土耳其匹那水电站盘车问题及处理

水轮发电机组轴线的测量和调整是机组安装中的一道关键工序,机组轴线是通过盘车方式测量上导轴承、集电环、联轴法兰及水导轴承处的摆度值确定的。结合土耳其匹那电站盘车中遇到的问题,详细介绍了其处理过程。     

高水头冲击式机组导轴承安装的技术探讨

云南吉沙水电站安装了2台高水头高转速冲击式悬式水轮发电机组,该机组为国内同类型机组单机容量最大的机组（单机容量60MW）。在安装和调整机组导轴承时,依据设计总间隙和《水轮发电机组推力轴承、导轴承安装调整工艺导则》（SD288-88）,上导轴承总间隙最小且均匀分配,并以此为基础结合下导轴承处和水导轴承处主轴的摆度值,安装下导轴承处和水导轴承处每块导轴瓦的单边间隙;但机组安装好后在试运行中出现烧瓦现象,对烧瓦进行处理并适当调整个别瓦间隙后,又出现了上导轴承瓦温偏高现象。对此,在机组小修时适当放大了上导瓦间隙（大于下导瓦和水导瓦间隙）;之后经多次开机试验,机组上导瓦温降低到了理想的温度,各部位的摆度值、振动值也有下降趋势,机组运行参数良好。本文对这种调整方法（即以水导轴承间隙为基准,适当放大上导瓦间隙、下导瓦间隙）进行了过程描述和数据分析,对这种调整方法从机组结构方面进行了定性分析。     

关于水轮发电机组主轴摆度过大及推力轴承瓦温偏高的分析及处理

广东省大埔县三河坝水电站发电机组为转浆式双调节水轮发电机组,总机装机容量为5000k W(2×2500k W),其发电机推力轴承的瓦温达到61℃,机组发出"机组故障预告信号";机组在水导处的相对摆度值已达到0.08mm/m,超过国家规定的相对摆度值应小于0.05mm/m允许值。根据机组运行数据和实际运行工况,对推力瓦瓦面受损和机组主轴摆度进行分析。通过测量轴瓦间隙,分析盘车数据,找到问题根源,并通过对推力瓦进行刮研、对水轮发电机组的盘车、推力头绝缘垫进行刮削和调整等工作,使机组运行恢复正常状态,保证了机组安全可靠运行。     

基于短时傅里叶变换的水轮机涡带工况识别

在对水轮机运行区划分过程中存在着涡带负荷区识别问题,为此开展了专项研究。针对水轮机从空载至满负荷连续升负荷过程中的水导摆度信号,采用高斯窗口函数进行加窗傅里叶变换分析。分析结果表明,采用加窗傅里叶变换这一手段可以精确确定涡带运行区的运行范围,同时根据升负荷过程中主频涡带频率成分出现的先后顺序,将涡带负荷区划分为涡带生成区、强涡带区和涡带消亡区,并对不同区域内涡带影响下的轴心轨迹特点进行了分析。对分析背景、分析方法以及实例分析过程作了比较详细的介绍。     

基于键相位法的转桨式水轮发电机组动平衡研究

水轮发电机组动平衡问题是影响水电机组安全稳定运行的关键问题,而机械不平衡则是引起水电机组动平衡问题的主要原因。通过对45 MW轴流转桨式水轮发电机组进行稳定性试验,在关键监测位置采集到了机组变转速启动、空载及变负荷运行工况下的振动及摆度数据,根据对采集到的数据进行分析,发现机组存在着转子质量不平衡的问题。通过分析研究,制定出了相应的措施;借助于键相位法,快速准确地确定了质量不平衡点,并进行了3次配重试验,最终使上机架、顶盖等位置的振动幅值和上导轴承、水导轴承等位置的摆度幅值降低至安全运行范围以内,使机组的运行稳定性得到了提高,也使其运行的安全性得到了保障。     

