水力机械现场测试技术及其进展

水力机械现场测试经过多年发展,已从常规的能量性能测试研究到内特性、动力特性方面的研究,从稳态运行工况到过渡过程工况的参数特性研究,通过智能测试技术、先进传感器制造和信息技术发展,极大地提高了现场测试技术和测试精度。同时,在水力机械现场运行中的关键部件受力和转轮叶片动应力测试方面也有了很大的提高,为机组运行疲劳和机组寿命预测研究做出了相应的贡献。     

常熟水利枢纽泵站水泵典型故障分析与改造

对常熟水利枢纽泵站主水泵近年来运行中发生的典型故障进行分析,找到发生故障的原因,通过水力计算和模型试验研究,制定泵装置优化设计方案,指导常熟水利枢纽泵站加固改造。采用理论分析与试验相结合的方法,对原水泵、流道结构以及运行工况等进行分析。通过原型泵的装置数模计算和性能试验,选择合适新的水力模型,并对原泵装置结构进行优化,改善了水流特性。对水泵结构和材料进行了优化和加强,提高水泵的运行可靠性。改造后泵站机组,运行稳定性大大提高,为"引江济太"调水引流的效益发挥提供了的保障。常熟水利枢纽泵站机组加固改造的成功为江苏沿江泵站运行管理和今后的改造,提供了借鉴。     

李家峡水电站双排布置的水轮发电机组的运行分析

通过机组双排布置的模型试验，现场运行的稳定性以及现场实际运行监测的结果，对李家峡水电站双排布置的水轮发电机组的运行情况进行了总结，双排机组联合运行时，不同的负荷对机组间的性能影响是很大的，改善了上游排机组尾水管的水力特性，但对下游排机组尾水管的压力脉动影响较大。负荷的调配应遵循机组双排布置的特性，机组间进行合理的负荷分配。     

七桥瓮引补水泵站水泵运行性能现场测试

为获得七桥瓮泵站水泵机组的实际运行工况,便于对水泵机组进行合理优化调度,提高效率,节约能源,实现泵站的优化、经济和稳定运行。采用超声波流量计、Y系列压力表、超声波水位计等测试仪器对水泵机组进行现场流量和扬程测试,获得了水泵实际运行的性能曲线,并与水泵样本曲线进行对比。测试结果表明:现场测试的水泵性能曲线与水泵样本曲线存在较大差异,规划设计扬程下的现场测试流量,仅为设计流量的64%,未能达到规划设计要求。实际性能曲线不能以水泵选型时为依据,而应根据实际运行工况为准。     

白渔潭水电站水轮机改造优化设计

为了解决老电站因设备老化、水力参数发生变化、河床变化造成的经济效率低下，甚至无法运行的现象，通过水力运行情况参数分析机组缺陷，找出影响机组运行的关键点，对关键零部件进行改造，从而达到机组正常运行、稳定高效、提高经济效益的目的。根据白渔潭水电站实际情况，于2012年对其中最老的8号水轮机进行了改造，将其中关键部件转轮、导水机构等进行了优化设计，取得很好的效果。图1幅。     

晒谷坪水电站水力机械增容改造初步设计

根据晒谷坪水电站存在的问题,提出了水力机械改造措施,并通过对同水头段的模型转轮参数进行对比,提出了推荐的机组目标参数,为实现电站稳定运行、增容改造以及设备招标提供依据。     

低扬程双向立式轴流泵装置水力优化研究

苏南某泵站是双向立式轴流泵,在该泵站机组结构改造之后,利用CFD软件建立该泵站的泵装置三维模型,并进行数值模拟计算,得到水力性能参数值。将现场测试结果与数值模拟结果相比较,表明数值模拟的结果与现场测试的结果较为吻合,设计工况下,效率的误差为±1.25%,说明数值模拟方法具备较高精度,其结果具备较高可靠性。在结构改造的基础上,利用数值模拟方法对泵装置进行了局部结构优化:通过改变该泵站泵装置的轮毂比,使泵装置的效率提高了1.44%,通过改变叶轮叶片出口边与导叶进口边的距离,使导叶出口的水力损失得到改善,优化后泵装置具备较好的水力性能。     

大型低扬程开敞式泵站性能测试研究

苏南某泵站机组进出水流道结构改造之后,对该泵站的性能参数进行了现场测试。对该泵站机组流量进行测量,测试的误差为±0.53%。利用泵站的自动采集系统测得扬程和功率,通过效率的计算公式,得到该泵站在不同工况下的效率值。利用CFD软件建立该泵站的泵装置三维模型,并进行数值模拟计算,得到水力性能参数。将现场测试的结果与数值模拟结果相比较,结果表明,数值模拟的结果与现场测试的结果较为吻合,设计工况下,效率的误差为±1.25%,数值模拟方法具备较高精度,其结果可靠性较高。对泵装置内的水流流态进行分析,进水流道和出水流道封闭侧的漩涡影响该泵站泵装置的效率。     

基于CFD技术的双吸离心泵节能技术研究

应用CFD计算分析软件FLUENT6.3.26,选取标准κ-ε湍流模型和SIMPLE算法,对某型双吸离心泵节能改造前后泵内流道进行三维湍流数值模拟,并与现场采集的实际运行数据进行比较分析。结果表明,节能改造后的双吸离心泵叶轮和蜗壳内流场分布更趋均匀合理,能量损失减少,从而效率有明显提高,并与实测数据基本吻合。同时也证明CFD计算分析结果,可以较准确的显示出泵体内流道的流动特性和规律,对双吸离心泵的性能预测、水力设计和改型优化等具有重要的指导意义。     

基于GFD技术的双吸离心泵节能技术研究

应用CFD计算分析软件FLUENT6.3.26.选取标准κ-ε湍流模型和SIMPLE算法,对某型双吸离心泵节能改造前后泵内流道进行三维湍流数值模拟,并与现场采集的实际运行数据进行比较分析.结果表明,节能改造后的双吸离心泵叶轮和蜗壳内流场分布更趋均匀合理,能量损失减少,从而效率有明显提高,并与实测数据基本吻合.同时也证明CFD计算分析结果,可以较准确的显示出泵体内流道的流动特性和规律,对双吸离心泵的性能预测、水力设计和改型优化等具有重要的指导意义.     

