老石坎水库电站2号水轮机技术改造简析

老石坎水电站2号机组额定容量800kW,由于原设计中选用水轮机设计水头太高,造成机组长期偏离设计工况运行,效率低下,出力严重不足,经济效益较差,因此于1997年2月,对2号机进行改造,更换新型号转轮增加过流量,提高效率和出力;更换导水机构为加大转轮直径腾出空间;调整尾水管型线,加大尾水管水平部分,增加一段扩散管,并将尾水管倾斜插入尾水渠,提高动能回收率。改造总投资23万元,通过改造提高出力156kW,单位千瓦投资1474元,改造一年就收回全部投资,取得可观的效益,表1个。     

改造出水口河道提高发电量

机组出水口尾水河道受泥沙冲、淤，尾水河道变形，抬高了尾水出水口水位，出口水流不顺，水流回漩涌浪，加大机组振动力加速转轮叶片汽蚀，影响机组出力。改造尾水出水口河道，提高发电量增加效益。表2个。     

合江口二级电站扩容方案论证及实施

合江口二级电站原装机２５２０ＫＷ，设计水头３３ｍ，年发电量１２００万ｋＷ．ｈ。在扩容改造时，按常规处理则需增加２台原机组或１台大容量机组，但管理上不方便，且不经济。根据本电站的具体情况，采用改建进水口，提高工作水头，更换水轮机转轮，提高原机组出力的办法，仅增加１台原机组就可达到相同的扩容目的。扩容后，工作水头达到３４．５ｍ，装机出力达到３９００ｋｗ，年发电量达到１９００万ｋＷ．ｈ，取得了较好的 社     

龙滩水电站的机电设计及其布置

龙滩水电站分两期建设，前期装７台６０万ｋＷ机组，总容量４２０万ｋＷ，后期增加２台６０万ｋＷ机组，装机总容量５４０万ｋＷ。针对电站水头变幅大，因此在不增加水轮机额定水头、额定出力和转轮直径的前提下，推荐机组最大容量为６９万ｋＷ。又根据水质好，和目前国际上水轮机设计制造水平，拟采用不更换转轮和不改变机组转速的方案。此外结合龙滩电站的具体情况，发电机电压母线选用强风冷离相封闭母线；主变压器采用单相变压器；５００ｋＶ高压引线选用干式电缆；５００ｋＶ配电装置采用ＧＩＳ。     

桓仁水电厂1号机组水轮机转轮的技术改造

桓仁水电厂由于动能参数的变动，原安装的ＨＬ６６２－４１０型水轮机达不到设计出力，自１９６８年至１９９６年，１号机组的水轮机进行过３次技术改造，虽然了得了一些成效，但效果不大。１９９７年完成第４次改造，这次是更换了新研制的ＪＦ２００５－４１０新转轮，是在原流道和ｂ０＝０．２不变的情况下研制的。改造后机组出力和效率均有较大幅度的增加，在加权平均水头５３．７５ｍ时出力比旧转轮增加８．５３ＭＷ，达６５．６     

安康水电厂尾水管空蚀破坏原因分析及处理

安康水电厂装有４台２０万ｋＷ机组，自１９９０年首台机组发电至今，已运行约１０年。１９９９年在设备维修中发现。２号机尾水人孔门里衬与混凝土结合处大量喷水、尾水管理衬掉块、钢板空蚀穿孔、补气装置护锥掉块等现象，其他几台机组也存在类似情况。经分析，产生空蚀破坏的主要原因是：转轮叶片流线形不理想，机组运行工况不佳，焊接质量不高等。现已采取补焊、灌浆等方法处理；下一步将采用更换转轮、加长泄水锥等措施。     

陆水电厂水轮机的增容改造

陆水电厂原水轮机转轮气蚀严重，桨叶不能自动协联，不能在最佳状态下运行，导致水轮机效率下降。经分析论证改用ＪＫ５０８转轮，并在陆水电厂２号机改造中应用，出力由原来的８８００ｋＷ提高至１０１００ｋＷ，最高效率比原机型提高９％（相对效率）以上，改造获得圆满成功。     

白莲河水电厂HL211水轮机的改造增容

白莲河水电厂原采用ＨＬ２１１型水轮机，由于选型不合理，效率低、空蚀较为严重。通过保持原有水轮机埋件（座环、导叶、尾水管等）不变情况下更换成ＨＬＤ７５Ｂ转轮的增容改造，使３号水轮机的效率提高约６％，出力提高１ＭＷ，为多发季节性电能和增加电网的调峰能力创造了有利条件。     

西大洋水电厂1号机组增容改造实践

西大洋水电厂1号机组原设计水头偏高，机组出力受限：针对存在问题，通过更换转轮等措施，可提高机组出力20％以上，经济效益显著。     

团结水电站水轮机转轮的改型设计

结合新疆伊犁团结水电站水轮机的增客改造，应用Ｓ２流面的反问题计算和准三元有旋流动的流动计算与边界层分析相结合的方法，重新设计了转轮。实际运行表明，新转轮在１８．０２ｍ水头下，机组出力达１２５０ｋＷ，较电站其它机组容量增加２０％多，且在较宽广的水头范围和负荷范围，机组运行平稳，振动小。机组满负荷运行近９０００ｈ，未见磨蚀痕迹。实践证明，该转轮的改型设计是成功的，为其它电站的改造创造了有益的经验。     

