水輪機進（jìn）水球閥的主要組成（chéng）部分及各部分的作用和結構設計特（tè）點,這些新結構（gòu）的使用（yòng）,使進水球閥的總體布局更加合理,性能更先進。闡述了水（shuǐ）輪機進水球閥的工作原（yuán）理、控製原理、運輸保管（guǎn）和安裝要求等事項。

     1、概述 
     水輪機是水電站的重要機電設備之一。為了保（bǎo）證（zhèng）水輪機安全和可靠的運行（háng）,水輪機的入水口處均裝設有進水球閥,上遊與壓力鋼管連接,下遊（yóu）與水輪機進水蝸（wō）殼連接。一方麵在水輪機及發電機（jī）組檢修時通過該閥切斷壓力鋼管內的水流（liú）,保（bǎo）證檢修的（de）安全（quán）,另一方麵在水輪機及發電機出現異常時可有效切（qiē）斷水流,防止事故的發生。由於水輪（lún）機運行的特殊（shū）要求,通用（yòng）球（qiú）閥在水電站的運行中不能（néng）滿（mǎn）足工況係（xì）統的使用（yòng）要求,導致機組（zǔ）無法運（yùn）行的現象也時有發生。為了確保水輪（lún）機組能平穩、可靠和安全的運行（háng）,在消化吸收國外先進技術的基礎上,采（cǎi）用全新的設計理念,研製開發出（chū）新型水（shuǐ）輪機進水（shuǐ）球閥。

     2、主要構成部（bù）分及作用（yòng）     水輪機進水球閥（fá）主要由主閥部分、驅動部分、旁通管路、上遊湊合節（jiē）、下遊伸縮節、鎖定部分、支撐部分及配套部分等（děng）組成。

     (1)主閥部分(標配（pèi）)     包（bāo）括閥體（tǐ）、球體、閥杆（gǎn）及閥座(活塞止（zhǐ）水環)等,該部分（fèn）是整個閥門的（de）核心,其作用是（shì）接通或切斷水流。    
     (2)驅動部分(標配)     對於電動操作的水輪機進水球閥,其驅動部分為電動裝置。對於液動操作（zuò）水輪機進水球閥,其（qí）驅動部分為液壓接力器與拐（guǎi）臂(對於搖擺缸)等,該部分的（de）作用是驅動主閥進行啟閉動（dòng）作。 
     (3)旁通管路(推薦采（cǎi）用)     包括旁通閥、檢修閥(僅用於（yú）旁通閥)、鋼管和（hé）彎頭等,該部分的作用是在閥門啟閉（bì）前平衡上下遊壓差,避免在全壓差下啟閉閥門出現水（shuǐ）錘（chuí）現（xiàn）象以及有效地降低閥門的操作（zuò）轉矩.
     (4)上遊湊合節(對液動止水環式水輪機進水球閥（fá）為標配,對其餘兩類為選配)     用於閥門與上遊端壓力鋼管進行連接,連接方式通常為焊接,並且會（huì）預留（liú）50～100mm的焊接配割餘量。
     (5)下遊伸縮（suō）節(對液動止水環式水輪機進水球閥為標配,對其餘兩類為選配)     包括插管與（yǔ）活動法（fǎ）蘭兩（liǎng）部分,用（yòng）於閥（fá）門與下遊水輪（lún）機進水蝸殼連接,連接方式為法蘭連接。通過伸縮節的方式,一方麵可方便對閥門進行檢修維護,另一方麵可適應由於溫度、壓力的變化造成的管道軸向膨（péng）脹或收縮。 
     (6)鎖定部分(選配)     主要（yào）包括上遊檢修密封鎖定及接力器鎖定。主要用（yòng）於防止由於誤操作帶來的（de）閥門誤動作,保證係統的安全性及可靠性。
     (7)支（zhī）撐部分     包括（kuò）主閥與接力器底座。底座通過地腳螺栓安裝於混凝土支墩上,用於支（zhī）撐閥門的重量及為搖擺式接力器提供固定轉軸。   
     (8)配套部分    

