樂(lè)灘水電站軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)埋件特點(diǎn)及安裝方案

銅街子水電站運(yùn)行多年以來(lái),其軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪體和葉片的汽蝕及泥沙磨蝕比較嚴(yán)重,給水電站的安全運(yùn)行帶來(lái)很大的危險(xiǎn)。對(duì)磨蝕部位的處理方法進(jìn)行了較為詳細(xì)的敘述。

東芝水電設(shè)備(杭州)有限公司于2009年3月和2010年3月分別完成了富春江水電廠4號(hào)、5號(hào)水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的檢修改造,機(jī)組投入使用后至今運(yùn)行情況良好,達(dá)到了設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)。文章以此為例,對(duì)大型軸流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪改造設(shè)計(jì)、制造、安裝和試驗(yàn)方法做了較詳細(xì)的介紹,供類似水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪檢修改造時(shí)參考。

1電站概況西瓦安度水電站是在贊比亞北方省境內(nèi)mausha河流上修建的1座徑流式小型水電站,流域面積1226km2,發(fā)電死水位及汛限水位2m,最高蓄水位12m,裝機(jī)容量1×600kw,設(shè)計(jì)年發(fā)電量200萬(wàn)kw·h。從水電站的基本特征參數(shù)看,其水頭變化值達(dá)10m,在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)機(jī)組進(jìn)行優(yōu)化選型時(shí),選用了后軸伸貫流轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)gz008—wz—100。從目前的運(yùn)行情況來(lái)看,選用該型式水輪機(jī)能適應(yīng)水頭變化幅度,在運(yùn)行水位2~12m時(shí),機(jī)組

水口水電站位于福建省閩江干流上,是我國(guó)"七·五"計(jì)劃重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目,共裝有7臺(tái)單機(jī)出力200mw軸流轉(zhuǎn)槳式水輪發(fā)電機(jī)組,是當(dāng)今世界上單機(jī)容量最大、使用水頭接

桐子林水電站是國(guó)家西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的標(biāo)志性工程,是雅礱江干流下游最末一級(jí)梯級(jí)水電站.針對(duì)桐子林電站水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),研究制定了軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的組裝流程、整體吊裝程序,進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn),并分析了轉(zhuǎn)輪組裝過(guò)程中需要注意的事項(xiàng).桐子林水電站4臺(tái)機(jī)組已全部投產(chǎn)發(fā)電,機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定,槳葉操作平穩(wěn)靈活,轉(zhuǎn)輪槳葉密封等無(wú)任何漏油現(xiàn)象,表明桐子林水電站水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪組裝流程合理可行,滿足相關(guān)規(guī)范以及機(jī)組廠家要求,已經(jīng)受了運(yùn)行的檢驗(yàn).

針對(duì)下湘水電站水頭,裝機(jī)規(guī)模,對(duì)水輪機(jī)進(jìn)行選擇分析,確定轉(zhuǎn)輪直徑。設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,電站比擴(kuò)建前收益顯著,說(shuō)明該類機(jī)組在低水頭,小裝機(jī)的項(xiàng)目改造或擴(kuò)建中具有良好的應(yīng)用前景。

針對(duì)銅街子水電站軸流轉(zhuǎn)槳式水輪發(fā)電機(jī)組調(diào)速器存在的主要問(wèn)題進(jìn)行了深入分析和探討,提出并采取了相應(yīng)的改進(jìn)措施,消除了隱患,提高了設(shè)備的可靠性。

介紹緬甸密沙高水頭電站,采用軸流轉(zhuǎn)槳式機(jī)組在水輪機(jī)結(jié)構(gòu)例如轉(zhuǎn)輪、葉片、葉片密封等方面的特點(diǎn),以及蝸殼、尾水管采用有別于傳統(tǒng)的算法,為以后設(shè)計(jì)類似或更大尺寸、更大容量機(jī)組提供借鑒。

巧一王 島lj拉楚水電站轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)的改造 至-．／～ -w．霍爾澤，e．詡德勒～交i1j安丁7弓苧；i‘’fjf ． 、l ／主題詞轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)維修運(yùn)行 可靠性最優(yōu)設(shè)計(jì)水電站．奧地利 ，—————／——jr一 奧地利拉楚水電站運(yùn)行5o年后．水輪將得到a．b，c．d四種轉(zhuǎn)輪的不同參數(shù)(如 發(fā)電機(jī)組的可靠性和性能均變差．有必要進(jìn)表2所示)： 行大修。問(wèn)題是采用何種最為經(jīng)濟(jì)的改造方】．不改變轉(zhuǎn)輪直徑；一 式來(lái)提高機(jī)組效率，改善機(jī)組性能。普遍采2．不改變轉(zhuǎn)輪中心線，因而未改變吸 用的方法是僅對(duì)水輪機(jī)過(guò)水部件形狀稍作修出高度；． 改．這樣可以最少的維修費(fèi)用使水輪機(jī)得到3．根據(jù)現(xiàn)有的交流發(fā)電機(jī)不改變(或改 改進(jìn)(例如只對(duì)轉(zhuǎn)輪漿葉作改進(jìn))。變)其轉(zhuǎn)速。 表1拉

