低水头混流式水轮机振动噪声的原因分析及研究

西南某低水头电站,水轮机在额定水头额定出力下运行良好,但在高于额定水头及满负荷、超负荷区域,机组出现强烈振动及噪声。经分析认为,振动工况特征点位于转轮运转特性曲线上的叶道涡区域内,CFD数值模拟也表明,在高水头满负荷、超负荷运行区内,转轮叶片间存在不稳定涡流,则该电站水轮机在高水头高负荷下的振动及噪声是由叶道涡引起的。     

彭水水电站汛期机组出力提升研究

为更好发挥彭水水电站效益并保障机组安全稳定运行，在现有机组流道尺寸不变的前提下，利用理论分析、CFD数值模拟技术和水轮机模型试验等方法，分析了彭水水电站在汛期低水头下提高机组出力和部分负荷运行稳定性的可行性方案。结果表明：通过对水轮机转轮、活动导叶等关键过流部件进行优化改造，机组发额定出力对应的最小水头可以由原来的67 m优化到63 m,能够提高汛期机组发电调峰能力，并减少电站弃水；机组安全稳定运行的水头范围由原来的52.0～81.6 m优化为44.0～81.6 m,优化后的水头变幅H_max/H_min高达1.855,同时水轮机在全水头、45%～100%预想出力范围内均能稳定运行。     

关于水轮发电机组额定水头选择的探讨

三峡工程技术设计审查中,提出了从水轮机运行稳定性出发,以最大水头及其相应水头的比值,选择机组额定水头、设计水头的新观念。为避免水轮机在最大水头运行时导叶开度过小而落入运行不稳定区,控制水头比值Hmax/Hr、Hmax/Hd很重要;不同特性的水轮机可选择不同的水头比值,用于中低水头的中高比速混流式水轮机,建议水头比值Hmax/Hr≤1.08～1.19,用于中高水头的中低比速水轮机,Hmax/Hr≤1.13～1.34。为保证运行稳定性需控制的水头比值Hmax/Hr、Hmax/Hd在数值上很相近,建议将机组额定水头Hr和设计水头Hd统一为一个定义,从而使额定转速、额定流量、转轮标称直径、吸出高度等都统一成为额定水头、额定出力(容量)的衍生参数。     

某灯泡贯流式电站机组出力不足及稳定性分析

从水轮机工作水头采集原理出发,分析了某灯泡贯流式电站机组出力不足原因是采集水头未考虑进水口、尾水管出口截面的速度水头差值而引起的误判,同时分析了电站3台机组出力性能的差异性及现有水头采集方式下满足额定出力要求的最低差压水头。此外,1号机组多水头稳定性试验表明各主要部件的考核指标均满足电站安全运行需要。     

大型灯泡贯流式水轮机转轮技术改造研究

为解决百龙滩水电站4号灯泡贯流式水轮机运行中出现的低水头段运行不稳定,振动较大,达不到额定出力等状况,对该机组转轮改造进行了充分的技术经济方案对比。改造过程中对水轮机参数、轮毂比、操作油压、轴系稳定性进行了严谨的核算,充分考虑其5.0 MPa非常规操作油压对水力和结构设计的影响,并按照IEC规范要求结合CFD和模型试验挑选最合适的模型转轮。结果表明,改造后机组的稳定性、可靠性等得到极大提高。其经验可为其他类似水电站的技术改造工作提供参考和借鉴。     

某混流式水轮机超出力运行可行性分析

为了解某混流式水轮机超出力运行的可行性,借助ANSYS计算平台,分析额定工况及水头超10％出力工况下流场及结构场进行的数值仿真计算,所得尾水管脉动压力、转轮叶片静应力等均满足规范要求;对尾水管锥管段等关键部位压力脉动监测结果也表明,各观测值均满足设计要求,说明水轮机在一定高水头区域超出力运行是可行的.     

水轮机技改增容的动能计算与修正

在水电站更新改造中,水轮机更换新转轮,若原水轮机的流道形状、结构参数对新转轮运行性能的影响以及水轮机工作流量的变化对运行参数(工作水头)的影响考虑不足,改型后的新转轮的出力增加值就达不到设计要求。结合工程实例说明水轮机技改增容时的转轮改型选择和动能计算修正的方法。表2个。     

泾河东庄水电站水轮机参数初选

东庄水库电站运行水头高、变幅宽,过机泥沙含量大,水轮机过流部件将遭到磨蚀破坏。借鉴已运行的黄河小浪底、西霞院、万家寨等多泥沙电站水轮机参数选择和抗磨措施,分析电站主要参数,从保障安全运行、减轻磨蚀破坏的角度初步选定东庄电站发电机组的额定比转速、比速系数、单位转速、单位流量等参数。原型水轮机参数如下:型号HL(114)-LJ-230,额定出力N r=41.1 MW,额定水头H r=181 m,转轮直径D1=2.3 m,额定流量Q r=25.25 m3/s,额定效率ηr=91.5%,额定转速n r=375 r/min,吸出高度H s=-5.88 m,装置空化系数σZ=0.083 3,比转速n s=114 m·kW,比速系数k=1 539。     

察尔森水电站机组改造研究

本文主要阐述内蒙古兴安盟察尔森水电站对１号、２号水轮机转轮换型改造、实现机组增容的实践过程。１号、２号机组额定容量３２００ｋｗ．水轮机型号为ＨＬ２４０－ＬＪ－１４０，与ＴＳ３２５／３６－２０型发电机相配套。该机组是７０年代初为关门山水电站生产的，关门山电站下马后调到察尔森电站，于１９９０年竣工发电．由于电站水头与水轮机水头不相匹配，造成水轮机长期处于低水头低负荷工况运行，使发电机经常发不到铭牌出力，形成小马拉大车状态。更换ＨＬＡ５０１转轮后，两台机组每年多发电能约３０Ｏ～４００万ｋｗ·ｈ．     