該部分用於控製閥門的驅動部（bù）分,為（wéi）驅動裝置提供動（dòng）力源,並使閥（fá）門按照預（yù）先（xiān）設定的程序進（jìn）行動作。   

  3、結構特點  

   3.1、不（bú）鏽鋼活塞式止水環     液動止水環式水輪機進水球（qiú）閥采（cǎi）用不鏽鋼活塞式止水（shuǐ）環密封止水,通（tōng）過油壓或水壓控製止水環的投入與退出 。每台閥門設兩個止水環（huán）,上遊側（cè）為檢修密（mì）封（fēng）,下遊側為工作密封。檢修密封設手動鎖緊裝置,正常工作時檢修密封處於（yú）常開狀（zhuàng）態,隻在機組檢修時投入,為保證下遊檢修（xiū）的安全性,應手動將鎖定投入。工作密封在閥門關閉時投入,在球體動作前退（tuì）出。為保證閥門能在緊急情況下迅速關閉,在閥門達到全開後,工作（zuò）密封仍然（rán）處於退（tuì）出狀態。
1.主（zhǔ）閥部分　2.鎖定部分　3.上遊湊合節　4.旁通管路　5.下遊伸縮節　6.驅動部分　7.支撐部（bù）分    

通過變換進油(或（huò）水)的方向控製止水環（huán）的動作方向,以（yǐ）滿足操作的需（xū）要。止水環與閥體（tǐ）及端蓋之間的密封采用雙重O形圈,並（bìng）且可通過設置PTFE擋圈的方式減小O形（xíng）圈的磨損（sǔn）。止水環的材料通常（cháng）為1Cr13。  

   3.2、可更換的活門密封環  

   因止水（shuǐ）環式水輪機進水（shuǐ）球閥通常用於水質（zhì）較差、水頭較高（gāo）的電站,所以惡（è）劣的工況對閥門的損耗是非常嚴（yán）重的,特（tè）別是（shì）對密封麵的磨損非常厲害。為了提高（gāo）閥門的可維（wéi）護性（xìng）,液動止水（shuǐ）環式（shì）水輪機進水球閥將（jiāng）閥門的密封環設計為可拆卸可更換結構,在（zài）閥門長期使（shǐ）用活門密封環發生嚴重（chóng）磨損後,可僅對密封環進行更換而不需要更換活門（mén）或另購閥門,提高閥門主體的使（shǐ）用壽（shòu）命,降低資金投入。  

   活門主要由活門體、密封環、O形（xíng）圈、螺釘及位銷等（děng）組成。密封環通過一（yī）組螺釘固定（dìng）在活門（mén）體相應部位。密封環（huán）與活門體之間的密（mì）封靠（kào）O形圈來保證。定位銷的（de）作（zuò）用（yòng）在於密封環與活門（mén）體的準確定位,以免密封環更換以（yǐ）後與活門體（tǐ）發生裝配錯位。密封環的材（cái）料通常為2Cr13。  
1.活門體　2.O形圈　3.密封環　4.螺釘     

    3.3、輕便的活門（mén）結構     液動（dòng）止水環式（shì）水輪（lún）機進水球閥經過多（duō）年的實踐,摒棄了之前常用（yòng）的完整球形（xíng）活門結構,而采用了類球狀結構,大大減輕了活門的自重。一方麵可以節省投資,另一方麵亦可緩解活門自重（chóng）對（duì）閥殼（ké）帶來（lái）的受力影響。

4、結語    

(1) 采取逆向（xiàng）奧氏體完全再結晶的方法, 可（kě）以細化大（dà）口徑熱擠壓管粗大晶粒, 其佳（jiā）規範是850℃ ×1h。 
(2) 逆向奧氏體再結晶是在原奧氏（shì）體晶界形核（hé）生成新的晶粒、形核由晶界移向晶內完全再晶、原奧氏體晶界完全消失和新生晶粒聚合長大4個過程。    
(3) 采取（qǔ）再結晶後的材料延（yán）性大大（dà）提（tí）高, 且（qiě）斷口（kǒu）由沿晶斷裂變為韌性斷裂。   
(4) 加熱與冷卻速（sù）度對再結晶（jīng）效果影響不大,因此本方法在工業性生產中是行之有效的。