水电机组的顶盖取水

一、前言 混流式水轮机转轮上冠上经过止漏环间隙漏过来的水,一般是通过泄水孔排入尾水以降低水推力,现可通过顶盖开孔将其引出作为机组的冷却水。这种顶盖取水的采用是变损耗为有用。机组冷却水需有一定的压力和流量,要满足这一要求、顶盖取水与电站水头、机组转速、转轮直径、止漏环间隙大小、有无泄水孔和孔的大小与布置角度、以及主轴密封的结构形式有关;布置形式转轮上有泵     

解决混流式水轮机轴向水推力过大的对策

在水电站的建设中,过去和现在都出现过不少机组在运行时因轴向水推力过大,超过了设计值,导致推力瓦温高、瓦面磨损、烧瓦、限负荷运行等。其原因是:上冠向泄水锥内排水减压径向斜孔,起不到排水减压的作用,反而有泵的增压作用;转轮直径大、转速高、旋转水头高,向泄水锥也不能排水减压;     

偏工况下混流式水轮机压力脉动数值仿真及其改善措施研究

某电站混流式水轮机组在部分负荷时机组出力大幅摆动,真机试验结果显示尾水管涡带频率与发电机低频振荡频率接近,二者产生共振导致功率波动。本文采用CFD方法对该电站混流式水轮机进行了三维非定常数值模拟,对包括电站现用泄水锥、加长型泄水锥、在尾水管内安装阻尼栅、在尾水管内安装导流板等4种方案下水轮机内部非定常流动进行了仿真,对比分析了各种方案对尾水管内涡带形状和压力脉动的影响。计算结果表明:加长泄水锥能降低压力脉动的幅值,但不能改变压力脉动频率;相比于阻尼栅,在尾水管中安装导流板能更有效地改变尾水管水压力脉动的主频并减小压力脉动的幅值,且对水轮机效率的影响较小。     

混流式水轮机轴向水推力的测试研究

介绍了混流式水轮机轴向水推力试验的试验原理及计算方法 ,对轴向力的试验结果进行了分析,提出了减小水推力的措施和建议,为原型水轮机推力轴承的设计提供了依据。     

卧式水轮机大轴窜水的原因及防止

1 小型卧式水轮机大轴窜水的原因 水轮机大轴窜水现象在小型水电站中经常发生,由此引起的大轴盘根磨损,水导轴承及推力轴承烧瓦,甚至报废等事故屡见不鲜。通过长期的运行观察,分析及研究,笔者认为水轮机大轴窜水主要是运行中转轮上冠与前盖板腔体内的水压力增大造成的。由于运行中转轮以高速旋转,此时其泄水锥上     

混流式水轮机尾水管压力脉动试验分析

压力脉动产生于机组运行过程的非定常流场,是引起水轮机组振动及不稳定运行的主要水力振动源之一。其中,尾水管的螺旋状涡带是引起水力振动的最主要因素。本文通过对混流式水轮机模型试验,研究了混流式水轮机尾水管内压力脉动与空化系数、泄水锥形状及补气量的相互关系。     

梨树园子水电站混流式水轮机尾水管 优化设计研究

混流式水轮机内部流态复杂多变,通过结构优化设计保证内部流态平稳对机组的安全运行极为重要。文章以梨树园子水电站混流式水轮机为例,利用数值模拟的方法提出了加长泄水锥、主轴中心孔补水以及安装导流板相结合的优化设计方案,该方案可以在保证机组出力的情况下,显著改善尾水管流态,建议在工程设计中使用。     

国外解决尾水管中不稳定流的几种办法

水轮机尾水管中存在不稳定流,形成压力脉动,引起机组振动,是混流式水轮机和轴流定桨式水轮机运行中的突出问题。国内外都在寻求解决压力脉动的方法。一般都用向尾水管补气或设置导流栅、阻水栅等措施,但R.H.西克却提出改进尾水管和转轮泄水锥的设计也能消除压力脉动,提高机组运行的平稳性和效率,并在许多机组上取得了令人满意的结果。     

