水电厂生产特点及监测系统

水电厂一般是建在高山峡谷之间 ,水库中的蓄水通过高压引水钢管到达蜗壳 ,推动水轮发电机发电 ,做功后的水经过尾水段流向下游 ,在下一级水电厂中又可做功发电 ,这样水的重力势能就被转变为电能了。大坝上还建有过船、过鱼、过木等设施。水轮发电机发电电压一般为一万多 V,经过升压变压器变为 2 2 0 k V、330 k V、5 0 0 k V等超高压与电网连接。水利发电厂的生产过程有着一些特点 ,这些特点对水电厂的运行方式和自动化的要求有很大的影响。(1)　水电厂发电计划取决于水库调度计划 :水电厂的能源全部储存在水库中 ,它的能源不是按照保证电…     

浅谈500瓩以下小型卧式水轮发电机组的安装质量与工艺问题

大家知道,卧式水轮发电机组是以蜗壳的垂直度(前后盖板的端面垂直度)作为安装基准的(一般不垂直度应小于0.03毫米/米),并保证下述质量要求:1.保证水轮机和发电机主轴的水平度和同心度;2、保证水轮机转轮和蜗壳的同心度;3保证轴承转动灵活.蜗壳的垂直度,可用框式水平仪测量,或垂吊钢琴线用内径千分尺测量盖板端面上下距离.下面着重谈谈如何从工艺上保证上述主要安装质量.     

蜗壳结构对高温熔盐泵转子运行稳定性的影响

为了研究蜗壳结构对熔盐泵输送高温介质时转子运行稳定性的影响,设计了相同运行工况条件下的单蜗壳、双蜗壳双出液管结构的2种熔盐泵.利用ANSYS 软件对2种蜗壳结构熔盐泵的内部流场进行了非定常数值模拟,并分析了转子部件上的温度分布;将流场和温度场的计算结果同时加载到转子部件上,进行叶轮和轴上的流热固耦合分析,探讨了2种结构熔盐泵转子部件的应力、变形量和模态.结果表明:双蜗壳结构可以减小叶片表面的压力载荷,提高叶轮表面压力分布的对称性;单蜗壳熔盐泵叶轮和轴的最大变形量较大;而且单蜗壳熔盐泵转子部件在不同旋转角度下最大变形量变化较大,相比于单蜗壳熔盐泵转子的等效应力,双蜗壳熔盐泵叶轮的最大等效应力较大,但双蜗壳熔盐泵泵轴的最大等效应力较小;2种蜗壳结构流场条件下,转子部件运行时均满足结构强度要求.     

水电站水轮发电机组的常见故障与维护研究

水电站水轮发电机组在运行过程中一旦出现故障,就会影响整体系统的运行效果。文章结合实际,对水电站水轮发电机组的结构及工作原理进行分析,在分析常见故障类型的同时,提出了针对性的维护策略,希望给相关工作人员提供参考。     

基于虚拟现实技术的水轮发电机组运行仿真

随着各种大型、特大型水轮发电机组的陆续投产,大量训练有素而且专业技术过硬的水轮发电机组运行和检修人员越显稀缺。同时,水轮发电机组的安全稳定运行对保证电力系统的安全性和稳定性具有重大的影响力,也对水轮发电机组的运行和维护等相关技术人员素质提出了更高的要求。三维可视化运行仿真培训是现代培训体制的全新模式。设计了水轮发电机组运行仿真系统结构功能,开展水轮发电机组运行仿真培训系统研究。利用3ds Max建立水电站的关键设备模型,结合水轮机开停机流程及操作,制作相应的三维动画。利用虚拟现实平台(VRP)进行后期仿真、交互开发,实现了水轮发电机组由实际三维空间向虚拟现实空间的转化,提高学员的感性认知,深化了培训效果。实际运行验证了系统的有效性。     

水轮发电机组运行振摆特性及分析研究

水电站机组运行主要依靠水流力量,但是在运行期间会发生振摆现象,从而影响水轮发电机组的稳定性。基于此,本文就水轮发电机组运行振摆特性进行研究,从勘测试验的角度出发,首先对水轮发电机运行振摆特性的试验内容和试验依据进行简要介绍,然后分析在105米振区、110米振区、118米振区和120米振区的勘测试验结论。     

国外一种离心泵双蜗壳设计方法的介绍和分析

双蜗壳作为一种用以平衡离心叶轮在非设计工况下运行时产生的径向力的压水室形式,阐述了其重要性;介绍了国外近期一种离心泵用双蜗壳的设计方法．以充分的试验结果为基础,给出了叶轮所受径向力的精确而详尽的计算统计公式;比较了双蜗壳与单蜗壳,以及不同结构形式的双蜗壳对叶轮径向力的平衡效果和双蜗壳的水力效率特性．同时,介绍了双蜗壳外侧等流量断面的两种设计绘形方法,即基于国外统计资料的速度系数法和基于速度矩守恒原则的数字积分方法．     

