水电厂气系统1

1、气系统水电厂压缩空气主要用于以下几个方面：厂内中压气系统，压力为6-7MPa，供油压装置的补气和充气，主要用户为调速器系统；厂内低压气系统，压力为0.8MPa，如空气围带密封，防止水进入灯泡体，吹扫用气，制动风闸用气，风动工具等。厂外高压气系统，压力为4-15MPa，减压后供配电装置用气，其中空气断路器工作压力为2.0-2.5MPa，气动隔离开关工作压力为0.5-0.7MPa；厂外低压气系统，压力为0.8MPa，供防冻吹冰用气，设备工作压力一般为0.3-0.4MPa。 压缩空气系统由空气压缩装置（空压机及其附属设备）、管网和测量控制元件组成，它的任务是满足用户对压缩空气的气量和质量（压力、清洁

2、及干燥程度）的要求。 低压气系统 低压空压机位于5.900m高层。由两台空压机，两个储气罐，两个油气水分离器，多个止回阀、阀门、压力表、压力变送器、泄压阀组成。安全阀压力表及变送器油气水分离器压力容器类别类压力容器：低压容器(0.1MPaP1.6MPa)类压力容器：（1）中压容器(1.6MPaP10MPa)（2）低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）（3）低压反应容器和低压存储容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质）类压力容器（1）高压容器(10MPaP100MPa)（2）中压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）（3）中压存储容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质）（4）低压

3、容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）压力表及压力控制器一般意义上的压力变送器主要由测压元件传感器（也称作压力传感器）、测量电路和过程连接件三部分组成。它能将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号（如420mADC等）， 以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。其原理大致是：将气压这种压力的力学信号 转变成 电流（4-20mA） 的电子信号 压力和电压或电流大小成线性关系，一般是正比关系 所以，变送器输出的电压或电流 随压力增大而增大 由此得出一个压力和电压或电流的关系式 低压空压机室油气水分离器1：进气方向；2：油气水分离器；3：出气方

4、向；4：储水罐；5：防泄漏球阀；6：排水口。163452 含固体颗粒，液态油、水等杂质的混合气体进入油水分离器“起旋器”引导变向后，高速离心分离至筒壁，通过重力沉降、汇聚集水槽，液态油水夹杂固体颗粒，经排水管器排出。 离心分离法：利用高速旋转运动产生的离心力，使油、水在离心力和密度差的作用下实现分离，它的特点是油污水在分离器中的停留时间很短，所以分离器体积较小。 离心分离法，可采用水旋分离法，即分离器本体固定不动，而使污水沿切线方向流人分离体内，造成旋转运动。也可采用器旋分离法，即分离器本体高速旋转，并带动体内污水一起高速旋转。油水分离器的作用是将冷却器析出的水滴或油滴与气体分离。有多种类型，

5、如环形回转式、离心旋转式和撞击挡板式等，基本原理相似。撞击挡板式油水分离器结构如图。当含油水的混合气体进入分离器撞击挡板，混合气体冷却，油水冷凝流入分离器底部流出，经油水分离的气体由出口放出。 各阀门工作原理 截止阀 逆止阀 安全阀 减压阀 表用三通旋塞阀 球阀 旋塞阀 蝶阀介质通过此类阀门时的流动方向发生了变化，因此截止阀的流动阻力较高。引入截止阀的流体从阀芯下部引入称为正装，从阀芯上部引入称为反装，正装时阀门开启省力，关闭费力，反装时，阀门关闭严密，开启费力，截止阀一般正装。截止阀（stop valve,Globe Valve）的启闭件是塞形的阀瓣，密封面呈平面或锥面，阀瓣沿阀座的中心线作

6、直线运动。阀杆的运动形式，（通用名称：暗杆），也有升降旋转杆式，（通用名称：明杆）截止阀是指关闭件（阀瓣）沿阀座中心线移动的阀门。 根据阀瓣的这种移动形式，阀座通口的变化是与阀瓣行程成正比例关系。由于该类阀门的阀杆开启或关闭行程相对较短，而且具有非常可靠的切断功能，又由于阀座通口的变化与阀瓣的行程成正比例关系，非常适合于对流量的调节。因此，这种类型的截流截止阀阀门非常适合作为切断或调节以及节流用。截止阀的原理及结构 逆止阀逆止阀（又名止回阀）是指依靠介质本身流动而自动开、闭阀瓣，用来防止介质倒流的阀门，又称逆止阀、单向阀、逆流阀、和背压阀。止回阀还可用于给其中的压力可能升至超过系统压力的辅助系