在水力设计中提高水轮机稳定性的几点措施

从水力设计的角度出发，结合CFD技术的具体应用，分析讨论了混流式水轮机转轮压力脉动与转轮出口环量、尾水管中的流速分布、转轮泄水锥及导叶等之间的关系，提出了减轻压力脉动的具体措施，并对利用水力设计来预测转轮压力脉动进行了一些探索。     

黄河大峡水电站0号水轮机水导轴承运行摆度突然增大检查处理

2008年11月10日检查测量发现黄河大峡水电站0号水轮机水导轴承运行摆度突然增大,进行机组B级检修时发现水轮机转轮的泄水锥被水冲走。笔者对泄水锥运行中脱落原因进行分析总结,并提出了切实可行的处理方案,同时总结提出了以后防止类似事故发生的防范措施。     

混流式水轮机轴向水推力随工况和含沙水参数的变化

混流式水轮发电机组在发电排沙时容易因轴向水推力过大发生推力轴瓦烧损事故.基于CFD仿真分析某过流泥沙含量较大的水轮机的轴向水推力.建立水轮机主流道、上冠流道和下环流道的仿真模型,在ANSYS FLUNET中采用雷诺时均N-S方法(RANS)求解各流道含沙水的稳态湍流流场,其中含沙水流通过MIXTURE多相流模型模拟,湍...     

水轮机泄水锥脱落后水下运输安装恢复技术

水轮机泄水锥是水轮机重要过流部件,一般使用螺栓连接在上冠下方,在机组运行中用以引导由叶片出来的水流顺利地变成轴向,避免水流互相撞击和旋转造成的水力损失,从而保证水轮机的效率和运行稳定性。安康水电厂水轮机泄水锥运行中脱落造成水轮机稳定性变差,导致尾水管内产生低频涡带,引起机组振摆增大。在没有进行A级检修起吊转轮的情况下,结合安康电厂实际情况,采用泄水锥整体制造后,设计吊装工具和导送座等专用设备,由尾水管水下运输后安装就位,是一种新的思路和方法,经过一系列周密方案组织和工艺措施,达到了修复的目的。     

水轮机上冠泄水降压及从顶盖取冷却水分析

介绍了大中型混流式水轮机转轮上冠泄水降压的几种典型方式，分析了利弊，着重探讨大型及巨型水轮机从顶盖取冷却水的可行性、效益及应注意的事项。     

高水头混流式水轮机的结构及运行特性

高水头混流式水轮机具有其独特的结构及运行特性,根据多个高水头水电站采用混流式水轮机的实际设计经验,对高水头混流式水轮机的主要结构特点及运行特性进行了分析总结,并说明了带副叶片的高水头混流式水轮机的应用优势和特点。     

混流式水轮机上冠空腔结构内部流场及单向流固耦合分析

为研究上冠空腔结构对混流式水轮机水力性能与结构特性的影响,建立了不含上冠空腔结构（No UpperCrown Cavity Structure,NUCCS）和含上冠空腔结构（Upper Crown Cavity Structure,UCCS）的两种混流式水轮机全流道几何模型,基于SST湍流模型、顺序耦合法、预应力模态分析,对NUCCS与UCCS的两种混流式水轮机展开数值模拟和单向瞬态流固耦合计算,发现泄水锥处上冠空腔结构可减少转轮内部二次流动损失。在0.8Q_d、Q_d和1.2Q_d的3种流量工况点,分别对混流式水轮机展开瞬态流固耦合计算,对比研究转轮结构的应力应变特性。研究发现含UCCS时,转轮等效应力和变形量均有减小。在小流量0.8Q_d工况点,转轮结构等效应力及应变较小,其最大变形点位于下环附近。在设计流量Q_d和大流量1.2Q_d工况点,转轮等效应力及应变较大,其最大变形点位于上冠附近。在NUCCS与UCCS的转轮进行预应力模态分析时,发现上冠空腔结构对转轮的模态影响很小。本文研究内容可为提升混流式水轮机设计水平提供一定参考依据。     

