江小金

江西贛能股份有限公司居龍?zhí)端姀S，江西 贛州 341000

水電廠調(diào)速器的主要作用是保證機組的輸出功率，并及時、準確進行機組控制，如緊急停機、增減負荷等，插裝式邏輯閥是由不同插裝閥組合而成的閥門回路系統(tǒng)，將其運用到調(diào)速器系統(tǒng)中能夠有效發(fā)揮其高可靠、自清污等優(yōu)勢，改善調(diào)速器系統(tǒng)的運行狀態(tài)。

1 開關(guān)邏輯閥的應用

1.1 進液時的應用

根據(jù)具體用途分類，插裝式邏輯閥主要包括開關(guān)邏輯閥、保護邏輯閥、溢流邏輯閥等。在調(diào)速器系統(tǒng)中，開關(guān)閥的用途包括循環(huán)釋放、進液、單項釋放等，可以滿足系統(tǒng)運行對壓降的要求。開關(guān)邏輯閥通常被用作降壓用閥門。其中，在系統(tǒng)進液運行中，使用開關(guān)邏輯閥時通常需要運用閥芯阻尼凸頭完成關(guān)閉緩沖，同時運用先導網(wǎng)絡阻尼完成開啟緩沖。但需注意的是，如果需要快速停止進液，則必須遵循既定的操作方式，快速關(guān)閉邏輯閥，以保證控制效果。一般來說，上述關(guān)閉方式的具體操作方式為先在梭閥處選擇主閥關(guān)閉操作壓力，再以先導控制增加外控的方式，關(guān)閉主閥門，完成停止進液操作。在此過程中，必須使主閥閥口的壓降與流量適配，而且需檢查邏輯閥的彈簧力，確認無問題后，方可操作。此外，在運用邏輯閥時，應檢查閥門的機械卡緊力情況，并確保其卡緊精度能夠滿足調(diào)速器系統(tǒng)的壓降操作要求，以增強邏輯閥的應用效果，提升調(diào)速器系統(tǒng)的運行水平。

1.2 循環(huán)釋放時的應用

在調(diào)速器系統(tǒng)運行中，開關(guān)邏輯閥在循環(huán)釋放運行上的應用操作重點與其在進液運行中的應用操作一致，均采用閥芯阻尼凸頭進行關(guān)閉緩沖，并采用先導阻尼進行開啟緩沖。總體上來看，作循環(huán)釋放用的國內(nèi)外邏輯閥產(chǎn)品，基本以先導插裝式節(jié)流閥或電磁閥，控制主閥的組合。其開啟過程為，先進行開啟緩沖，然后使用壓力換向閥，將邏輯閥開啟，直至壓力下降到所需要的水平，再操作換向閥將邏輯閥內(nèi)部存積的液體排除，完成開啟。關(guān)閉的過程為，緩沖完成后，用先導功能元件疊加操作的方式，按照既定的順序進行操縱，以關(guān)閉閥門。此外，在應用邏輯閥時，必須根據(jù)管道的公稱直徑選擇相應的閥門類型和型號，確保邏輯閥應用的準確性。同時，考慮到調(diào)速器系統(tǒng)在壓降操作時對所達到壓降值的精準度要求比較高，在應用邏輯閥前，應檢查其加工精度，以免閥門運行精度不夠，影響調(diào)速系統(tǒng)的運行效果。

