1、水电站压缩空气系统的组成 压缩空气系统是由： 1.空气压缩装置(空压机及附属设备)、 2.管道系统、 3.测量元件、 4.用气设备组成 。水电站压缩空气系统的任务 及时给用户供气,并满足压缩空气的质量(气压、干燥、清洁)的要求 1.空气压缩装置(空压机及附属设备) 压缩机按结构型式不同分类如下：活塞式空压机作用原理在活塞式压缩机中,气体是依靠在气缸内作往复运动的活塞来进行压缩的. 在活塞向右移动时,气缸左腔容积增大,压力降低,形成真空,吸气阀3克服弹簧阻力自行打开,空气在大气压力的作用下进入气缸左腔,这个过程叫吸气过程;当活塞返行时,气缸左腔压力增高,吸气阀3自动关闭,吸入的空气在气缸内被活塞
2、压缩,这个过程称为压缩过程;当活塞继续相左移动,气缸内气体的压力增高到排气管中的压力时,排气阀4自动打开,压缩空气被排除,这个过程称为排气过程;至此就完成了一个工作循环.活塞继续运动,则上述工作循环将周而复始的进行,以完成压缩气体的任务. 二级压缩原理极压缩时压缩比的限制当压缩比提高到一定程度时容积系数0将为0，达到压缩极限。由于温度的限制,压缩比受将大大减小。单级压缩=3.48-4.22。当大于5时,采用多级压缩。 2.多级压缩及级数选择采用多级压缩功耗小，但级数越多，工艺结构复杂,所以一般选用2级或3级压缩比较多。 多级压缩的优点：节省功耗；降底排气温度；提高了容积系数。如右图，为二级压缩
3、原理图，点击放大。 压缩空气装置的附属设备 空气过滤器 储气罐 止回阀 油水分离器 减压阀 电磁排污阀空气过滤器 过滤空气中的灰尘和杂质，不让其进入空压机。储气罐 储存压缩空气； 分离空气中的油和水； 使输气均匀； 使供气均匀。止回阀控制气体只向一个方向流动。油水分离器 分离压缩空气中的油分和水分。减压阀 将较高的压力调到规定的压力并稳定输出。电磁排污阀 使压缩空气装置自动排污，保证油水分离器中不积存油水污物。水电站中用气设备有： (1)油压装置压力油槽充气，水机调节系统和主阀操作系统的能源, (2)机组停机时制动装置用气, (3)机组作调相运行时转轮室内压水， (4)维护维修时风动工具及吹污
4、清扫, 工作压2.5MPa； 工作压力0.7MPa； 工作压力0.7MPa； 工作压力0.7MPa；水电站中用气设备有：(5)水轮机导轴承检修密封围带用气，(6)蝶阀止水围带, ；(7)配电装置中空气断路器及气动隔离开关的操作和灭弧；(8)寒冷地区水工建筑物闸门、拦污栅及调压井等防冻吹冰工作压力0.7MPa；工作压力比工作水头大0.1-0.3MPa断路器工作压力2-2.5MPa；为了干燥目的，要求压缩空气气压为工作压力的2-4倍。工作压力0.3-0.4MPa，为了干燥目的，要求压缩空气气压应为工作压力的2倍。综合压缩空气系统综合压缩空气系统 综合压缩空气系统综合压缩空气系统 根据工作压力的不同
5、，水电站的压缩空气系统根据工作压力的不同，水电站的压缩空气系统大致可分为大致可分为 1.高压高压(工作压力在工作压力在22.5MPa以上以上) 2.低压低压(工作压力在工作压力在600800KPa以下以下) 两个系统。两个系统。 高压系统的有压油槽充气和配电装置用气；高压系统的有压油槽充气和配电装置用气； 低压系统的有机组制动用气、调相压水用气、低压系统的有机组制动用气、调相压水用气、防冻吹冰用气，风动工具及其他工业用气。防冻吹冰用气，风动工具及其他工业用气。 综合压缩空气系统综合压缩空气系统 每个单一系统都是整个电站压缩空气系统有每个单一系统都是整个电站压缩空气系统有机联系的组成部分，不仅工
6、作压力相同的用机联系的组成部分，不仅工作压力相同的用户要求组成综合压缩空气系统，就是工作压户要求组成综合压缩空气系统，就是工作压力不同的用户亦可以组成综合系统，即高低力不同的用户亦可以组成综合系统，即高低压综合系统。压综合系统。 综合压缩空气系统综合压缩空气系统1综合气系统的优越性综合气系统的优越性(1)经济合理，减小压气设备容量；经济合理，减小压气设备容量；(2)技术可靠，互为备用；技术可靠，互为备用；(3)设备布置集中，便于运行维护。设备布置集中，便于运行维护。 2综合气系统布置原则综合气系统布置原则(1)空气压缩装置一般布置在安装场下面或水轮空气压缩装置一般布置在安装场下面或水轮机层有空
