIANJIE,XIAYOUYUWOQIAOJINSHUIGUANLIANJIE。YIFANGMIANDANGSHUILUNJIHUOFADIANJIYAOJIANXIUSHI;TONGGUOGAIFAQIEDUANGUANDAONEIDESHUILIUKEYIJINXINGANQUANDEJIANXIU。LINGYIFANGMIANZAISHUILUNJIHUOFADIANJICHUXIANYICHANGQINGKUANGSHI,KEYIKUAISUYOUXIAODEQIEDUANSHUILIU,FANGZHISHIGUDEFASHENG。KEYISHIYONGZAIHANNISHASHUIDEJIEZHI。CIFAZHINENGDANGZUOQIEDUANFASHIYONG,BUNENGDANGDIAOJIELIULIANGYONG。

特点与用途

对于水头高于300m的水电站(或抽水蓄能电站),一般采用液控球阀作为水轮机进水阀,安装在水轮机蜗壳的进口处,其作用为:
1.为机组检修提供安全的工作条件;
2.机组停机时减少机组的漏水量,开机时缩短启动所需要的时间;
3.防止机组飞逸致使事故扩大。
本产品具有检修密封和工作密封;检修密封位于球阀上游侧,采用手动控制;工作密封位于下游侧,采用自动控制。上、下游侧的动密封环沿管道方向移动,与固定在活门上的压环接触形成密封;密封副在开关过程中无摩擦,从而驱动力矩小,寿命长,安全可靠;
球阀密封副采用不锈钢材料,经过精加工,在不拆卸阀门主体的情况下,即可更换工作密封和检修密封。
动密封环的驱动介质采用上游侧的压力水。上游检修密封设置有手动机械锁定装置,通过均匀的楔块作用在动密封环上,确保其控制压力消失的情况下,密封的可靠性。
本系列球阀均设有液压系统控制的机械锁定装置,用来锁住阀门的转动部分,在关闭位置阀转动部分自动地锁定,通知配备有检修手动锁定。当锁定投入时,任何错误的指令均不能使锁定装置和其它设备损坏。
本系列产品均有开度位置指示及工作密封、检修密封投入与退出指示。
阀体分为两瓣,用钢板焊接制造。阀体的上游和下游部分通过预应力螺栓连接。有两种可能采用的结构形式。一种为阀体两部分的连接面通过阀转动部分水平轴线,阀轴与活门为整体结构。另一种是阀体为对称的两部分,连接面在枢轴的下游侧,阀轴与活门为螺栓连接。
活门用钢板焊接制造。
两个水平阀轴,锻钢制造,没有不锈钢套筒。阀轴设计为传送活门受的水推力,然后将其通过上游联接法兰传送到压力钢管。
阀轴在阀门轴承内转动,轴承为自润滑复合材料,其承载能力强,自润滑及耐磨性能好,摩擦系数小。
阀轴与阀体的密封为橡胶,其安装在阀体外的压盖内。这些密封在不拆卸球阀的主要部件(阀体和转动部分)和压力钢管不排水的情况下很容易地被更换。
轴承套在两端设置有橡胶密封结构,以预防固定颗粒如泥沙深入轴承。
球阀的开关操作是通过一个(或两个)液压双作用接力器(油缸)驱动一个(或两个)拐臂旋转实现。拐臂与阀轴通过键连接,接力器(油缸)固在球阀的混凝土基础中。

功能用途

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设计结构性能:

水轮机进水球阀主要由主阀、驱动装置、旁通管路、上游凑合节、下游伸缩节、锁定装置、支撑装置及配套装置等组成。
主阀部分包括阀体、球体、阀杆及阀座等,操作采用电动装置,旁通管路包括旁通阀、检修阀、钢管和弯头等。旁通管路阀门开启后,平衡上下游压差,避免在全压差下启闭主阀出现水锤现象,以及有效地降低主阀的操作转矩。上游凑合节用于阀门与上游端压力钢管进行连接,连接方式通常为焊接。下游伸缩节包括伸缩节插管与活套法兰两部分,用于阀门与下游水轮机进水蜗壳连接,连接方式为法兰连接。通过伸缩节的方式,一方面可方便对阀门进行检修维护,另一方面可适应由于温度、压力的变化造成的管道轴向膨胀或收缩。锁定部分主要包括上 游检修密封锁定及接力器锁定,主要用于防止由于误操作带来的阀门误动作,保证系统的安全性及可靠性。支撑部分包括主阀底座或接力器底座( 带接力器时) 。底座通过地脚螺栓安装于混凝土支墩上,用于支撑阀门的重量。配套部分包括PLC 控制柜和液压站,用来控制阀门的驱动部分,为驱动装置提供动力源,并使阀门按照预先设定的程序进行动作。

复合密封设计:

水电站进水电动球阀采用金属- 复合密封( 金属密封+ 软密封) 的密封副,即球体采用金属密封面,阀座采用ding腈橡胶或氟橡胶嵌入阀座支承圈中,同时在阀座支承圈密封面接触处堆焊硬质合金,组成复合密封,与球体接触达到密封的效果。球阀的初始密封比压靠阀座支承圈后部的弹簧建立。
由于多数水电站的水质泥沙含量较高,如果进水球阀采用软密封结构,密封面的磨损较大,减少进水球阀的使用寿命。如果进水球阀采用金属密封结构,其密封效果达不到要求。采用复合密封副既能减少密封面磨损,延长阀门使用寿命,又能达到良好效果。当含泥沙的介质把软阀座冲刷损坏后,堆焊了硬质合金的密封面同时会继续与球体密封面接触,起到紧急密封作用。
在出口端,球阀在正常工作状态下,手动检修球阀处于常开位置,电动旁通球阀处于常关位置,水通过伸缩节的旁通管路进入球阀中腔,因此球阀的中腔始终充满压力水,并且通过阀体和阀座支承圈之间所设置的沟槽进入阀体和阀座支承圈和弹簧座之间。由压力水形成的压力将阀座支承圈和阀座一起推向球体,使阀座压紧在球体上从而达到密封。
捕鱼大亨在进口端,由于球阀在正常工作状态下,同样球阀的中腔始终充满压力水。因此,进口端密封副两侧的压力是平衡的,阀座和球体之间的密封比压仅仅是弹簧施加的预紧力,这个力一般很小。当需要检修出口端的密封副时,首先关闭球阀,此时球阀中腔已无压力,通过设在中体底部的排污阀泄掉中腔积水。压力钢管中的压力水作用在进口端,将阀座支承圈和阀座一起推向球体,使阀座压紧在球体上从而达到密封。

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