泵站液壓減載系統改造

王浩男 季煒理 劉海艷

摘要：介紹了液壓減載的工作原理以及運行管理中設備存在的主要問題，以皂河站引用的高壓頂起裝置為例，介紹液壓減載特點、功能。對液壓減載系統改造提供有益的參考。

關鍵詞：泵站、液壓、減載裝置

1引言

江蘇省皂河抽水站裝設兩臺套大型水泵機組，水泵選用上海水泵廠生產的6HL-70混流泵，配用上海電機廠生產的TL7000-7400/80大型同步電動機，啟動時采用異步啟動，為減小同步電動機異步啟動時的啟動力矩，減少推力軸承的靜摩擦力，皂河站所使用的同步電機采用液壓減載裝置。這種型式免去了機組啟動前的頂轉子工序，使盤車變得輕快并可大大減少啟動功率，此裝置比起電磁減載裝置，其結構及控制系統簡單，體積較小而重量又較輕。由于該裝置設計、安裝、選型以及設備元件本身等方面的原因，雖經幾次修改與完善，但仍沒有達到設計要求，給機組的安全運行帶來一定的影響。

2液壓減載裝置設計的主要工作原

液壓減載裝置，它在機組啟動前和啟動過程中不斷向推力瓦油槽孔打入高壓油，使鏡板頂起，在推力瓦和鏡板間形成油膜，從而減少摩擦損耗，提高瓦的可靠性。

皂河泵站減載液壓裝置改造前如圖2-1所示，每一塊推力軸瓦都有高壓油管聯通，在推力瓦塊上鉆有油道，壓力油由此進入鏡板與推力瓦的間隙中，將鏡板托起。推力瓦的油道在平面上呈環形，以使鏡板受力均勻。圖2-2為推力瓦塊的油道布置圖。表計箱內裝有液壓系統的控制、調節元件，如壓力繼電器、節流閥和壓力表。

液壓減載裝置的工作原理。主機啟動前打開節流閥5、截止閥11和截止閥9，啟動電動機2，齒輪油泵1投入工作，透平油由上油缸經截止閥11、濾清器10進入齒輪油泵1。油被油泵提高壓力后，一路經濾清器3、節流閥5回到上油缸，這是一條空載循環回路。另一路經過濾清器3、濾清器6、截止閥9、節流閥12、壓力繼電器14、單向閥15進入推力軸瓦。然后，逐漸關小節流閥5，油壓力便逐步上升，當壓力達正常值時，進入推力瓦的潤滑油使瓦塊與鏡板之間形成油膜。溢流閥4按照減載時需要的壓力調好后，多余的油可以全部通過它流回上油缸，以保證系統的安全。

在主機運行過程中，減載裝置已經切除，推力瓦塊開了油道之后，油膜在載荷的作用下，將被從油道擠出，使油膜破壞，這是絕對不允許的。這個任務在油系統上由單向閥15來完成。A型直通式單向閥，它可以用螺紋直接聯接在管路上。當壓力油從進油口流入時，克服彈簧的作用力，頂開閥芯，經過閥芯上的四個徑向孔及內孔，從出油口流出。當油流反向時，在彈簧和壓力油的作用下，閥芯錐面壓緊在閥體的閥座上，使油不能通過。

壓力繼電器是利用油壓力與彈簧力平衡作用的原理，控制電氣觸頭的接觸或分離，從而將壓力信號轉為電信號。壓力繼電器的主要性能包括：

（1）調壓范圍。例如PD型單點壓力繼電器的調壓范圍為（0.6～6.3）MPa、（4～20）MPa及（16～32）MPa三檔。

（2）靈敏度。為避免液壓力波動時，繼電器時通時斷，要求繼電器的開啟壓力乘閉合壓力之間有一定的差值，此差并且應是可調的。

3 運行管理中存在的主要問題

a.原設計考慮不合理，觀測儀表在下油缸旁，不利于巡視檢查。

B.裝置老化，一直未進行改造，出現滲漏油嚴重，影響安全運行。

C.12塊壓力表精度顯示出現誤差，達不到要求。

4改造后皂河站液壓減載的應用及優點

皂河站新采用的高壓頂起裝置，型號GDY-20/4.0-12。采用QT-41-40F油泵，流量50.8L/MIN，額定壓力6.3Mpa，Y132M-4-V1電機，功率7.5KW。裝置由頂起裝置和壓力監測系統組成。油泵采用日本原裝進口住友齒輪泵，具有運行穩定、噪音小、使用壽命長等特點。

壓力監測系統采用12只MPM4730型壓力變送器監測頂起管路的壓力。通過4-20mA電流信號傳輸到監視儀表上進行顯示。頂起裝置電氣柜內配有12只YHXM-2000型智能數顯儀表進行壓力顯示。同時每只顯示儀表可以將采集到的壓力信號以4-20mA電流傳輸形式送到上位機進行監視。

智能顯示儀表采用雙排數碼管設計，修改參數方便易學。主顯示數碼管采用紅色高亮數碼管顯示，便于遠距離觀察。

智能顯示儀表采用AC220V電源供電，儀表本身輸出變送器所需電源，既無須給傳感器增設額外的電源。

油源取自推力軸承油槽3，經吸油過濾器過濾后，由齒輪油2泵加壓，其壓力可由安全溢流閥4調節，溢流閥后還設有一個雙簡桶過濾器，同時通過均壓閥7，調節進入減載裝置的流量。

5 結語

應用液壓減載裝置作為同步電機異步啟動時減小靜摩擦阻力，具有控制簡單，操作維護方便、性能超群、工作可靠等特點，減輕了運行值班人員的勞動強度，保障了設備的安全運行。

參考文獻：

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