抽水蓄能機(jī)組迷宮環(huán)供水管道降噪系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種抽水蓄能機(jī)組迷宮環(huán)供水管道降噪系統(tǒng)，供水總管上依次安裝液壓閥，復(fù)合節(jié)流降噪裝置和過(guò)濾器，以及截止閥；然后，供水總管再分別連接上供水支管和下供水支管，該上供水支管和下供水支管的末端分別與抽水蓄能機(jī)組的上、下迷宮環(huán)內(nèi)部連通；所述上供水支管和下供水支管分別設(shè)置有上游消音節(jié)流板和下游消音節(jié)流板。本實(shí)用新型改造后，對(duì)迷宮環(huán)供水系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)，效果非常明顯，噪音顯著降低，由原來(lái)的接近95分貝降低至45分貝，之后對(duì)其供水總管、支管的流量和壓力進(jìn)行測(cè)量，均滿足設(shè)備正常運(yùn)行需求，使電站提高了設(shè)備的運(yùn)行可靠性，減少了維護(hù)人員的額外工作量，為電站節(jié)約了大量的成本，提高了整個(gè)電站的經(jīng)營(yíng)效益。
【專利說(shuō)明】抽水蓄能機(jī)組迷宮環(huán)供水管道降噪系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及抽水蓄能電站的供水管道降噪【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種抽水蓄能 機(jī)組迷宮環(huán)供水管道降噪系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 抽水蓄能電站為地下廠房式結(jié)構(gòu)，為可逆式水泵水輪機(jī)-發(fā)電電動(dòng)機(jī)組，具有發(fā) 電、發(fā)電調(diào)相、抽水、抽水調(diào)相以及事故備用、黑啟動(dòng)功能，例如，機(jī)組額定水頭510m，額定轉(zhuǎn) 速500rpm。機(jī)組在調(diào)相工況運(yùn)行時(shí)，需專門向上、下迷宮環(huán)提供冷卻水源，以保證迷宮環(huán)的 運(yùn)行安全、穩(wěn)定。
[0003] 某抽水蓄能電站的迷宮環(huán)冷卻水取自上游壓力鋼管，壓力為6MPa，在直接向水泵 水輪機(jī)迷宮環(huán)供水前需先降低冷取水壓力至2. OMPa。但是迷宮環(huán)供水管道在供水過(guò)程中發(fā) 出非常大的噪音，嚴(yán)重影響了工作人員的身心健康和現(xiàn)場(chǎng)工作通訊，也對(duì)供水管道、過(guò)濾器 等設(shè)備存在潛在的安全隱患。因此，對(duì)現(xiàn)有的迷宮環(huán)供水管道進(jìn)行了改造，降低迷宮環(huán)供水 過(guò)程中的噪音，優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境，保障了現(xiàn)場(chǎng)工作便利和人員健康，降低設(shè)備安全隱患。
[0004] 改造前迷宮環(huán)供水管道從壓力鋼管取水，壓力6. OMPa，并未設(shè)置減壓閥，直接經(jīng)過(guò) Φ20πιπι的節(jié)流板，然后進(jìn)入過(guò)濾器，管道從DN100縮小為DN80,管徑變小。在此供水總管 上，由于未設(shè)置專門減壓閥，其節(jié)流板的內(nèi)部孔徑只有20mm，在一定程度上起到限流降壓的 作用，6. OMPa壓力降為4. OMPa，然后再經(jīng)過(guò)供水支管上的兩個(gè)Φ 28mm的節(jié)流板，對(duì)壓力、流 量進(jìn)一步降低，由4. OMPa降到2. OMPa。同時(shí)，由于節(jié)流板的孔徑較小，節(jié)流板對(duì)正常水流形 成一個(gè)非常大的阻礙，在節(jié)流板后方的節(jié)流孔四周，形成一個(gè)無(wú)水流的真空漩渦地帶。此節(jié) 流板不但阻礙了正常水流，其形成的漩渦區(qū)也嚴(yán)重了擾亂正常的水流方向和流態(tài)。