水轮机空蚀与磨损现象分析

用空蚀与磨损产生的基本原理为基础,阐述空蚀与磨损单独作用和相互作用对水轮机的破坏,并对空蚀与磨损破坏的预防措施进行分析论述。     

我国水轮机空蚀磨损破坏状况与对策

本文在介绍我国水电开发前景和水轮机空蚀磨损破坏状况的基础上提出了防止空蚀磨损破坏的对策,并且介绍了多年来在提高多泥沙河流水电站检修能力方面做的工作和目前开展的机坑内水轮机修复机器人研究中提出的要求。     

对家峡电厂HLA430a转轮空蚀磨损状况探讨

刘家峡水电厂增容改造的HLA430a－LF－550水轮机,1994年4月投运,4年后停机大修,共运行1755h。转轮空蚀状况有较大改善。本文介绍了改造过程中为提高转轮抗空蚀磨损能力进行的各项研究工作,新转轮运行工况、空蚀状况以及与1985年3月更换的不锈钢转轮的差别,对我国多泥沙河流电站提高水轮机抗空蚀磨损性能有重要的参考价值。     

刘家峡电厂HLA430a转轮空蚀磨损状况探讨

刘家峡水电厂增容改造的HLA430a－LJ－550水轮机,1994年4月投运,4年后停机大修,共运行17055h。转轮空蚀状况有较大改善。本文介绍了改造过程中为提高转轮抗空蚀磨损能力进行的各项研究工作,新转轮运行工况、空蚀状况以及与1985年3月更换的不锈钢转轮的差别,对我国多泥沙河流电站提高水轮机抗空蚀磨损性能有着重要的参考价值。     

丹江口水力发电厂水轮机空蚀研究

分析了由于机组长期在低负荷、低单位转速、低水头、大流量等不良工况运行而造成的水轮机空蚀问题,提出了针对发生空蚀的转轮叶片采取的补焊和修型方法,并对改型前后水轮机叶片空蚀情况进行了对比.     

刘家峡水电厂增容改造的HLA430a转轮空蚀磨损破坏状况

刘家峡水电厂增容改造的ＨＬＡ４３０ａ－ＬＪ－５５０水轮机,１９９４年４月中旬投运,１９９８年７月中旬停机大修,共运行１７０５５ｈ,转轮空蚀磨损破坏与ＨＬ００１－ＬＪ５００水轮机转轮比较有较大改善。该文介绍了改造过程中为提高转轮抗空蚀磨损能力进行的各项研究工作、新转轮运行工况、空蚀磨损状况以及与１９８５年３月更换的不锈钢转轮的差别;刘家峡水电厂２号机的成功改造对我国多泥沙河流水民站提高水轮机抗空蚀磨损性能的启示等内容。     

水轮机空蚀和磨蚀理论研究

本文综合了各种水轮机空蚀和泥沙磨损理论进行分析，并通过试验室和真机试验，用扫描电子显微镜观察了磨蚀破坏的微观形貌，掌握了微观破坏过程，提出了腐蚀破坏的新观点。     

不同Hs值水轮机空蚀性能的试验研究

本文采用快速空蚀试验法,对 D89模型转轮在不同 Hs 值时的空蚀性能进行了试验研究。并应用流体力学基本原理对试验结果进行了分析,研究了水轮机空蚀强度和产生空蚀的部位与水轮机运行时的 Hs 值有关,并存在一个最佳取值范围,同时提出了确保电站水轮机安全、稳定经济运行的 Hs 值。     

抗磨蚀、空蚀材料的试验研究

对于水力发电设备的配置材料,即使在侵蚀颗粒相对较小的情况下采用硬质材料也并不一定能增强其抗磨性能。同样,在抗空蚀材料方面我们也得出了与此类似的结论。     

空蚀磨损翼型流场特性试验研究

在建立了能够模拟水力机械内部流动特征的翼型空蚀磨损试验装置后,针对翼型表面的流场流动特性进行试验研究.试验采用PIV系统对不同空化数下翼型表面不同断面流场进行大量图像采集,对无空化工况各断面计算其涡量流线及速度分布,对空化工况获取不同时刻翼型表面空穴结构.试验结果揭示了翼型表面涡量流线和速度分布以及其随空化数变化的特征,同时给出了翼型表面空穴结构周期性变化规律及原因,为开展翼型空蚀、磨损及两者联合作用提供了理论支持.     

