(四川港航嘉陵江金沙航电开发有限公司 637400)
摘要:灯泡贯流式机组发电机和水轮机进人竖井进出困难、安全性差是该类机组的一个共性问题。沙溪水电站为此做了一些有益的探索和尝试,本文拟对沙溪水电站使用竖井自动液压升降装置的情况进行一个简要的介绍,以期对同类机组的共性问题进行交流探讨。
关键词:灯泡贯流式发电机;竖井;升降装置;运用
一、前言
灯泡贯流式机组的发电机和水轮机进人竖井高度一般都在8~12米之间,加之空间狭小,竖井内又分布有各种管道、母线,平时工作人员进出竖井靠垂直爬梯上下,很不方便,同时由于爬梯较高、工作环境差,因此存在较大的安全隐患。
升降机是一种技术成熟、升降性能好,适用范围广的举升机构,因此选择恰当的升降装置,根据工作环境进行优化设计,就可以解决灯泡贯流式机组竖井进出困难、安全性差的共性问题,提供一个可行的思路。
二、设备选型
升降机按其结构分类有:剪叉式升降机、套缸式升降机、铝合金式升降机、曲臂式升降机、油缸直顶式升降装置、导轨链条式升降机、钢索式液压提升装置。
根据对现场工作环境测量,泡头坚井高度约7米,直径约1.8米,除去附在管壁上的管道、母线位置,再留出应急爬梯位置,实际可供工作的直径仅1.3米。水轮机舱高度约12米,坚井直径约1.2米,除去附在管壁上的管道、线缆位置,再留出应急爬梯位置,实际可供工作的直径仅0.85米。在根据现场条件进行综合比选后,最终选用采取套缸式液压升降原理的竖井液压升降装置。
2010年2月沙溪水电站1号机组安装该液压升降装置,经过三年多的使用发现,由于液压缸直立上升,在使用中卡顿现象较为明显,同时在抬升到顶部时,出现了晃动的现象,同时还存在一些安全方面的隐患。2013年2月,总结使用中存在的问题后,沙溪水电站更换为竖井液压自动安全升降装置,该套装置增加了升降导轨和相应的防坠落、防倾覆等安全装置,经过1年多的使用,目前使用状况良好。
三、竖井液压升降装置参数
竖井液压自动安全升降装置包括扶梯、升降平台、锥体上平台、电气控制系统、液压传动系统、液压集成系统、安全装置等部分。整机参数如下:
主要控制系统分述如下:
1、电气控制系统
本机采用集成电路控制方式,各部位均采用航空插座连接和按钮来控制升降装置的运行、停止。
2、液压系统
液压系统包括液压集成系统及液压传动系统两部份。电动机带动液压泵从油箱吸油,液压泵把电动机的机械能转换为液体的压力能。液压油通过单向液压泵和控制换向阀进入伸缩缸左腔,推动活塞带动工作台右移,液压缸右腔排出的液压油经换向阀流回油箱。换向阀换向之后液压介质进入液压缸右腔,使活塞左移,推动工作台反向移动,液压系统的压力可通过溢流阀调节。本装置中液压系统额定工作压力宜小于16MPa,各液压元件的额定工作压力大于16MPa。 溢流阀的调定值不大于系统额定工作压力的110%。
(外观图)
3、安全装置
安全装置是升降设备的重要组成部份,竖井液压自动安全升降装置装设防坠落装置、防倾覆装置、活动栏杆限位监测开关等。
(1)防坠落装置:
液压升降装置的每个机位设置有防坠落装置,该装置设置在竖向主框架附着支撑结构上,其坠落时制动距离小于80mm。
(2)防倾覆装置:
本液压升降装置在升降时有荷载控制或同步控制功能。 当某一机位的荷载超过设计值的30%或失载的70%时,荷载控制系统能自动停机并报警。
(3)活动栏杆监测开关
在起降护栏的活动栏杆上,设有一红外探测器,当活动栏杆打开或未卡到位时,该红外探测器动作,断开工作电源,升降装置无法工作。只有在活动栏杆卡到位后,才可进行相应的上升、下降操作。
四、竖井液压升降装置运行维护
为确保设备运行可靠,必须正确的使用及维护,沙溪水电站在竖井液压自动安全升降装置的使用中,制定了相关的运行维护规定,并严格执行。附沙溪水电站竖井液压自动安全升降装置运行维护管理规定:
1、竖井液压自动安全升降装置运行管理责任部门运行部,部门负责人为第一责任人,各运行专责为第二责任人,部门承担对使用人员的培训工作和日常巡视工作。
2、维护责任部门检修部,部门负责人为第一责任人,各电气、机械班长为第二责任人,部门承担设备的维护保养工作。
