压缩空气系统讲解课件

第三章压缩空气系统福建水利电力职业技术学院童文勇第三章压缩空气系统福建水利电力职业技术学院1第一节水电站气系统用途一、压缩空气的特点空气具有极好的弹性（即可压缩性），是储存压力能的良好介质，同时压缩空气使用方便、安全可靠，易于储送。一、压缩空气的用途因此，在水电站中得到了广泛应用。主要用途如下：（1）供液压操作的油压装置压力油罐用气：额定工作压力一般为2.5MPa，大型机组选用4Mpa或6Mpa。目前国内调速器最高油压已达16Mpa。（2）机组停机过程中的制动用气：额定压力0.7MPa。（3）水轮发电机组调相运行时转轮室压水用气：额定压力0.7MPa。第一节水电站气系统用途一、压缩空气的特点2第三章水电站气系统（4）机组、设备在安装、检修中的风动工具及设备吹扫清污用气：额定压力0.7MPa。（5）水轮机主轴检修围带密封充气、发电机封闭母线微正压用气：额定压力0.7MPa。（6）蝴蝶阀止水围带充气：工作压力应比阀门承受的水压力高（0.2～0.4）Mpa。（7）灯泡贯流式机组发电机舱密闭增压散热用气：一般为0.7MPa。（8）前池或压力管道进口拦污栅处防冻吹冰用气：额定压力0.7MPa。（9）大中型机组水轮机强迫补气：一般为0.7MPa。（10）气动配电装置中的空气断路器及气动隔离开关操作和灭弧用气：2～2.5MPa。第三章水电站气系统（4）机组、设备在安装、检修中的风动工具3调速器的油压装置调速器的油压装置4主阀的油压装置主阀的油压装置5机组制动供气机组制动供气6吹扫用气吹扫用气7第三章水电站气系统三、压缩空气系统的任务和组成空气压缩装置。供气管网。测量和控制元件。用气设备。第三章水电站气系统三、压缩空气系统的任务和组成8第三节活塞式空气压缩装置简介一、压缩空气的产生1.空气压缩机的类型（1）按排气量分：①微型，排气量V<1m3/min；②小型，排气量V=1～10m3/min；③中型，排气量V=10～100m3/min；④大型，排气量V＞100m3/min。（2）按工作压力分：①低压，工作压力0.2～1MPa；②中压，工作压力1～10MPa；③高压，工作压力10～100MPa。第三节活塞式空气压缩装置简介一、压缩空气的产生9第三节活塞式空气压缩装置简介2.活塞式空压机的工作过程（1）吸气过程。（2）压缩过程。（3）排气过程。第三节活塞式空气压缩装置简介2.活塞式空压机的工作过程10空压机空压机11第三节活塞式空气压缩装置简介二、活塞式空压机的型号活塞式空压机的型号是用汉语拼音字母和阿拉伯数字共同表示的，其含义如下：第三节活塞式空气压缩装置简介二、活塞式空压机的型号12第三章-压缩空气系统讲解课件13第三节活塞式空气压缩装置简介4．压缩空气的除湿和干燥最多的是“降压干燥”法。5．压缩空气的储存采用储气罐。第三节活塞式空气压缩装置简介4．压缩空气的除湿和干燥14一.低压压缩空气系统1.机组制动供气第四节低压空气系统一.低压压缩空气系统1.机组制动供气第四节低压空气系统15油泵顶转子油泵顶转子16第四节低压空气系统1.机组制动装置供气系统。（1）风闸的作用（2）强迫制动（问题：为什么在机组转速下降至额定转速的35~40%才进行强迫制动?)（3）机组制动系统图（a自动制动，b手动制动，c顶转子）（4）制动用气量计算和设备选择传统制动改进a、改进制动器结构和制造工艺；b、加设密封罩和吸尘装置；c、改进制动环结构（分离式）；e、改善制动块材质（酚醛＋石棉＋铜丝改为橡胶＋石棉＋铜丝）。（5）电气制动优点：制动力矩大、无磨损、无污染和维护量小等，缺点：增加设备投资和场地布置，如发电机内部电气故障无法进行电气制动，需保留机械制动。方式：定子三相直接短路方式、定子三相外接附加电阻方式、定子绕组不对称短路方式等。