水浪底水電站水輪機(jī)技術(shù)參數(shù)優(yōu)選論證報告鑒定會

蓋下壩水電站屬于200m水頭段、裝設(shè)3臺40mw立式混流式水輪發(fā)電機(jī)組的中型電站，本文簡要介紹了機(jī)組臺數(shù)選擇、水輪機(jī)型式及預(yù)期參數(shù)選擇和原形水輪機(jī)參數(shù)選擇。

構(gòu)皮灘水電站水輪機(jī)工作水頭高、機(jī)組出力大,水輪機(jī)的參數(shù)選擇難度大。本文在對構(gòu)皮灘水電站水輪機(jī)的水力參數(shù)如水輪機(jī)的比轉(zhuǎn)速和比速系數(shù)、水輪機(jī)的單位流量、水輪機(jī)的單位轉(zhuǎn)速和效率、水輪機(jī)的空蝕性能、水輪機(jī)的水力穩(wěn)定性進(jìn)行綜合分析的基礎(chǔ)上,確定了該電站較合理的水輪機(jī)參數(shù)。

小浪底水電站具有水流過機(jī)含沙量高和水頭變幅大兩大特點(diǎn),使得水輪機(jī)泥沙磨損問題十分突出。抗磨防護(hù)涂層是解決水輪機(jī)泥沙磨損問題的重要措施之一,根據(jù)十幾年來國內(nèi)外有關(guān)方面的研究,最終決定將碳化鎢硬涂層大面積應(yīng)用于水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪、導(dǎo)葉等部件,并在合同中規(guī)定了對抗磨涂層防護(hù)效果的保證。

經(jīng)過近幾年的運(yùn)行實(shí)踐表明,小浪底水電站水輪機(jī)所采取的抗磨蝕措施是基本成功的。本文總結(jié)了小浪底電站在水輪機(jī)抗磨蝕方面所采用的技術(shù)措施,以促進(jìn)這些措施的推廣應(yīng)用。

小浪底水電站水輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)在改造及優(yōu)化過程中,出現(xiàn)了一些由于新老設(shè)備兼容、設(shè)計疏漏等原因引起的問題,典型如開停機(jī)閥換型后匹配、比例閥誤開啟及調(diào)節(jié)品質(zhì)下降等。技術(shù)人員經(jīng)過詳細(xì)分析研究,采用改變開停機(jī)回路節(jié)點(diǎn)連接方式、將比例閥輸入信號進(jìn)行冗余配置及優(yōu)化功率控制模式下調(diào)節(jié)參數(shù)等措施進(jìn)行逐一解決優(yōu)化。改造優(yōu)化后的調(diào)速系統(tǒng)整體運(yùn)行穩(wěn)定性及安全性均達(dá)到了較高的水平,設(shè)備缺陷率明顯降低；在經(jīng)過優(yōu)化負(fù)荷先導(dǎo)曲線等措施后其動態(tài)及靜態(tài)調(diào)節(jié)品質(zhì)也有了較大的提升,負(fù)荷超調(diào)量較優(yōu)化前有明顯改善。

蓋下壩水電站屬于200m水頭段、裝設(shè)3臺40mw立式混流式水輪發(fā)電機(jī)組的中型電站,本文簡要介紹了機(jī)組臺數(shù)選擇、水輪機(jī)型式及預(yù)期參數(shù)選擇和原形水輪機(jī)參數(shù)選擇.

