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分块组合式接力器机械锁锭的应用 童裕军，孙逊，雷徐，吴文界 （华东桐柏抽水蓄能电站，浙江 天台　317200） 摘要：本文介绍了桐柏抽水蓄能机组调速系统接力器机械锁锭在使用过程中存在重量较重、投退费时费力、不容易操作，影响机组检修工期；经合理的技术改造，使用新型的吕合金材料分块组合型式的接力器机械锁锭，减轻了机械锁锭的重量，操作更加方便，值得同类型水电厂使用和推广。 关键词：接力器 锁锭 碳钢 铝合金 分块组合 华东桐柏抽水蓄能电站位于浙江省天台县栖霞乡百丈村，距天台县城7km，与杭州、宁波直线距离分别为150km、94km。电站装机容量为1200MW，装设4套单机容量为300MW的立轴混流可逆式单级水泵水轮机和发电电动机组。本电站供电范围为华东电网，在电网中承担调峰、填谷、调频、调相以及事故备用等任务。电站建成后，以二回500kV出线接入华东电网，日发电量600万kW?h，年发电量21.18亿kW?h。日抽水用电量797万kW?h，年抽水用电量28.13亿kW?h。 本文介绍的分块组合式接力器机械锁锭块是应用在水泵水轮机导水机构检修时保证检修作业人员安全的设备部件。 设备概况 华东桐柏抽水蓄能电站机组调速器液压回路由动力、控制、执行三个功能部分和辅助部分组成，即压力油系统、电器调速系统、接力器和漏油系统等组成，共同完成控制导叶开度、调节机组转速和出力的功能[1]。电站机组调速系统设有双接力器，因此每台机设有两块接力器机械锁锭块用于机组检修时投入防止接力器误动，确保工作人员在导水机构部件上工作安全。 相关设备参数 表1 相关设备参数表 序号 零部件名称 参数 单位 1 接力器行程 425 mm 2 接力器操作油压 6.4 Mpa 3 接力器活塞杆直径 250 mm 3 接力器锁锭块重量 250 Kg 4 接力器锁锭块个数 2 个 5 接力器锁锭块材料 S235JRG2 / 6 接力器材料 S355J2G3 / 2 原调速器接力器机械锁锭块与新调速器接力器机械锁锭块解析 2.1原调速器接力器锁锭块S235JRG2材料性能 2.1.1、原调速器接力器机械锁锭块所用材料：碳素结构钢的材料（S235JRG2国内为Q235B） （1）主要力学性能：(试件厚度≤16mm，摘自GB/T 700-88)： σs=235 MPa、σb=275~460Mpa、σ5/%≥26[2] （2）主要化学成份：碳C：0.12~0.20% 锰Mn：0.30~0.70%硅Si：≤0.30%硫S：≤0.045%磷P：≤0.045%[3] 2.1.2、原调速器接力器机械锁锭块存在的问题： （1）原调速器接力器机械锁锭块所用材料是碳素结构钢的材料（S235JRG2国内为Q235B）密度较大（7.8g/cm3）。 （2）原调速器接力器机械锁锭块为一体式重量较重（250Kg）在检修时投退较费人力及时间影响设备检修工期。 （3）原调速器接力器机械锁锭块的安装位置在水车室平台下方不容易操作，每次投退需要拆卸平台如图3所示。 （4）原调速器接力器机械锁锭块在轴上的支点与轴的接触面积较小而锁锭块的本身重量较重容易划伤大轴。 （5）原调速器接力器机械锁锭块是碳素结构钢的材料容易生锈需要定期刷漆维护。 原调速器接力器机械锁锭块结构如图1所示： 图1原调速器接力器机械锁锭块结构图 图2调速器接力器机械锁锭安装示意图 图3调速器接力器机械锁锭块现场情况图 表2 主要零部件名称及材质 序号 零部件名称 材质 1 碳钢主体 S235JRG2 2 调整块 S235JRG2 3 调整块螺栓 45#钢 4 吊环 20#钢[4] 5 内衬 聚四氟乙烯 由于原调速器接力器机械锁锭块存在着以上的缺点，每次机组检修时都需要花费大量的人力及时间影响检修的顺利进行。 2.2新型调速器接力器机械锁锭块的结构和创新分析 2.2.1新型调速器接力器锁锭块材料1A95性能 （1）主要力学性能：抗拉强度σb (MPa)：≤137伸长率δ10 (％)：≤3[2] （2）主要化学成份：铝Al：99.50硅Si：≤0.25铜Cu：≤0.05镁Mg：≤0.05锌Zn：≤0.07锰Mn：≤0.05钛Ti：≤0.05铁Fe：0.000～0.400[3] 2.2.2 机构特点 （1）、新型接力器机械锁锭块所用材料为铝合金材料（1A95）密度为（2.7g/cm3） （2）、新型接力器机械锁锭块与大轴接触为面接触而且接触面的内壁都用聚四氟乙烯做内衬[5]，且与轴的接触面积较大机械锁锭块的总重量又较轻（≤100Kg）不容易划伤大轴。 （3）、新型接力器机械锁锭块为分块组合式单块重量较轻（≤12.5Kg）操作方便简