泵站液压减载系统改造

2019-06-11王浩男季炜理刘海艳

科学与财富 2019年9期

王浩男季炜理刘海艳

摘要：介绍了液压减载的工作原理以及运行管理中设备存在的主要问题，以皂河站引用的高压顶起装置为例，介绍液压减载特点、功能。对液压减载系统改造提供有益的参考。

关键词：泵站、液压、减载装置

1引言

江苏省皂河抽水站装设两台套大型水泵机组，水泵选用上海水泵厂生产的6HL-70混流泵，配用上海电机厂生产的TL7000-7400/80大型同步电动机，启动时采用异步启动，为减小同步电动机异步启动时的启动力矩，减少推力轴承的静摩擦力，皂河站所使用的同步电机采用液压减载装置。这种型式免去了机组启动前的顶转子工序，使盘车变得轻快并可大大减少启动功率，此装置比起电磁减载装置，其结构及控制系统简单，体积较小而重量又较轻。由于该装置设计、安装、选型以及设备元件本身等方面的原因，虽经几次修改与完善，但仍没有达到设计要求，给机组的安全运行带来一定的影响。

2液压减载装置设计的主要工作原

液压减载装置，它在机组启动前和启动过程中不断向推力瓦油槽孔打入高压油，使镜板顶起，在推力瓦和镜板间形成油膜，从而减少摩擦损耗，提高瓦的可靠性。

皂河泵站减载液压装置改造前如图2-1所示，每一块推力轴瓦都有高压油管联通，在推力瓦块上钻有油道，压力油由此进入镜板与推力瓦的间隙中，将镜板托起。推力瓦的油道在平面上呈环形，以使镜板受力均匀。图2-2为推力瓦块的油道布置图。表计箱内装有液压系统的控制、调节元件，如压力继电器、节流阀和压力表。

液压减载装置的工作原理。主机启动前打开节流阀5、截止阀11和截止阀9，启动电动机2，齿轮油泵1投入工作，透平油由上油缸经截止阀11、滤清器10进入齿轮油泵1。油被油泵提高压力后，一路经滤清器3、节流阀5回到上油缸，这是一条空载循环回路。另一路经过滤清器3、滤清器6、截止阀9、节流阀12、压力继电器14、单向阀15进入推力轴瓦。然后，逐渐关小节流阀5，油压力便逐步上升，当压力达正常值时，进入推力瓦的润滑油使瓦块与镜板之间形成油膜。溢流阀4按照减载时需要的压力调好后，多余的油可以全部通过它流回上油缸，以保证系统的安全。

在主机运行过程中，减载装置已经切除，推力瓦块开了油道之后，油膜在载荷的作用下，将被从油道挤出，使油膜破坏，这是绝对不允许的。这个任务在油系统上由单向阀15来完成。A型直通式单向阀，它可以用螺纹直接联接在管路上。当压力油从进油口流入时，克服弹簧的作用力，顶开阀芯，经过阀芯上的四个径向孔及内孔，从出油口流出。当油流反向时，在弹簧和压力油的作用下，阀芯锥面壓紧在阀体的阀座上，使油不能通过。

压力继电器是利用油压力与弹簧力平衡作用的原理，控制电气触头的接触或分离，从而将压力信号转为电信号。压力继电器的主要性能包括：

（1）调压范围。例如PD型单点压力继电器的调压范围为（0.6～6.3）MPa、（4～20）MPa及（16～32）MPa三档。

（2）灵敏度。为避免液压力波动时，继电器时通时断，要求继电器的开启压力乘闭合压力之间有一定的差值，此差并且应是可调的。

3 运行管理中存在的主要问题

a.原设计考虑不合理，观测仪表在下油缸旁，不利于巡视检查。

B.装置老化，一直未进行改造，出现渗漏油严重，影响安全运行。

C.12块压力表精度显示出现误差，达不到要求。

4改造后皂河站液压减载的应用及优点

皂河站新采用的高压顶起装置，型号GDY-20/4.0-12。采用QT-41-40F油泵，流量50.8L/MIN，额定压力6.3Mpa，Y132M-4-V1电机，功率7.5KW。装置由顶起装置和压力监测系统组成。油泵采用日本原装进口住友齿轮泵，具有运行稳定、噪音小、使用寿命长等特点。

压力监测系统采用12只MPM4730型压力变送器监测顶起管路的压力。通过4-20mA电流信号传输到监视仪表上进行显示。顶起装置电气柜内配有12只YHXM-2000型智能数显仪表进行压力显示。同时每只显示仪表可以将采集到的压力信号以4-20mA电流传输形式送到上位机进行监视。

智能显示仪表采用双排数码管设计，修改参数方便易学。主显示数码管采用红色高亮数码管显示，便于远距离观察。

智能显示仪表采用AC220V电源供电，仪表本身输出变送器所需电源，既无须给传感器增设额外的电源。