基于固定频率变化分析的火电机组大型立式循环水泵基础检测方法研究

目前国内大型火力发电机组循环水泵主流配置为两台立式混流泵,泵组功率和质量都较大。1000 MW超超临界火电机组的循环水泵普遍采用两台直径2600 mm的立式混流泵,配套的电机功率一般在6000 kW。泵组连同电机的总重量一般都超过120 t。在我国,前期投产的1000 MW火电机组普遍采用进口泵。泵的基础预埋件一般采用无垫铁施工工艺。国内安装单位由于是初次接触这种新的施工工艺,施工经验较少造成了泵组基础施工质量未达到建设标准要求,这就给后期设备运行埋下了一定安全隐患。同时,循环水泵较低的转速和较大的质量又造成基础恶化后不容易被检测出。常规方法只能待泵组解体后将基础台板取出进行检查,工作量和工期都很大,费用十分高昂。本文创造性的引入固定频率变化与基础松动的关系,为大型立式循环水泵基础松动检测提供一种新的思路和方法,大大降低检测的费用和时间。     

储能水管-冲击式水轮机发电系统设计及发电效益分析

为充分利用高层建筑物内部的水能包括生活污水及高层建筑物顶楼雨水,可将其转化为电能。由此设计的储能水管-冲击式水轮机装置即通过冲击式水轮机和发电机将高层建筑物内部储存的生活污水及雨水的势能转变为可供使用的电能,并通过建立单户用水模拟模型,设置储能水管对30、100层建筑进行发电模拟。模拟结果表明,储能水管-冲击式水轮机发电具有很好的发电效益和节能减排社会效益,获得了日发电过程中冲击式水轮机的水头变换和启停特性,为该系统中冲击式水轮机的个性设计提供了依据。     

多泥沙河流水电站水轮机转轮内部流动数值模拟

针对多泥沙水电站水轮机转轮的泥沙磨损问题,以HLA351-LJ-275水轮机为模型,对水轮机在设计工况下,运用N-S方程和标准κ-ε湍流模型,利用CFX求解器进行仿真流动模拟。水轮机转轮进口沿叶高20%、50%、80%流面的压力、泥沙速度及泥沙体积分数分布的数值结果表明,水轮机转轮叶片工作面压力大于背面且最小压力高于气化压力。泥沙速度在叶片进水边和出水口位置普遍较高。水轮机转轮叶片工作面的泥沙体积分数大于背面,叶片工作面的泥沙体积分数在叶片出水口普遍较高,叶片背面的泥沙体积分数在叶片进水边普遍较高。研究结果对多泥沙河流水轮机转轮叶片的泥沙磨损评估及维修具有指导意义。     

水泵水轮机导叶动态水力矩特性分析

采用SST k-ω湍流模型对某高水头水泵水轮机进行全流道三维非定常数值模拟,分别对在水轮机工况和水泵工况运行下的导叶动态力矩特性进行分析。结果表明:在水轮机工况下,随着流量的增大,不同位置处导叶的动态水力矩变化规律一致,力矩值由正值变为负值,力矩脉动频率与转轮叶片数相关,流量越大,叶频影响越显著;在水泵工况下,最高扬程工况时导叶水力矩脉动频率主频为转频且脉动幅值较大,而最低扬程工况下导叶水力矩脉动主频为叶频,力矩脉动幅值较小。     

大藤峡大型轴流式水轮机参数选择

初步设计阶段选择大藤峡大型轴流转桨式水轮机参数时,采用多种统计公式计算、统计曲线进行对比分析,通过项目资料收集、向水轮机设计制造厂商征询等方法,确定水轮机比转速、单位流量、单位转速等模型参数;针对不同单机容量和左右岸布置不同机组台数的多个方案进行综合技术经济比选。在充分征询、分析研究和计算基础上提出推荐的水轮机参数。经过左岸三台机组招标定厂后,通过水轮机模型验收试验核定的真机参数与初步设计阶段推荐参数对比验证,得出大藤峡大型轴流转桨式水轮机参数选择合适可行的结论。     

超高层楼房雨水资源水力发电系统设计研究

为了改善城市生态环境,提高城市自然资源利用率,首先提出了超高层建筑雨水资源利用水力发电的总体架构设计(包括管路设计和涡轮机选型);其次基于流体力学基本方程,构建了涡轮机水流模型,分别应用流体力学模拟、试验和数值解的方法研究了涡轮机出力情况及其设计实体模型的数值解问题;最后选择我国南方某城市的一座50层210m高的楼房为例,对雨水资源利用发电出力进行了研究。结果表明,利用高层楼房雨水水力发电可行,年降水量在1 600mm的条件下,平均1.0×104 m2的超高层楼房雨水蓄积可实现年发电量为271.3×104 kW·h。     

龙开口水电站导水机构关闭异常分析及处理

导水机构是水轮机关键部件之一,运行中存在异常将直接影响机组安全运行;本文重点介绍龙开口水电站水轮机导水机构的结构特点、运行中出现的关闭异常情况、分析及处理措施等。针对接力器活塞杆发生周向转动问题,检查调整了接力器压紧行程、增加了接力器M190螺母预紧力等,并应用超级螺母有效防止了接力器活塞杆在机组运行中发生周向转动。