大型水轮机相对效率监测及精度的研究

大型水轮机效率是水轮机运行的一个重要指标,我国许多水电厂逐步安装相对和绝对效率在线监测装置,对水轮机效率的监测以提高机组经济效益．通过多年的真机测试,分析了若干电厂真机效率实测信号数据,并就相对效率测试在蜗壳差压管道安装稳压筒、信号滤波方法以及效率测试的精度等问题进行讨论．     

水轮机性能及技术参数优化研讨会在浙江召开

1988年10月9日至13日动力工程学会水轮机专委会与中国水力发电工程学会水力机械专委会、中国电机工程学会水电设备专委会于浙江肖山联合召开了“水轮机性能及技术参数优化研讨会”,有33个单位的55位代表出席.会议对当前我国水轮机性能及技术发展作了评价.认为随着一些高精度的水力试验台的相继投运,在一些水头段已得出了一些性能优良的混流式转轮,其参数水平较原型谱转轮有明显提高,但在许多水头段,与世界先进水平相比仍有差距.在多泥沙条件下运行的水轮机参数选择问题还要摸索,可逆式水轮机的科研     

基于超声波法与蜗壳差压法测流的可逆式水泵水轮机效率测试软件的开发及应用

为解决抽水蓄能机组水泵工况下的效率测试问题,研制开发了针对水泵水轮机的效率特性测试软件。该软件系统综合考虑了水轮机工况和水泵工况的效率测试,采用超声波测流法或蜗壳差压测流法完成水泵水轮机的绝对效率或相对效率试验。软件系统通过RS232/485串口和采集仪实时采集和传输各试验参数,并可对采集数据进行分析计算和图形化显示,方便地获得水泵水轮机效率特性。现场应用表明,该软件系统设计合理、运行稳定、数据计算结果准确,具有一定的推广价值。     

补气方式对水轮机稳定运行的影响

效率、空蚀和稳定性是水轮机水力性能的三大主要指标,补气对水轮机消除振动和稳定运行、改善空蚀性能和提高效率都有直接影响。本文通过不同水轮机采用不同的补气方式及使用效果进行了详细的分析,供类似型式水轮机的电厂借鉴和参考。     

喜河水电厂三台水轮发电机组稳定性试验结论及运行对策

喜河水电站的水轮机为轴流转桨式,发电机具有上导轴承的半伞型结构,投运后均有较大的振动,为此,对喜河水电厂三台机组进行稳定性试验,根据试验结论提出机组安全、稳定运行对策。     

水电机组工作参数测量失误时水轮机效率计算

将水轮机生产制造阶段的特性曲线与在水电站内运行发电时的参数结合在一起,弥补在能效分析时因蜗壳和尾水管内压力或流量测量失误导致水轮机效率计算失误的问题。由特性曲线、水电机组及输水系统的基本方程联立成缺少水头或流量时计算水轮机效率的封闭方程组,根据机组运行方程对方程组进行降幂、对未知数进行双重修正,给出了较为简洁、快速的求解方法。计算结果表明,缺失水头或流量时,水轮机效率的求解在迭代5次后即可达到10×10~(-4)的计算精度。     

带调压阀控制的水轮机微机调速器的应用

介绍了YWT—SC型带调压阀控制的水轮机微机调速器的系统结构及其在宣平溪二级水电站的应用。钢管压力和蜗壳压力作为控制变量之一被引入调速系统，使水轮发电机组的运行更加安全可靠。该型调速器的成功投运有助于中小型水电站用调压阀替代调压井，具有一定工程有效性。     

纪村水电站机组效率试验与效率在线监测系统建立

纪村水电站水轮机组是运行超过30a的轴流转桨式机组,为提高机组性能,对2台机组进行绝对效率试验。文中重点介绍了效率试验的方法和成果,求解了轴流转桨式水轮机导叶开度与桨叶转角的最优协联关系,以提高机组运行效益。采用多声路超声波流量计建立了机组效率在线监测系统,以加强机组实时状态监视,充分挖掘旧机组潜力,为指导水电厂经济优...     

