水电站气垫式调压室应用研究综述

概述了国内外水电站气垫式调压室的发展和应用现状,对气垫式调压室的工程地质、气体动态特性、模型试验、安全水深和运行控制等方面的研究成果进行综述,指出了需进一步研究的方向和应用前景。     

抽水蓄能电站引水系统设置气垫式调压室探讨

分析了抽水蓄能电站引水系统不同布置方案的水力特征及不同形式上游调压室的水力性能差异，经水力过渡过程比较计算阐明：气垫式调压室不但适用于抽水蓄能电站，而且在水力性能上具有独特的优越性。因此，在地质条件允许的情况下，气垫式调压室应作为抽水蓄能电站上游调压室的主要比选方案之一。     

从阻抗试验值推求气垫调压室稳定断面

通过对气垫调压室底部阻抗模型试验成果的分析研究,采用试验结果与理论计算相结合的方法,得出了能够较真实地反映调压室底部阻抗等因素对气垫调压室波动稳定断面影响的截面积计算公工,算例表明,在合理教育调压室底部阻抗等因素原情况下,气垫调压室的稳定断面可予以减小。     

水电站气垫式调压室的体型设计

针对目前气垫式调压室体型设计尚无成熟方法可依的情况,基于国内已建工程的气垫式调压室设计资料,采用参数统计分析方法建立了相关参数间关系,拟定了各体型参数取值,并按参数拟定的方便程度逐步介绍各体型参数的拟定方法。同时,比较分析了基于稳定气体体积与基于稳定断面面积的两种体型设计方法的差异。最后以阴平水电站为例,完成了其气垫式调压室的体型设计,且大幅减小了方案拟定阶段的体型设计工作量。     

球形气垫式调压室水位和压力波动计算方法

为促进球形气垫式调压室的工程应用,通过介绍球形气垫式调压室水位和压力波动计算原理和方法,给出了水位和压力波动方程及具体求解步骤。结合工程实例,计算分析了气体状态方程多方指数对水位波动、气室压力的影响及引水系统的小波动稳定。结果表明,多方指数越大,水位波幅越小,气室压力波幅越大。球内控制水深越小,气室压力越大,气体体积越大,水位波动衰减率越大,小波动稳定性越好。研究成果可为球形气垫式调压室的应用和运行提供参考。     

基于微可压缩流体的水力过渡过程研究

基于微可压缩流体理论建立了水力过渡过程的控制方程组,获得了水电站引水系统水力过渡过程计算的一维和二维模型,并应用于计算和模拟水电站引水系统过渡过程、调压室水位波动、流速场与压力场变化过程。结果表明,计算与试验结果基本吻合,误差小于3%,为调压室的结构设计提供了依据。     

新疆下坂地电站水力过渡过程计算

介绍利用程序进行水电站水力过渡过程计算。通过对下坂地水电站的调压室涌波计算、调节保证计算以及调节系统的稳定分析,确定调压室的型式和尺寸、推荐调速器主要参数整定值、提出了调节保证计算成果,并得出结论电站即使孤立运行也能满足小波动稳定性要求,为电站及引水系统的设计提供了依据     

新疆下坂地电站水力过渡过程计算

介绍利用程序进行水电站水力过渡过程计算。通过对下坂地水电站的调压室涌波计算、调节保证计算以及调节系统的稳定分析．确定调压室的型式和尺寸、推荐调速器主要参数整定值、提出了调节保证计算成果,并得出结论电站即使孤立运行也能满足小波动稳定性要求,为电站及引水系统的设计提供了依据。     

气垫调压室联合单向塔的停泵水锤防护研究

针对某长距离、大流量、高扬程泵站加压供水工程,对事故停泵进行模拟。结合工程地形特征,提出采用气垫调压室和单向塔联合防护的方法,并结合管道压力控制要求,对泵后阀门关闭规律及调压室阻抗孔径进行敏感性分析。结果表明,气垫调压室可有效防护停泵水锤及泵后阀快速关闭产生的关阀水锤,单向塔解决了气垫调压室持续补水导致的局部高点低压问题,保护了高点管段安全。联合防护方案可显著减小气垫调压室体积,节约工程成本。另外,泵后阀关闭规律及气垫调压室阻抗孔面积对管道的水锤压力影响较大,关阀过快或阻抗孔口面积过大会导致管道正压超标;关阀过慢或阻抗孔口面积过小会导致管道出现较大负压,具体工程需结合过渡过程模拟进行优化,对于本工程,经过模拟优化,阻抗孔口直径取0.8 m,泵后阀采用5 s直线关闭,结果可满足调保计算要求。     

