大型水电站应用圆筒阀的发展前景

以水电站运行的大量实例分析了泥沙磨蚀和空化在停机备用时对活动导叶的危害,指出现有快速闸门已不能满足水轮机调峰调频的需要,性能和作用更优的圆筒阀在引进应用取得成功后,在水电站设计选型中有着广阔的发展前景。     

水轮机活动导叶立面软密封形式的应用

水轮机活动导叶立面软密封形式广泛应用于中、低水头机组,过去多采用圆形橡皮条的结构,此结构密封条制造及安装工艺简单,但容易脱落,导致立面密封失效。根据国内水电站运行和检修经验,对导叶立面密封失效原因进行了分析,阐述了各类型软密封的结构和特点,为水电站活动导叶立面软密封应用及改造提供依据。     

五一桥水电站机组水轮机技术改造探析

以五一桥水电站为例,在进行五一桥水电站技术改造必要性分析的基础上,重点从转轮长短叶片组合、扩容改造水轮机转轮参数、水轮机结构设计等方面进行了水电站机组水轮机扩容改造探讨.水电站机组水轮机扩容改造后的运行实践表明,机组运行振动、转轮和导叶空蚀、轴承和导叶漏水等问题均得到有效解决,机组运行的稳定性及运行效率显著提升.     

中低水头电站水轮机活动导叶密封改造研究

对于中低水头电站,水轮机活动导叶密封失效一直是困扰水电站运行管理及检修维护的突出问题.葛洲坝电站拥有多年的运行、检修经验,为解决活动导叶密封失效问题,研究设计了两种新型密封结构,并通过了真机改造、运行验证,成功地解决了水轮机活动导叶密封失效的问题.     

乌弄龙水电站水轮机设置筒形阀相关问题分析

乌弄龙水电站在汛期时具有一定的泥沙含量,为有效地减少机组停机时导叶漏水量,减轻导水机构的空蚀和泥沙磨损,提高机组运行可靠性和灵活性,水轮机设置了筒形阀。文章就水轮机设置筒形阀后进水口快速闸门的设置、机组防飞逸措施、筒形阀液压系统的设置、厂房尺寸的调整等问题进行了深入探讨,可供其它工程参考。     

水轮机活动导叶失控原因分析及处理

葛洲坝电厂１４号机组水轮机座环下衬板被水流冲坏揭起，向上翻卷夹在导水叶之间，导致活动导水叶剪断销剪断，导叶失控，在动水关闭进水口工作闸门停机的过程中，又发生水轮发电机组抬机事故，经分析后找出了事故原因，并采取了技术处理。     

龚嘴水电站活动导叶修复技术

龚嘴水电站系建筑在多泥沙的大渡河下游，最早投运的机组已运行２６年，活动导叶受到泥沙的磨损严重，使活动导叶关闭后漏水严重，一旦停机，压力钢管充水，工作门前后不能平压，工作闸门难以提起，严重危及电站安全运行。电站制定出导叶修复技术，在东方电机厂的配合下取得了成功，现已将修复好的活动导叶更换到４台机上，运行情况良好，并将其余３台机陆续更换。     

黄登水电站水轮机筒形阀技术特性及动水关闭试验

为保护水轮机导水机构,减轻导水机构的空蚀和泥沙磨损,提高机组的运行可靠性和灵活性,黄登水电站水轮机设置了筒形阀,并采用了全数字集成式电液控制系统.本文对黄登水电站筒形阀的技术特性、模型试验及动水关闭试验进行了介绍.     

基于CFD的不同曲率导叶对水轮机内流场影响分析

水轮机导水机构的构造对水轮机运行状态具有重要的影响,针对不同的机组选择合适的导叶翼型是水轮机设计中不可缺少的步骤。在以往的设计中,利用经验和模型试验的方式确定活动导叶的形式具有一定的弊端。建立HL160模型水轮机全流道模型,并利用有限元分析软件,分别针对正曲率导叶和对称导叶进行了流体动力学计算与分析,并进行了导叶的应变分析。分析得出,该水轮机在最优工况下且使用对称导叶的情况下,流场稳定性优于使用正曲率导叶。实验结果证明,利用有限元分析方法可以方便地获取不同导叶翼型对水轮机内流场的影响,从而选择出合适的导叶翼型,提高水轮机的工作效率与稳定性。     

多沙河流水轮机活动导叶泥沙磨损数值模拟研究

多沙河流水电站水轮机活动导叶磨损严重,导致机组出现“潜动”现象,甚至危及机组安全运行。为了揭示小开度工况下导叶区域的流动特性以及磨损特性,建立了万家寨原型水轮机全流道三维水体模型,采用ＤＰＭ模型和标准湍流模型对四种小开度工况进行了固液两相流数值模拟计算,结果表明:10％开度工况与４0％开度工况相比,叶栅流道的流态变差,导叶区域的流速和压强变化梯度增大,导叶立面密封位置两侧压力差由４8ｋＰａ增加到108ｋＰａ,立面密封处流速由18ｍ／ｓ增加到2４ｍ／ｓ;在10％开度工况下,叶栅流道狭窄,含沙水流在活动导叶出口形成射流磨损,导致活动导叶迎水面的头部和出水边以及背水面立面密封位置处磨损严重,随着导叶开度增大,活动导叶表面的磨损程度以及磨损区域都逐渐减小。本研究对于多泥沙电站水轮机稳定运行以及活动导叶的磨损防护具有重要意义。     