根據(jù)上 述噪音分析結(jié)果，經(jīng)過(guò)擾亂后的水流，不但在流經(jīng)節(jié)流板和過(guò)濾器的過(guò)程中形成較大噪音， 也對(duì)管道的管壁形成較大的破壞，使得管道焊縫及木材發(fā)生開裂或裂紋，嚴(yán)重影響了機(jī)組 的正常運(yùn)行。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有抽水蓄能電站的迷宮環(huán)冷卻產(chǎn)生巨大噪音問(wèn)題，對(duì)迷宮環(huán)供 水管道進(jìn)行了介質(zhì)流態(tài)分析做出改進(jìn)，提供一種抽水蓄能機(jī)組迷宮環(huán)供水管道降噪系統(tǒng)， 以達(dá)到降低噪音的目的。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案：一種抽水蓄能機(jī)組迷宮環(huán)供水管道降噪系 統(tǒng)，供水總管上依次安裝液壓閥，復(fù)合節(jié)流降噪裝置和過(guò)濾器，以及截止閥；然后，供水總管 再分別連接上供水支管和下供水支管，該上供水支管和下供水支管的末端分別與抽水蓄能 機(jī)組的上、下迷宮環(huán)內(nèi)部連通；所述上供水支管和下供水支管分別設(shè)置有上游消音節(jié)流板 和下游消音節(jié)流板，上游節(jié)流板上設(shè)置有直徑為D1的節(jié)流孔，下游節(jié)流板上設(shè)置有直徑為 D2的節(jié)流孔；所述復(fù)合節(jié)流降噪裝置包括前節(jié)流板和后節(jié)流板，前節(jié)流板上均布有多個(gè)節(jié) 流孔，后節(jié)流板的中心設(shè)置有一個(gè)中心節(jié)流孔，其中，前節(jié)流板的每個(gè)節(jié)流孔的孔徑D3小 于中心節(jié)流孔的孔徑D4 ;并且，上供水支管和下供水支管的直徑小于供水總管直徑，滿足 D3 < D2 < Dl < D4 ;同時(shí)，在所述復(fù)合消音降噪裝置的外側(cè)套裝有消音罩，該消音罩包括有 空氣夾層腔。所述復(fù)合節(jié)流降噪裝置的前節(jié)流板和后節(jié)流板分別套裝于管道內(nèi)腔的前側(cè)和 后側(cè)；并在前節(jié)流板的每個(gè)節(jié)流孔的后側(cè)，分別設(shè)置有錐形的導(dǎo)流管；在后節(jié)流板的中心 孔后側(cè)設(shè)置有防旋導(dǎo)流板。并且在防旋導(dǎo)流板的內(nèi)側(cè)末端，分別設(shè)置有防旋分流器，該防旋 分流器是一種前窄后寬的三棱錐體結(jié)構(gòu)。
[0007] 以上技術(shù)方案的有益效果如下：通過(guò)本實(shí)用新型改造后，對(duì)迷宮環(huán)供水系統(tǒng)進(jìn)行 試驗(yàn)，效果非常明顯，噪音顯著降低，由原來(lái)的接近95分貝降低至45分貝，之后對(duì)其供水總 管、支管的流量和壓力進(jìn)行測(cè)量，均滿足設(shè)備正常運(yùn)行需求。
[0008] 此迷宮環(huán)供水管道降噪裝置的改造，不但大幅降低了供水管道的噪音，優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng) 工作環(huán)境，便于人員溝通，同時(shí)降低了噪音對(duì)人員的身體健康的影響，降低了供水管道故障 發(fā)生幾率，使電站提高了設(shè)備的運(yùn)行可靠性，減少了維護(hù)人員的額外工作量，為電站節(jié)約了 大量的成本，提高了整個(gè)電站的經(jīng)營(yíng)效益。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)連接示意圖；