3、安全监督检查部门技安部,部门负责人为第一责任人,技安专责为第二责任人。部门设备对设备正确使用的安全监督和检查。
4、当起降平台工作时,严禁在下方站人。
5、接通电源使用升降装置时,单人进入起降平台,把活动栏杆(开关)卡到位,按活动栏杆下方的”start”键,绿灯亮起长按向上或向下键运行升降装置。
6、使用升降装置人员离开后,若有人还在井下工作,请把活动栏杆(开关)卡到位,并按下活动栏杆下方的“start”键,绿灯亮,以方便乘坐人员使用升降装置。
7、搭乘升降装置时,严禁超载,严禁站在栏框里用力晃动,超载时红灯亮起,升降装置停止工作,请减少载重量,红灯关闭,直至升降装置正常运行。
8、当升降平台有人操作上升或下降按钮时,同时升降装置所有控制开关均关闭。
9、升降装置长时间不使用时,确认所有人员离开升降装置,无人作业时,请把活动栏杆(开关)打开,关闭电源,以增加升降装置的使用寿命。
10、在发生紧急情况时,操作者手离开按钮,即结束当前运行。因故障升降装置停止运行时,通过导轨旁应急爬梯上下通行。
11、当升降装置故障时,应立即停止使用并通知检修人员检查,如故障无法排除时,及时联系相关技术人员。
12、停车检修时,到达检修位置时请放开向上或向下按键,并按下“stop”键,此时上开关或下开关失效,确保栏框里检修人员的安全,若再次运行时,请按下“start”键,再按上、下键运行升降装置。
13、当液压系统出现异常噪声时,应立即停机检查,排除噪声源后方可运行。
14、不同牌号液压油不得混用,并应每月进行一次维护,保持液压油清洁。
五、竖井液压升降装置安全管理方向
确保升降装置使用人员的人身安全和设备的正常运行,安全管理尤为重要。沙溪水电站在设备投入使用开始,即加强了对设备的安全管理,现将沙溪水电站对竖井液压自动安全升降装置安全管理方向和安全管理措施作一简要介绍。
1、建立设备档案。将竖井液压自动安全升降装置纳入特种设备进行统一管理,建立相应的设备档案,详细记录日常使用、保养、变更,检查和实验记录、设备、人身事故记录、设备存在的问题及评价等相关信息。
2、建全各项规章制度。建立和建全安全管理岗位责任制、安全技术档案管理制度、安全操作规程、维修保养制度等,要分工明确,落实责任,奖罚分明。
3、严格要求遵守设备使用、操作要求。尽量避免因操作人员技术不熟练或麻痹大意,或违反安全技术操作规程和保养规程造成的设备事故。
4、强化安全监督力度。安全管理部门加强安全监督,杜绝违章行为和擅自对设备的检修、维护和改装。
六、发展方向和建议
液压升降装置在灯泡贯流式机组水电站的使用取得了良好的效果,设备运行可靠、安全性高,在实际工作中方便了电站工作人员的日常巡视和维修人员上下机组泡头竖井,的确值得推广使用。但由于机组设备生产厂家前期设计上未考虑到的个别细节上参数,如:机组出口母线、冷却水管、泡头平台的位置有点影响竖井空间分布,竖井口上的工作平台与液压升降装置不十分配套。建议在机组设计或安装时把这些位置、尺寸均合理配定好,安装上竖井液压升降装置,那效果会更加完美。
七、结束语
本文通过对升降装置使用、管理的一些介绍,希望对解决灯泡贯流式机组发电机和水轮机进人竖井进出困难、安全性差的共性问题,提供同行一些可行的思路。
作者简介
甘洪涛(1973-),男,广西梧州人,机械工程师,四川港航嘉陵江金沙航电开发有限公司水工船闸部副经理,从事水电站机电维修管理及生产经营工作。
李昊(1970-),男,四川阆中市人,电气助理工程师,四川港航嘉陵江金沙航电开发有限公司维护操作班副班长,从事水电站安全维护操作工作。
蒲煜(1988-),男,四川阆中市人,电气助理工程师,四川港航嘉陵江金沙航电开发有限公司运行维护部高级班员,从事水电站运行维护工作。
论文作者:甘洪涛,李昊,蒲煜
论文发表刊物:《电力设备》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/20
标签:装置论文; 竖井论文; 液压论文; 机组论文; 设备论文; 水电站论文; 工作论文; 《电力设备》2017年第15期论文;