水泵水轮机导叶间隙的影响因素及调整方法

水泵水轮机的导叶间隙对整个水轮发电机组的效率指标及安全稳定运行有着重要影响,通过分析和实际应用,本文总结了在水泵水轮机设计制造、安装过程中对导叶间隙影响的因素及调整方法。     

长短叶片水轮机转轮气液两相流的数值模拟

为降低水轮机运行过程中的空化现象并提高经济效率,以长短叶片混流式水轮机HLA351 LJ 170原型机为研究对象,采用完整的空化流模型和商用CFD软件FLUENT中的Mixture多相流无滑移模型,在大流量工况下对长短叶片混流式水轮机进行了气液两相流数值模拟。计算结果表明,该工况下长短叶片水轮机转轮流速、压力分布合理,水力性能较好。由此预测了长短叶片水轮机空化发生的部位和程度,对水轮机优化设计或改型等具有重要的指导意义。     

波浪发电系统专用水轮机的优化设计

文章结合青岛某地的波浪发电系统,研发了一种新型的超低比转速混流式水轮机。通过对水轮机全流道进行三维定常不可压缩湍流流场的数值模拟,分析了不同导叶、不同出水边叶片转轮及不同尾水管锥度对水轮机性能的影响,在满足某地波浪发电系统设计的要求下,通过数值模拟的方式,设计出合适的波浪发电系统专用水轮机。模拟计算结果表明:在设计转速为180 r/min时,水轮机出力和效率均满足波浪发电系统的要求;在设计工况下,尾水管内涡与尾水管中心线接近同轴,确保了水轮机的运行稳定性;在全年波高的变化范围内,设计的波浪发电水轮机具有良好的水力特性和运行稳定性,适合波浪发电波动大的特点。     

福建周宁抽水蓄能电站水泵水轮机模型试验分析

本文介绍了福建周宁抽水蓄能电站水泵水轮机模型试验的过程,分析了模型试验的结果.试验结果表明,模型水泵水轮机的效率、流量、压力脉动等各参数均符合采购合同的规定,符合电站安全运行的要求.以模型试验的数据为基础,可计算出原型性能,为原型的设计及制造、安装及运行提供了可靠的依据.     

民治水电站混流式水轮机空化特性的试验研究

空化是一种具有较大破坏性的水力学现象,亦是威胁水轮机安全稳定运行的常见因素,以民治水电站混流式水轮机的D568-F17模型水轮机为例,对其进行能量试验,根据能量试验结果,选择合适的工况进行模型空化试验,并根据空化试验结果预期原型水轮机的空化特性。试验结果表明,原型水轮机的最高效率、额定效率和加权平均效率均满足水电站合同文件的相关技术要求;同时额定工况临界空化系数、初生空化系数亦满足水电站合同文件的相关技术要求。     

竖轴潮流能水轮机群数值模拟研究

为了实现竖轴潮流能水轮机群的优化布置,基于CFD方法分别对单排和双排水轮机群进行数值模拟。对于单排水轮机群排布,水轮机只有相互十分靠近时其输出效率才会得到显著提升,而相邻水轮机相对旋转方向对机群的效率无影响。对于双排水轮机群排布,下游水轮机会使上游水轮机的尾流变窄、流速加快,但对上游水轮机的效率无影响。合理选择上游水轮机的间距可提高下游水轮机的效率,优化的双排水轮机群排布方案大幅提升了整个机群的效率。     