对水电站额定水头选择的研究

水电站额定水头是水轮机组发额定容量时相应的最小水头,对其进行选择是一个技术、经济等综合性问题。最佳的额定水头必须在满足机组稳定的前提下,通过经济、技术综合比较,综合分析出水轮机预想出力以降低对电力系统平衡的影响等进行确定。介绍了大中型水电站额定水头的选择方式、方法,提出了从参数选择、水头范围、吸出高度控制、避振运行、补气方式等提高机组运行稳定性的措施。     

引水式水电站水轮机额定水头的选择

(一) 前言水轮机的额定水头(水轮发电机组发出额定功率时的最小水头)如选择不当,将直接影响水电站的建设投资与发电经济效益。因此,对水轮机的额定水头应根据水电站的水能特性进行多方案比较,选择最优的额定水头。中小型水电站多数为径流引水式,以往对这这种径流引水式水电站的水轮机额定水头有不少是选择不适当的,因而使选用的水轮机型号、转轮直径、额定转速等与水电站的运行特征不符,造成水轮     

转轮改型是提高出力的最佳途径

新路二级水电站位于福建省将乐县境内金溪的一条支流上，流域面积36Ohm‘，最大水头为37．43m，装有三台HL22O－WJ－SO型水轮机，SFWSOO－6／gOO型发电视机组．电站1979年IO月投产运行以来，无论单台机或三台机运行，均不能发满额定出力．1995年3目更换新转轮后，由机运行能够瀚足额定容量；在保持流量不变、同一水头条件下，三台机组最大出力R1H叭w增至l铅okw，相对效率提高14．4％，净增出力ZOOkW．仅花费转轮改造费用8万元．且改造工作基本上不影响电站正常运行，经济效益十分显著，现将技术改造工作介绍如F．回电站出力不足的…     

太平湾电站钢筋混凝土蜗壳空间有限元计算

一、工程概况太平湾电站位于鸭绿江下游。是一低水头,大流量迳流电站,河床式厂房。装有Z Z 560 A—L H—800型水轮机四台,水轮机转轮直径8米。在额定出力情况下单机引用流量为455立米/秒。由于引用流量大,     

葛洲坝电站水轮机增容改造空化性能及稳定性研究

效率、空化和稳定性是水轮机三大重要指标。其中效率关系到水能的利用程度，空化关系到转轮的使用寿命，而稳定性则关系到机组乃至整个电站能否安全运行。空化性能及稳定性是轴流式水轮机增容改造的两个最重要制约因素，文章对葛洲坝电站水轮机增容改造的空化性能及稳定性进行了定性及定量分析，分析表明，空化性能及稳定性允许在额定水头18．6m时，水轮机额定出力增容到149．5MW。     

基于CFD的混流式水轮机转轮增容防蚀改造

因选型不当及下游修建电站的影响,周岗水电站的水轮机长期偏离最优工况区运行,不仅运行效率低,而且转轮空蚀破坏严重,导致机组稳定性差、出力严重不足.为了节省电站改造成本,在不改动水轮机其他通流部件的条件下,通过只更换转轮的技术手段来达到水轮机增容防蚀的目的.为此,新转轮的设计借助先进的数值模拟软件来评价其性能优劣,缩短了转轮的设计周期,降低了新转轮的生产成本,有效提高了水轮机的效率和出力,取得了显著的经济效益.     

乌江沙沱水电站水轮机选型分析

沙沱水电站水头运行范围50～74.9 m.电站受阻出力多为汛期季节性电能,在综合考虑减少受阻出力及水轮机稳定运行的情况下,对61、62.5、64、65.5、67m五个额定水头方案进行了比较分析,最终确定了经济、合理的水轮机参数.     

世界上最大的水轮机

据英国《坝工与水力发电》1978年8期报道,美国大古里水电站第三厂房的第2223、24号机组单机容量为70万千瓦,水轮机额定出力为70.6万千瓦,设计水头为86.9米,额定转速71.6转/分,转轮直径9.9米,其中第一台机组已于1978年2月投入运行,在     

龙滩水电站主要机电设备及其布置

龙滩水电站分两期建设，电站水头变幅大，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700MW，并采用不更换转轮和不改变机组转速的方案。同时推荐发电机压母线选用离相封闭线线；主变压器采用特殊组合三相变压器；50kV高压引线选用干式电缆；500kV配电装置采用GIS。     

葛州坝17万千瓦机组主轴摆度和密封装置介绍

葛州坝二江电厂17万千瓦机组水轮机基本参数: 转轮型号:ZZ560-LH-1130 设计水头:18.6米。最高水头:27米。最小水头:10.6米设计流量:1130米~3/秒额定出力:17.6万千瓦额定转速:54.6转/分,飞逸转速:120转/分。     

世界上出力最大的混流式水轮发电机组

美国哥伦比亚河上大古力(Grand Coulee)水屯厂的扩建工程第22、23、24号混流式水轮发电机,铭牌出力70万千瓦,转轮直径9.9米,是当前世界上单机出力最大的水轮发电机组,也是当前世界上直径最大的混流式机组。该机组水轮机额定出力71.6万千瓦,最大出力82.7万千瓦,设计水头86.9米,最大水头108.2米;