一种水电站高压压缩空气系统的制作方法

本实用新型属于压缩空气技术领域，涉及水力发电站内使用的高压压缩空气系统。

背景技术：

水电站是将水能转换为电能的综合工程设施，又称水电厂。它包括为利用水能生产电能而兴建的一系列水电站建筑物及装设的各种水电站设备。有些水电站除发电所需的建筑物外，还常有为防洪、灌溉、航运、过木、过鱼等综合利用目的服务的其他建筑物。这些建筑物的综合体称水电站枢纽或水利枢纽。水电站的技术原理为：水的落差在重力作用下形成动能，从河流或水库等高位水源处向低位处引水，利用水的压力或者流速冲击水轮机，使之旋转，从而将水能转化为机械能，然后再由水轮机带动发电机旋转，切割磁力线产生交流电。而低位水通过吸收阳光进行水循环分布在地球各处，从而回复高位水源。

水电站包括水轮发电机组、抽水蓄能机组和各种辅助设备。辅助设备中包括了压缩空气系统，电站的压缩空气系统还分为高压压缩空气系统和低压压缩空气系统。其中高压压缩空气系统主要供调速器油压装置用气，高压空压机的出口压力一般采用6.5-7.5MPa。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种结构简单，满足用气要求，保障系统用气安全的水电站高压压缩空气系统。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种水电站高压压缩空气系统，包括主用高压空压机、备用高压空压机、除油过滤器、除尘过滤器、冷冻干燥器和高压储气罐；所述的主用高压空压机与备用高压空压机并联至用气母管，用气母管与除油过滤器连接；所述的除油过滤器、除尘过滤器、冷冻干燥器和高压储气罐按顺序依次连接；所述的主用高压空压机和备用高压空压机上均安装有电动阀，主用高压空压机和备用高压空压机与用气母管连接的管道上均安装有止回阀；所述的高压储气罐上安装有安全阀。

作为进一步改进，以上所述的除油过滤器包括壳体、进气口、循环气口、出气口、热交换装置和除油水装置；所述的进气口设置在壳体顶端；所述的热交换装置和除油水装置均设置在壳体内部，热交换装置安装于除油水装置上方；所述的循环气口设置在热交换装置上方，所述的出气口设置在除油水装置下部，并通过分支管道与循环气口连接。

作为进一步改进，以上所述的除油水装置包括漏斗状分离管、滤芯和油污口；所述的漏斗状分离管上缘安装于壳体内壁上；所述的滤芯分布于漏斗状分离管下部的外周；所述的出气口设置在漏斗状分离管上缘与滤芯上方的壳体上；所述的油污口设置在壳体下部。

作为进一步改进，以上所述的热交换装置为套管式换热器、列管式换热器或板式换热器；冷却介质为水。

本实用新型具有的有点及有益效果如下：

1、本实用新型在高压储气罐前除油过滤器、除尘过滤器和冷冻干燥器，对由空压机排出的高压气进行处理，满足了用气要求，保证了用气质量；本实用新型设有主备用的高压空压机，高压储气罐上设有安全阀，保证了系统的正常运行以及系统用气安全。

2、本实用新型采用了设有热交换器和除油水装置的除油过滤器，利用热交换器对压缩空气进行降温，经过除油水装置分离后的降温气体再次利用，对从高压空压机出来未经处理的压缩空气进行热交换，不仅达到了对高温压缩空气降温的目的，还可以对已经除油水的低温气体进行加热，使其远离冷凝露点以便于使用，提高了用气效率，降低了压缩空气的损耗。

3、本实用新型占地面积小，维修方便，运行可靠，降低了能耗，提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的除油过滤器的结构示意图。

附图标识：

1-主用高压空压机，2-备用高压空压机，3-用气母管，4-除油过滤器，5-除尘过滤器，6-冷冻干燥器，7-高压储气罐，41-壳体，42-进气口，43-循环气口，44-出气口，45-油污口，46-滤芯，47-漏斗状分离管，48-热交换装置。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

一种水电站高压压缩空气系统，包括主用高压空压机1、备用高压空压机2、除油过滤器4、除尘过滤器5、冷冻干燥器6和高压储气罐7。所述的主用高压空压机1与备用高压空压机2并联至用气母管3，用气母管3与除油过滤器4连接。所述的除油过滤器4、除尘过滤器5、冷冻干燥器6和高压储气罐7按顺序依次连接。主用高压空压机1和备用高压空压机2上均安装有电动阀，主用高压空压机1和备用高压空压机2与用气母管3连接的管道上均安装有止回阀。所述的高压储气罐7上安装有安全阀。所述的主用高压空压1机和备用高压空压机2的出口压力均为6.5MPa。

