水轮机机组的主轴密封压力钢管侧供水管路的制作方法

本实用新型涉及一种水轮机机组的主轴密封供水系统，特别与水轮机机组的主轴密封压力钢管侧供水管路的结构有关，具体是一种水轮机机组的主轴密封压力钢管侧供水管路。

背景技术：

河北张河湾抽水蓄能电站装机容量为100万kW，安装4台25万kW单级混流可逆式水泵水轮发电机组，年设计发电量为16.75亿KWh，年抽水用电量为22.04亿KWh，电站综合效率为0.76。电站在电网中主要担负调峰、填谷、调频、调相和旋转备用等任务。水轮机为立轴单级可逆混流式机组，额定净水头305 m，机组主轴密封供水系统设计为两路供水，一路由全厂低压供水(压力为0.5MPa)干管（DN250）经增压泵增压供水；另外一路由机组压力钢管（机组球阀前，压力为3.8-4.0MPa）经减压阀减压、电动阀开启后供水，系统正常供水压力为1.2 MPa。机组停机状态时由压力钢管侧减压供水；机组开机状态时压力钢管侧的电动阀关闭，增压泵启动，切换至低压供水干管取水，在机组启停时两路供水进行切换。河北张河湾抽水蓄能电站机组投运以来，发现该系统存在如下缺陷：①减压阀进口处无过滤网，经常导致减压阀阀芯堵塞，从而不能正常减压。②减压效果不理想，机组运行一段时间后由于机组振动等原因造成减压后压力与设计压力不符，需人工调整减压阀。③供水管路振动大，由于减压效果不理想，造成管路出口电动阀附近的安全阀为了释放压力频繁动作，安全阀动作时，管路有较大振动，同时还会引起安全阀漏水。

发明人检索到以下相关专利文献：CN201513667U公开了一种环形管减压装置，该减压装置为一组螺旋结构的减压环管，减压环管一头为进水口，另一头为出水口。

以上技术对于如何使水轮机机组的主轴密封压力钢管侧供水管路如何消除或减小因压力调整造成的管路振动，消除管路内泥沙堵塞现象，并未给出具体的指导方案。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种水轮机机组的主轴密封压力钢管侧供水管路，采用该主轴密封压力钢管侧供水管路能消除或减小因压力调整造成的管路振动，消除管路内泥沙堵塞现象。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种水轮机机组的主轴密封压力钢管侧供水管路，具有左侧供水管、右侧供水管，右侧供水管上（从内向外）安装有电动阀、取水总阀，左侧供水管上（从内向外）安装有中间法兰、泄压保护阀、安全阀、连接阀，其技术方案在于所述的左侧供水管与右侧供水管之间通过法兰连接有减压环管，即减压环管的进水口、出水口分别通过法兰连接右侧供水管和左侧供水管，减压环管由防止其向外伸展（沿轴向向外伸展）的若干个定位卡限位，减压环管安装于悬挂支撑体上；在右侧供水管上安装有过滤器，过滤器位于取水总阀与电动阀之间。

上述技术方案中，所述的减压环管最好呈圆形螺旋结构，减压环管的圈数最好为六圈（共有六圈环管），定位卡的数量最好为四个，四个定位卡最好沿减压环管所形成的圆环的圆周呈均匀分布。每个定位卡最好皆具有U形卡、挡板、分别与U形卡的两个自由端螺纹连接的两个螺母，减压环管穿过每个定位卡的U形卡，每个定位卡的U形卡的两个自由端分别插入与之相对应的挡板的两端的圆孔内，且每个定位卡的U形卡的两个自由端各由一个螺母锁定，每个定位卡的U形卡、挡板共同将减压环管限位。上述的悬挂支撑体最好具有固定于墙壁（或者基座）上的呈悬臂状态的一段角钢、上垫板、下垫板、横挡板、两个螺栓、各与一个螺栓连接的两个连接螺母，下垫板固定于角钢的悬臂端的上端，上垫板固定于横挡板的底端，减压环管悬挂于上垫板上并由上垫板、下垫板、两个螺栓共同限位，两个螺栓分别穿过横挡板上的连接孔以及角钢上的连接孔并各由一个连接螺母锁定。上述的减压环管所形成的圆环的外径（即减压环管的弯曲直径）为45~55厘米（可以优选52厘米）。