水府庙水电站水轮机选型方案

水府庙水电站机组原HL365-LH-230水轮机为低水头混流式,在水力设计与性能方面存在缺陷。水电站在增效扩容改造工作中,根据现有水力条件,确定了水轮机组改造的基本技术要求,确定了水轮机技术改造方案。实际运行效果显示,技改后水轮机出力及运行稳定性得到了显著提高。     

石塘水电站3号轴流转桨水轮机增容改造

中小型老电站水轮发电机的增容改造,是充分利用水资源、提高电站经济效益、改善机组运行工况的有效途径。笔者结合石塘水电站3号机组水轮机额定出力从原26.8 MW提升至29.5 MW的增容改造工作,介绍了增容改造所涉及到的模型转轮开发,现场数据测量,受油器、操作油管、主轴密封、导流锥、转轮的重新设计,主轴返厂加工,转轮室修复。改造后的机组经过一段时间的运行并通过了相关的试验,结果证明改造后机组水力性能优良,振动、摆度、噪音均满足合同要求,改造工作基本达到了预期的要求。     

混流式水轮机转轮的改型研究

本文结合某电站ＨＬ７０２转轮的增容改造，提出了一种混流工水轮机转轮的改型设计模型，该模型将导叶与转轮联合设计，通过迭代将导叶的影响计入转轮的设计，使设计模型与实际流动更为接近，该模型可用于其它型式的叶片式水力机械转轮的改型与开发研究。     

梅园水厂清水泵站测试及优化运行

为获得梅园水厂清水泵站机组在额定转速、切削叶轮后及降速运行条件下的性能,作者对其进行了现场测试.针对现场具体条件,提出了用五孔探针测量流量的方法.并根据测试结果,对泵站的优化运行方案进行了讨论,认为采用重新设计叶轮比其他方案有明显提高机组效率、节约电能、节约改造投资等优点.     

供水管网水力模型的维护

采用供水管网水力模型对管网运行状态进行模拟是全面了解管网运行状态的有效方法.管网模型建立后,经过一段时间使用,模拟精度会出现下降的趋势.为恢复模型模拟精度,适应实际给水管网的发展,需要对模型进行维护和管理,内容包括拓扑结构更新、节点流量更新、水泵特性曲线更新、供水系统现场测试以及模型校验等内容.通过实例说明,经过克服在建模和运行过程出现的问题,可以使模型模拟精度恢复到建模之初,而且由于在运行中积累了相关的信息和数据,能够使管网水力模型对管网现状的适应性上升到一个更高的水平.     

木棉泵站水泵机组水力性能实测与数据分折

针对木棉泵站4台水泵机组现场水力性能实测,提出详细的测试原理和测试方法,并对现场测试结果进行了分析。采用多点流速同步采集系统技术先进、性能可靠、检测精度高,很好地解决了排涝泵站现场流量的检测难题,为泵站工程水力性能检测提供了有效的检测手段。     

平班水电站机组轴瓦测温系统优化设计及应用

为了提高平班水电站机组轴瓦测温系统的可靠性,通过对机组轴瓦测温元件存在的问题分析,结合生产现场工作和经验,对原测温元件结构、引线电缆、安装方式和线缆进出油槽方式进行了优化选型和改造,经过实际运行验证,较好解决了以往设备缺陷和隐患,提高了机组安全运行的可靠性。     

龚嘴水电站水轮发电机组振动分析及探讨

针对龚嘴水电站水轮发电机组改造后出现的振动问题,通过对真机试验结果的分析,并与机组的实际运行记录进行比较,提出了调整、处理励磁轴线摆度或测量调整励磁滑环的圆度与同轴度,排查定转子空气间隙和转子绕组匝间短路以消除电磁不平衡,做调相运行工况试验进一步确认振动原因是水力不平衡还是电气不平衡,建立水轮机转轮模型仿真优化水力设计等措施,以改善水轮机稳定性和调节性。     

淮安抽水二站加固改造技术分析研究

结合淮安抽水二站加固改造工程实例,从水力模型比选、电机定子型式工艺、叶片调节系统、振动监测系统、机组效率等几个方面进行阐述,对照设计要求、相关规范,对工程改造前后的实际运行效果进行了对比分析。作为国内最大的轴流泵站,淮安抽水二站的成功改造具有重要意义,可为国内其他大型泵站改造提供技术参考。     

供水管网水力模型在佛山市第二水源工程运行管理中的应用

佛山市水业集团有限公司自2003年开始建立供水管网水力模型。以管网水力模型在佛山市第二水源工程项目中的应用为例,介绍了水力模型在供水管网改扩建方案评估、供水泵房水泵机组改造方案评估、供水系统运行调度方案制定等三个方面的应用。