山美水电站机组及辅助设备的技术改造

1基本概况山美水库电站原装机容量为两台2×15MW的水轮发电机组,水轮机型号为HL211-LJ-225,发电机型号为TS550/79-28;发电机为悬吊式机组,第一台机组1972年10月投产发电,第二台机组1973年投产。水轮机转轮为原苏联水轮机型谱中的PO211转轮,水轮机性能指标差,效率较低,空蚀较严重,平均每四年大修一次,转轮修补次数多,转轮叶型已走样;水轮机导叶空蚀严重,机组停机后漏水严重;水轮机主阀为老式饼形结构,损失系数大,且其空气围带密封漏水严重,检修困难;两台调速器均为20世纪70年代生产的产品,已不能满足自动操作的要求;发电机绝缘老化,难以…     

锡焊法处理小型水轮机导水叶漏水

水轮机导水叶漏水,几乎是小型水电站运行中普遍存在的严重问题。不仅浪费了水量,(据有关资料介绍,一般减少电站正常发出电能的0.5%～3%);而且由于漏水,在停机过程中延长了机组低转速时间,加速了推力瓦的老化和磨损;甚至对开机也带来不良影响。处理水轮机导水叶漏水问题,一般采用圆橡皮条密封;或者用定型橡胶压板密封。上述方法对容量1000千瓦以上的小型水轮机一次处理都需千元以上,而且处理工艺也复杂。我们采用锡焊法,只花了几十元钱,工艺简单,承受了八年运行约2万小时的考验,减少了电站发电损失约12000元。以下就导水叶漏水原因和锡焊法处理工艺进行介绍。     

都平电厂主轴工作密封漏水的分析

1概述都平电厂位于广东封开县境内,是肇庆市贺江电力发展有限公司在西江支流-贺江上(广东段内)的第一梯级电站,下游相继有最早建成的白垢电厂和新近建成的江口电厂,所有机组均属灯泡贯流式水轮发电机组。都平电厂装机容量2×15 MW,该机组是天津发电设备厂生产制造的,水轮机型号为GZTF07-WP-550,两台机分别于1992年11月1日和1993年4月1日发电。最初几年,密封效果还可以,从1999年开始,主轴密封漏水越来越大,由于贯流式机组灯泡体是浸在水中,比起其它类型机组来,主轴密封显得尤为重要,大量漏水严重影响机组的安全运行。针对这一问题,利用19…     

瓜洲水电站机组漏油漏水的分析与处理

1　电站基本情况瓜洲电站装机容量为 3× 3 35 0ｋＷ ,工程于 1994年 9月正式动工兴建。水轮机型号为ＧＺＴＦ -ＷＰ -330 ,设计水头 5 .3ｍ ,额定流量 75 .3ｍ3 ｓ ,额定出力 3 35 0ｋＷ。发电机型号为ＳＦ ＷＧ335 0 -4 4 36 40 ,额定容量 3 72 2 3 35 0ｋＷ。一号机组于 1997年 3月 2 5日调试运行 ;二号机组于 1997年 5月 15日调试运行 ;三号机组于 1997年 7月 1日调试运行。2　机组漏油及油混水情况1号机组和 2号机组在试运行及其后的数月 ,虽然机组因油位的下降曾数次加油 ,但由于灯泡贯流式机组当时是梅县的首例贯流机组 ,对机组的…     

河盘桥水电站冷却供水系统的改进

1　冷却供水系统存在的问题河盘桥水电站为河床式电站 ,装机容量 4 0 0 0 k W,安装 4台 GDSK114- WS- 2 90型开式竖井贯流式水轮发电机组 ,其水轮机额定水头为 2 .80 m,最高水头为3.77m,最低水头为 1.5m,额定流量为 4 3.9m3/ s。电站冷却供水系统供水对象有发电机空气冷却器、导轴承冷却用水和水轮机导轴承、径向推力轴承冷却用水以及稀油站冷却用水、水轮机主轴密封用水等 ;机组设计单机用水量 50 m3/ h,设计水压 0 .2 MPa。电站冷却供水系统采用扩大单元供水方式 ,水源取自上游 1、2号机之间和 3、4号机之间的闸墩中间。为满足用水设…     