气垫式调压室安全水深合理取值研究

对于气垫式调压室，目前大多定性地认为其安全水深应大于常规调压室的取值。以常规调压室安全水深取2m时的安全性和经济性作为参照系。通过对涌波幅值、稳定运行水位异常变化值以及体型结构参数等与安全水深关系的比较分析．提出了气垫式调压室安全水深的取值方法及合理取值范围。     

国产600MW机组一次风机喘振原因分析及对策

针对珠海金湾发电公司国产600MW大容量机组锅炉轴流式一次风机运行中喘振事故频繁发生的问题,在了解分析造成轴流式一次风机喘振原理的基础上,对造成一次风机喘振的原因进行分析.主要原因为一次风管阻力特性的变化,使一次风机动叶开度过大,一次风机工作点处在高风压区低流量的工况点,是造成一次风机喘振的主要原因,提出了运行中减少一...     

某330 MW机组送风机喘振跳闸分析

为解决某330 MW机组配置的FAF22.4-12.5-1型动叶可调轴流式送风机喘振跳闸问题,对机组历史运行数据、风道阻力及风机出力进行分析。结果表明,送风机喘振的直接原因是,炉膛压力偏高及二次风箱压差偏大导致高负荷时送风机出口风道阻力增大。提出了有效预防送风机喘振的措施,包括运行过程中控制两侧送风机运行参数在合理范围、保持炉膛压力调整为微负压状态和同时保持二次风箱压差控制在规定值内,有效解决了运行过程中送风机喘振问题。     

Effect of double air injection on performance characteristics of centrifugal compressor

In the operation of a centrifugal compressor of turbocharger, instability phenomena such as rotating stall and surge are induced at a lower flow rate close to the maximum pressure ratio. In this study, the compressed air at the exit of centrifugal compressor was re-circulated and injected to the impeller inlet by using two injection nozzles in order to suppress the surge phenomenon. The most effective circumferential position was examined to reduce the flow rate at the surge inception. Moreover, the influences of the injection on the fluctuating property of the flow field before and after the surge inception were investigated by examining the frequency of static pressure fluctuation on the wall surface and visualizing the compressor wall surface by oil-film visualization technique.     

变截面结构双向箱式水力调压塔研究及应用

针对长距离输配水工程平原区设置双向调压塔高度大、抗震要求高、投资大、运行管理维护困难等约束要素,利用上下不等面积活塞增压原理,提出了变截面结构双向箱式水力调压塔,即将双向调压塔的高度降低,而功能基本保持不变,并将其应用于大伙房水库输水二期工程鞍山加压泵站中。结果表明,变截面结构双向箱式水力调压塔不但保持了传统双向调压塔可靠的水锤防护特性,且大幅降低了塔体高度,具有显著的技术经济优势。     

无压引水隧洞水力过渡过程计算及试验研究

详细介绍了无压引水隧洞水力过渡过程计算的数学模型,给出了具体水电站工程的数值计算实例,并与水力模型试验成果进行了对比。电站丢弃负荷后,无压引水隧洞中的涌波过程与隧洞内的水工建筑物布置有密切联系,在无压引水隧洞中布置溢流堰是限制隧洞中涌波水位的有效工程措施,下游流量变化速率越大,无压隧洞中的涌波波峰越陡。数学模型计算与水力模型试验相结合是研究水电站无压引水隧洞水力过渡过程的有效途径,研究成果可以作为工程设计依据     

有调压井水电站甩负荷试验与仿真分析

对于有调压井长引水隧洞水电站,机组甩负荷后,调压井内低频的水位波动决定了机组引水道的压力变化过程,具有一定的特殊性。针对南水水电厂增容改造开展了有调压井水电站甩负荷试验及仿真计算,分析了影响计算与试验结果一致性的主要因素。结果表明,对数学模型及计算参数的修正能使计算结果与试验结果基本吻合,说明目前的数值仿真计算能够反映实际情况,可通过计算分析机组在各工况下的甩负荷过渡过程,优化机组的导叶关闭规律,确保其过渡过程满足调节保证的要求。