摘要：向发电机空气冷却器及机组的各导轴承提供冷却用水，是水轮发电机组技术供水系统的主要作用。技术供水系统是水电厂重要的三大辅助设备系统之一，其主要任务是对运行中的主机及辅助设备进行冷却和润滑。该系统主要由供水水源、管网、用水设备以及测控元件等组成。用水设备主要包括发电机空气冷却器、上导轴承、推力轴承以及水导轴承等。水电厂在运行过程中，技术供水系统必须安全、可靠且经济合理地保证用水设备对水压、水量、水温、水质等方面的要求得到满足。回转式空气预热器
关键词：水轮发电机组；技术供水；改造 引言 由于电站的水头低,装机台数多,技术供水采用水泵—水池相结合的供水方式,它从坝前机组进水口处取水,经水泵抽水至水池,再由水池集中供给各用水设备。但在汛期,特别是降雨量大,河流急的时候,河中含有大量的泥沙杂物,机组定子的空气冷却器、轴承的油冷却器及主轴密封的供水管路经常堵塞,造成水轮发电机组的定子、轴承、主轴密封等温度过高,机组因温度过高造成被迫停机的事件时有发生,严重影响了机组的安全运行。主轴密封因缺水冷却,磨损严重,更换的次数增多;空冷器和油冷器拆洗也比较频繁,而且维修工作都是在狭小的电机仓 和水机仓内进行,难度大、强度高,这些因维修次数的增加也给电站造成了巨大的经济损失。 1水轮发电机组技术供水系统存在的问题 1.1运维方面 泵房环境潮湿，通风不良，水泵连续运行室内温度较高，控制盘柜元件易发生故障，同时由于水泵选型问题，水泵运行效率较低。由于运行方式限制以及工作环境等问题，造成各台清水泵故障频发，水泵检修周期较短，且检修费用较高，严重影响着机组浑水发电生产正常进行。 1.2经济效益方面 由于水轮发电机组具有迅速启动投入并网发电的特点，所以水电厂在地区电网中主要起到调峰、调频、备用容量等作用，因此机组启停频繁，运行方式变化较大，目前的技术供水系统不能较为合理的满足机组运行台数及不同工况下的供水需求，电能浪费较大。堆栈式 2水轮发电机组技术供水改造方案 2.1优化设计原理 在工程的机组技术供水总管滤水器后加装一台电动阀，并将电动阀的控制接入到机组的自动开机和停机控制流程，电动阀的控制系统接收来自于机组LCU的投入或切除供水命 令，以实现电动阀的自动开启或关闭。在机组开机流程中，在监控系统下达开机令以后，即开始执行开启技术供水电动阀的操作，如果在整定时间内技术供水能够满足正常条件，则判断电动阀的开启成功;若在整定时间内技术供水的正常条件不能得到满足，则切换至开启另一台电动阀，在整定时间内技术供水的正常条件如果能够得到满足，仍判断电动阀开启成功，若此时技术供水的正常条件仍然不能得到满足，则判断电动阀开启失败，随即退出机组的自动开机流程，并发出报警信号。在机组停机流程中，若在整定时间内未检测到电动阀的全关信号，可判机组的电动阀关闭失败，只发报警信号，且不影响自动停机流程的正常执行。
2.2优化改造方案
为实现机组技术供水电动阀的自动控制，需采集电动阀出口各供水支管的流量及压力作为电动阀启闭的判据。水电厂机组在正常运行时，技术供水仅提供向导轴承的冷却器、推力轴承的冷却器供水，因此，可通过在上导轴承、推力轴承冷却器技术供水或排水总管上加装流量开关和压力变送器来实现对各供水支管流量和压力的监测。
水电厂机组的技术供水正常判定条件为:至少需满足上导轴承和推力轴承冷却器的任一供水流量、压力同时处于正常或任一电动阀为全开状态，并将技术供水的正常信号上送至双向推车
监控系统。火锅餐具