主轴密封环烧毁的原因及预防措施

主轴密封是为了保证稀油润滑导轴承能正常工作,以防止压力水从主轴和顶盖之间渗入使水导轴承损坏。要求其密封性能要好,寿命要长。我站所辖的高州电站装机2×2000kW,机组型号为HL200—WJ—84,主轴密封采用活塞式端面密封,抗磨板材料为不锈钢,密封环材料为橡胶Ⅱ—2。在初运行的两年内,两台机组的主轴密封陆续发现有不同程度烧毁。1事故现象最初在开、停机时主轴密封处出现不同程度的焦臭味,一段时间后机组运行时发现水导轴承处的油中有少量水珠,最后水导轴承中的油有大量水珠且顶盖上腔漏水量增大,检修时发现主轴密封环已严重烧毁变形。2…     

含泄水孔混流式水轮机间隙流动数值模拟

建立了包括混流式水轮机转轮上冠和顶盖间的空腔、泄水孔以及转轮前密封间隙流道中的水体模型在内的全流道几何模型,通过三维数值模拟,研究了主流道内速度和压力分布以及空腔、泄水孔和密封间隙内的流动特征,揭示了混流式水轮机上部空腔压力与泄漏水量随不同密封间隙尺寸、不同泄水孔直径和数目的变化规律。根据数值模拟结果,最终确定水轮机泄水孔数目为6个,直径为40 mm,间隙宽度为1 mm,该模型额定工况下流量为5 109 m3/h,间隙泄漏水量占机组流量的0.3%,水轮机效率为86.75%,与试验测试结果基本一致,表明所研究的间隙流计算方法可为水轮机泄水孔直径、数目以及密封间隙等细部结构尺寸的权衡确定提供参考依据。     

机组顶盖取水在玉山水电站上的应用

玉山水电站改建工程是福建建瓯县的重点工程,新装机容量3×8000kW。该电站3~#、2~#机组分别于1989年7月和9月通过72h试运行,运行情况良好,已投入县电网运行。机组主要技术参数如下:水轮机型号为HL100-LJ-110;额定出力:8370kW;额定流量为4.65m~3/s;水头为206～225m;吸出高度H_s为0.9m;发电机型号为SF-K-8000-8/2600;额定转速为750r/min。该电站机组技术供水和消防供水及厂内生活供水主要采用顺盖取水。经过一年多的运行实践证明,顶盖取水是成功的。顶盖取     

防止小水电站机组抬机的措施

东张水库高干渠首水电站,装机容量3×500瓩,水轮机型号ZE660—HL—120,设计水头11米,流量6.6秒立米,额定转速375转/分。引水隧洞全长182.5米,洞径3.5米,洞后分三条叉管,管径2米。1981年三号机组投产,采用强迫补气和延长导叶关闭     

弹性金属塑料轴瓦在卧式水轮机上的应用

波水电站位于湖南省资兴市波水乡 ,是资兴市地方电网的主力骨干电站 ,在电网中起调频、调峰作用。电站原装机 3× 2 0 0 0 k W(水轮机型号 :HL16 0 - WJ- 6 0 ,发电机型号 :SFW2 0 0 0 - 6 /1430 )为卧式水轮发电机组。电站于 1993年 12月相继投入运行。三台机组轴瓦采用传统的巴氏合金瓦。由于制造厂家在机组设计、制造工艺上的缺陷 ,导致机组运行轴瓦温度过高 ,特别是 2号和 3号机组尤为突出 ,为此不得不长期低负荷运行。同时在正常运行时 ,特别是在电网事故甩负荷情况下 ,常发生机组烧瓦事故 (瓦温表指示 5 9℃时 )。在投运几年来 (1…     

