19 Пневматическое хозяйство

Пневматическое хозяйство (ПХ) обеспечивает сжатым воздухом гидросиловое и электрическое оборудование станции, а также машины и устройства для ремонтных работ. Обычно имеются две системы сжато­го воздуха: низкого давления 0,8 МПа (тор­можение агрегата при остановках, пневмо­приводы, электрические выключатели, пневмогидравлические средства управления и контроля, пневмоинструмент) и высокого дав­ления 4 или 6,3 МПа (зарядка воздухом кот­лов МНУ, воздушные выключатели, система отжатия воды от рабочего колеса при пере­воде агрегата в режим синхронного компен­сатора и

при пуске агрегатов с обратимыми гидромашинами в насосный режим работы). Система ПХ состоит из компрессоров, возду­хосборников и воздуховодов (трубопроводов) соответствующего давления.

Пневматическое хозяйство делается общим для всей станции, но подача сжатого воздуха в наиболее ответственные узлы должна ре­зервироваться, а управление всей системы должно быть автоматизировано.

20 Масляное хозяйство

Масляное хозяйство (МХ) служит для обеспечения оборудования и устройств турбинным (смазочным) и трансформаторным (изоляционным) маслами. Оно включает ем­кости для хранения необходимых оператив­ных запасов чистого сухого масла и для сли­ва отработанного масла, коммуникационные трубопроводы ко всем точкам, куда требует­ся заливать масло и откуда требуется его сливать, маслонасосные агрегаты и аппарату­ру для очистки масла. Коммуникации и ем­кости для турбинного и трансформаторного масел, так же как для чистого и отработан­ного, делаются раздельными.

21 Выбор системы осушения проточной части агрегата

Для осушения проточной части гидротурбин - спиральных камер, отсасывающих труб при ремонте и осмотре на ГЭС существует система осушения.

Удаление фильтрационной воды из здания осуществляется специальной дренажной системой. Как правило, перечисленные системы со всем необходимым оборудованием, емкостями и т.д. размещаются в специальных помещениях непосредственно в здании ГЭС.

При осмотрах и ремонтах проточной части гидроагрегата (водоприемник, турбинный водовод, спиральная камера, отсасывающая труба) необходимо из нее удалить воду. Несмотря на то, что эта операция проводится не часто, тем не менее она очень важна и поэтому система осушения должна быть очень надежной.

Объем воды, подлежащей откачке из проточного тракта, оп­ределяется как сумма объемов всех его элементов - водоприем­ника, турбинного водовода или подходного канала, спиральной камеры и отсасывающей трубы. Если часть воды из проточного тракта удаляется самотеком (с более высокой отметки верхнего бьефа до более низкой отметки нижнего бьефа), то при подборе откачивающих устройств указанный объем вычитается из общего объема проточного тракта. Объем воды, удаляемый из проточно­го тракта, определяется по чертежам или ориентировочно его можно определить по данным из рис. 14.1 [10].

При D₁=4,0 объем удаляемой воды V₁=0,75 тыс.м³.

Кроме указанного объема воды необходимо учитывать фильтрационную воду, непрерывно поступающую через уплотне­ния затворов водоприемника и отсасывающей трубы. Удельную фильтрацию воды можно принять равной 0,5÷1 л/сна один метр периметра уплотнения затвора. Система осушения проектиру­ется таким образом, чтобы время откачки воды составляла 4-8 ч (одну рабочую смену).

Наиболее экономичный вариант осушения представляется следующий: из водовода и спиральной камеры вода выпускается в отсасывающую трубу через перепускной тру­бопровод, расположенный в наинизшей точке спиральной каме­ры. Таким образом, объем воды, находящийся выше уровня воды в нижнем бьефе, самотеком перетекает в отсасывающую трубу. Далее закрываются затворы в нижнем бьефе и оставшаяся в про­точной части агрегата вода удаляется откачивающими устройст­вами. Производительность откачивающих устройств рассчитыва­ется по заданному времени откачки с учетом поступающей фильтрационной воды через уплотнения.

На русловых и приплотинных ГЭС с небольших числом агре­гатов (до 4-6) и при небольших диаметрах рабочих колес приме­няются групповые системы откачки.

