大型污水泵站液压系统的改造

　　1 前言

　　建造于1990年，并于1993年投产运行的彭越浦泵站，是上海市合流污水治理一期工程的心脏泵站，为目前世界上少数大型污水泵站之一。设计流量为40m³／s，有1700kW 定速电动机6台、1870kW的进口变频调速电动机2台，8台流量约6．75 m³／s、最高扬程达22m的大型污水泵， 还有l座二路供电的35kV高压变电站。

　　泵站采用大型液压控制系统作为合流排污主闸阀的控制系统，可方便地实现大功率、大范围内的无级调速，是机械传动和电气传动难以达到的。液压传动装置还具有重量轻、结构紧凑、惯性小的特点，容易实现自动化控制。

　　经过10余年运转，证明了该套液压系统总体设计方案可行，技术水平在当时也比较先进。但在实际运转中，发现部分结构可靠性较差，有待改进。为适应管理的需要，对液压系统进行了改造，改造后的系统在使用中效果较好。

　　2 液压系统的工作原理和构成

　　液压系统由8台液压主闸阀和2套液压站组成。每套液压站控制4台主闸阀的启闭。液压控制元件大多为德国REXROTH产品，液压站油泵均采用国产齿轮泵。大油泵用于闸阀的正常启闭，小油泵则用于蓄能器补油。正常驱动采用两种压力，由l台滑阀和2台远程调压阀完成，保证了关阀压力不会过大。闸阀开启到位后，由2支油缸锁定销锁定。事故关阀时，因需要的压力小，流量大，故采用差动油缸，在油缸上下腔之间设置一个大流量的液控程序阀，以保证油缸下腔油顺利流人上腔。图l是液压闸阀正常启闭和事故关闭时的液压站控制工作循环示意图。

　　图1 液压站控制工作循环示意图

　　3 原液压系统存在的问题

　　1)在泵站液压系统中，采用集成模块设计，故将进口板式液压元件和逻辑控制插装阀由大块面板固定、管道安装。由此产生一系列问题。从实地观察，为了安装相应阀件和管道，必须在液压站的四周竖起3块很厚的大铁板，该布局带来以下缺点：

　　① 液压元件分散布置在各面板上，造成面板背面主辅油管纵横交叉、管道众多，系统压力损失增加，效率降低，发热量上升。

　　② 系统刚性差，振动幅度大；液压站的齿轮泵组采用上置式供油结构，又无任何减振措施，噪声增加不可避免。

　　③ 管道连接环节增加，整个系统泄漏现象不可忽视。

　　2)每套液压站要控制4台主闸阀的启闭，用小油管互相串油，若个别主闸阀管路或阀件进行检修保养，将影响同一液压站中其余几台主闸阀的正常工作。

　　3)回油口没有滤油装置，油箱内污物经常堵塞进油口，清洗油箱和更换液压油费时、费力又费钱。