水电站调压井特征线法水力计算研究

调压井特征线法水力计算不仅可以计算出调压井的涌浪水位波动过程,而且可以计算有压管道各计算断面的压力,并且可以计算出水轮发电机组的过渡过程,可以同时完成电站调节保证计算和小波动稳定性计算分析,因此特征线法方法对调压井水力计算具有重要作用。通过水电站调压井特征线法水力学计算,结果表明:选用合适调压井结构尺寸和合理水轮机导叶启闭时间,调速器具有较好的动态品质指标,蜗壳压强值和机组转速上升值均在经济合理的范围内,满足相关要求,保证了水电安全运行。     

水轮发电机组上机架共振分析及补气减振

对Himmelti电站水轮发电机组进行了稳定性试验研究,发现机组上机架在特定负荷时振动严重超标.根据实测的试验数据分析了发电机上机架振动信号与蜗壳进口、顶盖和尾水管压力脉动信号的关系,并对上机架和定子机座整体进行了动力特性分析,提取了该整体结构的固有频率,发现由于水轮机压力脉动在该负荷时的频率与上机架结构的固有频率接近,从而引起了上机架结构的共振.为寻求减振方案,还对机组进行了补气试验,即从水轮机顶盖向转轮内补入高压空气.实测补气后机组的压力脉动信号和振动信号,对蜗壳进口、顶盖和尾水管压力脉动信号进行频谱分析,发现引起机组上机架结构共振的频率成分消失,机组的整体振动幅值也大大减小.根据电站的实际情况提出了可操作的补气减振方案,即采用在原有自然补气阀下侧接入压力补气管的处理方案,方案实施后电站运行记录显示,机组在该负荷区域运行时,无共振现象发生.     

交错叶片叶轮对双吸离心泵蜗壳内压力脉动的影响研究

双吸离心泵压力脉动是影响水泵机组运行稳定性的关键因素之一。为研究交错叶片叶轮对双吸离心泵蜗壳内压力脉动的影响,基于RNG k-e模型,采用SIMPLE算法和滑移网格技术对3种方案的叶轮进行三维非定常湍流流场数值计算,并对离心泵蜗壳内部监测点压力脉动进行时域和频域分析,得到双吸泵蜗壳内的压力脉动分布规律。结果表明：三种叶片布置形式的离心泵蜗壳内压力值均呈现明显的周期性,交错后的叶轮对改善蜗壳内压力脉动有明显的影响,方案3中叶轮蜗壳内压力脉动幅值降低最大,较方案1最大可降低 81.86%,以及高频脉动成分最少,方案3的叶轮叶频为对称布置叶轮的两倍。3种方案中蜗壳内部压力脉动越靠近隔舌越剧烈。     

最小二乘拟合法在大型水电机组安装中的应用

为了分析大型水轮发电机组安装、加工的质量,以及设备吊装、混凝土施工过程中设备的变形情况,提出了基于VC编程的最小二乘拟合圆与拟合空间平面算法,并在大型水轮发电机组安装中进行了实际应用.运用该方法计算出某大型水轮发电机组座环上、下镗口加工后的圆度分别为1.53,1.74 mm,拟合圆半径分别为6 340.24,6 335.48 mm,同心度为0.14 mm,各项指标都达到优良标准.运用该方法,对另一座水电站在蜗壳混凝土浇筑灌浆后,由水准仪测量得到的座环上环板各测点高程,计算出座环上环板的平面度为6.44 mm,已超出了质量标准.在大型定子机座整体吊装时,通过测量定子机座吊起后支腿测点的高程,然后以空间平面拟合方法计算出机架各支腿的不平度,可以快速分析定子机座整体吊装时的变形情况.     

起动电动机常见故障的判断与排除（二）

发生故障的原因有以下几种：1．如果是在冬季，可能是发动机润滑油粘度大，起动阻力大所致．起动前应加热水预温．直至机体放水阀流出温水为止．关闭放水阀，用摇把摇转曲轴数十圈后．再起动发动机．     

中小型水电站蜗壳与尾水锥管阴角部位的回填处理

水流流经蜗壳，从转轮流入锥管内，变成处于紊流状态的涡流，作用在锥管上，对锥管产生振动、气蚀和冲击等破坏作用。因此，锥管与外侧混凝土的结合将直接影响锥管的正常运行。在实际施工中，由于蜗壳的存在，蜗壳与锥管的阴角部位不可避免会形成空洞区。文章介绍了丹江口市自备防汛电厂对阴角部位采用预填骨料回填灌浆固结进行处理的施工技术及其效果。     