Водозаборы трубопроводов при всех схемах откачки должны находиться на наинизшей отметке отсасывающей трубы. Приям­ки водозабора оборудуются решетками с просветом между стрежнями не более 40 мм. Глубина приямка назначается не ме­нее диаметра трубопровода, отводящего воду. Диаметры трубо­проводов системы откачки предварительно могут назначаться из условия, что скорость воды в них должна быть в пределах 2-3 м/с для напорных трубопроводов и 0,5-1 м/с для всасывающих тру­бопроводов. В системе откачки насосов должно быть не менее двух.

Серьезной проблемой на ГЭС является удаление фильтраци­онной воды, поступающей в помещения здания ГЭС через де­формационные и строительные швы, толщу бетона. Для удаления и отвода воды из помещений служит дренажная система, состоя­щая из колодцев, расположенных на отметках ниже пола наиболее низко расположенных помещений, и дренажных насосов, работающих в автоматическом режиме. В качестве насо­сов часто используются эжекторы. Емкость дренажного колодца должна обеспечить прием воды при ее постоянной приточности за 20-30 мин.

Дренажный колодец изолируется от бассейна системы осушения проточной части агрегата, по длине здания ГЭС можетрасполагаться несколько дренажных колодцев.

22 КОНСТРУИРОВАНИЕ ГЭС

22.1 Конструирование агрегатного блока

Определяющим размером ширины блока агрегата является размер наиболее крупной детали (диаметр кратера гидрогенератора, ширина отсасывающей трубы).

L_агр.бл=20м.

22.2 Конструирование верхнего строения здания ГЭС

Размеры верхнего строения закрытого здания ГЭС определяются из условия, что все оборудование станции, включая краны, находится под крышей здания. При этом обычно во избежание установки дополнительного крана ремонт силовых трансформаторов производится на монтажной площадке.

22.3 Конструирование монтажной площадки

Монтажная площадка предназначена для складирования, сборки оборудования, поступающего на ГЭС во время строительства и проведения ремонтных работ в процессе эксплуатации. Монтажная площадка определяется схемой и перечнем раскладываемого оборудования (верхняя крестовина генератора, возбудитель, ротор генератора, подпятник, крышка турбины, рабочее колесо, площадка для въезда транспортной платформы). Обслуживается краном машинного зала, располагается в торце здания и имеет равную с ним ширину. Размеры рассчитываются на одновременную сборку и разборку одного агрегата. Принимаем длину монтажной площадки 35м, ширину 20м.

Габариты последней (ширина и длина) должны обеспечить размещение и производство монтажа всего оборудования с сохранением необходимых проходов и достаточного места для размещения транспортной платформы. При размещении на монтажной площадке оборудования необходимо учитывать «мертвую зону» работы крана, определяемую предельным приближением крюков крана к колоннам и стенам. При определении длины монтажной

площадки необходимо учитывать, что со стороны торцевой стены здания остается зона, не обслуживаемая краном из-за его значительных размеров.

Размер монтажной площадки при количестве агрегатов до 8-10 определяется условием монтажа (ремонта) одного агрегата и ревизии одного повышающего трансформатора. Для этого на ней размещается следующее оборудование: верхняя крестовина генератора, возбудитель, ротор генератора, подпятник, крышка турбины с регулирующим кольцом, сервомоторы, рабочее колесо турбины, площадка для въезда транспортной платформы, площадка для ревизии трансформатора и т.д. Обычно длина монтажной площадки не превышает 1,0-1,3 длины агрегатного блока, равной расстоянию между осями основных бычков.

В полу монтажной площадки обычно предусматривают яму со съемными перекрытиями для хранения контрольных грузов, служащих для испытания подъемных механизмов. Для удобства монтажа ротора в ролу монтажной площадки устраивается отверстие для его вала.

Выбор отметки пола МП зависит от местных условий – она может располагаться на одной отметке с полом машинного зала, а также выше или ниже её.

Монтажная площадка располагается со стороны подъездных путей (железнодорожного и автомобильного). Перед МП со стороны подъездных путей устраивается открытая служебная площадка, которая используется для временного размещения части доставленного оборудования, стоянки автотранспорта, смотровой площадки.

Рисунок 22.3.1.- Схема монтажной площадки