試壓分配器在三板溪水力發(fā)電廠的應(yīng)用

雷 戰(zhàn)，何田華，沙列爾，張 翼，唐飛鴻

（湖南五凌電力工程有限公司，湖南 長沙410004）

1 概 述

冷卻器試壓是水電廠機組檢修中的一項重要工作，目的在于檢測冷卻器內(nèi)部的密封性能。檢修時需要試壓的部件有上導(dǎo)、下導(dǎo)、水導(dǎo)、推力軸承冷卻器及發(fā)電機空氣冷卻器，數(shù)量較多，且每臺冷卻器都需要保壓一段時間。傳統(tǒng)的冷卻器試壓采用試壓泵直接接管方式進(jìn)行試壓，通過試壓泵出口壓力表來確認(rèn)與控制壓力值。由于管路有壓力損失，試壓泵出口壓力與試壓設(shè)備本體壓力有偏差，超壓、欠壓頻繁，測量精度低，對試壓設(shè)備前端供壓管路長短及作業(yè)場地空間要求高，甚至?xí)z修中的試壓設(shè)備造成人為破壞，無法確保試壓工作的安全與質(zhì)量可靠性。同時，人工排水伴有勞動強度高、可控性差、效率低，試壓不可流水作業(yè)等缺點，這就迫切需要一套高效的新型冷卻器試壓裝置來完成此項工作。

2 冷卻器試壓的標(biāo)準(zhǔn)

冷卻器試壓標(biāo)準(zhǔn)參考《水輪發(fā)電機組安裝技術(shù)規(guī)范》（GB/T 8564—2003）（見表1）。

表1冷卻器試壓標(biāo)準(zhǔn)

3 試壓分配器的改進(jìn)及工作原理

新型冷卻器試壓裝置對試壓設(shè)備前端供壓管路長短及作業(yè)場地空間不受限制，具備冷卻器注水、打壓、保壓、泄壓吹掃排水等功能模式。4 種模式的切換通過操作集成閥板上5 只球閥的開啟和關(guān)閉來實現(xiàn)，試壓軟管全部采用快速接頭連接，方便安裝拆卸。末端設(shè)備側(cè)安裝帶壓力表試壓法蘭，可在打壓完成保壓時關(guān)閉閥門，即可拆卸試壓軟管對下一組冷卻器進(jìn)行試壓工作，實現(xiàn)不間斷流水做業(yè)。當(dāng)試壓完成需要拆卸時，可回裝試壓軟管，將試壓設(shè)備泄壓后切換至檢修氣吹掃模式，可輕松將設(shè)備、管路余水排盡；同時將設(shè)備與管路徹底吹掃干凈，更便于冷卻器管路、閥門的回裝。

3.1 冷卻器注水

傳統(tǒng)的注水方式采用的是試壓泵打壓注水，試壓管采用DN25 橡膠軟管，試壓泵型號DSY—25，功率150 W，工作壓力2.5 MPa。因水泵流量較小，僅180 L/H，對冷卻器的注水花費時間較長。

新型冷卻器試壓裝置只需在集成閥板上切換至注水模式，通過DN25 橡膠軟管用自來水直接供水，流量可達(dá)2 520 L/H，高效快捷。

新型冷卻器試壓裝置在冷卻器注水狀態(tài)時，首先關(guān)閉試壓泵注水閥S02、試壓泵出口閥S03、檢修供氣閥S04、冷卻器出水閥；然后開啟冷卻器供水閥S01、冷卻器前閥S10，打開冷卻器本體排氣堵塞排氣。待排氣口有水溢出，關(guān)閉冷卻器供水閥S01，裝復(fù)冷卻器供排氣堵塞，此時注水工作完成，可將試壓裝置分配器切換至打壓模式（見圖1）。

3.2 冷卻器打壓

試壓裝置在冷卻器打壓狀態(tài)時，首先關(guān)閉冷卻器供水閥S01、檢修供氣閥S04、冷卻器出水閥，然后開啟試壓泵注水閥S02、試壓泵出口閥S03、冷卻器前閥S10。開啟電動試壓泵對冷卻器進(jìn)行打壓試驗，同時檢查試壓泵水箱水位，調(diào)整試壓泵注水閥S02 開度，使水箱水位達(dá)到2/3 水位保持平衡。當(dāng)末端試壓設(shè)備側(cè)壓力表達(dá)到所需的試驗壓力時，停止試壓泵運行并關(guān)閉試壓泵注水閥S02，此時單個冷卻器打壓工作完成（見圖2）。

