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發(fā)布時(shí)間：2021-09-05 08:21
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1.提升水泵的揚(yáng)程
在設(shè)計(jì)中，從熱水池把水提升到冷卻塔配水系統(tǒng)所需要的揚(yáng)程，是按計(jì)算所得理論值再加4～6m的富余水頭確定的。常用的富余水頭為4m左右。按表8-4的計(jì)算，此水頭做功是達(dá)不到水輪機(jī)所需要的軸功率的，則轉(zhuǎn)速、風(fēng)量、冷卻都無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。構(gòu)件之間全部采用螺栓連接，安裝時(shí)避免了由于焊接對(duì)構(gòu)件防腐層的破壞。因此提升水泵的揚(yáng)程必須滿足水輪機(jī)所需要的水頭（H）值，那么水泵的揚(yáng)程如何確定，可分以下兩種情況討論：
（1）不考慮設(shè)計(jì)需要的富余水頭
不考慮設(shè)計(jì)需要的富余水頭就是不另增加4～6m的水壓，對(duì)水輪機(jī)來(lái)說(shuō)，這4～6m的水頭也用來(lái)推動(dòng)水輪機(jī)做功了，則水泵需要的揚(yáng)程用公式表示為：H揚(yáng)=h凈 Σh1 Σhf h機(jī)（m）（8-23）
式中H揚(yáng)———水泵揚(yáng)程（m）；
h凈———水泵吸水池水位到冷卻塔配水系統(tǒng)高度（m）；
Σh1———從水泵吸水管到塔配水系統(tǒng)管道中的沿程水頭損失總和（m）；
Σhf———從水泵吸水管到塔配水系統(tǒng)的喇叭口、閥門、彎頭等局部水頭損失之和（m）；
h機(jī)———水輪機(jī)軸功率所需要的水頭H（m）。
設(shè)計(jì)考慮的4～6m富余水頭是因考慮可能產(chǎn)生的計(jì)算誤差和今后管道粗糙度增加與沉淀物結(jié)垢，水頭損失增加而設(shè)的安全系數(shù)?，F(xiàn)選泵揚(yáng)程中未考慮該因素（注：改造塔中原有多余水頭全部利用了，也未考慮該因素）。從能量消耗來(lái)說(shuō)，雖是節(jié)能了，但從運(yùn)行、長(zhǎng)期保持設(shè)計(jì)風(fēng)量和水冷卻效果來(lái)說(shuō)，欠較安全。65重量的空氣與1重量的水進(jìn)行熱交換，溫降能達(dá)到理論上的5℃，一般實(shí)際是4℃左右。
（2）考慮設(shè)計(jì)需要的富余水頭
考慮設(shè)計(jì)的富余水頭是指水泵揚(yáng)程達(dá)到水輪機(jī)軸功率所需要的水頭之后，還需增加4～6m揚(yáng)程。用公式表示為：H揚(yáng)=h凈 Σh1 Σhf h機(jī) （4～6）（m）（8-24）
水泵揚(yáng)程比式（8-23）多了4～6m，考慮了可能產(chǎn)生的計(jì)算誤差和今后的阻力增加，故是偏安全的。
以上兩種選泵揚(yáng)程方式中采用哪種方式為妥，要視具體情況而定。例如，基本不大會(huì)產(chǎn)生多大誤差的情況下，如果水泵提升系統(tǒng)的管道和配件采用的是塑料管和配件（PVC、UPVC、PE、ABS等）、鋼塑、鋁塑等復(fù)合管、玻璃鋼管等，這可考慮采用前一種選擇水泵揚(yáng)程的方式。原因是上述水管內(nèi)壁非常光滑，光潔度好，阻力很小，而且耐酸堿腐蝕、不易粗糙，也不易沉淀結(jié)垢而縮小過(guò)水?dāng)嗝?，故基本上可不考慮富余水頭或略考慮些即可。但如果管道系統(tǒng)采用的是鑄鐵管、鋼管，甚至鋼筋混凝管等，則要考慮今后阻力增大而消耗的水頭損失，選擇第二種水泵揚(yáng)程的方式為妥。6、導(dǎo)水機(jī)構(gòu)已安裝完工檢驗(yàn)合格并處于關(guān)閉狀態(tài)，接力器鎖定投入。
圖1是發(fā)電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子置于雙軸水輪機(jī)兩側(cè)的雙軸水輪發(fā)電機(jī)的原理結(jié)構(gòu)圖。舊式發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子與發(fā)電機(jī)軸固聯(lián)，此種雙軸水輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子B與鏈索(聯(lián)軸帶)D固聯(lián)，并且使用隔水材料C密封。E為此種雙軸水輪發(fā)電機(jī)的定子，A為此種水輪發(fā)電機(jī)的動(dòng)力軸。此種雙軸水輪發(fā)電機(jī)的定子E也可以使用隔水材料C密封。81×進(jìn)塔水流量Q(立方米/秒)×進(jìn)塔水壓即水頭H(米)Q——流量，循環(huán)冷卻水流量，多少噸位的循環(huán)冷卻水即有多少立方米/秒的水量。
