离心泵蜗壳内非定常流动特性的数值模拟及分析

基于RNG k-ε湍流模型和Zwart-Gerber-Belamri空化模型,对离心泵内部非空化和空化工况下的非定常流动特性进行数值模拟,分析空化模型中凝结项经验系数对数值模拟结果的影响,并根据试验结果修正离心泵空化流动数值模拟中凝结项经验系数;数值模拟得到的离心泵扬程随有效空化余量的变化曲线与试验结果吻合较好,验证数值计算模型和方法的准确性和可靠性。数值模拟结果表明：离心泵非定常流动中,非空化、临界空化和充分发展空化工况下,蜗壳内监测点的压力脉动主频均为叶片通过频率;空化对离心泵蜗壳内压力脉动的影响较大,非空化时压力脉动最大幅值在蜗舌处,空化时压力脉动最大幅值在第1断面附近,其原因是离心泵出现空化时第1断面处旋涡强度增强,且随时间变化剧烈,对流动产生强烈扰动。     

某核电站循环水泵的选择及配置

如何选择水泵形式并对其数量进行配置,是核电站设计中一个比较关键的问题。国内某滨海核电站为百万千瓦级压水堆核电站,单台机组的循环水流量达64m3/s。介绍了该核电站循环水泵在选择中的思路和重点应考虑的问题,比如选用一机两泵还是一机四泵,特大型混凝土蜗壳泵的可行性、可靠性,驱动方式采用直接连接还是间接连接等。经过分析论证,最终确定采用一机两泵的方案,水泵形式为混凝土蜗壳泵,驱动方式采用间接连接方式。     

陕西镇安抽水蓄能电站蜗壳保压值合理性分析

蜗壳保压值过低会导致蜗壳外包混凝土受力过大,增加钢筋混凝土结构工程量,而保压值过高则会造成低水压运行过程中蜗壳与外包混凝土形成脱空现象,对蜗壳结构运行稳定性和机组抗振性能不利,因此,蜗壳保压值的合理性是确保抽水蓄能电站安全稳定运行的关键因素。结合镇安抽水蓄能电站工程实际,运用三维有限元分析软件ANSYS,计算分析不同保压值下蜗壳结构应力、承载比、混凝土配筋等情况。结果表明,本工程钢蜗壳采用3.8 MPa的保压值时,不仅可以保证机组稳定运行,同时能够充分发挥钢蜗壳外包混凝土的受力特性,是合理的保压水头。     

水力机组现场效率试验设备简介

为了得到新投产水轮机组准确的运行特性曲线，需对原型水轮机组进行现场效率试验，简要介绍了水力机组现场效率试验主要设备、基本要求及功能。     

曲尺水电站HL180型转轮的改造

小水电站水轮机技术性能偏低，利用新技术、新材料对水轮机进行改造，可以提高水能的利用效率。介绍曲尺水电站HL180-WJ-50型水轮机的技改措施及技改后的效果。     

抽水蓄能电站保压蜗壳复合结构非线性接触分析

针对抽水蓄能机组充水保压蜗壳联合承载结构的受力特性,考虑到钢蜗壳与外包混凝土间的接触传力关系,基于ABAQUS程序平台,引入一种新的不同材料交界面接触单元模型,对某水电站机组蜗壳结构进行非线性接触分析,并将其计算结果与传统简化模型的有限元计算成果及实测资料作比对分析。结果表明:接触单元模型计算成果与实测值较吻合,其更符合工程实际,较好地揭示了充水保压蜗壳复合结构的真实力学行为规律,验证了考虑接触单元模型的合适性,亦为蜗壳结构的优化设计提供了可靠的科学依据。     

天荒坪抽水蓄能电站钢蜗壳水压试验研究

通过天荒坪抽水蓄能电站金属蜗壳水压试验，研究大型水电站的钢蜗壳采用充水加压浇筑钢蜗壳外围混凝土，以便充分发挥钢蜗壳自身承担内水压力的能力，减轻内水压力对钢蜗壳外围混凝土的作用，减少混凝土中的配筋用量，节省工程投资，方便施工，保障混凝土浇筑质量，对我国在建的大型水电工程具有现实意义．     

大型水轮机蜗壳结构研究

结合某大型水电站，本应用三维有限元方法，对其蜗壳进行了三种结构型式的动静力计算，分析了外围混凝土的应力分布情况、承载比以及蜗壳结构的自振特性。结果表明：充水保压蜗壳结构，外围混凝土内应力均匀，拉应力值较小，承载比明确，整体结构刚度较大，有利于机组的安全稳定运行，是一种比较适合大型水轮机蜗壳的结构型式：并且这种蜗壳结构在减薄钢板厚度以钢筋代替钢板、缓解施工困难等方面具有较大的经济和技术潜力。     

尼尔基厂房混凝土蜗壳采用低掺率聚丙烯纤维限裂和抗渗的尝试

测试和应用了低掺率聚丙烯纤维混凝土的抗裂和抗渗性能。通过和普通混凝土对比后得出结论：低掺率的聚丙烯纤维能有效提高混凝土的限裂和抗渗能力．改善钢筋混凝土蜗壳的抗渗效果．说明了聚丙烯纤维对大级配混凝土的适应性。     

带调压阀控制的水轮机调速器的安全设计

介绍了一种新型带调压阀控制的水轮机调速器的系统结构及其在调压阀安全控制方面所采取的多重容错控制策略。该型调速器对调压阀和导叶接力器各自采用独立的液压控制系统,其开/关机时间也可各自独立调整,两者之间实现了联动冗余,既可液压联动,也可电气联动;调速器将钢管压力和蜗壳压力作为控制变量之一引入,使调压阀的控制更加安全可靠。调压阀的拒动控制保证了水压力上升不超标。该型调速器的成功投运为中小型水电站用调压阀替代调压井找到了一种可靠的、经济的解决方案,值得推广应用。