水電站壓力管道布置時應(yīng)考慮設(shè)置金屬膨脹節(jié),以減少溫度應(yīng)力。以往廣泛使用的膨脹節(jié)大都為套筒式結(jié)構(gòu)。套筒補償器的止水填料質(zhì)量、安裝好壞及連接螺栓能否均勻受力是防止?jié)B漏的關(guān)鍵,在實踐中,膨脹節(jié)很少能夠完全避免泄漏。高水頭水電站采用伸縮式膨脹節(jié),需要高水位填料,大量匝數(shù),大量壓縮,難以滿足側(cè)向位移的要求。近年來,一些水電站已經(jīng)開始使用波紋管膨脹節(jié)。由于波紋補償器的許多優(yōu)點,波紋補償器現(xiàn)在是水電站中使用最廣泛的補償部件。由于波紋補償器由薄壁波紋管制成,因此使用它們。要注意要點。
(1)沖壓鋼管前,應(yīng)檢查壓力鋼管和波紋管補償器,及時清除影響波紋管膨脹節(jié)正常變形的裝置和異物;任何異常變形都應(yīng)采取糾正措施。
(2)壓力鋼管應(yīng)緩慢沖洗,排出空氣,以避免壓力鋼管和波紋管膨脹節(jié)的安全,因為水壓劇烈波動。
電站壓力管直徑136mm,設(shè)計水頭340m。當(dāng)沖壓壓力管時,前門突然打開,空氣不會耗盡。由于空氣迅速膨脹,鋼管中的水壓急劇上升,使80m鋼管嚴(yán)重。變形,部分墩鋼管滑脫,造成波紋管膨脹節(jié)嚴(yán)重變形,幸好沒有造成波紋管膨脹節(jié)損壞漏水事故。
(3)當(dāng)機(jī)組自動調(diào)試時,應(yīng)采取有效措施控制由于調(diào)速器在小開口處快速動作引起的水壓快速波動引起的壓力管道振動。
在裝置自動調(diào)試期間,應(yīng)密切觀察波紋管膨脹節(jié)的變形。應(yīng)及時與制造商溝通異常情況,以避免波紋管膨脹節(jié)損壞和失效。
電站壓力管直徑為1000mm,設(shè)計頭為640mm靜壓頭5.30m。當(dāng)裝置自動調(diào)試時,調(diào)速器以小開度快速移動。鋼管中的水壓急劇上升,球閥的壓力表指針上升到極限。水壓超過10MPa,導(dǎo)致8-9個橋墩之間鋼管嚴(yán)重變形,并導(dǎo)致波紋管膨脹節(jié)嚴(yán)重變形。幸運的是,沒有引起波紋管膨脹節(jié)損壞和漏水事故。
在發(fā)生事故停機(jī)的情況下,由于需要緊急關(guān)閉渦輪機(jī)前方的閥門,通常會導(dǎo)致壓力管道中的壓力變化。關(guān)閉后,應(yīng)檢查波紋補償器的變形情況。發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)及時與制造商溝通,以避免波紋補償器的波節(jié)損壞和失效。
通過數(shù)十個大,中,小型水電站壓力鋼管的應(yīng)用經(jīng)驗,證明波紋管膨脹節(jié)在水電站壓力鋼管上的應(yīng)用是成功,安全,有效的。某些項目中出現(xiàn)的問題源于工程師,用戶,安裝人員和制造商之間的通信不足。為了確保波紋管膨脹節(jié)的安全應(yīng)用,建議用戶組織相關(guān)人員參加工程設(shè)計,施工和調(diào)試各個階段的聯(lián)絡(luò)會議,以加強(qiáng)項目設(shè)計人員,用戶和安裝人員之間的溝通。