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基于流固耦合的低水头混流式水轮机转轮叶片静力分析 总被引:1,自引:0,他引:1
《水力发电》2017,(3)
依据西南某低水头水电站混流式水轮发电机组增效扩容改造项目,对新水轮机转轮进行数值模拟,采用单向流固耦合方法,研究转轮叶片在拟定水头下,导叶开度从17°~33°运行工况时的静力特性。结果表明在不同工况下该转轮叶片最大静应力与开度关系变化趋势基本一致。 相似文献
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采用雷诺时均方程(RANS),选择S-A湍流模型,运用SIMPLEC算法,利用CFD数值模拟技术,数值模拟了不同方案的运西水电站水轮机流道内流场,分析了转轮直径、叶片翼型、叶片个数、叶片安放角、转轮轮毂、转轮转速、导叶翼型、导叶轴线与机组中心线夹角、导叶个数、叶片及导叶安装位置、导叶开度对水轮机性能的影响,叶片数为3时水轮机装置性能较优,机组最高效率点分别在转速为187.5r/min、导叶个数为15时出现。对原有流道可改变部件做适当优化后,将优化后的转轮应用于电站进行数值计算,根据全流道的数值模拟结果,预测电站改造后机组的水力性能。根据数值计算的结果制作模型水轮机和真机进行模型试验和真机测试。结果表明,数值模拟结果与模型实验以及现场运行结果曲线的变化趋势一致,数值模拟结果基本能够准确反映电站的外特性和内部流场特征。 相似文献
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结合运东水电站小水电增效扩容改造实例,从改造原则、原因分析的角度出发,对水轮机转轮总成的更换和改造、导水和调速机构的改造及安装精度进行详细分析。通过改造前后水轮机技术参数的对比以及对增效现状及效益的分析,找到增效扩容的关键所在,从而促进经济社会发展效益分析。 相似文献
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为更好发挥彭水水电站效益并保障机组安全稳定运行,在现有机组流道尺寸不变的前提下,利用理论分析、CFD数值模拟技术和水轮机模型试验等方法,分析了彭水水电站在汛期低水头下提高机组出力和部分负荷运行稳定性的可行性方案。结果表明:通过对水轮机转轮、活动导叶等关键过流部件进行优化改造,机组发额定出力对应的最小水头可以由原来的67 m优化到63 m,能够提高汛期机组发电调峰能力,并减少电站弃水;机组安全稳定运行的水头范围由原来的52.0~81.6 m优化为44.0~81.6 m,优化后的水头变幅Hmax/Hmin高达1.855,同时水轮机在全水头、45%~100%预想出力范围内均能稳定运行。 相似文献
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总结了锦江水库坝后水电站水轮发电机组增效扩容改造的实施方法及效果。针对该小型水电站的实际问题,对三台机组的转轮、导水机构、转子、推力轴承、调速器和励磁系统进行了更换或改造。运行结果表明,增效扩容改造后三台机组的耗水率平均降低约1.5m3/kW·h,工作效率平均提高约15%,大修周期可延长至6~8年,同时也显著提高了机组的安全运行水平。 相似文献
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位于多泥沙河流大渡河上的龚嘴水电站始建于上世纪60年代,受当时国内材料与科技水平制约,水轮机过流部件抗磨蚀、锈蚀性能差,磨损严重且无法修复,严重影响安全运行和效益。在对水轮机改造扩容中,大部过流部件采用各种不锈钢新材料。以2号机为例,2008年4月份完成其水轮机相关过流部件改造更换后,经过10年的运行,转轮、顶盖、导叶等均未见明显磨蚀,表明改造后的水轮机过流部件整体抗磨蚀性能良好,满足设计要求。 相似文献
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广东省怀集县水下水电站1号机组运行10年后,转轮、前盖板和迷宫环磨损汽蚀现象严重,机组效率下降。采用改换转轮,重铸水轮机前盖板、迷宫环和导水叶及导叶轮轴固定环、滑环等技改措施,提高出力达到原设计的3000kW,年收益增加约40万元。 相似文献
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通过对比水电站灯泡贯流机组水轮机转轮两种技术改造特点及优缺点,选择合理的技术方案,并在水电站成功改造运用,提高了整个水电站的运行效率及经济效益,为灯泡贯流机组水轮机转轮技术改造提供一定借鉴。 相似文献
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在所有混流式水轮机项目中,低水头下运行的混流式机组的改造有一些特殊的问题。最近,阿尔斯通公司发电部为美国的几个改造项目进行了特殊设计。本文论述采用的方法,讨论水轮机的各个部件(蜗壳、固定导叶、活动导叶、转轮和尾水管)。 相似文献
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针对桥巩水电站机组在运行过程中导水机构轴套易出现漏水的问题,查找引起漏水的原因并进行分析,采取的处理措施为对导叶轴套进行改造.经过一年多的运行观察,完成改造的机组导叶轴套未出现漏水现象. 相似文献
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小关子水电站在投运后的检修中,多次发现机组过流部件因气蚀导致的叶片出水边断裂、尾水管十字补气架脱落、底环及导叶损坏等问题,严重影响到该电站的经济、稳定运行。通过对小关子电站1 号机组过流部件损坏现象的综合分析,得出损坏主要原因为转轮和导叶的线型设计缺陷、安装过程中导叶垂直度不合格以及运行条件恶劣等多种因素,处理方法为对转轮、补气方式和导水机构进行重新设计和改造,对其成功的改造方法进行了总结。 相似文献
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LSW水电站已建成运行20多年,存在汛期弃水多、水能资源利用不充分、水轮机转轮气蚀严重、设备陈旧老化、综合发电能效减退等问题.经过复核多年入库流量和水库运行方式,对电站装机规模和运行水头进行论证,实施增效扩容改造.通过提高水轮机运行水头和出力与水库运行方式相适应,采用新技术水轮机提高自身效率,达到提高电站安全可靠性和综... 相似文献
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现代计算机数值模拟技术的不断进步,为水轮机转轮的改型设计创造了条件。利用高新技术对水电站机组设备进行改造,提高水轮机效率,是提高水电站效益的重要途径。对北江电站1.4号机组水轮机转轮换型改造进行了可行性研究,原HL240型转轮效率为87%-88%,更换为新型HLN275型转轮后效率可达91%-93%,水轮机运转效率能提高约5%,改造后能使电站4台机组运行时满发达到设计值,从而实现增容增效的目的。图2幅,表2个。 相似文献
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广西澄碧河水电站HLJ2513-LJ-140型转轮运行投产后发生了严重空蚀问题,影响到机组的安全稳定运行和电站的经济效益。从多角度分析了造成转轮严重空蚀发生原因,在保留原机组流道、导水机构、蜗壳和座环等限制条件下,根据目前水轮机技术发展的水平,提出替代新转轮的目标参数,实现电站水轮机转轮的更新改造。 相似文献