水轮发电机组开机时剧烈振动的处理

1　电站概况浙江省新昌县长诏水库是一座以防洪为主,结合灌溉、发电、城市供水、航运、淡水养殖等综合利用的大型水库。集雨面积为276km2,总库容1.89亿m3,长诏电站是长诏水库的一级电站,装机为3×2000kW。(1)　水轮机主要参数:水轮机型号:1#、2#机为HLA112-LJ-100;3#机为HL263-LJ-100。设计水头40m;最高水头60m;最低水头25m;额定流量6.7m3/s;额定功率2000kW;额定转速500r/min;飞逸转速1160r/min;最大吸出高度-1.5m。(2)　发电机主要参数:发电机型号:SF-J2000-12/2150;额定功率2000kW;额定电压6300V;额定电流229A;额定功率因数cos=0…     

小型轴流式水轮机主轴密封装置的改造

山东省岸堤水电站#1机水轮机型号为ZD560-LH-180,额定出力为2384kW,发电机额定功率为2200kW,额定转速为300r/min,安装高程为151.674m,设计流量为14.3m3/s。多年来水轮机主轴密封一直没有得到很好的解决，     

长潭水电厂3号机组振动故障分析与动平衡处理

针对长潭水电厂3号机组下导摆度异常偏大的问题,分析了导致机组振动故障的原因,试验发现主要是由于发电机存在明显的机械不平衡力及由于机械原因导致的轻微电磁不平衡力而产生的影响。为保证机组的安全运行,采用幅相影响系数法进行现场动平衡试验,有效地降低了机械不平衡力及电磁不平衡力的影响,使机组下导摆度及下机架振动值等各项技术指标降低至理想水平,并通过稳定性试验验证了机组在带负荷工况下运行稳良好,振动、摆度均大大优于国标要求,从而确保机组长期安全稳定运行。     

导叶开度对贯流式水轮机性能及流动特征的影响

针对某型号贯流式水轮机,运用ANSYS CFX,分别在导叶开度为1 550,1 405和1 278 mm条件下,对水轮机内部三维流场进行全流道数值模拟,研究导叶开度对水轮机性能及流动特征的影响.通过分析对比3种开度下水轮机水头和效率,同时研究全流道截面压力、速度分布,导叶外环面压力分布,导叶叶片压力分布以及转轮叶片压力分布,得出开度为1 405 mm是与转轮匹配性最佳的导叶开度.进而对最佳导叶开度下水轮机在0.8Q,1.0Q,1.2Q这3种工况下的空化进行模拟,结果发现空化很大程度地降低了水轮机的水头和效率.同时对转轮、转轮叶片以及尾水管的空泡相体积分数的分布进行了分析,得知在设计工况下的空化程度最轻,小流量工况下的转轮内空化比较严重,而在大流量工况下,空化区从转轮出口延伸到尾水管内.     

水轮机组的日常维护与管理

水轮机组的日常维护管理大致包括机组清理、用油管理、间隙调整、停机保养4个方面的内容. 1 机组清理 根据水电站的规模大小和运行情况进行"三清理、三检查,一防护"工作."三清理、三检查"是:清理管道(包括进出油管和冷却水管),检查有无漏油、漏水现象;清理导叶、转轮间的污物、杂物,检查转轮、导叶间隙及汽蚀程度和导水机构是否符合要求;清理轴承部位,检查油面、油质是否在允许范围内."一防护"是:对机座、轴承座、蜗壳、飞轮等水轮机本体进行涂漆防护,保持金属体表面洁净无锈.     