第四节低压空气系统1.机组制动装置供气系统。17第四节低压空气系统2.调相压水充气系统。当电力系统无功功率不足时，常让水轮发电机组转为调相运行。作调相运行的机组导叶全关闭，发电机成同步电动机状态运行，从系统吸收有功功率，向系统输出无功功率。（1）调相压水的目的（作用）（2）调相压水的要求和影响因素（3）调相压水计算（4）调相压水系统图第四节低压空气系统2.调相压水充气系统。当电力系统无功功18第四节低压空气系统3.止水围带用气水轮机主轴的检修密封及蝴蝶阀的止水结构都常用空气围带，以空心的橡胶围带包围主轴或阀瓣。4.风动工具及吹扫用气利用压缩空气进行设备及管道的吹扫、除尘，更是水电站必须的。风动工具及吹扫用气，工作压力一般为0.5～0.7MPa。常见风动工具：（1）风铲，（2）风砂轮，（3）风锤，（4）风枪第四节低压空气系统3.止水围带用气19第三章-压缩空气系统讲解课件20第三章-压缩空气系统讲解课件21第三章-压缩空气系统讲解课件22第五节中压空气系统1、压缩空气干燥方法（1）降温干燥法（2）吸附法（物理和化学，如硅胶、Mgcl2或苛性钠）（3）热力干燥法2、油压装置供气(1)供气目的：压缩空气具有良好的弹性，能贮存一定的压能，以保证和维持调节系统所需的工作压力。油压装置作为调速器和液压阀门等的操作能源，是水电站高压压缩空气的主要用户。油压装置需在罐内储存60～70％容积的压缩空气以维持罐内压力平稳。（2）供气方式一级压力供气，二级压力供气。第五节中压空气系统1、压缩空气干燥方法23第五节中压空气系统（3）设备选择空压机选择VY－－由调速器油压装置的型号取得。贮气罐积第五节中压空气系统（3）设备选择24第三章-压缩空气系统讲解课件25第六节空压机房及管道布置布置：通道不小1.5m，设备间距1.0m，距离墙0.8m。位置高程：一般安装间下专用房间（水轮机层或发电机层副厂房内）。管道：贮气罐进气布置下面，排气应装上面；要有0.3－0.5%管坡；在低处设集水器或放水阀；管长超过40m要设伸缩节。第六节空压机房及管道布置布置：通道不小1.5m，设备间距126第三章压缩空气系统福建水利电力职业技术学院童文勇第三章压缩空气系统福建水利电力职业技术学院27第一节水电站气系统用途一、压缩空气的特点空气具有极好的弹性（即可压缩性），是储存压力能的良好介质，同时压缩空气使用方便、安全可靠，易于储送。一、压缩空气的用途因此，在水电站中得到了广泛应用。主要用途如下：（1）供液压操作的油压装置压力油罐用气：额定工作压力一般为2.5MPa，大型机组选用4Mpa或6Mpa。目前国内调速器最高油压已达16Mpa。（2）机组停机过程中的制动用气：额定压力0.7MPa。（3）水轮发电机组调相运行时转轮室压水用气：额定压力0.7MPa。第一节水电站气系统用途一、压缩空气的特点28第三章水电站气系统（4）机组、设备在安装、检修中的风动工具及设备吹扫清污用气：额定压力0.7MPa。（5）水轮机主轴检修围带密封充气、发电机封闭母线微正压用气：额定压力0.7MPa。（6）蝴蝶阀止水围带充气：工作压力应比阀门承受的水压力高（0.2～0.4）Mpa。（7）灯泡贯流式机组发电机舱密闭增压散热用气：一般为0.7MPa。（8）前池或压力管道进口拦污栅处防冻吹冰用气：额定压力0.7MPa。（9）大中型机组水轮机强迫补气：一般为0.7MPa。（10）气动配电装置中的空气断路器及气动隔离开关操作和灭弧用气：2～2.5MPa。第三章水电站气系统（4）机组、设备在安装、检修中的风动工具29调速器的油压装置调速器的油压装置30主阀的油压装置主阀的油压装置31机组制动供气机组制动供气32吹扫用气吹扫用气33第三章水电站气系统三、压缩空气系统的任务和组成空气压缩装置。