金窝电站水导轴承烧瓦、烧轴事故原因浅析

田湾河金窝、仁宗海电站自2008年投产至今,水导轴承一直存在烧瓦现象。在2015年8月,金窝电站1号机组在切换负荷过程中,水轮机大轴下法兰与挡水筒相互刮蹭,发生大轴下法兰严重磨损和水导轴承烧瓦事故。针对机组烧瓦、烧轴进行探索、分析,提出将水导轴承筒式瓦技改为楔板式分块瓦的大修改造方案。在2016年5月,机组大修技改完毕并带满负荷试运行时,各导轴承振摆度、瓦温明显下降,烧瓦、烧轴问题得以根治。     

二滩水电站机组运行稳定性研究

运行稳定是水轮发电机组长期安全运行的重要保证。以二滩水电站6台机组的稳定性试验数据为例,分析了二滩水电机组的运行稳定性。试验数据分析表明,机组运行工况可划分为小负荷区、涡带工况区、大负荷区,大负荷区机组运行稳定性最佳。建议机组避开不稳定运行区域运行。     

水轮发电机组异常振动原因分析及处理

从机械、电磁和水力等不同方面分析,找到水轮发电机组在检修后带负荷时出现的上机架振动超标异常的原因和特点。通过恢复原加垫位置及厚度、完全预紧联轴螺栓,使上机架振动、上导摆度等得到明显改善。其故障特点是出现一个频率处于转频和2倍转频之间的且频率大小有所变化的振动分量。     

700MW巨型机组现场运行不稳定问题解决经验

龙滩水电站1号水轮发电机组运行初期,存在水导瓦温偏高和上、下导轴承摆度偏大的缺陷,随着运行时间的延长,摆度最终超过国家标准允许值.文中对水导温度异常升高及上、下导摆度偏大的原因进行了分析,提出了处理方法.经过调整各部轴承的间隙和动平衡试验,最终圆满解决了问题.     

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...     

反井钻开挖大倾角斜井导孔的工程实践

针对柳洪水电站压力管道下斜段洞身长、倾角陡、工期紧、地质条件复杂、安全隐患突出等问题,开挖中采用反井钻开挖斜井导孔与人工开挖斜井导洞对接技术,安全隐患少,施工效率高。介绍了反井钻开挖大倾角斜井导孔的施工程序、操作步骤和导孔纠偏措施。在反井钻施工中通过调整主副泵工作压力、转速,合理调整稳定钻杆分布等措施控制孔斜,取得了反井钻实际钻孔129 m、平均日进尺7.5 m、导孔钻头落在距斜井中轴线下方1.8 m处的良好效果,成功与人工开挖导洞对接。     

基于COMTRADE录波的水电机组轴心轨迹动态分析

轴心轨迹是水电机组状态监测系统中判断机组状态的一个重要特征,为便于直观判断水电机组轴心轨迹的动态运行状况,基于Qt4平台研制了一种动态分析轴心轨迹的软件功能模块。该模块首先对水电机组振摆监测装置记录上送的COMTRADE格式录波文件进行解析,从而获取轴承座上相互正交位置的振动信号录波数据;然后,基于解析获取振动数据,实现了振动信号时域波形展示、轴心轨迹图动态绘制、轴心轨迹特征量指标实时计算等功能。实例分析结果显示,随着振动信号时域波形中分析数据窗的动态移动,轴心轨迹及其相应的特征量可呈现动态变化的效果;同时,在此动态分析过程中,若实时计算的特征量越过预设的动作门槛时,则判断机组轴心轨迹在该时刻发生异常并发出报警信号。由此,将水电机组轴心轨迹分析从传统的静态展示优化为动态展示,便于故障过程的追溯和分析。     

基于H-K聚类逻辑回归的贯流式机组水导轴承磨损性能评估研究

贯流式机组水导轴承性能对机组振动特性和稳定运行有很大影响,对此本文提出了一种基于H-K聚类逻辑回归模型用于实现贯流式机组水导轴承磨损性能评估。以黄河河口水电站3#机组振动、摆度幅值和工况参数等作为自变量,水导轴承运行状态作为因变量,同时为了增强模型泛化能力,引入H-K聚类方法对自变量进行离散化处理,通过建立变量之间的逻辑回归模型实现对机组水导轴承磨损性能评估。研究结果表明:机组轴系摆度信号和机组轴系振动信号可以更好地解释水导轴承性能变化,同时通过模型对水导轴承性能显著影响的特征信号频谱分析推断,机组水导轴承磨损的主要原因是机组轴线偏移和不平衡电磁拉力影响所致。     