一、前言水口水電站裝有七臺(tái)單機(jī)容量為200mw的軸流轉(zhuǎn)槳式機(jī)組。前兩臺(tái)機(jī)組采用國(guó)際招標(biāo)形式確定由哈爾濱電機(jī)廠總承包并與日本日立公司組成聯(lián)合體承制。從第三臺(tái)開(kāi)始,全套機(jī)組由哈爾濱電機(jī)廠承制。

龍口水電站4臺(tái)單機(jī)容量為100mw的軸流轉(zhuǎn)槳式機(jī)組投產(chǎn)后,一直存在頂蓋部位漏水量大,頂蓋水位過(guò)高,排水能力不足等問(wèn)題。通過(guò)測(cè)取頂蓋滲漏水量,確定頂蓋排水泵主要參數(shù)及排水干管的規(guī)格,重新布置頂蓋排水系統(tǒng)等改造措施,改造后龍口電站軸流轉(zhuǎn)槳式機(jī)組頂蓋排水系統(tǒng)排水更加順暢、系統(tǒng)運(yùn)行更加安全穩(wěn)定,達(dá)到了預(yù)期的改造效果。

以浙江省某水電站雙調(diào)節(jié)軸流式轉(zhuǎn)槳式機(jī)組為例,基于sct3000仿真平臺(tái),按模塊化建模的基本原則和方法將水輪發(fā)電機(jī)組層層剖分為若干相對(duì)獨(dú)立又相互聯(lián)系的模塊,并對(duì)本體部分建模,研究了雙調(diào)節(jié)水輪機(jī)導(dǎo)葉和槳葉協(xié)聯(lián)及非協(xié)聯(lián)時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,采用圖形化模塊構(gòu)建了數(shù)學(xué)模型,實(shí)現(xiàn)了模塊化建模。

尼爾基發(fā)電廠安裝四臺(tái)軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)，運(yùn)行水頭范圍為9.91~33.2m，為低水頭電廠，活動(dòng)導(dǎo)葉的套筒密封由于設(shè)計(jì)選型和安裝工藝控制等問(wèn)題，導(dǎo)致密封效果不良，使水輪機(jī)頂蓋處漏水量較大，造成頂蓋排水泵頻繁啟動(dòng)，給機(jī)組安全運(yùn)行帶來(lái)很大隱患。利用2號(hào)機(jī)a級(jí)檢修機(jī)會(huì)對(duì)套筒密封進(jìn)行了改進(jìn)，大大降低了套筒漏水量，降低頂蓋排水泵在運(yùn)行和停機(jī)狀態(tài)的啟動(dòng)頻率，非常有效的提高了頂蓋排水泵系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，給機(jī)組的安全運(yùn)行提供了保障。

西霞院工程地面廠房安裝4臺(tái)單機(jī)容量為35mw的豎軸軸流轉(zhuǎn)槳式水輪發(fā)電機(jī)組,額定水頭11·50m。模型水輪機(jī)的初步試驗(yàn)及最終的驗(yàn)收試驗(yàn)均在瑞士洛桑聯(lián)邦工程技術(shù)學(xué)院水力機(jī)械與流體力學(xué)研究所水力機(jī)械試驗(yàn)室(lmh,imhef-epfl)pf2試驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行。試驗(yàn)驗(yàn)證了模型水輪機(jī)有關(guān)效率、輸出功率、空化性能的主要指標(biāo)及合同規(guī)定運(yùn)行范圍內(nèi)的壓力脈動(dòng)均滿足合同保證值要求,換算的真機(jī)最高效率為94·33%。同時(shí)對(duì)試驗(yàn)有關(guān)結(jié)果做了初步分析。

軸流定槳式水輪機(jī)jp502轉(zhuǎn)輪具有過(guò)流量大、效率高、空化性能好等優(yōu)點(diǎn),且加工生產(chǎn)費(fèi)用低,安裝、運(yùn)行及維護(hù)方便。將jp502轉(zhuǎn)輪與型譜zd661、zd560進(jìn)行比較,其各方面性能均優(yōu)于后者,是中小型水電站改造的理想選擇。新開(kāi)發(fā)的轉(zhuǎn)輪在五一電站改造中得到應(yīng)用,經(jīng)過(guò)近1年運(yùn)行,增加出力效果明顯。

