皂河站液压减载装置改造探析

液压减载装置在皂河站机组运行中有着重要的作用,经过改造不仅解决了长期存在的渗漏油问题,也方便了各推力瓦压力的读取。机组顶升试验表明在2. 5 MPa压力时,可以满足油膜厚度要求,建议液压减载装置在运行时压力控制在2. 5～3. 0 MPa之间,这样可以减小压力过大造成渗漏油的风险。     

灯泡贯流式机组转轮室的振动与破坏

灯泡贯流式机组转轮室裂纹情况较为常见，研究不同机组转轮室产生裂纹的情况和相应的振动原因，表明转轮室强度不足以及叶片狭缝射流和压力脉动引起的周期性交变应力是产生裂纹的常见原因。根据近年来开展的不同机组转轮室径向振动测量，提出了准确测量转轮室径向振动值方法的建议，并根据测量的数据，统计了转轮室是否产生裂纹时的振动峰峰值区间，便于辅助评估转轮室是否能够满足安全运行要求。     

带转轮泵的顶盖取水装置流动特性研究

为研究带转轮泵的顶盖取水装置取水装置的内部流动特性,以渔子溪电站水轮发电机组的顶盖取水装置为例,针对其额定运行工况,采用基于有限元的有限体积法,结合CFD软件平台,对取水装置内部的流场分布和主轴密封真空度进行了数值计算,并将部分计算结果与现场测量数据进行对比,验证了数值计算方法的可靠性。在此基础上,针对变转速和变流量工况,分析了该取水装置的主轴密封真空度,转轮泵的扬程、轴功率和效率等的变化规律。结果表明,如果要保证主轴密封内全域无水运行,对于渔子溪电站,水轮机转轮上止漏环密封出口处的压力要小于推荐值(约为0.55 MPa);计算同时发现,转轮泵扬程随转速变大而变大,而随流量变大而变小,其流动损失较大,水力效率较低。     

株溪口水电厂机组转轮室结构安全数值分析

建立了株溪口水电厂灯泡贯流式机组转轮室的三维模型,采用有限元法,对转轮室的动静力特性和疲劳进行了分析。结果表明:模态计算显示机组正常运行时,转轮室的固有频率应在37~47 Hz,现场试验测点转轮室振动频率为叶片频率,转轮室无共振风险。转轮室的振动属于水力作用下的强迫振动,转轮室刚度偏小,引起振动偏大。转轮室结构强度可以满足机组运行要求,出现疲劳破坏的可能性较低。计算结果为保障转轮室安全运行提供了重要技术支持。     

灯泡贯流式机组转轮室裂纹原因分析与处理

转轮室是灯泡贯流式机组重要的过流部件,是转轮进行能量转换的重要场所。机组运行过程中由于过流造成的卡门涡带、狭缝射流、压力脉动等不利因素,贯流式机组转轮室容易出现汽蚀与裂纹等质量缺陷。1F机组转轮室裂纹经过处理之后,机组在各种工况下运行时,检查转轮室本体及加固筋板无裂纹产生,各焊缝均无开裂,运行状况良好。     

水轮机叶片局部气蚀原因分析和处理初探

高水头水轮发电机转轮的气蚀是制约水轮发电机能否有效运转的重要因素,随着机组负荷的增加,在一个大修周期内要保证转轮在良好工况下运行,关键就是要阻止叶片气蚀向纵深发展。作者通过多年观察和试验,摸索了一条有效阻止转轮局部气蚀的方法,采用环氧树脂为主原料,加入适当的配比对转轮叶片气蚀区进行了处理,有效地缓解了气蚀的发展,为发电机组安全、经济、稳定运行创造了良好条件。     