[0010] 圖2是圖1中的復(fù)合節(jié)流降噪裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011] 圖3是圖2中的后節(jié)流板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012] 圖4是圖2中的前節(jié)流板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖中標(biāo)號(hào)1為管道,2為前節(jié)流板,3為后節(jié)流板,4為均布節(jié)流孔,5為導(dǎo)流管,6為 中心節(jié)流孔，7為防旋導(dǎo)流板，8為消音罩，9為空氣夾層腔，10為防旋分流器，11為供水總 管，12為上供水支管，13為下供水支管，14為液壓閥，15為過(guò)濾器。

【具體實(shí)施方式】 [0014]
[0015] 實(shí)施例1 :一種抽水蓄能機(jī)組迷宮環(huán)供水管道降噪系統(tǒng)，參見(jiàn)圖1，供水總管11上 依次安裝截止閥、液壓閥14、復(fù)合節(jié)流降噪裝置A和過(guò)濾器15 ;然后，供水總管11再分別連 接上供水支管12和下供水支管13,上供水支管12和下供水支管13的直徑小于供水總管 11直徑。上供水支管12和下供水支管13的末端分別與抽水蓄能機(jī)組的上、下迷宮環(huán)內(nèi)部 連通。
[0016] 參見(jiàn)圖2、圖3和圖4,復(fù)合節(jié)流降噪裝置A包括套裝在管道1內(nèi)腔前、后側(cè)的前節(jié) 流板2和后節(jié)流板3,前節(jié)流板2上是含有5個(gè)Φ 10mm均布節(jié)流孔4,改善供水總管11的 介質(zhì)流態(tài)，使得水流經(jīng)過(guò)前節(jié)流板2時(shí)能夠均勻分布的穿過(guò)均布節(jié)流孔4。并在前節(jié)流板2 的每個(gè)均布節(jié)流孔4的后側(cè)，分別設(shè)置有錐形的導(dǎo)流管5,使得均布節(jié)流孔4后面的漩渦區(qū) 減小。后節(jié)流板3的中心設(shè)直有個(gè)Φ 30mm中心節(jié)流孔6,在后節(jié)流板6的中心孔后側(cè)設(shè) 置有防旋導(dǎo)流板7。并且在防旋導(dǎo)流板7的內(nèi)側(cè)末端，分別設(shè)置有防旋分流器10,該防旋分 流器10是一種前窄后寬的三棱錐體結(jié)構(gòu)?；谝陨辖Y(jié)構(gòu)，在水流穿過(guò)第一個(gè)5 X Φ 10mm節(jié) 流板，再在過(guò)濾器前安裝一個(gè)Φ 30mm的節(jié)流板后，對(duì)分散的水流進(jìn)行一個(gè)回沖和阻擋(錐 形的導(dǎo)流管5的出口與中心節(jié)流孔基本不在同一直線上，使進(jìn)水的壓力與受阻返回的壓力 相抵消)，錐形的導(dǎo)流管5也可避免兩個(gè)節(jié)流板中間的管道內(nèi)形成真空區(qū)或渦流區(qū)，同時(shí)減 小管道1內(nèi)水流沖擊較大形成的噪音。同時(shí)，在所述復(fù)合消音降噪裝置的外側(cè)套裝有消音 罩8,該消音罩8包括有空氣夾層腔9。前、后導(dǎo)流板2和3不僅能夠消除管道內(nèi)因真空區(qū) 或渦流區(qū)而形成的噪音，也可使水壓有效降低，使水壓噪音集中于管道內(nèi)，從而消音罩8可 使相對(duì)集中的水壓噪音屏蔽于管道1內(nèi)，達(dá)到最佳消音效果。
[0017] 在過(guò)濾器后的供水支管上，上供水支管12和下供水支管13分別設(shè)置有上游消音 節(jié)流板B和下游消音節(jié)流板C，上游節(jié)流板B上設(shè)置有直徑為Φ 26mm的節(jié)流孔，下游節(jié)流板 C上設(shè)置有直徑為Φ22mm的節(jié)流孔。保證了迷宮環(huán)的供水流量和壓力。
[0018] 實(shí)施例2 :實(shí)施例1 :另一種抽水蓄能機(jī)組迷宮環(huán)供水管道降噪系統(tǒng)，參見(jiàn)圖1，供 水總管11上依次安裝截止閥、液壓閥14、復(fù)合節(jié)流降噪裝置A和過(guò)濾器15 ;然后，供水總管 11再分別連接上供水支管12和下供水支管13,上供水支管12和下供水支管13的直徑小 于供水總管11直徑。上供水支管12和下供水支管13的末端分別與抽水蓄能機(jī)組的上、下 迷宮環(huán)內(nèi)部連通。