隨著我國(guó)電力技術(shù)的不斷發(fā)展，水電站原有的發(fā)電機(jī)組功率由于存在功率調(diào)節(jié)速度慢、精度差、控制不穩(wěn)定等問(wèn)題，跟不上當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的需求。根據(jù)軸流轉(zhuǎn)槳式機(jī)組的特征，我們采用了變參數(shù)功率調(diào)節(jié)模式，從而提高了功率控制的穩(wěn)定性及精度。

隨著我國(guó)電力技術(shù)的不斷發(fā)展，水電站原有的發(fā)電機(jī)組功率由于存在功率調(diào)節(jié)速度慢、精度差、控制不穩(wěn)定等問(wèn)題，跟不上當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的需求。根據(jù)軸流轉(zhuǎn)槳式機(jī)組的特征，我們采用了變參數(shù)功率調(diào)節(jié)模式，從而提高了功率控制的穩(wěn)定性及精度。

為了改善軸流轉(zhuǎn)槳水輪機(jī)調(diào)速器的控制性能,在考慮調(diào)速系統(tǒng)非線性因素的基礎(chǔ)上,提出了一種多指標(biāo)非線性控制策略。通過(guò)分析軸流轉(zhuǎn)槳水輪機(jī)機(jī)械特性,給出了水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)各環(huán)節(jié)數(shù)學(xué)模型,在此基礎(chǔ)上建立了軸流轉(zhuǎn)槳水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的非線性模型。并基于多指標(biāo)非線性控制理論,針對(duì)軸流轉(zhuǎn)槳水輪機(jī)的剛性水錘效應(yīng),設(shè)計(jì)了非線性控制器。仿真結(jié)果表明,文中所建立的調(diào)速系統(tǒng)模型,能有效反映軸流轉(zhuǎn)槳水輪機(jī)非線性特征;所提出的控制策略與工程實(shí)際中應(yīng)用的pid策略相比,能更好地改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性和運(yùn)行特性,控制目標(biāo)品質(zhì)更為優(yōu)秀,使得系統(tǒng)具有很高的可靠性和抗干擾能力。

orlik水電站轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)的增容改造 (捷)mvitvar 摘要 董新；÷f兜()rl屯站運(yùn)j。：一年，r．岳萌，由予：藏起動(dòng)皿相蘭大的7k頭變 犍蓁萋襞奏‰凳籬簧警銎籌瓤捌啪諺電 orlik水電站裝備有阿臺(tái)轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)， 每臺(tái)單機(jī)容量為94．5mw，運(yùn)行水頭為70．5m。 水輪機(jī)造型時(shí)面對(duì)整個(gè)水頭范圍，除最高水頭 外，還考慮到最低水頭4．1m下￡j力，囡此． 不可能選擇混流式水輪機(jī)。 ckdbiansko公司于j950年初開(kāi)始對(duì)相應(yīng) 的轉(zhuǎn)粱式水輪機(jī)進(jìn)行水力試驗(yàn)研究。由于該電 站水頭高、出力夭這兩個(gè)特殊條件．進(jìn)行水力 試驗(yàn)研究極為必要。經(jīng)過(guò)幾年的努力后．終于 獲得了能在亟個(gè)運(yùn)行范圍內(nèi)具有令人滿意n撈 率和氣蝕性能(并保證主要部件的運(yùn)行壽命) 的機(jī)型。 當(dāng)時(shí)，已在捷克新洛陵克的siapy水電站 對(duì)

水電站作為將水資源轉(zhuǎn)化為電能的單位,具有十分重要的地位。水電站能否正常、高效運(yùn)轉(zhuǎn)一定程度上取決于水輪機(jī)能否正常運(yùn)轉(zhuǎn),因此,水輪機(jī)的安裝質(zhì)量直接決定著水電站投運(yùn)后的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益?，F(xiàn)對(duì)水電站水輪機(jī)的安裝施工實(shí)踐進(jìn)行探討,以期為各類水電站水輪機(jī)安裝提供參考。

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根據(jù)新疆小型老水電站軸流定槳式水輪機(jī)效率低、空蝕振動(dòng)嚴(yán)重等缺點(diǎn)和新型轉(zhuǎn)輪jp502的特點(diǎn),提出了選用jp系列轉(zhuǎn)輪改造小型水電站軸流定槳式水輪機(jī)的方案。列舉了新型jp502轉(zhuǎn)輪在小型水電站實(shí)際改造中的應(yīng)用成果。