江边水电站高水头混流式水轮机设计

主要介绍了四川江边水电站高水头混流式水轮机设计情况,重点对水轮机主要部件结构设计特点进行了介绍:转轮采用长短叶片结构,控制转轮进口处的流态;泵板和无接触式主轴密封结构;导水机构的剪断销加摩擦装置;高尾水位的主轴中心孔补气装置;水轮机中拆结构;水导轴承及导水机构密封等东芝公司经典结构。江边水电站3台机自2011年4月已先后投入运行,至今已正常运行3年多。     

运行工况对多沙河流水轮机导叶区磨损影响研究

多沙河流上具有调峰功能的水轮发电机组运行工况转换非常频繁,水轮机经常偏离最优工况运行,导致活动导叶磨损破坏严重。为揭示运行工况对水轮机活动导叶区域固液两相流动规律的影响,建立了黄河某多沙电站原型水轮机全流道三维水体模型,采用欧拉-欧拉两相流模型和RNG k-ε湍流模型对水轮机不同出力工况进行了固液两相流数值模拟计算,对不同运行工况下导叶区域的压力、流速、含沙量等进行了分析。结果表明：含沙水流会使导叶区域最小压力减小,从而增加空化发生机率;出力工况对导叶区固液两相流动影响较大,随着水轮机出力减小,导叶区最大流速反而增大,活动导叶迎水面与背水面的速度差也逐渐增大,小出力工况下,座环靠近鼻端位置高泥沙浓度区域扩散变大,活动导叶表面泥沙浓度由顶端至底部逐渐增加,活动导叶头部位置泥沙浓度最高。研究结果能够为预测多沙河流水轮机活动导叶易磨损位置和研究抗磨蚀对策提供技术支撑。     

小型水电站水轮机导叶关闭规律的优化——以猴场水电站为例

以猴场水电站为例,探讨了小型水电站水轮机导叶关闭规律的优化。在水轮机组的GD2值因制造难度等原因不能加大时,采用导叶关闭的方法,通过优化导叶关闭规律,以满足水电站水力过渡过程计算的要求,从而可以有效地解决机组甩负荷后转速上升和蜗壳进口压力上升的问题。     

水轮发电机组活动导叶模态试验研究

以某水电站水轮机活动导叶为试验对象,采用现场模态试验测试得出活动导叶的动力学特性参数,分析其干湿模态的差异,为水轮机故障诊断提供依据,同时建立水电机组活动导叶的动力学模型,为今后研究提供了参数依据.     

小型水电站水轮机导叶关闭规律的优化——以猴场水电站为例

以猴场水电站为例,探讨了小型水电站水轮机导叶关闭规律的优化。在水轮机组的GD2值因制造难度等原因不能加大时,采用导叶关闭的方法,通过优化导叶关闭规律,以满足水电站水力过渡过程计算的要求,从而可以有效地解决机组甩负荷后转速上升和蜗壳进口压力上升的问题。     

灯泡贯流式机组导叶外环磨损原因分析及处理

导水机构作为水轮机重要组成部件,导水机构的运行状态影响着整个机组的稳定及安全。控制环在整个导水机构中起着传递导叶开度的作用,其中控制环与导叶外环直接接触,导叶外环承载着控制环的转动力矩及摩擦力矩,导叶外环在水电站日常运作当中发挥着不可替代的作用。它的状态正常与否将决定着机组的稳定性及安全性。因此做好水电站导叶外环的检修及日常维护工作十分重要。本文主要以导叶外环的磨损故障为例,分析可能产生磨损的原因,提出有效的解决办法及预防措施,以保证机组的安全稳定运行。     

巴西伊塔乌巴水电站改进导水机构轴承

巴西伊塔乌巴水电站的运行条件导致水轮机导水机构系统受到磨损，进而导致导叶轴承和其他元件受到磨损。修复方案采用了具有复合金属结构的自润滑轴承，对导水机构的不同部分采用了不同的解决方案。对修复方案、修复系统及部件以及修复程序等作了介绍。     

浅谈农村小型水电站的运行与维修

农村小型水电站一般都是利用汛期弃水发电或灌溉放水发电,其优点是充分利用水资源转换为电能,无污染。但电站运行时间短,设备利用率低。特别是枯水年份,一连几年不能运行,机电设备长时间闲置,缺少正常的维护和管理,设备损坏,腐蚀严重,导叶开不开、关不严,致使设备处于不能使用状态。一旦丰水年份,泄洪和灌溉发电时,设备不能正常投入运行,使水白白流走,实在可惜。笔者现就农村小型水电站的维护管理谈谈自己的看法。1水轮机导叶的检查与维修水轮机导叶是电站安全运行的关键,因导叶活动部件多,各部件之间互相配合,互相牵连,一件不适,各件不灵,…     

彭水水电站汛期机组出力提升研究

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H_max/H_min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。     

导叶关闭速度对尾水管流场影响的数值模拟

在水电站的运行过程中,由于各种原因造成工况转换,在活动导叶关闭过程中,导叶的关闭速度对水压力的上升以及转速的上升有很大影响。采用软件Fluent14.0,基于动网格技术对混流式水轮机工况转换中导叶关闭过程进行瞬态数值模拟,对导叶关闭过程中尾水管内部的流场进行模拟,对比分析不同导叶关闭速度下尾水管内部流场的影响。计算结果显示在同一种导叶关闭规律下导叶关闭速度越慢尾水管中水流流态越紊乱,对尾水管的危害越大。