本实用新型所述的左侧供水管与右侧供水管之间通过法兰连接有减压环管，减压环管由防止其向外伸展的若干个定位卡限位，减压环管安装于悬挂支撑体上，这样，它保持了其他设备原有布置方式，将减压方式由原来的减压阀减压改为由节流孔配合减压环管的组合减压方式，水经过减压环管压力减小了65%以上。同时，在右侧供水管上安装有过滤器，过滤器位于取水总阀与电动阀之间，这样就能阻止水中泥沙及其他杂物进入管路而造成堵塞。经试验，本实用新型的主轴密封压力钢管侧供水管路减压后压力符合设计要求，在主轴密封供水回路切换时管路无明显振动。

综上所述，本实用新型确保了主轴密封出口处的压力稳定在设计值以内，消除或减小了因压力调整造成的管路振动，消除了管路内泥沙堵塞现象。在现有设备布置的基础上进行改进，尽量减少设备的改动以减少工程量，节约了改造成本（节约改造成本在30%以上）。改造后的主轴密封供水系统设备布置更合理、美观。本实用新型消除了水轮机机组主轴密封供水系统现有的缺陷，提高了设备的可靠性，确保了机组安全稳定运行。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中减压环管与定位卡、悬挂支撑体相连接的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型的水轮机机组的主轴密封压力钢管侧供水管路具有左侧供水管1、右侧供水管2，右侧供水管2上安装有电动阀5、取水总阀3，左侧供水管1上安装有中间法兰8、泄压保护阀9、安全阀10、连接阀11。所述的左侧供水管1与右侧供水管2之间通过法兰连接有减压环管7，即减压环管7的进水口、出水口分别通过法兰连接右侧供水管2和左侧供水管1。减压环管7由防止其向外伸展（沿轴向向外伸展）的若干个定位卡12限位，减压环管7安装于悬挂支撑体6上；在右侧供水管2上安装有过滤器4，过滤器4位于取水总阀3与电动阀5之间。所述过滤器为常规的过滤器。

如图1、图2所示，上述的减压环管7呈圆形螺旋结构，减压环管7的圈数为六圈（共有六圈环管），减压环管7所形成的圆环的外径（即减压环管的弯曲直径）D为45~55厘米，参见图2，可选择52厘米，此时减压效果更好，水经过减压环管7压力减小了65%以上（还消除了因压力调整而造成的管路振动）。减压环管7的进水口的中心线、出水口的中心线可以共线(减压环管7在其进水口处、出水口处通过弯折得到)，减压环管7可以由钢管（不锈钢钢管）制成。定位卡12的数量为四个，四个定位卡12最好沿减压环管7所形成的圆环的圆周呈均匀分布，每个定位卡12皆具有U形卡1201、挡板1202、分别与U形卡的两个自由端螺纹连接的两个螺母1203，减压环管7穿过每个定位卡的U形卡1201，每个定位卡的U形卡1201的两个自由端分别插入与之相对应的挡板1201的两端的圆孔内，且每个定位卡的U形卡1201的两个自由端各由一个螺母1203锁定，每个定位卡的U形卡1201、挡板1202共同将减压环管7限位。上述的U形卡可以由圆钢制成，挡板1202可以由钢板制成。上述的悬挂支撑体6具有固定于墙壁（或者基座）上的呈悬臂状态的一段角钢604、上垫板603、下垫板606、横挡板602、两个螺栓601、各与一个螺栓连接的两个连接螺母605，下垫板606固定于角钢604的悬臂端的上端，上垫板603固定于横挡板602的底端，减压环管7悬挂于上垫板603上并由上垫板603、下垫板606、两个螺栓601共同限位，两个螺栓601分别穿过横挡板602上的连接孔以及角钢604上的连接孔并各由一个连接螺母605锁定。上垫板、下垫板为弹性垫，可以皆为橡胶垫，横挡板可以由钢板制成。

采用本实用新型的主轴密封压力钢管侧供水管路能消除或减小因压力调整造成的管路振动，消除了管路内泥沙堵塞现象。本实用新型是在现有设备布置的基础上进行改造，工程量小，节约了改造成本（与常规的技术改造方案相比，采用本实用新型节约改造成本在30%以上）。