7、统提供补给的管路上。止回阀主要可分为旋启式止回阀（依重心旋转）与升降式止回阀（沿轴线移动）。 升降式止回阀 (a) 直通式升降止回阀 (b) 立式升降止回阀 安全阀安全阀的作用原理是基于力平衡，一旦阀瓣所受压力大于弹簧设定压力时，阀瓣就会被此压力推开，其压力容器内的气（液）体会被排出，以降低该压力容器内的压力。而当工作压力恢复到规定值时，又自动关闭。1. 保护罩保护罩2. 调整螺杆调整螺杆3. 阀杆阀杆4. 弹簧弹簧5. 阀盖阀盖6. 导向套导向套7. 阀瓣阀瓣8. 反冲盘反冲盘9. 调节环调节环10.阀体阀体11.阀座阀座 安全阀原理当安全阀阀瓣下的压缩空气压力超过弹簧的压紧力时，阀瓣就被顶

8、开，阀瓣顶开后，排出压缩空气由于调节环的反弹作用在阀瓣夹持圈上，使阀门迅速打开。随着阀瓣的上移，压缩空气冲击在调节环上，使排气方向趋于垂直向下，排气产生的反作用力推着阀瓣向上，并且在一定压力范围内使阀瓣保持在足够的提升高度上随着安全阀的打开，压缩空气不断排出，系统内的压缩空气压力逐步降低。此时，弹簧的作用力将克服作用于阀瓣上的压缩空气力和排气的反作用力，从而关闭安全阀。公称压力：表示安全阀在常温状态下的最高许用压力，高温设备用的安全阀不应考虑高温下材料许用应力的降低。安全阀是按公称压力标准进行设计制造的。 开启压力：也叫额定压力，是指安全阀阀瓣在运行条件下开始升起时的进口压力，在该压力下，开始

9、有可测量的开启高度，介质呈可由视觉或听觉干支的连续排放状态。 排放压力：阀瓣达到规定开启高度时的进口压力。排放压力的上限需服从国家有关标准或规范的要求。 超过压力：排放压力与开启压力之差，通常用开启压力的百分数来表示。 回座压力：排放后阀瓣重新与阀座接触，即开启高度变为零时的进口压力。 启闭压差：开启压力与回座压力之差，通常用回座压力与开启压力的百分比表示，只有当开启压力很低时采用二者压力差来表示。 开启高度：阀瓣离开关闭位置的实际升程。 流道面积：指阀瓣进口端到关闭件密封面间流道的最小截面积，用来计算无任何阻力影响时的理论排量。 流道直径：对应用于流道面积的直径。排量系数：实际排量与理论排量

10、的比值。 减压阀减压阀是通过调节，将进口压力减至某一需要的出口压力，并依靠介质本身的能量，使出口压力自动保持稳定的阀门。从流体力学的观点看，减压阀是一个局部阻力可以变化的节流元件，即通过改变节流面积，使流速及流体的动能改变，造成不同的压力损失，从而达到减压的目的。然后依靠控制与调节系统的调节，使阀后压力的波动与弹簧力相平衡，使阀后压力在一定的误差范围内保持恒定。 弹簧薄膜式减压阀原理 如右图弹簧式减压阀的结构图 使用前，阀瓣关闭，当顺时针方向拧螺钉，顶开阀瓣，介质流向阀后，薄膜下方压力增大，弹簧上升，阀瓣向关闭方向运动以达到平衡；当阀后压力达到规定值，薄膜压力增大，阀瓣向关闭方向运动，阻力增加，因此阀后压力降低。 旋塞阀旋塞阀是关闭件（塞子）绕阀体中心线旋转90度使阀塞上的通道口与阀体上的通道口相同或分开，实现开启或关闭的一种阀门。旋塞阀的阀塞的形状可成圆柱形或圆锥形。在圆柱形阀塞中，通道一般成矩形；而在锥形阀塞中，通道成梯形。这些形状使旋塞阀的结构变得轻巧，但同时也产生了一定的损失。旋塞阀最适于作为切断和接通介质以及分流适用，但是依据适用的性质和密封面的耐冲蚀性，有时也可用于节流。 球阀 球阀是由旋塞阀演变而来