水电站排水深井泵自润滑水系统设计.pdf
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1、 收稿日期: 作者简介: 胡雄峰(), 男, 湖北仙桃人, 高级工程师, 研究方向为水电站水力机械及辅助设备。 : 【工程勘测设计】 水电站排水深井泵自润滑水系统设计 胡雄峰, 郑应霞 (中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司, 浙江杭州) 摘 要: 一般水电站坝体渗漏排水系统远离主厂房, 其排水深井泵的润滑水缺少合适的水源。结合深井泵在水电站的应 用特点, 设计了一套适用于水电站坝体渗漏排水深井泵的自润滑水系统, 该系统主要由水箱、 浮球阀、 闸阀及钢管等组 成, 水源引自深井泵排水管, 解决了深井泵润滑水取水难的问题。应用结果表明: 该系统原理简单、 节能环保、 布置维护 方便, 能为深井
2、泵提供稳定的润滑水水源。 关 键 词:水电站;长轴深水泵;润滑水系统;渗漏排水系统 中图分类号: 文献标志码: : 长轴深井泵(下文简称“深井泵” )是一种立式单 吸离心泵, 它的泵体与电机分离, 二者安装位置高差 大, 无潮湿和淹没问题, 亦无吸程和启动充水问题, 故 在近年来设计建设的大中型水电站中被广泛采用。然 而, 深井泵启动前所需的润滑水水源问题一直困扰着 人们, 特别是用于大坝坝体渗漏排水系统的深井泵的 润滑水水源更加难以解决。因此, 寻找一套可靠、 稳定 的润滑水水源成为深井泵使用中首要解决的问题。 深井泵及其在水电站的应用 深井泵的应用 水电站渗漏排水系统, 主要用于排除水工建
3、筑物 各部位的渗漏水及其他临时排水等。渗漏排水系统按 照渗漏集水井分布位置通常可分为厂房渗漏排水系 统、 坝体渗漏排水系统、 水垫塘渗漏排水系统。 用于渗漏集水井排水的水泵一般有卧式离心泵及 立式深井泵两种。离心泵受吸出高度的限制, 水泵的 安装位置较低, 需考虑防潮及防淹措施, 且离心泵每次 启动前需要充水; 而深井泵与离心泵相比, 其突出优点 是电机装在较高的位置, 有利于防潮和防淹, 原因是泵 叶轮在井下不存在吸程问题。另外, 深井泵占地较小, 布置方便, 所以近年来深井泵在水电站中被大量使用。 润滑水对于水电站深井泵的重要性 深井泵轴承在缺少润滑水的情况下, 与高速转动 的传动轴之间会
4、发生干摩擦, 时间一长便会发热起粉、 破裂脱落, 而传动轴在无轴承导向定位时, 必定会发生 剧烈摆动。当故障进一步发展时, 就会导致主轴碰碎 轴承支架和发生叶轮卡阻、 联轴器被强大扭力剪断的 现象 。由此可见, 润滑水对深井泵的安全、 可靠、 稳 定运行起着至关重要的作用 。 正因为如此, 水力发电厂水力机械辅助设备系 统设计技术规定 ( ) 中对深井泵 润滑水做出以下强制性规定: 深井泵在启动前必须向 橡胶轴承内灌注润滑清水, 防止烧坏橡胶瓦。水泵启 动试运转正常后 方可切断润滑水。 水电站深井水泵润滑水系统设计 渗漏排水系统深井泵使用现状 水电站厂房渗漏排水系统的深井泵润滑水一般与 机组技
5、术供水或者消防供水合用一个水源, 其水源取 自机组压力钢管或者下游尾水。但坝体渗漏排水系统 及水垫塘渗漏排水系统的集水井远离厂房, 没有合适 的水源作为深井泵的润滑水。针对上述问题, 目前主 要有从坝前水库取水作为润滑水源及更改水泵类型两 种解决方案。 从坝前水库取水作为润滑水水源 在水库死水位以下布置两个取水口(一主一备) , 由钢管引水至渗漏排水泵房作为深井泵润滑水水源。 这种方案有以下缺点:需要耗费较长的钢管, 不经 济;取水口位于坝前水库, 容易堵塞, 检修维护十分 不便;风险较高, 一旦取水钢管爆管, 极有可能会引 发水淹泵房事故。 更改水泵类型 放弃深井水泵, 改用离心泵或者潜水泵
6、。卧式离 心泵的缺点在前文已有叙述, 潜水泵虽不需润滑水, 也 不存在卧式离心泵的缺点, 但它存在如下问题:潜水 泵的电机及泵体均位于集水井底部, 电机出现故障时 需要将潜水泵整体吊出, 检修维护不方便;潜水泵长 期浸泡在水中, 环境恶劣, 容易遭受电化学腐蚀, 水泵 寿命较短;潜水泵长期在水下工作, 对设备的密封放 水性能要求非常高, 电机漏水没有被及时发现就会造 成电机线圈短路烧毁, 水泵可靠性较差。 第卷第期 人 民 黄 河 , 年月 , 总之, 由于缺乏合适的润滑水水源, 因此采用离心 泵或者潜水泵代替深井泵实属无奈之举。 采用润滑水轴承的深井泵 有少数深井泵制造厂宣称其生产的深井泵启
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