為精確控制試驗壓力，在打壓管路上加裝1 個壓力傳感器（見圖3）。設(shè)置設(shè)備打壓時所需壓力，同時在打壓泵上裝設(shè)繼電器，當(dāng)壓力達(dá)到所需壓力時，傳感器動作，打壓泵停止運行。

3.3 冷卻器保壓

試壓裝置在冷卻器保壓狀態(tài)時，當(dāng)單個冷卻器打壓至所需的試驗壓力，關(guān)閉冷卻器前閥S10，緩慢開啟試壓泵本體泄壓閥，將供壓系統(tǒng)管路壓力泄壓至零（見圖4）。觀察冷卻器側(cè)壓力表在保壓時間內(nèi)無明顯壓降，能更準(zhǔn)確地判斷該試壓冷卻器本體有無滲漏及裂紋等異?，F(xiàn)象。

試壓冷卻器若無異常，可自行單獨保壓。立即拆除冷卻器前閥S10 前活接頭，可快捷安裝至其他冷卻器單元前閥S11 或S12 等。

重復(fù)上述3.1、3.2、3.3 三項工作，可以實現(xiàn)冷卻器試壓工作的流水作業(yè)。

3.4 冷卻器泄壓吹掃排水

試壓裝置在冷卻器打壓狀態(tài)時，單個冷卻器打壓工作完成后，緩慢開啟冷卻器排水閥，將冷卻器及管路消壓至零。關(guān)閉冷卻器供水閥S01、試壓泵注水閥S02、試壓泵出口閥S03，恢復(fù)安裝快速接頭及軟管，開啟冷卻器前閥S10 及檢修供氣閥S04。用檢修氣將冷卻器內(nèi)部的余水吹掃干凈（見圖5）。

特別是利用氣壓吹掃排水可以將冷卻器本體與管道內(nèi)余水快速排盡，尤其在機組內(nèi)部或立體交叉作業(yè)現(xiàn)場試壓工作時，可避免管路拆卸時余水淋濕下方其他作業(yè)人員與機、電設(shè)備，以及對機組機械、電氣設(shè)備造成破壞的風(fēng)險。同時，避免作業(yè)區(qū)域管路噴水或者場地大量積水，影響相鄰其他工作面作業(yè)，便于檢修人員對冷卻器試壓后管路、閥門的回裝。在戶外可避免試壓設(shè)備轉(zhuǎn)運過程中的余水流淌。

4 實際應(yīng)用效果

新型冷卻器試壓裝置已經(jīng)在三板溪水力發(fā)電廠成功應(yīng)用，主要給用戶帶來以下提升（見表2）。試壓設(shè)備多，位置分散不集中時，效果更為明顯。

表2冷卻器試壓方式工時對比

4.1 安全

連接便捷可靠，減少拆卸工作，規(guī)避了管路壓力損失，精準(zhǔn)控制試壓設(shè)備本體壓力，在提高工作效率的同時可確保試壓工作的安全與質(zhì)量。有效防止作業(yè)區(qū)域或者地面大量積水情況發(fā)生，避免人工排水對其他設(shè)備造成損壞。

利用壓力傳感器，保證打壓壓力不會超過所需壓力，防止因人為疏忽造成壓力過高設(shè)備損壞。

4.2 經(jīng)濟

勞動強度低，減少人力資源投入?？墒箼C組冷卻器C 級檢修縮短2 d/臺次以上，B 級及A 級檢修縮短5 d/臺次以上。

4.3 高效

生產(chǎn)效率高，操作靈活簡單，使用范圍廣。可將冷卻器試壓工作人員由3 ～5 人減少至2 人，可進(jìn)行不間斷流水作業(yè)。

5 結(jié) 語

新型冷卻器試壓裝置作為一種專業(yè)創(chuàng)新的試壓工具，其安全、經(jīng)濟、高效的性能在機組檢修過程中尤為明顯。與傳統(tǒng)的冷卻器試壓方法相比，具有壓力損失小、測量精度高、操作方便、勞動強度低、工作效率高、質(zhì)量可控、安全可靠等優(yōu)勢，值得在立式水輪機發(fā)電機組檢修中應(yīng)用和推廣。