小波分析法实现水轮发电机轴心轨迹的提纯

分析水轮机发电机轴心轨迹是水轮机机组诊断振动故障的重要方法。由于轴心轨迹中包含了大量的噪声信号,将小波分析的理论应用于轴心轨迹的提纯,在传统小波硬、软阈值去噪方法的基础上提出了一种改进的软阈值去噪方法;并且引入谐波小波分析方法。通过计算机模拟试验,达到了比较理想的去噪及轨迹提纯结果,并对上述4种方法进行了分析和比较。     

导墙动水压力特性研究

介绍三峡水利枢纽溢流坝段与厂房坝段之间导墙的动水压力试验研究情况。 给出了不同库水位泄洪工况下, 水流作用在导墙上的时均压强、脉动压强及他们的分布规律、脉动频率的统计特性等试验成果。 认为: 时均压力的分布基本符合静水压力分布的规律; 脉动压力的幅值在漩滚区较大, 沿水深的分布是近表和近较小,中间较大; 导墙边壁上水流的压力脉动是一种窄带低频脉动。     

旋转机械轴心轨迹识别方法综述

本文从旋转机械故障机理、轴心轨迹提纯、轴心轨迹特征提取与识别三个方面对旋转机械轴心轨迹的研究现状进行了论述,分析了目前应用较广的几种提纯和识别方法的原理以及特点。在此基础上,针对当前轴心轨迹识别方法研究在识别内容的完善性、识别方法的局限性和对未知故障的识别能力上存在的问题进行了分析。最后指出,旋转机械轴心轨迹识别方法在进动方向和稳定性方面应进一步研究,多种方法融合的识别研究是新的发展趋势,信号分析技术的发展也会为轴心轨迹识别提供可靠的技术支持。     

超深竖井快速掘进施工新方法

充分利用竖井地理、地质等周边施工条件,采用反导井法进行竖井施工.首先,沿竖井轴线钻开一垂直孔,提升吊篮至作业位置,使作业人员进行反导井施工;其次,反导井施工自下而上完成后,沿设计边线自上而下进行扩井施工,扩井施工中石碴沿导井自落至井底,用装载机通过平洞出渣至洞外.这种施工方法保证了施工质量,缩短了施工工期,降低了施工成本,做到了施工安全.     

土的最大干密度和最优含水率快速测定法

对快速击实试验研究成果进行了总结,并介绍了应用快速击实试验研究成果的经验.不论是重型击实还是轻型击实,也不论击实试验所给定的击实功能多大,应用"一点法"或"快速法"击实试验原理,对土料都有一定要求."一点法"击实试验与快速击实试验所用土体的比重在2.67～2.73之间,当被测土样的比重超越此范围时,在绘制击实曲线时可适当偏离ρdmax计算值的点,但这个误差是很小的,通常ρdmax的影响在±0.01 g/cm3以内,而对ωop的影响在±0.5%以内.结合工程实例,对击实试验成果的简化校正作了详细介绍.     

六甲1#、2#机组水轮机顶盖排水系统改造

六甲水电站1#、2#机组原主轴密封均采用橡胶平板式密封方式，设备运行期间顶盖漏水量大，时常因抽水泵故障导致水淹水导轴承，针对这一问题对水轮机主轴密封型式和排水方式进行改造。改造后，节省排水能耗和检修费用，运行3年效果良好。     

强渗漏地质段竖井导孔成型技术研究——以白鹤滩水电站4号排风竖井为例

深大竖井常使用反井钻法施工导井或一次成型溜渣井,但在强渗漏地质条件下,因钻井液无法返回导致回渣循环中断,石渣淤积卡钻造成先导孔无法成孔。先采用改造的沉砂管清理前期已实施导孔的孔底沉砂,再利用地质钻变径套管法钻孔,最后使用反井钻扩孔的"多钻孔设备轮换"工艺,实现了强渗漏地质段反井钻导孔的顺利贯穿。在白鹤滩水电站4号排风坚井中的成功应用表明,该工艺成孔质量好、效率高,对在溶洞、空腔、导水断层等不利构造普遍发育的地区使用反井钻法施工具有一定借鉴意义。