甘金桥电站水轮发电机组运行事故分析及处理

通过现场认真检查 ,明确了甘金桥水电站 1号机组水轮机顶盖制造缺陷是止漏装置“发卡”的主要原因 ,经设备制造厂进行了顶盖更换处理后得以解决。文章还对该电站水轮机初期运行出现的尾水管压力脉动与水导处摆度值超标等问题进行了阐述。运用尾水管压力脉动产生机理的分析 ,指出该水轮机系因泄水锥与上冠联接处的不对称台阶 ,是加剧水轮机叶片出口螺旋涡带偏心的主要原因。通过技术处理 ,消除泄水锥联接处的不对称台阶后 ,机组稳定运行     

泄水锥脱落对机组安全运行的影响

泄水锥是水轮机转轮中的一主要部件,一般都用螺栓联接在转轮上。主要作用是以锥体表面为导向,引导水流从转轮出水边出来后沿轴向方向旋转流向尾水,以降低水力损失。由于安装或检修时螺栓未上紧,或因电站运行管理差,经常出现甩负荷现象。在这种工况下运行,当变化的横向力作用住汇水锥上时,使固定泄水锥的螺栓由于材料疲劳而断裂。这种横向力可能是由于漩涡脱离,或非对称的汽蚀汽泡的出现和消失;或由于在吸出管喉口处泄水     

浅谈下坂地水电站水轮机的安装

1 水轮机的技术特性 以新疆下坂地水利枢纽工程下坂地水电站安装水轮机的实际情况为例子,进一步说明水轮机的安装情况和工程操作,水电站的具体情况是,下坂地水电站有3台150MW混流式水轮机,水轮机为立式,含有微机调速器,转轮为上拆式,底环及尾水锥管为埋入式,新疆下坂地水利枢纽工程混流式水电站水轮机主要由转轮、导水机构、主轴密封、水导轴承、受油器等构成.水轮机为轴流转桨式,钢里衬混凝土蜗壳,T型断面,弯肘型尾水管,通过水、发大轴与发电机直接连接.     

泄水减压法抗浮效果影响因素的正交分析

针对地下室传统抗浮工法的不足之处,探讨了地下室泄水减压抗浮法的基本原理及相应的构造措施,结合数值模拟对影响地下室抗浮泄水减压效果的回填土宽度、泄水孔间距,以及施工过程中填土夯实度、地下室底部底层扰动程度等因素进行正交试验探讨分析,最后结合残差分析法及层次分析法对各因素的影响顺序、影响权重进行了计算。研究结果表明相对传统方式,泄水减压法变被动抗浮为主动抗浮,抗浮效果显著,且施工简便、成本低廉;各因素影响顺序 填土夯实度>填土宽度>孔间距>地下室底部扰动程度,对应权重值分别为0.55,0.27,0.15,0.03。前3个因素的总和达到0.97,故在应用该技术的工程实践中应尽量减小回填土宽度,降低填土透水性,缩减泄水孔间距均能达到良好抗浮效果,同时也应根据具体的工程条件对这3个因素的参数进行合理限制,以达到最佳降水效果,为泄水减压抗浮法的设计和施工等提供重要参考。     

苏格兰炼铝发电厂的改造

苏格兰金洛赫利文铝厂 ,于 190 7年筹建 ,190 9年完工。电站装 11台冲击式水轮机 ,各驱动两台 2 5 0ＶＤＣ发电机 ,为熔炼铝供电。该电站已安装了 3台 10ＭＷ混流式水轮机 ,以替代电动机发电机组。承包商Ａｌｃａｎ冶炼和电力公司应用Ｇｉｌｋｅｓ低比转速混流式水轮机的经验有效地发电。该公司的合同包括以下的设计、制造、供货、安装、投运和性能试验 :·Ｇｉｌｋｅｓ混流式水轮机 ;·ＧＥＣＡｌｓｔｏｍ发电机 ;·主进口阀 ;·液压控制 ;·水轮机控制器 ;·润滑油系统 ;·专用进口管路。1　混流式水轮机10ＭＷ主水轮机是低比转速混流式水…