龙羊峡水轮机初期运行性能分析

目前国内单机容量最大的混流式水轮机——龙羊峡水电站HLD06_A-LJ-600水轮机已于1987年“十一”顺利投产运行.从运行效果来看,机组运行稳定,出力富裕,温升正常,可以达到预测指标.当然,要真正提出水轮机的各项确切数据,尚须进行水轮机的效率及稳定性试验.另外,由于龙羊峡水库总库容247亿m~3,预计要到1995年才能蓄到设计正常高水位2600m.因此,龙羊峡水轮机初期将在水头90m左右运行较长时间,特别是今冬明春,由于下游灌溉用水要求,水库将放空到死水位2530m左右,此时水轮机运行性能如何,是一个引     

桓仁电站HL741和刘家峡电站HL008转轮叶片改型试验分析

本文根据混流式水轮机转轮的水力性能特点,通过HL-25模型转轮叶片改型试验和刘家峡电站30万千瓦机组转轮完善处理,简述采用适当方法进行转轮叶片改型,可改善水轮机组在非优工况下运行的水力性能,从而提高运行工况的效率或增大转轮的过流能力,以达到增大机组出力和有效运行。     

叶片前缘偏转对H型垂直轴水轮机性能的影响

为提高传统直叶片升力型（H型）垂直轴水轮机的获能效率,提出一种带前缘可偏转叶片的新型垂直轴水轮机,利用计算流体力学（CFD）方法,结合重叠网格和动网格技术对这种新型垂直轴水轮机叶轮的水动力性能进行系统的数值模拟计算,分析不同叶尖速比下带前缘偏转叶片的垂直轴水轮机绕流流场,从而探究前缘偏转角度和偏转长度对这种水轮机动力性能和获能效率的影响规律。结果表明,根据叶片旋转到不同位置时实施前缘偏转可改变来流攻角从而减缓或抑制叶片吸力面的流动分离,有效改善其动态失速特性,进而使H型垂直轴水轮机的水动力性能和获能效率得到明显提升。研究发现,低叶尖速比下这种改善效果最为显著,可拓宽H型垂直轴水轮机高效运行的工作范围。     

直接空冷尖峰冷却系统改造及性能分析

为了降低机组夏季的满负荷发电背压,增加机组夏季出力,需增加机组排汽冷端的散热能力,大多数直接空冷机组进行了尖峰冷却系统改造。介绍了某电厂在原空冷机组的基础上增加湿式尖峰冷却器的改造,并针对夏季高温时段投运尖峰冷却装置后,不同负荷、不同方式运行时机组真空的变化进行了试验分析。结果表明,机组在600MW,450MW负荷、环境温度24℃~35℃,且双泵运行时,机组的背压分别下降8k Pa、4k Pa以上,机组在300MW运行时,投运尖峰冷却装置效率最低。负荷越低,背压越低,投运尖峰冷却装置效率越低。最后对满负荷运行时机组能取得的经济效益进行了评估。     

双塔双循环脱硫系统超低排放运行优化研究

双塔双循环石灰石—石膏湿法脱硫工艺适用于燃用高硫煤的超低排放机组,在低于设计煤质及低负荷的运行工况下,易出现循环浆液泵、氧化风机投运数量过多、运行能耗偏高等问题.对某电厂双塔双循环脱硫系统运行数据进行分析,研究了机组负荷、入口烟气S02浓度、浆液pH值、浆液循环泵投运组合等对脱硫效率和电耗的影响,提出了双塔双循环脱硫系...     

基于Virtools的水轮机虚拟检修系统

在传统的水轮机检修过程中,检修人员主要通过分析二维工程图纸及装配工艺完成拆卸和装配任务,检修训练效率低、质量不高。针对此问题,提出了基于Virtools的水轮机虚拟检修系统,首先通过Solidworks三维建模,导入3ds Max进行模型处理,并进行水轮机装配、干涉分析等多次协调设计,从而实现水轮机各零部件之间的精确拆卸与装配;然后导入Virtools进行交互设计,使训练人员能够快速掌握水轮机检修技能。实际运行结果表明,该系统不仅大大缩短了检修时间,且提高了实际操作的精准度。