龙头桥水电站检修实例剖析

主阀电动机、旁通阀电动机的绝缘为零;配压电磁阀的绝缘接近于零;对蝶阀控制装置进行改造。机组主轴摆度过大,在转轮室和蜗壳内发现木头,阻挡转轮转动。     

水轮机转轮室圆度检测系统设计

转轮室型面检测是水轮机机组检修的关键问题。针对大型球形转轮室型面数据难以检测的问题,设计了基于检测工艺要求的圆度检测系统,并建立检测机构的三维实体模型。利用ANSYS Workbench有限元软件,对检测装置机械结构进行静力和模态分析,分别得到装置机构的形变和等效应力以及机构前6阶的固有频率和振型。该检测系统的有限元分析和在三门峡水电站检修项目中的应用结果充分表明:所设计的检测系统具有抗振性好,力学性能好,精度高以及运行安全可靠等特性,在现场工作环境下能够实现转轮室型面精确检测的目的。     

金银台水电站机组转轮室振动较大原因分析及处理

对金银台水电站机组转轮室振动较大原因进行了详细分析,并对不同技改方案所产生的效果进行了对比,最后确定最优方案,通过对转轮室进行重新设计制造来改变转轮室的固有频率,使其在运行时能避开1.2倍转频引起的共振,较好地解决了转轮室振动较大问题,为其他灯泡贯流式机组电站提供了转轮室技术改造及设计经验.     

凌津滩电厂水轮机转轮室换型改造

针对凌津滩电厂4#~9#机转轮室产生裂纹的现象,就转轮室的结构及特点,设备的运行工况以及同类机组的类比等,对转轮室各个部位裂纹产生的原因进行了全面和深层次的分析,并根据分析的结果和设备运行现状,进行了一台机组的转轮室换型改造。通过新旧转轮室的结构特点对比以及强度的分析计算,经过一年的运行观察,新转轮室能够很好地确保设备的安全稳定,彻底解决了转轮室裂纹问题。     

三门峡水电站机组改造转轮室回填浇筑技术

为了解决水电站增容改造转轮室扩大后,受原座环尺寸和转轮室安装精度所限,新转轮室和开挖混凝土之间密闭狭小空间回填浇筑难题,通过对无收缩灌浆材料进行试验研究,找出了适合高安装精度要求和密闭狭小空间的回填浇筑材料以及施工工艺和方法,并对材料的强度、拌和用水量、流动性、竖向膨胀率等关键性能进行了优化,成功应用于三门峡水电站2#~5#机组增容改造。     

不同空化条件下轴流泵反向发电压力脉动特性研究

以南水北调某泵站为模型,对该泵站大型轴流泵反向发电发生空化条件现象进行全流道数值模拟。对反向发电工况下空化现象进行定常与非定常研究,并与试验结果做比较,得出了水泵反向发电时发生不同空化条件下的气泡体积分布规律,并预测了叶片发生空化的发展特性。在反向发电工况下对三个监测面的压力脉动进行研究,得出压力脉动幅值在导叶进口处最小,转轮出口处幅值最大,约为转轮进口处7倍,水流受转轮转动影响严重,主频为转频。不同空化数下转轮前后的压力脉动幅值随着空化系数减小而增大,压力脉动主频不受空化系数影响。空化数越小,叶片受到的径向力减小,轴向力增加,加剧转轮的不稳定性。为确保轴流泵反向发电运行的稳定与高效,应使得装置在较高的空化系数下运行。     

填埋场高密度聚乙烯膜缺陷渗漏试验及计算模型研究

因施工等原因造成土工膜渗漏十分常见,但渗漏量的计算是工程建设和运营面临的重大难题。本研究通过室内试验,测试了不同高密度聚乙烯(HDPE)膜厚度(w=0.5、1.0mm)、缺陷孔径(φ=3、5、10 mm)和膜上不同压力水头(h=0.3、0.5、0.65、0.8 m)时的缺陷渗漏量,并建立数学模型进行拟合。结果表明:相对于膜厚度而言,膜缺陷大小和压力水头高度对渗漏量的影响更大;渗漏量可表达为膜缺陷大小和水头高度的幂函数,但不同工况下的系数有别,因此实际工程应通过试验方式确定。     