活动导叶分布圆直径对混流式水轮机水力性能的影响

对于混流式水轮机,活动导叶与固定导叶以及转轮的相对位置直接影响导水机构和转轮内部流动,对水轮机安全、稳定、高效运行起到重要作用。采用商业软件ANSYS CFX 16. 0对某电站水轮机模型机全流道进行三维数值模拟计算,提出了5种活动导叶分布圆直径方案,分析不同方案下水轮机的外部能量特性与内部流场,寻找活动导叶安放的最佳位置。结果表明:适当增大活动导叶分布圆直径,可以有效改善叶片吸力面的低压区,降低活动导叶流域内水流的最大速度,改善转轮进口水流角,同时减小导水机构与转轮的水力损失。小流量工况下,D_0/D_1增大0. 031,水轮机效率提高了5. 28个百分点;设计工况与大流量工况下,活动导叶分布圆的变化对水轮机效率的影响相对于小流量工况较小,最高效率与最低效率的差值分别为0. 17%与0. 48%。因此,在一定范围内改变活动导叶的分布圆直径具有可实施性,对水轮机的优化设计有一定参考价值。     

水轮机主轴密封的磨损与检修

水轮机在结构上 ,为了防止运行时压力水流从转动部分和固定部分的间隙处喷射出去 ,在前端盖处必须设置主轴密封装置。有一种水轮机的密封装置 ,采用的是石棉盘根密封。这种密封装置是把一定规格的石棉方绳缠绕在主轴上 ,再用压环压在盘根箱内 ,使转动部分与固定部分没有间隙 ,达到止漏密封的作用。由于这种结构的密封装置需要把石棉方绳紧紧地缠绕压在主轴上 ,所以在转动部分和固定部分之间形成较大的摩擦力。当机组运行一定时间以后 ,水轮机主轴会受到磨损破坏。如青天河一级电站 2 #机组 ,水轮机运行近 30 0 0 0 h后 ,主轴单边磨损深度达 …     

降低卧式水轮发电机组轴承温度的一些方法

1　电站概况广东省高州市格苍水力发电厂是一座径流式电站 ,集雨面积 39.6ｋｍ2 ,装机容量 2 80 0ｋＷ ,其中一台80 0ｋＷ ,另一台 2 0 0 0ｋＷ。水轮机的型号分别为 :ＨＬＡ2 18-ＷＪ - 60和ＨＬ160 -ＷＪ - 71;发电机型号分别为 :ＳＦＷ 80 0 - 6/1180和ＳＦＷ 2 0 0 0 - 6/1430。两台水轮发电机组均为重庆水轮机厂的产品 ,属两支点结构 ,推力轴承设在靠永磁机一侧 ,改变了传统的设置 ,即推力轴承在发电机与水轮机之间。两台机组均在 1991年 9月投入运行。直到 1998年元月长达七年的时间里 ,机组的轴承均处于超高温运行状态 ,有时高达 73…     

基于弱可压缩计算的水泵水轮机超出力分析

为防止超出力工况下转轮内流体流速过高,出现脱流现象,进而导致无叶区压力脉动的升高,研究了水泵水轮机在超出力工况下运行时的水力稳定性.基于非定常、不可压缩流体,建立了三维水泵水轮机水力模型,采用SST k-ω模型对在110%额定功率下运行的模型机组进行数值模拟,预测超出力工况下的水泵水轮机内流场以及压力脉动,对导叶流域的压力脉动演化规律进行分析,并将其与试验结果进行对比.结果表明:在超出力工况下运行时,导叶附近流域压力脉动幅值沿流动方向逐渐增大;在固定导叶与活动导叶之间,压力脉动的主频大小由叶片通过频率的2倍变为1倍;2倍叶片通过频率分量幅值与混频幅值之比在活动导叶流域明显降低.超出力工况下,转轮叶片压力面出现脱流,并且在尾水管中存在1个粗大的涡带,导致机组性能降低.     

基于fluent的混流式水轮机稳定性分析

基于水力发电机组增容改造的要求,创建混流式水轮机三维几何模型,并基于CFD方法,对小流量、额定流量和新设计流量三种工况以及相对应的三种导叶开度,进行水轮机全流道数值仿真,结果表明现有机组可以满足新设计流量要求,但是在偏离工况下有脱流现象。