[实用新型]用于水轮机蜗壳混凝土浇筑过程中的保温保压系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于混凝土浇筑的保温保压系统，尤其是在高水头电站中用于水轮机蜗壳混凝土浇筑过程中的保温保压系统。

背景技术

随着技术的进步，越来越多的高水头电站甚至百米以下水头的大型电站，在水轮机蜗壳的混凝土设计中采用了蜗壳与混凝土联合承载的设计思路。由于外包混凝土分担了内水压力，降低了设备自身的实际应力，不仅可以增加设备的安全系数，也可以降低设备的交替变化荷载，从而延长机组的寿命。目前此设计已经被证实对机组的运行是有利的。

近年来，随着研究的深入，温度在保压浇筑中的影响也逐渐被重视起来。由于混凝土在浇筑后的凝结过程中会释放大量的热，如果不加以控制，释放出的热量会影响蜗壳的应力分布，另外会使蜗壳的温度变化时同时产生变形，从而影响其安装精度，进而影响其运行效率及寿命。

国内大型水电站如锦屏二级，在蜗壳浇筑中采取了保压并控制混凝土温度的做法。但其温度控制仅仅是采取控制混凝土入仓温度以及在混凝土中埋设冷却水管的措施。这样的措施不能对真正的目标蜗壳采取有效的控制，只是采取一定措施，尽到了控制温度的努力，不能保证目标温度的实现。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种实用、有效的用于水轮机蜗壳混凝土浇筑过程中的保温保压系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种用于水轮机蜗壳混凝土浇筑过程中的保温保压系统，包括形成并维持蜗壳内达到规定压力的压力控制装置和通过控制向系统内补充冷水的量来实现对系统水温控制的温度控制装置。

所述压力控制装置包括变频器控制的管道加压泵、持压阀和高位水箱，所述温度控制装置包括与压力控制装置共用的高位水箱、补水泵和温度变送器，蜗壳进出水口均用临时封板封闭，使之成为一个密闭空腔，在蜗壳内有一根冷却水管从进水口沿蜗壳中心布置引至最远的出水口的末端，位于高位水箱下部的水箱出水管接至管道加压泵进口侧，管道加压泵出口侧通过进水管连接到密闭的蜗壳的进水口，位于水箱下部的水箱回水管与位于密闭的蜗壳的进水口的出水管之间依次连接温度变送器和持压阀，所述监测从蜗壳出来的冷却水的温度的温度变送器设置在持压阀的出水管路上，在高位水箱的上部设置有高位水箱溢流管和连通补水泵的高位水箱补水管。

所述冷却水管与蜗壳的进水管连接或蜗壳的出水管连接。

所述高位水箱设有当水箱内水位降低时发出报警信号并同时启动补水泵及时补入水的水位计。

在加压泵的出口设有根据压力信号来控制管道加压泵频率的压力变送器。

所述补水泵和管道加压泵分别为两台，一台工作，一台备用。

所述高位水箱的底高程高于水轮机蜗壳的最高点，最低高程差大于1m；高位水箱的容量不小于水轮机蜗壳体积的5%。

所述持压阀选用弹簧微启式结构。

所述补水泵选用潜水泵，布置在尾水河道内。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的保温保压系统，简单实用，施工成本低。适用于在中高水头的水轮机蜗壳混凝土浇筑时的保温保压控制，可以提高设备的安装精度，并延长机组的寿命。

附图说明

图1为本实用新型的用于水轮机蜗壳混凝土浇筑过程中的保温保压系统原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

如图1所示，本实用新型的用于水轮机蜗壳混凝土浇筑过程中的保温保压系统，包括形成并维持蜗壳15内达到规定压力的压力控制装置和通过控制向系统内补充冷水的量来实现对系统水温控制的温度控制装置。

所述压力控制装置包括变频器控制的管道加压泵1、持压阀2和高位水箱3，所述温度控制装置包括与压力控制装置共用的高位水箱3、补水泵4和温度变送器5，蜗壳15进出水口均用临时封板封闭，使之成为一个密闭空腔，在蜗壳内有一根冷却水管9从进水口16沿蜗壳中心布置引至最远的出水口17的末端，位于高位水箱3下部的水箱出水管10接至管道加压泵1进口侧，管道加压泵1出口侧通过进水管12连接到密闭的蜗壳15的进水口16，位于水箱下部的水箱回水管11与位于密闭的蜗壳的进水口16的出水管13之间依次连接温度变送器5和持压阀2，所述监测从蜗壳出来的冷却水的温度的温度变送器5设置在持压阀2的出水管路上，在高位水箱3的上部设置有高位水箱溢流管8和连通补水泵4的高位水箱补水管14。

所述冷却水管9与蜗壳的进水管12连接或蜗壳的出水管13连接。