7、闲的房间里；机层有空闲的房间里；(2)容量在容量在500MW以上，机组台数以上，机组台数6台以上，考台以上，考虑分组设置专用的空气压缩装置；虑分组设置专用的空气压缩装置；(3)供配电装置单独设置；供配电装置单独设置；(4)防冻吹冰压缩空气单独设置。防冻吹冰压缩空气单独设置。 3综合压缩空气系统图综合压缩空气系统图 综合压缩空气系统图如下图所示。采用厂综合压缩空气系统图如下图所示。采用厂内压缩空气联合系统向各个用户供气，这内压缩空气联合系统向各个用户供气，这种供气方式，在经济上比较合理，可以减种供气方式，在经济上比较合理，可以减小压气设备的总容量，节省投资；在技术小压气设备的总容量，节省投资；在
8、技术上比较可靠，可以互为备用，提高气源的上比较可靠，可以互为备用，提高气源的可靠性；同时，设备布置集中，便于运行可靠性；同时，设备布置集中，便于运行维护。维护。3综合压缩空气系统图综合压缩空气系统图 油压装置采用一级压力供气，为了满足对压缩空气的干油压装置采用一级压力供气，为了满足对压缩空气的干燥要求，采用降温析水措施。并设置贮气罐。燥要求，采用降温析水措施。并设置贮气罐。3综合压缩空气系统图综合压缩空气系统图 低压压缩空气用户共用低压空压机，而贮气罐则按各用户的要求设置。机组低压压缩空气用户共用低压空压机，而贮气罐则按各用户的要求设置。机组制动和调相压水分别设置各自的贮气罐。蝴蝶阀空气围带止
9、水因用气量很小，不制动和调相压水分别设置各自的贮气罐。蝴蝶阀空气围带止水因用气量很小，不单独设置贮气罐由制动贮气罐引取。维护检修用气亦不设置贮气罐，由调相贮气单独设置贮气罐由制动贮气罐引取。维护检修用气亦不设置贮气罐，由调相贮气罐引出。罐引出。3综合压缩空气系统图综合压缩空气系统图 压力油罐充气、机组制动和调相压水用气均设有单独供气干管，风动工具及压力油罐充气、机组制动和调相压水用气均设有单独供气干管，风动工具及其它吹扫用气由调相干管引出，蝶阀围带用气由制动干管引取。为了保证制动气其它吹扫用气由调相干管引出，蝶阀围带用气由制动干管引取。为了保证制动气源可靠，除制动贮气罐进气管上装设逆止间外，还
10、从调相干管引气作备用。源可靠，除制动贮气罐进气管上装设逆止间外，还从调相干管引气作备用。3综合压缩空气系统图综合压缩空气系统图 低压压气系统全部自动化。压力信号器低压压气系统全部自动化。压力信号器IYXSYX用来控制工作和备用空压用来控制工作和备用空压机的启动和停止，以及压力过高或过低发出信号；温度信号器机的启动和停止，以及压力过高或过低发出信号；温度信号器 IWX、2 WX用来用来监视空压机的排气温度，当温度过高时发出信号并作用于停机；监视空压机的排气温度，当温度过高时发出信号并作用于停机； 3综合压缩空气系统图综合压缩空气系统图 高压压气系统设有高压压气系统设有2台高压空压机台高压空压机3
11、KY和和4KY，正常运行时，一台工作，另，正常运行时，一台工作，另一台备用。在油压装置安装或检修后充气，一台备用。在油压装置安装或检修后充气，2台空压机可同时工作。空压机的启台空压机可同时工作。空压机的启动和停止由压力信号器自动控制。动和停止由压力信号器自动控制。 3综合压缩空气系统图综合压缩空气系统图 低压压气系统全部自动化。压力信号器低压压气系统全部自动化。压力信号器IYXSYX用来控制工作和备用空压用来控制工作和备用空压机的启动和停止，以及压力过高或过低发出信号；温度信号器机的启动和停止，以及压力过高或过低发出信号；温度信号器 IWX、2 WX用来用来监视空压机的排气温度，当温度过高时发出信号并作用于停机；监视空压机的排气温度，当温度过高时发出信号并作用于停机； 3综合压缩空气系统图综合压缩空气系统图
