1 存在的問(wèn)題

曾在 2015 年 6 月對(duì)機(jī)組冷卻水系統(tǒng)實(shí)施過(guò)改造，采用自來(lái)水冷卻機(jī)組的電動(dòng)機(jī)軸承。冷卻電動(dòng)機(jī)軸承的膨脹水箱和補(bǔ)水管都安裝在主廠房的露天屋頂上。機(jī)組冷卻水系統(tǒng)示意圖如圖 1 所示，虛線框內(nèi)為補(bǔ)水回路。泵站在冬季開機(jī)抽水運(yùn)行時(shí)，由于室外氣溫太低，水常常被凍結(jié)成冰，導(dǎo)致冷卻出水母管和回水母管內(nèi)冷卻水減少，在需要補(bǔ)水時(shí)無(wú)法補(bǔ)水。在 2018 年度冬季的抽水運(yùn)行中，南水北調(diào)沙集站室外主廠房頂部的補(bǔ)水箱及補(bǔ)水管道凍結(jié)長(zhǎng)達(dá)十天，給機(jī)組運(yùn)行帶來(lái)極大的安全隱患。

 2 改造措施

2． 1 改造方案

用泵站主廠房?jī)?nèi)的自來(lái)水管 ( 0． 3 MPa 壓力的自來(lái)水) 代替室外膨脹水箱及補(bǔ)水管為機(jī)組冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)水。 

 

2． 2 設(shè)備配置

改造后的機(jī)組冷卻水系統(tǒng)示意圖如圖 2 所 示 ( 僅畫出與圖 1 對(duì)應(yīng)的虛線框部分，其他與圖 1 相同的部分省略) 。改造所需設(shè)備包括交流 220 V 電磁閥、電接點(diǎn)壓力表、中間繼電器、220 V 交流電源等。通過(guò)電磁閥連接自來(lái)水管和回水母管，不銹鋼電接點(diǎn)壓力表接在回水母管上，監(jiān)視回水母管內(nèi)的水壓力。電接點(diǎn)壓力表的指針和設(shè)定針上分別裝有觸點(diǎn)，使用時(shí)首先將上限和下限設(shè)定針調(diào)節(jié)至要求的壓力點(diǎn)。當(dāng)壓力變化時(shí)，指示壓力指針達(dá)到上限或者下限設(shè)定針時(shí)，指針上的觸點(diǎn)與上限或者下限設(shè)定針上的觸點(diǎn)相接觸，通過(guò)電氣線路發(fā)出開關(guān)量信號(hào)給其他工控設(shè)備，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的目的。需要注意的是，電接點(diǎn)壓力表安裝位置要離開補(bǔ)水點(diǎn)盡量遠(yuǎn)，以避開水流沖擊引起的水壓力不規(guī)則變化。由于自來(lái)水管置于室內(nèi)，所以不用擔(dān)心冬天氣溫低管道結(jié)冰的問(wèn)題。

2． 3 工作原理

控制電路如圖 3 所示。 2． 3． 1 手動(dòng)補(bǔ)水SA 切換到手動(dòng)位置，按下 SB2，回路 L→ SA 手動(dòng)→SB1→SB2→KM1→N 接通，KM1 線圈得電，KM1 常開觸點(diǎn)閉合，回路實(shí)現(xiàn)自保持，KM1 主觸點(diǎn)閉合，電磁閥 ( 見圖 2) 通電動(dòng)作，自來(lái)水管與回水母管接通，開始補(bǔ)水。補(bǔ)水完成后，按下 SB2，回路 L→SA 手動(dòng)→SB1→SB2→KM1→N 斷開，停止補(bǔ)水。 

2． 3． 2 自動(dòng)補(bǔ)水

設(shè)定耐震電接點(diǎn)壓力表的上限 ( 水壓力高點(diǎn)) 為 0． 15 MPa， 下 限 ( 水 壓 力 低 點(diǎn) ) 為 0． 1 MPa。SA 切換到自動(dòng)位置，當(dāng)回水母管水壓力降低到 0． 1 MPa 時(shí)，電接點(diǎn)壓力表內(nèi)的下限觸點(diǎn)接通，KA2 線圈得電，KA2 常開觸點(diǎn)閉合，回路 L→SA 自動(dòng)→KA1→KA2→KM1→ N 接通，KM1 線圈得電，KM1 常開觸點(diǎn)閉合，回路實(shí)現(xiàn)自保持，KM1 主觸點(diǎn)閉合，電磁閥通電動(dòng)作，自來(lái)水管與回水母管接通，開始補(bǔ)水。當(dāng)回水母管水壓力達(dá)到 0． 15 MPa 時(shí)，電接點(diǎn)壓力表內(nèi)的上限觸點(diǎn)接通，KA1 線圈得

電，KA1 常閉觸點(diǎn)斷開，回路 L→SA 自動(dòng)→ KA1→KA2→KM1→N 斷開，KM1 線圈失電， KM1 自保持常開觸點(diǎn)斷開，電磁閥斷電，停止補(bǔ)水。如此循環(huán)，回水母管內(nèi)的水壓力達(dá)到或低于 0． 1 MPa 時(shí)，自動(dòng)開始補(bǔ)水。水壓力達(dá)到或高于 0． 15 MPa 時(shí)，自動(dòng)停止補(bǔ)水。

 

 3 結(jié)語(yǔ)

改造完成后，實(shí)現(xiàn)了通過(guò)室內(nèi)自來(lái)水管為冷卻水系統(tǒng)自動(dòng)補(bǔ)水的目的，有效解決了原補(bǔ)水回路存在的冬季室外水箱、管道結(jié)冰而無(wú)法補(bǔ)水的問(wèn)題。主廠房屋頂上的膨脹水箱和補(bǔ)水管可根據(jù)日后的實(shí)際情況決定是否拆除。