水电站厂房工程缩短工期的方法

以大港电站厂房为例，对立式水轮发电机组厂房的施工线路进行了修改。例如本应先期施工、结构复杂、土建施工与机电安装交叉作业较多的蜗壳安装及机墩混凝土施工工序安排成与工作内容较多的上部结构并列施工，从而有效地避免了某些工期干扰因素，达到缩短厂房工期的目的     

中小型水电站蜗壳与尾水锥管阴角部位的回填处理

水流流经蜗壳，从转轮流入锥管内，变成处于紊状态的涡流，作用在锥管上，地锥管产生振动、气蚀和冲击街头皮坏作用。因此，锥管与外侧混凝土的结合将直接影响锥管的正常运行。在实际施工，由于蜗壳的存在，蜗壳与锥管的阴角部位不可避免会形成空洞区。     

摩擦系数对水电站垫层蜗壳结构特性的影响

结合某水电站垫层蜗壳结构,针对蜗壳与垫层、蜗壳与混凝土之间的摩擦系数对蜗壳结构特性的影响进行了三维有限元分析。结果表明,蜗壳与垫层之间的摩擦系数对蜗壳外围混凝土的应力、结构位移的影响很小;蜗壳与混凝土之间的摩擦系数对结构位移影响甚微,但是对蜗壳下半周混凝土的应力和配筋影响较大,尤其在底部位置,当摩擦系数由0.25增大到0.60时,环向应力平均增幅约为14%,配筋面积平均增幅达到30%左右。此前已完成的许多研究中将此摩擦系数取为0.25,根据相关实验研究该值偏小,对蜗壳外围钢筋混凝土结构是偏不安全的。因此,在垫层蜗壳结构的接触非线性计算中,应选择合理的蜗壳与混凝土之间的摩擦系数。     

基于比面积调控的潜水排污泵内部流动特性

为研究潜水排污泵叶轮与蜗壳结构几何参数的良好匹配,提高泵的水力性能和运行效率,以某一比转数n_s=261的潜水排污泵为研究对象,根据蜗壳隔舌安放角度的不同,设计3种比面积调控方案.应用计算流体动力学方法对3种方案的泵内部流场进行数值计算,对比分析3种比面积调控方案下泵内部流场的速度、静压、湍动能及其耗散率分布以及蜗壳内水力损失,并通过试验验证了数值计算结果的正确性.研究结果表明:当隔舌安放角在5°内变化时,比面积的变化为影响蜗壳水力性能的主要因素;设计蜗壳时,应优先保证比面积取值在1.0附近;当隔舌安放角为42°~44°,比面积在1.0~1.2内变化时,潜水排污泵的运行效率基本保持恒定.研究结果可为潜水排污泵的优化设计提供一定参考.     

超大型离心泵内脉动压力特性研究

采用大涡模拟方法对某超大型明蜗壳立式离心泵进行全流道三维非定常数值分析,得到了运行状态下的泵内流场脉动压力特性.研究结果表明:泵内流态复杂,脉动压力的频率由泵的转动频率、叶轮叶片数和固定导叶数等多因素耦合决定;脉动压力幅值从蜗舌至蜗壳出口沿蜗壳周向先逐渐减少然后再逐渐增大,从叶轮至蜗壳沿泵径向快速减小,扩散段脉动压力变化不明显.     

柴油机冬季使用八忌

一忌不按正确的方法起动 冬季,有的驾驶员为了快速起动柴油机,常采用无水起动(先起动,后加冷却水)的非正常起动方法。这种做法会对机器造成严重损害,应禁止使用。冬季起动时,可采用下述预热起动法:先将保温被罩在水箱上,打开放水阀,向水箱内连续注入60～70℃的清洁软水,用手触摸放水阀流出水的温度,当有烫手感觉时,再关闭放水阀,向水箱灌入90～100℃的清洁软水,并摇转曲轴,使各运动件得到适当预先润滑,然后再行起动。     

水轮发电机能效量化评估方法研究

为探究水轮发电机的能量利用情况以及分析机组能效变化原因,研究提出一种水轮发电机能效评估方法。在分析水轮发电机水能利用的转化过程的基础上,建立机组能效量化计算模型。通过获取水轮发电机组的运行状态和运行数据,实时计算机组的转化能量,并统计计算不同时间尺度的机组能量损耗和水能利用率。根据计算结果,对比分析机组的能效水平、能耗情况以及变化趋势。通过实例分析表明方法是合理、可行的,分析结果对于机组的能效状态判断具有参考价值。