供气管网。测量和控制元件。用气设备。第三章水电站气系统三、压缩空气系统的任务和组成34第三节活塞式空气压缩装置简介一、压缩空气的产生1.空气压缩机的类型（1）按排气量分：①微型，排气量V<1m3/min；②小型，排气量V=1～10m3/min；③中型，排气量V=10～100m3/min；④大型，排气量V＞100m3/min。（2）按工作压力分：①低压，工作压力0.2～1MPa；②中压，工作压力1～10MPa；③高压，工作压力10～100MPa。第三节活塞式空气压缩装置简介一、压缩空气的产生35第三节活塞式空气压缩装置简介2.活塞式空压机的工作过程（1）吸气过程。（2）压缩过程。（3）排气过程。第三节活塞式空气压缩装置简介2.活塞式空压机的工作过程36空压机空压机37第三节活塞式空气压缩装置简介二、活塞式空压机的型号活塞式空压机的型号是用汉语拼音字母和阿拉伯数字共同表示的，其含义如下：第三节活塞式空气压缩装置简介二、活塞式空压机的型号38第三章-压缩空气系统讲解课件39第三节活塞式空气压缩装置简介4．压缩空气的除湿和干燥最多的是“降压干燥”法。5．压缩空气的储存采用储气罐。第三节活塞式空气压缩装置简介4．压缩空气的除湿和干燥40一.低压压缩空气系统1.机组制动供气第四节低压空气系统一.低压压缩空气系统1.机组制动供气第四节低压空气系统41油泵顶转子油泵顶转子42第四节低压空气系统1.机组制动装置供气系统。（1）风闸的作用（2）强迫制动（问题：为什么在机组转速下降至额定转速的35~40%才进行强迫制动?)（3）机组制动系统图（a自动制动，b手动制动，c顶转子）（4）制动用气量计算和设备选择传统制动改进a、改进制动器结构和制造工艺；b、加设密封罩和吸尘装置；c、改进制动环结构（分离式）；e、改善制动块材质（酚醛＋石棉＋铜丝改为橡胶＋石棉＋铜丝）。（5）电气制动优点：制动力矩大、无磨损、无污染和维护量小等，缺点：增加设备投资和场地布置，如发电机内部电气故障无法进行电气制动，需保留机械制动。方式：定子三相直接短路方式、定子三相外接附加电阻方式、定子绕组不对称短路方式等。第四节低压空气系统1.机组制动装置供气系统。43第四节低压空气系统2.调相压水充气系统。当电力系统无功功率不足时，常让水轮发电机组转为调相运行。作调相运行的机组导叶全关闭，发电机成同步电动机状态运行，从系统吸收有功功率，向系统输出无功功率。（1）调相压水的目的（作用）（2）调相压水的要求和影响因素（3）调相压水计算（4）调相压水系统图第四节低压空气系统2.调相压水充气系统。当电力系统无功功44第四节低压空气系统3.止水围带用气水轮机主轴的检修密封及蝴蝶阀的止水结构都常用空气围带，以空心的橡胶围带包围主轴或阀瓣。4.风动工具及吹扫用气利用压缩空气进行设备及管道的吹扫、除尘，更是水电站必须的。风动工具及吹扫用气，工作压力一般为0.5～0.7MPa。常见风动工具：（1）风铲，（2）风砂轮，（3）风锤，（4）风枪第四节低压空气系统3.止水围带用气45第三章-压缩空气系统讲解课件46第三章-压缩空气系统讲解课件47第三章-压缩空气系统讲解课件48第五节中压空气系统1、压缩空气干燥方法（1）降温干燥法（2）吸附法（物理和化学，如硅胶、Mgcl2或苛性钠）（3）热力干燥法2、油压装置供气(1)供气目的：压缩空气具有良好的弹性，能贮存一定的压能，以保证和维持调节系统所需的工作压力。油压装置作为调速器和液压阀门等的操作能源，是水电站高压压缩空气的主要用户。油压装置需在罐内储存60～70％容积的压缩空气以维持罐内压力平稳。（2）供气方式一级压力供气，二级压力供气。第五节中压空气系统1、