轴流转浆式机组埋入部件底环和转轮室更新改造技术探讨

由于轴流转桨式水轮机的底环和转轮室均预埋在混凝土内,拆除很困难。要解决旧机组转轮室空蚀严重以及导水机构漏水量大等问题,必须换成不锈钢材质的转轮室和底环。通过古田溪水电厂3台轴流转桨式机组底环和转轮室的改造经验,彻底解决了旧导水机构漏水量大和旧转轮室空蚀严重的问题,可为国内其他同类型水轮机埋入部分的改造提供借鉴。     

16 MPa高油压转轮叶片角度调节装置参数确定及设备选型计算

目前,额定油压为16 MPa的转轮叶片调节装置已得到了广泛的应用,由于其拥有良好的环保性能,具备较高的稳定性和经济性,再加上与目前已经成为主流16 MPa调速器较高的兼容性,其在从开始应用到现在已得到了市场的肯定。目前,由于该产品相较于传统低油压系统结构上有较大的不同,一些部件在设计时需要采取不同的计算方法。该文针对16 MPa高油压转轮叶片角度调节装置各个部件的参数选型进行介绍,可为相关设计者提供参考依据。     

灯泡贯流式机组转轮室180°旋转吊装新工艺

2011年11月东坪水电厂机组检修时发现3号机组转轮室里衬空蚀严重,为彻底消除空蚀隐患,决定采取更换转轮室的方式进行处理。受工期和检修费用的约束,转轮室更换只有采取不拆卸转轮,而将新、旧转轮室下半部旋转180°的吊装新工艺和新方法,并在该厂3号机组转轮室改造更换工作中成功实施。灯泡贯流式机组下部转轮室180°旋转吊装新工艺属五凌公司在灯泡贯流式机组不拆卸转轮前提下的首创,为国内灯泡贯流式机组更换转轮室提供了新的技术参考。     

灯泡贯流式水轮机转轮室伸缩节改造

以东坪水电厂3#灯泡贯流式水轮机转轮室伸缩节改造为例,分析灯泡贯流式水轮机转轮室伸缩节普遍存在漏水和压盖紧固螺栓断裂缺陷的机理。在研究国内外灯泡贯流式水轮机转轮室伸缩节结构异同点的基础上,创新了国内灯泡贯流式机组设计、制造、现场试验标准和安全评价标准,改造取得了伸缩节压盖紧固螺栓不断裂、运行不漏水的效果,对同类型电厂具有参考和借鉴意义。     

大型轴流转桨机组摆度超标原因分析

为进一步对大型轴流转桨式机组在低水头时下导摆度、水导摆度、顶盖振动超标分析,经采集机组动平衡试验前后数据对比、洪水期4台机组的水头由中高到低的振动摆度和压力脉动横向比较,3号机组随着水头的降低,下导摆度、水导摆度、顶盖及转轮室压力脉动等比其他机组都要大,表明水力因素是造成机组振动摆度超标的主要原因,为机组处理提供了参考依据。     

百色水利枢纽水轮机转轮静平衡试验

结合百色水利枢纽混流式水轮机转轮静平衡验收试验的过程,介绍了用液压支承装置支撑转轮进行静平衡试验的方法,通过编制计算程序处理数据确定转轮的残余不平衡力矩,然后在适当位置进行处理从而成功达到静平衡设计允许值的要求。     

凤凰水电站主轴密封漏水故障分析及技术改造

水轮机的主轴密封是旋转的主轴与固定的顶盖之间的封水装置,是防止压力水沿着主轴和顶盖之间的间隙渗漏的重要部件,其密封效果的好坏直接关系到机组的安全运行。采用无接触螺旋式密封结合对转轮增设泵板和顶盖止水环的结构来替代原机组不合理的密封结构,在泥砂磨损严重的条件下运行,具有良好的效果。