小浪底水利樞紐工程混凝土預(yù)冷系統(tǒng)工藝介紹

中國水電建設(shè)集團國際工程有限公司　

摘要: 本文從小浪底樞紐工程混凝土預(yù)冷系統(tǒng)生產(chǎn)過程、工藝布置、設(shè)備構(gòu)造及使用性能特點方面作定性分析、論述，與國內(nèi)常用的混凝土預(yù)冷系統(tǒng)進行對比評述，就可以借鑒的地方作詳盡闡述。

關(guān)鍵詞:小浪底水利樞紐工程混凝土預(yù)冷系統(tǒng)

小浪底樞紐工程位于河南省洛陽市以北40km孟津縣小浪底，是黃河干流在三門峽以下峽谷河段唯一能夠取得較大庫容的控制性工程。是以防洪減淤為主，兼顧供水、灌溉、發(fā)電、除害興利，綜合利用。

主要水工建筑物集中布置在左岸，計有：3條低位孔板泄洪洞；3條高位明流泄洪洞；3條低位排沙洞；1條溢洪道，還有進口的進水塔，下游的消力溏。

小浪底水電站安裝六臺水輪發(fā)電機組，裝機容量180萬kW，單機容量30萬kW。

本文主要介紹Ⅱ標的下游及上游混凝土制冷系統(tǒng)。

小浪底混凝土預(yù)冷系統(tǒng)是全套引進美國的先進設(shè)備、工藝，在國內(nèi)水電工程中屬于空前的。

在小浪底水利樞紐工程Ⅱ標混凝土預(yù)冷系統(tǒng)工作了五年，作為這個系統(tǒng)的中方主要見證人，我有責任把這個系統(tǒng)的工藝特點、設(shè)備使用性能等介紹給同行，供在混凝土預(yù)冷系統(tǒng)設(shè)計、配套設(shè)備設(shè)計、選擇方面參考。

1主要預(yù)冷措施

小浪底水利樞紐工程Ⅱ標混凝土預(yù)冷，要求混凝土出機口溫度為8℃～12℃，所采取的主要預(yù)冷措施有：

水冷骨料；風冷骨料；加冰拌和；在冬季時加熱水拌和；混凝土后冷卻。

2 主要設(shè)備及性能

2.1氨壓機

氨壓機是美國FRICK公司生產(chǎn)的，其結(jié)構(gòu)型式為2臺螺桿式氨壓機安裝在一個罐體上，氨壓機冷卻方式為液氨冷卻，向氨壓機排氣口處直接噴液氨，液氨與壓縮高溫氨氣及潤滑油混合后蒸發(fā)，帶走熱量，從而降溫氨壓機的溫度，在冷卻用供液氨管路中設(shè)置電磁閥，根據(jù)氨壓機的運行情況控制冷卻氨液管路開、閉；管路中的膨脹閥，能夠隨著氨壓機排出壓縮氨氣的溫度變化，自動調(diào)整冷卻用氨液供應(yīng)量，簡單、可靠，與用水冷卻冷卻機油的方式相比，氨壓機組也就不必另附一個冷卻用油水熱交換器，氨壓機體積小，重量輕，加之后面要講的新型冷凝器，整個系統(tǒng)不需要配備水冷卻塔，節(jié)約費用、場地，更環(huán)保。

氨壓機啟動時靠所配機油泵進行壓力潤滑，待氨壓機正常運轉(zhuǎn)后機油泵自動停止工作，氨壓機依靠壓差潤滑；氨壓機能根據(jù)負荷變化自動增加、減小負荷，依靠氨壓力繼電器設(shè)定最小吸入壓力，當氨壓機吸氣口的壓力接近設(shè)定的低限時，會自動減負荷，直至零負荷運行，因此不會造成由于負荷太低而自動停機；氨壓機還配有電流繼電器，限制主電機最大電流，低于這個設(shè)定值，允許自動加負荷，但是吸入壓力也不能低于設(shè)定的最低值，高于設(shè)定的最大電流值，會強制自動減負荷，即便系統(tǒng)負荷很大，電流繼電器也不允許氨壓機繼續(xù)加載了，使得電動機始終處在最佳負荷范圍內(nèi)工作。

2.2儲氨罐及蒸發(fā)器

高壓儲氨罐，用于貯存氨液，在試生產(chǎn)前往此罐內(nèi)直接加注氨液，整個系統(tǒng)共加4噸左右液氨，工作中從冷凝器冷凝后的液氨也進入此罐，再分別供給各個制冷設(shè)備蒸發(fā)器。

臥式低壓循環(huán)儲氨罐，風冷骨料單元用，氨液從儲氨罐經(jīng)電磁閥控制進入此罐，再經(jīng)過氨泵加壓后送到拌和樓配料樓骨料倉外面的冷卻蒸發(fā)器中，蒸發(fā)后的氨氣又回到此罐，氨壓機的吸氣口與此罐最上端連接，氨液在下面，氨氣在上面，進而保證氨壓機吸入的是純氣體，免受“液擊”。

風冷骨料用蒸發(fā)器，由氨泵供液，在進液管路設(shè)置電磁閥，控制氨液開、關(guān)，由膨脹閥根據(jù)進入蒸發(fā)器的冷風溫度自動調(diào)整進入蒸發(fā)器的氨液數(shù)量，從而實現(xiàn)骨料冷卻溫度的自動控制。由于進入拌和樓配料樓的骨料是經(jīng)過水洗和水冷，然后再脫水處理過的，骨料中幾乎不含粉塵等細顆粒物，所以風冷骨料用的軸流風機風扇葉片幾乎沒什么磨損，該葉片由樹脂材料制作，通過調(diào)整葉片的角度可以調(diào)節(jié)送風量。在工作中出現(xiàn)過一次骨料從進風道跑到軸流風機內(nèi)的情況，把軸流風機葉片全打斷了，當時，從制冷車間控制盤上顯示一切正常，就是冷卻負荷很小，而實際上這種骨料溫度卻很高，經(jīng)過打開冷風機的檢查孔，發(fā)現(xiàn)軸流風機電機正常運轉(zhuǎn)，風機葉片全被打斷了，冷風無法循環(huán)，骨料當然也就不能預(yù)冷了。

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