空蚀破坏的微观过程研究

通过长期的空蚀试验和大量的扫描电子显微镜分析对空蚀试样的破坏过程进行了研究。首次成功进行了微观点跟踪观察，从微观破坏形貌的变化过程了解掌握空蚀破坏发生发展过程，揭示了气泡溃灭对金属表面的破坏方式。确定了单个气泡溃灭产生的微射流是在金属表面造成空蚀针孔的原因，而空蚀坑的形成则是疲劳裂纹萌生和扩展的结果。提出了空蚀破坏过程可解释空蚀破坏孕育期现象和宏观形貌的变化规律。     

金银台电站水轮机空蚀分析

针对四川金银台电站水轮机空蚀状况进行了分析比较,找出了造成空蚀的原因及对策。     

流体机械的空蚀机理及其防护

本文分析了流体机械发生空蚀时出现的高温、高压、高浓度化学活性物质与自然界温度、气压及机械结构的关系,并指出预防空蚀的方法。     

金银台电站水轮机空蚀情况分析

本文针对四川金银台电站水轮机空蚀状况进行了分析比较,找出了造成空蚀的原因及对策。     

防止水力机械转轮汽蚀、磨损的措施

介绍了水力机械转轮发生汽蚀与磨损的原因及现象，提出相应的防治措施。     

水力机械表面空蚀程度的图像分析

空化空蚀是水力机械过流部件的常见现象,对水力机械的安全可靠运行产生重要影响.本文采用循环水洞试验研究的方法,结合数字图像处理技术对铝制Raf61翼型表面的不同流动位置的空蚀程度进行微观破坏形貌特征的测量.此前关于图像测量空蚀程度的研究相关报道极少.作者利用扫描电子显微镜获取翼型表面空蚀破坏部位的图像,采用边缘检测、模糊增强等图像技术处理结果表明,在给定的工况下,叶片表面前端的空蚀情况很轻;中部程度严重,破坏大;尾端空蚀缓和,空蚀坑洞平坦;此外用定量的、高精度的值描述空蚀破坏程度.     

水轮机空蚀破坏估算法

简要介绍了使用 J.L .Cordon法如何估算水轮机空蚀破坏金属失重量 ,着重分析了该方法的特点 ,并根据我国河流水质和水轮机特点 ,对两种不同类型、运行水质差距较大的水轮机进行了验证计算。     

冲蚀和空蚀交互磨损及其影响因素研究

基于计算流体力学（CFD）方法,数值研究了在模拟水轮机工况下,纯空蚀与冲蚀和空蚀交互作用时,转盘表面上汽液固三相流场及特性,以及空化孔径和孔距对交互作用的影响,并在转盘式磨损装置上,进行了汽液固三相冲蚀和空蚀交互磨损试验。结果表明：数值分析得到转盘表面在纯空蚀与冲蚀和空蚀交互作用下,其压力分布、汽相分布明显不同,在冲蚀和空蚀交互作用下,空化孔附近交互磨损比纯空蚀磨损严重且靠近空化孔,磨损主要发生在有汽相体积比且压力梯度较大的区域;在交互作用下,就某一空化孔而言,磨损区域在空化孔沿转盘旋转方向的孔边成夹角展开为鱼尾形,并且随着空化孔径的增大,磨损加剧,随着孔间距的减小,空蚀部分产生叠加,磨损加剧;从转盘的磨痕区域和磨损程度分析,数值计算结果和试验结果基本相符。     

HVAF喷涂WC-12Co涂层的空蚀、磨损及磨蚀性能研究

采用两种生产工艺不同的WC-12Co粉末,通过活性燃烧高速燃气喷涂（AC-HVAF）技术制备了两种耐磨涂层,在旋转圆盘磨蚀试验台上对其在清水空蚀、浑水泥沙磨损和浑水空蚀三种工况条件下的磨损性能及机理进行了系统的试验研究。结果表明在三种试验工况下,涂层的耐磨损性能要远远优于金属基体,空蚀和泥沙磨损之间存在相互强化的关系。对喷涂粉末、涂层的显微组织、涂层磨损形貌进行扫描电镜观察,研究表明喷涂粉末性能对涂层的结合强度、显微硬度、孔隙率及磨损性能有着重要的影响。     

关于反击式水轮机空蚀评定国家标准的修订

空化性能是水轮机主要性能参数之一。本文介绍了中国水轮机标准化委员会国家标准修订工作组对1995年实行的GB15469《反击式水轮机空蚀评定》标准的修订过程,说明了2008年标准与1995年标准和国际电工委员会IEC60609—1:2004《反击式水轮机、蓄能泵和水泵水轮机空蚀评定》标准的异同。GB15469—2008版标准的贯彻实施将对我国水轮机开发与制造水平起到促进作用。