所述的除油过滤器4包括壳体41、进气口42、循环气口43、出气口44、套管式换热器48和除油水装置。所述的进气口42设置在壳体41顶端。所述的套管式换热器48和除油水装置均设置在壳体41内部，套管式换热器安装于除油水装置上方，冷却介质为水。所述的循环气口43设置在套管式换热器上方，所述的出气口44设置在除油水装置下部，并通过分支管道与循环气口43连接。

所述的除油水装置包括漏斗状分离管47、滤芯46和油污口45。所述的漏斗状分离管47上缘安装于壳体41内壁上。所述的滤芯46分布于漏斗状分离管47下部的外周。所述的出气口44设置在漏斗状分离管47上缘与滤芯46上方的壳体41上。所述的油污口45设置在壳体41下部。

该实施例主要供调速器油压装置用气。使用时，在高压储气罐7前除油过滤器4、除尘过滤器5和冷冻干燥器6，对由空压机排出的高压气进行处理，满足了用气要求，保证了用气质量。设有主备用的高压空压机，高压储气罐7上设有安全阀，保证了系统的正常运行以及系统用气安全。除油过滤器4设有套管式换热器和除油水装置，套管式换热器对高温压缩空气进行降温后再经过除油水装置，经过循环气口43的循环，经除油水装置处理过的气体再次回到壳体41内，与未经处理的高温压缩空气进行热交换，不仅达到了对高温压缩空气降温的目的，还可以对已经除油水的低温气体进行加热，使其远离冷凝露点以便于使用，提高了用气效率，降低了压缩空气的损耗。

实施例2：

一种水电站高压压缩空气系统，包括主用高压空压机1、备用高压空压机2、除油过滤器4、除尘过滤器5、冷冻干燥器6和高压储气罐7。所述的主用高压空压机1与备用高压空压机2并联至用气母管3，用气母管3与除油过滤器4连接。所述的除油过滤器4、除尘过滤器5、冷冻干燥器6和高压储气罐7按顺序依次连接。主用高压空压机1和备用高压空压机2上均安装有电动阀，主用高压空压机1和备用高压空压机2与用气母管3连接的管道上均安装有止回阀。所述的高压储气罐7上安装有安全阀。所述的主用高压空压1机和备用高压空压机2的出口压力均为7.0MPa。

所述的除油过滤器4包括壳体41、进气口42、循环气口43、出气口44、列管式换热器和除油水装置。所述的进气口42设置在壳体41顶端。所述的列管式换热器和除油水装置均设置在壳体41内部，列管式换热器安装于除油水装置上方，冷却介质为水。所述的循环气口43设置在列管式换热器上方，所述的出气口44设置在除油水装置下部，并通过分支管道与循环气口43连接。

所述的除油水装置包括漏斗状分离管47、滤芯46和油污口45。所述的漏斗状分离管47上缘安装于壳体41内壁上。所述的滤芯46分布于漏斗状分离管47下部的外周。所述的出气口44设置在漏斗状分离管47上缘与滤芯46上方的壳体41上。所述的油污口45设置在壳体41下部。

该实施例的工作原理与实施例1相同。

实施例3：

一种水电站高压压缩空气系统，包括主用高压空压机1、备用高压空压机2、除油过滤器4、除尘过滤器5、冷冻干燥器6和高压储气罐7。所述的主用高压空压机1与备用高压空压机2并联至用气母管3，用气母管3与除油过滤器4连接。所述的除油过滤器4、除尘过滤器5、冷冻干燥器6和高压储气罐7按顺序依次连接。主用高压空压机1和备用高压空压机2上均安装有电动阀，主用高压空压机1和备用高压空压机2与用气母管3连接的管道上均安装有止回阀。所述的高压储气罐7上安装有安全阀。所述的主用高压空压1机和备用高压空压机2的出口压力均为7.5MPa。

所述的除油过滤器4包括壳体41、进气口42、循环气口43、出气口44、板式换热器和除油水装置。所述的进气口42设置在壳体41顶端。所述的板式换热器和除油水装置均设置在壳体41内部，板式换热器安装于除油水装置上方，冷却介质为水。所述的循环气口43设置在板式换热器上方，所述的出气口44设置在除油水装置下部，并通过分支管道与循环气口43连接。

所述的除油水装置包括漏斗状分离管47、滤芯46和油污口45。所述的漏斗状分离管47上缘安装于壳体41内壁上。所述的滤芯46分布于漏斗状分离管47下部的外周。所述的出气口44设置在漏斗状分离管47上缘与滤芯46上方的壳体41上。所述的油污口45设置在壳体41下部。

该实施例的工作原理与实施例1相同。