導(dǎo)語(yǔ)：水利設(shè)備分析及預(yù)防措施一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

l前言

水電廠除了在汛期要加強(qiáng)對(duì)大壩、水工建筑、廠房等重點(diǎn)部位的監(jiān)測(cè)和巡視，確證設(shè)備運(yùn)行良好、電源可靠、閘門(mén)啟閉靈活，保證防洪、防淹各種搶險(xiǎn)物資到位，防止洪水對(duì)大壩、廠房和機(jī)組造成的損失之外，由于水電廠運(yùn)行的特殊性，也必須注意防止由于設(shè)備零部件腐蝕等原因造成的水淹廠房、損壞設(shè)備的情況發(fā)生。

2事故舉例

2．l真空破壞閥損壞引起的水淹頂蓋事故

2．1．l事故經(jīng)過(guò)

某60MW軸流轉(zhuǎn)架式機(jī)組在支持蓋內(nèi)對(duì)稱布置有4個(gè)自動(dòng)式緊急真空破壞閥，孔口直徑600mm，閥盤(pán)直徑350mm，其作用是機(jī)組緊急停機(jī)時(shí)向轉(zhuǎn)輪室補(bǔ)充空氣，防止真空度過(guò)大引起水擊抬機(jī)造成的危害。閥盤(pán)在轉(zhuǎn)輪室真空達(dá)到0．01MPa時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟，達(dá)到0．03MPa時(shí)全部開(kāi)啟，而小于0．01fMPa時(shí)則自動(dòng)關(guān)閉。

某日，該機(jī)組在運(yùn)行時(shí)，機(jī)組十Y方向的一個(gè)真空破壞閥突然大量漏水，使頂蓋集水槽的水位急劇上升，雖將全部頂蓋排水泵起動(dòng)抽水，但水位仍然快速上升，很快就淹沒(méi)頂蓋排水泵和水輪機(jī)導(dǎo)軸承，使機(jī)組被迫停機(jī)。

2．1．2事故原因分析

事故后對(duì)該真空破壞閥進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)密封環(huán)與閥體的8個(gè)M16連接螺絲已全部斷裂或脫落，其中3個(gè)斷裂螺絲的斷日是陳舊的痕跡，說(shuō)明在事故前已腐蝕。此外，斷裂密封環(huán)嚴(yán)重移位，在鬧盤(pán)與密封環(huán)之間形成較大的錯(cuò)口，由于當(dāng)時(shí)頂蓋水壓為0．15MPa，因此造成大量漏水，漏水量約90m3／h，大大超過(guò)了3臺(tái)頂蓋水泵的排水量。

該真空破壞網(wǎng)在設(shè)計(jì)上也存在嚴(yán)重的缺陷，主要是材料選用不當(dāng)、密封環(huán)連接強(qiáng)度較低。密封環(huán)和連接螺絲采用青銅材質(zhì)，閥座采用鋁合金材料，本來(lái)鬧座上所鉆的MI6mm螺孔和螺絲連接強(qiáng)度較低，加上長(zhǎng)期運(yùn)行，鋁與銅金屬產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，使螺孔和螺絲的螺紋連接部分受到嚴(yán)重腐蝕，進(jìn)一步削弱了密封環(huán)與閥座的連接強(qiáng)度。在機(jī)組運(yùn)行時(shí)頂蓋振動(dòng)、水流作用和真空破壞閥動(dòng)作的影響下,導(dǎo)致螺絲斷裂或脫落，造成密封環(huán)嚴(yán)重移位，這是造成事故的主要原因。

2．1．3處理措施

將機(jī)組的4個(gè)真空破壞閥閥體都改為鑄鋼結(jié)構(gòu)，密封環(huán)的連接螺絲改用M20mm的45號(hào)鋼螺栓，其余部件保持不變。另外，閥盤(pán)與閥桿的固定螺母增加止動(dòng)銷(xiāo)釘，防止由于螺母松動(dòng)造成閥盤(pán)脫落而引起的頂蓋被淹事故。

由于真空破壞閥裝設(shè)在支持蓋內(nèi)與水輪機(jī)流道的水流直接接觸，應(yīng)定期對(duì)其監(jiān)測(cè)、維護(hù)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選擇耐腐蝕、強(qiáng)度高的材料和結(jié)構(gòu)，以防止由于真空破壞閥零件腐蝕、松動(dòng)、斷裂等引起的故障。

2．2檢修排水系統(tǒng)逆止網(wǎng)破裂引起的淹沒(méi)事故

2．2．l事故經(jīng)過(guò)

某機(jī)組的檢修排水系統(tǒng)采用間接排水方式，機(jī)組檢修時(shí)渦殼、尾水管的積水排到排水廊道，再用檢修排水泵抽水至下游。

當(dāng)時(shí)由于一臺(tái)機(jī)組的發(fā)電機(jī)推力軸承發(fā)生燒瓦事故，處理時(shí)需要盤(pán)車(chē)檢查研刮瓦的質(zhì)量，故落下尾水閘門(mén)，起動(dòng)檢修排水泵欲將尾水位降至轉(zhuǎn)輪安裝高程v39．5m以下，以減少盤(pán)車(chē)時(shí)輪葉轉(zhuǎn)動(dòng)的水阻力。但當(dāng)一臺(tái)檢修排水泵（單級(jí)雙吸離心水泵，型號(hào)13SH—9A，電動(dòng)機(jī)功率155kw，流量530m3／h，揚(yáng)程為75由啟動(dòng)不久時(shí)，管路突然有大量水噴出，運(yùn)行人員無(wú)法判斷漏水部位和及時(shí)采取關(guān)閉有關(guān)水泵進(jìn)出口閥門(mén)等應(yīng)急措施，只好停泵撤離現(xiàn)場(chǎng)，致使排水廊道（包括檢修和滲漏水泵房的全部離心水泵電機(jī)、控制柜等）被全部淹沒(méi)。