毫無(wú)疑問(wèn)，雙軸水輪發(fā)電機(jī)的雙軸可以脫離水面，用來(lái)帶動(dòng)雙軸發(fā)電機(jī)。圖2是雙軸發(fā)電機(jī)的原理結(jié)構(gòu)圖。虛線框內(nèi)是雙軸水輪機(jī)W，它向虛線框外的雙軸發(fā)電機(jī)提供雙軸動(dòng)力。此雙軸發(fā)電機(jī)可使用1動(dòng)力軸或2動(dòng)力軸G，它的轉(zhuǎn)子B固定在雙軸發(fā)電機(jī)的鏈索(聯(lián)軸帶)F上，它的定子E可以另外使用機(jī)架。H是此種雙軸發(fā)電機(jī)的密封層。水輪機(jī)的導(dǎo)水機(jī)構(gòu)一般由控制環(huán)、導(dǎo)葉臂、頂蓋、活動(dòng)導(dǎo)葉（見(jiàn)圖２）和底環(huán)等組成。
水輪發(fā)電機(jī)作為水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的組合，轉(zhuǎn)子和定子的密封技術(shù)較為復(fù)雜，雙軸水輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子的密封，顯然不需要復(fù)雜的技術(shù)。關(guān)鍵在于，使用雙軸電動(dòng)機(jī)和雙軸水輪發(fā)電機(jī)，不需要很高的成本，就能制造組合成具有超級(jí)發(fā)電能力的水輪發(fā)電機(jī)。我國(guó)長(zhǎng)江上游有很多流水急深的地方，在那些地方建造千米級(jí)長(zhǎng)度的雙軸水輪發(fā)電機(jī)，應(yīng)該能得到數(shù)倍甚至數(shù)十倍于葛洲壩發(fā)電站的電量。（4）系統(tǒng)外過(guò)濾是由單獨(dú)的液壓泵對(duì)油箱內(nèi)的油液進(jìn)行循環(huán)過(guò)濾，它可有效地保護(hù)調(diào)速系統(tǒng)內(nèi)的各主要液壓元件。
水輪機(jī)及大型水泵安裝過(guò)程中的安全注意事項(xiàng)有哪些
（1）設(shè)備使用脫漆劑或清掃時(shí)，工作人員應(yīng)戴口罩和皮手套；清掃現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備滅火器，不準(zhǔn)抽煙，與火種保持安全距離；
（2）組合分瓣大件時(shí)，作業(yè)人員手腳不得伸入組合面內(nèi)以防擠傷；
?。?）設(shè)備翻身時(shí)，下方應(yīng)設(shè)置方木或墊層予以保護(hù)，設(shè)備下方不得有人逗留；
?。?）高處作業(yè)時(shí)，應(yīng)有牢固的工作平臺(tái)，作業(yè)人員要系安全帶；
?。?）進(jìn)入鋼管（流道）、蝸殼、轉(zhuǎn)輪室和尾水管等封閉部位作業(yè)時(shí)，應(yīng)有兩人以上，必須戴安全帽，要有足夠照明并備帶手電。同時(shí)做好防止鋼管蝸殼充水的安全措施；
（6）吊裝設(shè)備時(shí)，設(shè)備上不得站人，其下方不得有人工作或停留。設(shè)備就位穩(wěn)固后，方能在其上進(jìn)行工作；
?。?）軸流式機(jī)組安裝時(shí)，轉(zhuǎn)輪室內(nèi)應(yīng)有安全防護(hù)平臺(tái)，混流式機(jī)組應(yīng)在基礎(chǔ)下搭設(shè)平臺(tái)，防止作業(yè)人員墜落；
?。?）水輪機(jī)、水泵過(guò)水部分的進(jìn)入門封堵前應(yīng)由兩名工作人員進(jìn)入內(nèi)部檢查，確認(rèn)無(wú)人后才能封閉。
水輪機(jī)是把水流的能量轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)機(jī)械能的動(dòng)力機(jī)械，它屬于流體機(jī)械中的透平機(jī)械。
早在公元前100年前后，中國(guó)就出現(xiàn)了水輪機(jī)的雛形——水輪，用于提灌和驅(qū)動(dòng)糧食加工器械。
現(xiàn)代水輪機(jī)則大多數(shù)安裝在水電站內(nèi)，用來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。在水電站中，上游水庫(kù)中的水經(jīng)引水管引向水輪機(jī)，推動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。作完功的水則通過(guò)尾水管道排向下游。水頭越高、流量越大，水輪機(jī)的輸出功率也就越大。