机组开机流程中的技术供水正常判定延时整定，需结合电动阀的静态、动态试验进行验证。机组在开机过程中，主用电动阀自接收开阀令到“技术供水正常”信号的有效时间约为15s，电动阀由全关到全开的时间大约为90s。主阀(筒形阀)与技术供水电动阀同时开启，筒阀自接收开阀令到“筒阀全开”信号的有效时间大约为100s;在调速器导叶开启，机组转动前，各导轴承的冷却水已可靠投入。因此，在机组技术供水系统加装电动阀以后，不仅技术供水的投入时间满足了要求，而且没有额外增加机组的开机时间。
2.3技术供水方式的确定
供水系统主要根据设备用水要求及电站水头来确定供水方式，广泛采用的供水方式有自流供水、减压供水、水泵供水。取水水源为上游水库、下游尾水、支流或地下水。当河流处于浑水期时，水质较差，泥沙含量较高，无法满足技术供水使用要求。因此，水电厂只能采用水泵加循环水池的方案：将地下水经由长轴深井泵抽出地下清水注入循环水池，然后通过水泵将冷却水输入各冷却部位的冷却器循环，吸收热量后通过管路返回循环水池。鉴于水电站的目前状况，不具备安装尾水冷却器（包括其它冷却器）的条件，因此循环水所获得的热量只能通过自然冷却进行散热，循环水池和各冷却器的进出口管路上安装
有温度变送器，用以监测循环水温度，夏季时，若循环水温度过高，则自动打开放空阀放空，同时自动启动补水泵，向清水池内补入低温地下水。中频炉炼钢
2.4水池水温水位的自动控制
循环水所获得的热量只能通过自然冷却进行散热，因此，在水池上安装温度及液位变送器，用以监测水池温度和水位，若水池温度过高，则通过控制切换电动阀门将机组回水直接排入尾水区。
2.5泵组控制方式的选择
泵组的控制要满足根据机组运行台数，机组开停机造成的冷却水压力、流量的变化，自动启停水泵，调整水泵运行台数和冷却水管压力、流量。同时还应确保水泵始终处于合理工况下运行，以延长水泵使用寿命并达到节能效果。因此，最终选择了变频恒压的控制方式，根据冷却水压力变化通过PID变频调节水泵转速，动态调整水泵流量。并从容量、电流、效率等各方面综合分析，选择最符合现场实际需求的变频器。
3改造后注意事项
(1)机组的技术供水系统优化改造后，每次机组开机启动电动阀时，都会对整个供水管路造成压力冲击，技术供水管路薄弱环节存在过压损坏造成漏水的风险。因此，在对机组
技术供水系统进行优化改造的过程中，需分析电动阀的启闭时间，若启闭时间过快，则可能会在技术供水管路中引起水锤现象，从而对管路和阀门造成冲击;若开启时间过慢，则会影响到机组的开机时间，从而使机组不能满足对并网时间方面的要求。
(2)将机组技术供水电动阀的启闭纳入到机组的开机和停机流程，为了确保机组开机、停机的成功率以及设备供电的可靠性，要合理配置电动阀的动力电源。在全厂交流电源消失的条件下，需评估技术供水系统电动阀的手动开启时间对机组开机的影响，以确保机组启动的整体时间能够满足要求，并通过静态试验予以验证。
(3)在机组技术供水系统电动阀投运的初期，需要对机组的开机过程加强监视，一旦出现异常需及时手动干预;在特殊情况下，可以使电动阀保持在全开位置，不参与机组的开机流程，以确保机组开机的成功率。
结语
在水电厂浑水期技术供水系统改造过程中，选用具备机械密封低转速双吸离心泵，极大的提高了水泵运行可靠性，节约了大量检修成本，彻底解决了泵房漏水潮湿的问题。并且完全实现了自动控制及远方监视功能，提高了整个系统的运行可靠性。
参考文献
[1]闫黎黎，邢海仙，郭建平.干河泵站供排水系统主要技术特点［J］.甘肃水利水电技术，2015，51（5）:59-61.
[2]胡盘峰，陈慧敏.基于PLC的新型变频恒压供水系统设计［J］.机械工程与自动化，2011（2）:141-143.
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