2．2．2事故原因分析

事故發(fā)生后，待潛水員冒險(xiǎn)關(guān)閉通向尾水的出口閥，再用臨時(shí)安裝的水泵抽干廊道積水后檢查發(fā)現(xiàn)：該臺(tái)排水泵的出日逆止鬧鬧體有一塊面積約30cm2的缺口。水泵啟動(dòng)時(shí)，由于逆止閥的閥盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)軸軸套嚴(yán)重偏磨、松動(dòng)，或者閱體存在裂紋，閥盤(pán)開(kāi)啟時(shí)與閥體嚴(yán)重撞擊造成碎片脫落，致使水從缺口噴出，淹沒(méi)水泵房后，尾水從缺口大量回流，將整個(gè)排水廓道淹沒(méi)。

該逆止閥為旋開(kāi)式無(wú)緩沖型逆止閥，閥體材料為鑄鐵，由于鑄鐵脆性大，抗撞擊能力差或容易存在裂紋、厚薄不勻、應(yīng)力集中等鑄造缺陷，水泵在啟動(dòng)和停止瞬間，在水錘的作用下，閥盤(pán)與閱體撞擊力較大，容易造成逆止閥損壞。

2．2．3處理措施

將4臺(tái)檢修排水泵和2臺(tái)滲漏排水泵的出口逆止閥全部更換為能承截較大水擊壓力和撞擊力的鑄鋼20逆止閥。如采用微阻緩沖型逆止閥效果更好。另外，將逆止閥改為布置在排水泵與出日閥門(mén)中間，既便于檢修逆止閥，又利于故障時(shí)迅速切斷水源。

3真名容易發(fā)生淹沒(méi)事故的部位與預(yù)防措施

3．l頂蓋、支持蓋等過(guò)流部件（包括與之相連的壓力表接頭、進(jìn)出水管接頭等）

應(yīng)注意防止腐蝕、泥沙沉積和機(jī)組水擊抬機(jī)等對(duì)這些部件造成的危險(xiǎn)。

3．2進(jìn)人孔、集水并及各種孔洞

應(yīng)注意檢查在甩負(fù)荷、突變負(fù)荷等機(jī)組工況下，這些部位（部件）的受力情況，強(qiáng)度是否滿足要求。及時(shí)處理液位信號(hào)器件、水泵等故障。另外，在尾水管、蝸殼、頂蓋等進(jìn)入問(wèn)的結(jié)構(gòu)方面，避免采用簡(jiǎn)單的堵板式結(jié)構(gòu)，應(yīng)設(shè)計(jì)為向內(nèi)開(kāi)啟的門(mén)式結(jié)構(gòu)，其作用為：①在機(jī)組檢修期間，如果發(fā)生排水系統(tǒng)等故障時(shí)，運(yùn)行和檢修維護(hù)人員可以迅速關(guān)問(wèn)進(jìn)人孔；②水輪機(jī)流道充滿水時(shí)，水壓使進(jìn)人孔保持美間狀態(tài)。

3．3供排水系統(tǒng)進(jìn)出水管道及閥門(mén)等設(shè)備

例如壩前取水口與第一個(gè)人口閥門(mén)之問(wèn)的管段，一旦發(fā)生嚴(yán)重漏水，很難及時(shí)堵漏處理。應(yīng)對(duì)這些重點(diǎn)部位加強(qiáng)定期檢查、維護(hù)，必要時(shí)用測(cè)厚儀對(duì)管路及附件的腐蝕等進(jìn)行觀測(cè)。根據(jù)對(duì)銹蝕管路的處理經(jīng)驗(yàn)，一般是適當(dāng)開(kāi)挖管段周?chē)幕炷?，焊接上一段新管，或者將銹蝕嚴(yán)重的管路用混凝土封閉起來(lái)。實(shí)際上，如果水電站供排水系統(tǒng)的一些重要管段或部件采用不銹鋼等耐腐蝕、強(qiáng)度高的材料和結(jié)構(gòu)，增加投資不多，但對(duì)今后水電廠的長(zhǎng)期安全運(yùn)行會(huì)有很大好處。

3．4主軸密封

主軸密封漏水嚴(yán)重引起的水導(dǎo)、頂蓋淹沒(méi)事故較為常見(jiàn)。必須加強(qiáng)對(duì)主軸密封的監(jiān)測(cè)與維護(hù)，以便及時(shí)處理存在缺陷，確保排水系統(tǒng)的可靠性。

4結(jié)語(yǔ)

類(lèi)似頂蓋、真空破壞閥、技術(shù)供排水系統(tǒng)、蝸殼和尾水進(jìn)人孔等過(guò)流設(shè)備（部件），由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其安全可靠性容易被忽視，但是一旦出現(xiàn)腐蝕穿孔、松動(dòng)等機(jī)械故障，往往引起廠房機(jī)組設(shè)備的嚴(yán)重淹沒(méi)事故。因此，在設(shè)計(jì)、材料造型和運(yùn)行維護(hù)等諸方面應(yīng)加以足夠重視，以避免類(lèi)似事故發(fā)生。