2 保護邏輯閥的應用

2.1 保護裝置構(gòu)建

在水電廠生產(chǎn)設施運行中，可能會出現(xiàn)過速問題，引發(fā)設施運行故障和事故，因此，為了保證生產(chǎn)活動的穩(wěn)定開展，通常會在調(diào)速器系統(tǒng)中設置一個過速限制裝置，以控制流速，達到過速保護的效果。在傳統(tǒng)條件下，調(diào)速器系統(tǒng)中的過速保護裝置以滑閥式事故配壓閥的結(jié)構(gòu)為主，但這種結(jié)構(gòu)的保護裝置較為復雜，無論是前期安裝還是后期運維都存在較大難度，而插裝式邏輯閥的構(gòu)造簡單，且可以滿足過速保護控制需求，因此，目前主要運用邏輯閥構(gòu)建調(diào)速器系統(tǒng)中的過速保護裝置。在系統(tǒng)中，過速保護裝置可以被分為機械過速保護器、過速限制器、分斷關(guān)閉裝置三部分。其中，在過速限制器的構(gòu)建中，可以采用常規(guī)插裝閥、可調(diào)流量插裝閥，形成一個邏輯閥系統(tǒng)，由此根據(jù)流速情況，對流速進行限制，實現(xiàn)過速保護。在邏輯閥的應用中，需先根據(jù)水電廠設施運行邏輯、程序予以厘清，據(jù)此規(guī)劃出過流控速流程，再圍繞該方案中閥門的運行需求，用插裝式閥門構(gòu)建配套的邏輯回路，以實現(xiàn)對邏輯閥的準確應用。

2.2 分段關(guān)閉裝置構(gòu)建

在過速保護系統(tǒng)中，分段關(guān)閉裝置的主要作用是防止關(guān)閉、過速限制期間機組受水錘作用的影響，導致水電廠生產(chǎn)水平下降。分段關(guān)閉裝置在整體調(diào)速系統(tǒng)中的應用機理為，當其關(guān)閉時，讓機組先快速關(guān)閉，待關(guān)閉范圍達到一定程度后，放慢關(guān)閉速度，直至所有部分均關(guān)閉，以防止關(guān)閉期間出現(xiàn)水錘問題。同時，在過速限制時，讓機構(gòu)中存在關(guān)閉速度，但不干擾其他部分的迅速開啟，也可以預防過速限制期間出現(xiàn)水錘問題。在此裝置的構(gòu)建中，通?？梢圆捎眯谐虛Q向閥、可調(diào)流量插裝閥、常規(guī)插裝閥進行組合，形成一個能夠滿足分段關(guān)閉運行需求的邏輯閥系統(tǒng)，以實現(xiàn)邏輯閥在調(diào)速器系統(tǒng)中的應用。在此過程中，需根據(jù)液壓系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)進行邏輯閥布局，同時，換向閥可以選用電磁式的閥門?？傮w來說，邏輯閥的應用優(yōu)勢在于，所需的插裝閥門均為標準件，元件的更換比較方便，而且造價也相對較低。此外，如果運用邏輯閥，那么分段關(guān)閉裝置中無須安裝聯(lián)單閥，即可快速開啟，節(jié)省了空間和安裝施工作業(yè)量。

3 溢流邏輯閥的應用

3.1 應用方法

溢流邏輯閥在調(diào)速器系統(tǒng)中的主要作用是保證工作缸、泵頭的安全溢流。該閥門的安裝口尺寸選用需要遵循ISO標準，而且在實際應用中無須額外安裝插件蓋板，由此極大地減少了安裝施工工程量，也壓縮了溢流閥在調(diào)速器系統(tǒng)中的空間占用量。在溢流邏輯閥的應用中，只需將閥門、電磁換向閥直接安裝在蓋板上，即可運行其溢流保護功能。但是，通常情況下，蓋板上的控制油孔、螺釘孔數(shù)量有限，因此必須采用疊加的方式安裝邏輯閥先導功能元件，以確保邏輯閥的正常運行。目前關(guān)于水電廠閥門應用的規(guī)程已經(jīng)比較完善，因此在運用溢流邏輯閥時需嚴格按照規(guī)程的要求，落實具體的應用方法，使該方法的實施效果能夠達到預期。此外，應用該邏輯閥時，應充分考慮后期的維護、檢修工作需求，合理布局安裝，以增強其應用效果。