湖北石庙子电站增容改造

湖北石庙子电站的增容技改方案:保留水轮机尾水弯管及进水弯管,更换蜗壳、导水机构、转轮,更换主轴、轴承。用新型转轮代替HL160转轮,并增加转轮直径,提高机组过流能力,同时提高水轮机的效率,较大幅度地提高了水轮机的出力。发电机部分则将定子、转子返厂,更改定子线圈与转子线圈。经改造后,电站出力增加,效率提高,运行稳定,且更方便电站的检修和维护,得到了用户的肯定。此次技改的成功,为今后国内众多同类型电站的技改提供借鉴。     

葛洲坝电站扩容

随着扩修机组8号机转轮吊装到位，葛洲坝电站19号、13号和8号三台机组的增容改造主体工程已经完成。在2003～2004年度冬修期间，葛洲坝电站首先对19号机组进行了增容改造的试点——更换经过翼型优化后的新型叶片，提高转轮过流量，顺利完成了水轮机的转型，配之以发电机改造，实现了转轮的额定出力由129MW提高到149．5MW的目标。之后，13号、8号机组转轮的改型工作又相继完成。     

轴流式ZZT03转轮水力性能研究

ＺＺＴ０３型转轮人有良好的水力性能，它适用于水头为９ｍ及以下水头段，为研究其水力性能作了有肘形尾水管和直锥形尾水管的两种试验。试验成果表明，该转轮可以取代原ＺＤ７６０转轮，并为原装在ＺＤ７６０水轮机的水电站增容改造提供了较为理想的转轮，由于其流道与ＺＤ７６０相同，电站只需要换转化可达到增加机组出力，提出高电站经济效益的目的。     

赋石电站机组的增容技术改造

赋石水库在水库蓄水位比原设计提高1．6m的有利条件下，采用了更换定子线圈，改善发电机通风条件，提高功率因数，增加电容器补偿，更换高效转轮，采用金属塑料瓦、尾水管改型等技改措施，使发电机出力由1250kW提高到1800kW，同时还使电站综合效率提高7％．     

西大洋水电厂1号机组增容改造实践

西大洋水电厂1号机组原设计水头偏高,机组出力受限。针对存在问题,通过更换转轮等措施,可提高机组出力20%以上,经济效益显著。     

洪门水力发电厂机组的增容改造

洪门水力发电厂总装机5×7500kW,于1969年投运,现机组老化,出力下降。考虑到原有厂房设施及一、二次电气设奋基本不变,结合大修进行更新改造。采用计算机对多种方案进行优化计算,决定对水轮机转轮以及水轮机顶盖、底环和尾水管进行加工处理,对发电机定子线圈和转子磁极进行改造。利用冬季枯水期对电站5号机组进行改造,总费用180万元。机组效率平均提高3％,增加出力在900kW以上,2年～3年即可回收全部投资,还可以延长机组使用寿用30年以上。     

南江电站水轮发电机组增容技术改造

南江水库在水库蓄水位比原设计提高5m的有利条件下,采用更换定转子线圈、改直流励磁机为可编程励磁、更换高效转轮、尾水管改型等技术措施,使发电机出力从1250kW提高到1 600kW.表5个.     

赋石水库电站的增容改造

赋石水库电站(装机3750kW)是安吉县电网的骨干电站之一,为适应电网调峰需要,在水库正常水位提高的基础上,对机组进行增容改造。经过改造方案的论证、比较,决定对3号机组的水轮机更换转轮,采用A296型转轮;增加发电机定于线圈导线截面,提高绝缘等级。仅用40天完成改造,总投资22.9万元,出力提高到1800kW,当年收回改造投资还有盈利。     

关于英吉沙县康帕二级水电站水工部分改造

要康帕二级水电站由于原水工部分设计不当，造成引水渠淤积并发生冻胀。前池水流不稳，排冰排砂不利，压力管过长，水头损失过大，尾水出水水流不畅，造成机组震动，机组一直达不到设计出力。通过对引水渠、前池、尾水连接段的改造，使电站提高了水头。增加了引用流量，解决了引水渠冻胀、前池排冰排砂不利、尾水水面波动引起机组震动的问题，为电站增容改造打下一个良好的基础。     

东风发电厂机组大轴中心补气装置改造

混流式水轮机运行过程中产生的尾水真空及空腔涡带是转轮发生空蚀的主要原因，空蚀使水轮机效率降低、振动加大，严重时会造成设备损坏事故。减小尾水真空及空腔涡带的方法就是对尾水管补气。东风发电厂原水轮机补气方式为尾水短管补气，补气效果差，且造成尾水锥管破坏严重及机组振动等问题。经研究，东风发电厂结合机组增容改造将水轮机补气方式改为由大轴中心补气，本文介绍了大轴中心补气装置的结构特点及改造后补气效果试验等。