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特殊自动控制阀助力泄洪

来源:荣格 发布时间:2017-12-13 430
泵与过滤 技术前沿
一个较小的阀盖也能使阀门获得更轻、更安全的维护,而较小的控制室,也使其能够更快地应对不断变化的压力。在低流量时还能消除阀座颤振,可避免向管道中注入较小的压力脉冲,因为随着时间的推移,这些脉冲会增加管道泄漏、损坏或爆裂的危险。
哥伦比亚国家的安提奥基亚省,为瓜达卢佩河沿岸的水力发电厂创造大量的清洁电力,需要一个系统来确保喷射泵,不管其功率或压力差如何,都能正常工作。这可以通过使用专门的自动控制阀来实现。
 
瓜达卢佩第四水力发电厂,采用三台垂直轴涡轮机发电,将河水排放到河平面以下。这个发电厂的下半部分,易受水渗漏的影响,能够在一定数量的洪水中继续工作。河流在圆形机车库外奔流,用这三台涡轮机排水。
 
 
 
 配有防空化技术的调节阀的横断面。
配有防空化技术的调节阀的横断面。
 
安装在文中水电厂的8英寸调节阀。
 
安装在文中水电厂的8英寸调节阀。

 
从涡轮机、液压阀、调节器、压力管道、导流筒锥排出的过滤水,被收集到一个井中。这台抽油井内被安装了三个垂直泵。其中两台的自吸能力达到了100升/秒,还有一个注水泵,容量200升/秒。被泵出的水通过两个30英寸的管道排入河流。
 
将水平传感器安装在排水管,当水池的水位达到330厘米以上的底板时,会产生一个信号,表明潜在的洪水风险。它也会反过来给安装在阀门腔室上的蝶阀一个信号,将工厂的某些部分关闭。这就意味着,在问题被纠正前,发电厂必须停止发电。
 
在过去几年的洪水事故中,瓜达卢佩第四水电站设计了一组不依赖于电力系统的喷射器,一旦发生洪水,即可作为可靠的备份使用。有了这个系统,发电厂就能向用户提供不间断的电力。
 
喷射器通过在上游安装一个3支架发电机进水阀的6英寸管道来进水。所产生的进气压力为40巴(580psi)(静压),总流量约235升/秒。问题是,此喷射器需要特定的流量和压力条件,所以如果以上值出现任何变化都可能显著影响其性能。这些喷射器的最佳操作条件是流量80升/秒,进气压力27巴(392 psi)。
 
为确保这些可变条件保持不变,工程团队想法子安装了自动控制阀。最初项目设计是用一个柱塞阀,但效果不好,因为阀门上的压力降会引起空化。空化有声音,会引起振动,阻塞流动,造成侵蚀,导致设备故障和喘振,从而使管道爆裂。经过进一步评估,他们选择了新歌公司配有防空化性能的8英寸减压阀。
 
该阀配备单辊隔膜技术,可实现从最大流量调整到几乎零流量时平滑、稳定、精确的压力控制。单个滚动膜片的有效面积是恒定的,因此阀盖比平板膜片更小、更轻。对阀帽控制室中的流量测量后发现,它可以始终保持整个行程内阀的平稳运动。
 
一个较小的阀盖也能使阀门获得更轻、更安全的维护,而较小的控制室,也使其能够更快地应对不断变化的压力。在低流量时还能消除阀座颤振,可避免向管道中注入较小的压力脉冲,因为随着时间的推移,这些脉冲会增加管道泄漏、损坏或爆裂的危险。
 
这种防空化笼式调节阀已被设计为流量80升/秒,可减少压力高达27巴(392 psi),从而使喷射器保持最佳状态运行。
 
它包含了两个沉重的不锈钢滑动笼,可最大限度提高全流量。第一个滑动笼直接可做空化恢复,能使其消散无害。第二个滑动笼将控制进一步降低到了大气压力的水平。
“通过安装具有防空化技术的减压控制阀,代替原来的柱塞阀,我们将运营成本从7万美元降到了近1万美元,”水电厂的发言人Santiago Ramirez表示。
 
 
配有防空化技术的调节阀的横断面。
 
安装在文中水电厂的8英寸调节阀。
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