[0019] 復(fù)合節(jié)流降噪裝置A包括套裝在管道內(nèi)腔前、后側(cè)的前節(jié)流板和后節(jié)流板，前節(jié) 流板上是含有5個(gè)Φ 10mm均布節(jié)流孔，改善供水總管的介質(zhì)流態(tài)，使得水流經(jīng)過(guò)前節(jié)流板 時(shí)能夠均勻分布的穿過(guò)均布節(jié)流孔，使得均布節(jié)流孔后面的漩渦區(qū)減小。后節(jié)流板的中心 設(shè)置有一個(gè)Φ30ι?πι中心節(jié)流孔，基于以上結(jié)構(gòu)，在水流穿過(guò)第一個(gè)5X Φ 10mm節(jié)流板，再在 過(guò)濾器前安裝一個(gè)Φ 30mm的節(jié)流板后，對(duì)分散的水流進(jìn)行一個(gè)回沖和阻擋(錐形的導(dǎo)流管 的出口與中心節(jié)流孔基本不在同一直線上，使進(jìn)水的壓力與受阻返回的壓力相抵消)，減小 管道內(nèi)水流沖擊較大形成的噪音。在過(guò)濾器后的供水支管上，上供水支管和下供水支管分 別設(shè)置有上游消音節(jié)流板B和下游消音節(jié)流板C，上游節(jié)流板B上設(shè)置有直徑為Φ 26mm的 節(jié)流孔，下游節(jié)流板C上設(shè)置有直徑為Φ 22mm的節(jié)流孔。保證了迷宮環(huán)的供水流量和壓力。
【權(quán)利要求】
1. 一種抽水蓄能機(jī)組迷宮環(huán)供水管道降噪系統(tǒng)，其特征是：供水總管上依次安裝液壓 閥，復(fù)合節(jié)流降噪裝置和過(guò)濾器，以及截止閥；然后，供水總管再分別連接上供水支管和下 供水支管，該上供水支管和下供水支管的末端分別與抽水蓄能機(jī)組的上、下迷宮環(huán)內(nèi)部連 通；所述上供水支管和下供水支管分別設(shè)置有上游消音節(jié)流板和下游消音節(jié)流板，上游節(jié) 流板上設(shè)置有直徑為D1的節(jié)流孔，下游節(jié)流板上設(shè)置有直徑為D2的節(jié)流孔；所述復(fù)合節(jié)流 降噪裝置包括前節(jié)流板和后節(jié)流板，前節(jié)流板上均布有多個(gè)節(jié)流孔，后節(jié)流板的中心設(shè)置 有一個(gè)中心節(jié)流孔，其中，前節(jié)流板的每個(gè)節(jié)流孔的孔徑D3小于中心節(jié)流孔的孔徑D4 ;并 且，上供水支管和下供水支管的直徑小于供水總管直徑，滿足D3 < D2 < Dl < D4。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽水蓄能機(jī)組迷宮環(huán)供水管道降噪系統(tǒng)，其特征是：在所述 復(fù)合消音降噪裝置的外側(cè)套裝有消音罩，該消音罩包括有空氣夾層腔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽水蓄能機(jī)組迷宮環(huán)供水管道降噪系統(tǒng)，其特征是：所述復(fù) 合節(jié)流降噪裝置的前節(jié)流板和后節(jié)流板分別套裝于管道內(nèi)腔的前側(cè)和后側(cè)；并在前節(jié)流板 的每個(gè)節(jié)流孔的后側(cè)，分別設(shè)置有錐形的導(dǎo)流管；在后節(jié)流板的中心孔后側(cè)設(shè)置有防旋導(dǎo) 流板。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的抽水蓄能機(jī)組迷宮環(huán)供水管道降噪系統(tǒng)，其特征是：在防旋 導(dǎo)流板的內(nèi)側(cè)末端，分別設(shè)置有防旋分流器，該防旋分流器是一種前窄后寬的三棱錐體結(jié) 構(gòu)。
【文檔編號(hào)】F16L55/033GK203847903SQ201420258111
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月20日
【發(fā)明者】張旭, 王俊超, 羅胤, 王磊, 于萬(wàn)松 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)新源控股有限公司, 河南國(guó)網(wǎng)寶泉抽水蓄能有限公司