3.2 邏輯閥部件的選用

在溢流邏輯閥的應用中，應根據(jù)實際工況選用合適型號的閥門部件，以保證其應用效果。部件選用所依據(jù)的指標一般包括公稱壓力、使用溫度范圍、使用介質(zhì)等，工作人員需要通過觀察工況確定指標，再進行邏輯閥部件的選用。一般來說，需按照操作壓力計算出閥門的公稱壓力，用操作溫度確定使用溫度范圍，并根據(jù)使用介質(zhì)確定閥門的材質(zhì)與結(jié)構(gòu)形式。此外，選用邏輯閥時，必須對部件的加工精度、剛度等質(zhì)量指標進行檢查，確認其質(zhì)量、性能良好后才能將其投入使用，從而保證邏輯閥在水電廠調(diào)速器系統(tǒng)中的應用效果[1]。

4 比例邏輯閥的應用

4.1 邏輯閥的回路構(gòu)建

比例邏輯閥的主要特點在于能夠?qū)崿F(xiàn)邏輯閥的所有功能，且適用于多種應用場景，但此類邏輯閥的造價相對較高，而且運維也相對復雜，因此在調(diào)速器系統(tǒng)中的應用廣度稍遜于其他邏輯閥。通常來說，比例邏輯閥的應用操作主要分為回路構(gòu)建、集成塊構(gòu)建兩部分。其中，在回路構(gòu)建中，應將比例邏輯閥作為先導閥門，再搭配一個電磁球或電磁滑閥作為輔助性先導閥，再根據(jù)被控制的邏輯插裝閥的通徑，確定先導閥的規(guī)格。此外，應將邏輯閥的壓力干擾問題納入考慮范圍，按照相應的力學公式，計算所需達到的作用力，再合理地進行比例邏輯閥的回路布局安裝，以提升邏輯閥的應用水平。需注意的是，應運用專業(yè)的測量方式，參考調(diào)速器系統(tǒng)的運行參數(shù)，構(gòu)建邏輯閥回路，以調(diào)整好回路運行參數(shù)，使其能夠順利適應調(diào)速器系統(tǒng)工況，深入優(yōu)化比例邏輯閥應用效果?？紤]到其運維較為復雜，在回路安裝建設時，需控制好元件之間的距離，從而為運維操作留有空間，以改善比例閥在應用中存在的運維問題，提升調(diào)速器系統(tǒng)的運行水平[2]。

4.2 邏輯閥的供油選擇

現(xiàn)階段，調(diào)速器系統(tǒng)中，比例邏輯閥的先導控制供油有內(nèi)供、外供和聯(lián)合供油3種形式。其中，內(nèi)供形式下，控制油會從主閥內(nèi)部被傳輸至比例閥中，這在一定程度上會減緩主閥的關(guān)閉速度，而且可能會出現(xiàn)反向開啟的情況，因此，該方法缺乏可靠性，應用較少。外供和聯(lián)合供形式則不會出現(xiàn)上述情況，且更加穩(wěn)定，因此，根據(jù)調(diào)速器對邏輯閥開關(guān)靈敏度和可靠性的要求，通常選用外供或聯(lián)合供形式，以保持良好的比例邏輯閥運行狀態(tài)。需注意的是，在必須選用內(nèi)供形式的特殊情況下，應當增設一個小型蓄能器，以強化先導控制油供應的穩(wěn)定性和可靠性，提高邏輯閥的應用效果。同時，需結(jié)合調(diào)速器系統(tǒng)的實際工況信息，選擇型號適合的小型儲能器，以保證比例邏輯閥運行維穩(wěn)效果[3]。

5 結(jié)束語

綜上所述，增強插裝式邏輯閥的應用效果，有助于水電廠調(diào)速器系統(tǒng)運行水平的提升。在調(diào)速器系統(tǒng)運行中，借助插裝式邏輯閥，可以精準滿足調(diào)速器運行期間的壓降需求，減少裝置空間占用以及施工作業(yè)量，增強溢流保護效果，提高調(diào)速器運行的準確性，從而改善水電廠的生產(chǎn)狀態(tài)。