1電站概況扒勤水電樞紐工程位于黔東南州劍河縣境內(nèi),壩址位于清水江的支流六洞河下游,壩址以上集雨面積1532km2,占全流域的74.0%,多年平均流量31.3m3/s,多年平均含沙量為0.186kg/m3。水庫正常蓄水位404.7m、死水位395,有效庫容671萬m3——無調(diào)節(jié)性

對小浪底水電站水輪機(jī)組抗磨措施的效果進(jìn)行了綜合評價,多角度分析了機(jī)組過流部件抗磨涂層磨損測量方法、機(jī)組運(yùn)行工況、運(yùn)行時間等因素。指出:小浪底水電站每臺機(jī)組投運(yùn)前期運(yùn)行工況、設(shè)備安裝質(zhì)量存在一定程度的差異,導(dǎo)致每臺機(jī)組的磨蝕情況差異較大,后期投運(yùn)的1、2、3號機(jī)組磨蝕情況明顯好于4、5、6號機(jī)組;從檢查情況來看,抗磨涂層的防護(hù)效果比較明顯,水輪機(jī)過流部件表面的磨蝕程度較輕,達(dá)到了設(shè)計保證值標(biāo)準(zhǔn),說明小浪底水電站機(jī)組水力設(shè)計比較成功。

奎屯河三級水電站水輪機(jī)技術(shù)參數(shù)的選擇上經(jīng)過多方面比較,并兼顧考慮到當(dāng)?shù)睾恿魉|(zhì)的實(shí)際情況,本著既注重水輪機(jī)的能量指標(biāo),又注重機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定和可靠性的原則下,選定了水輪機(jī)的型式及主要技術(shù)參數(shù)。采用模型試驗(yàn)方法進(jìn)行機(jī)組選型設(shè)計是合理可行的。

4x1000kw水電站 zdk400-lh-260/210水輪發(fā)電機(jī)組及附屬設(shè)備 技 術(shù) 協(xié) 議 甲方： 乙方： 二〇一一年元月 2 一、電站概況 1、電站所在地： 2、電站名稱：水電站 3、電站形式：徑流式水電站 4、電站裝機(jī)：4臺或6臺，每臺1000kw或700kw水輪發(fā)電機(jī)組 5、電站參數(shù)： (1)、最大工作水頭：4.68m (2)、最小工作水頭：4.18m (3)、綜合工作水頭：4.43m (4)、額定工作水頭：4.43m (5)、上游電站兩臺機(jī)運(yùn)行來水量(最大流量)：122m3/s (6)、上游電站一臺機(jī)運(yùn)行來水量(最小流量)：61m 3 /s (7)、電站設(shè)計流量：12

傳統(tǒng)的水輪機(jī)改造方法是根據(jù)改造電站的水輪機(jī)過流部件和運(yùn)行條件,采用多方案設(shè)計和模型試驗(yàn)對比技術(shù)來進(jìn)行。作者分析了水輪機(jī)改造中要注意的主要問題,提出一套基于數(shù)值模擬的水輪機(jī)改造新技術(shù),并簡介了在水電站水輪機(jī)改造中的應(yīng)用情況。

4x1000kw水電站 zdk400-lh-260/210水輪發(fā)電機(jī)組及附屬設(shè)備 技 術(shù) 協(xié) 議 甲方： 乙方： 二〇一一年元月 2 一、電站概況 1、電站所在地： 2、電站名稱：水電站 3、電站形式：徑流式水電站 4、電站裝機(jī)：4臺或6臺，每臺1000kw或700kw水輪發(fā)電機(jī)組 5、電站參數(shù)： (1)、最大工作水頭：4.68m (2)、最小工作水頭：4.18m (3)、綜合工作水頭：4.43m (4)、額定工作水頭：4.43m (5)、上游電站兩臺機(jī)運(yùn)行來水量(最大流量)：122m3/s (6)、上游電站一臺機(jī)運(yùn)行來水量(最小流量)：61m3/s (7)、電站設(shè)計流量：122m3/s (8)、電站設(shè)計尾水位：m (9)、電站最高尾水位：m (10)、電站最低尾水位：m (1

山美水電站3#機(jī)組采用a296轉(zhuǎn)輪,運(yùn)行中出現(xiàn)了振動和葉片裂紋,影響電站的安全運(yùn)行。技改采用x75c轉(zhuǎn)輪替代a296轉(zhuǎn)輪取得成功。該文對此進(jìn)行了介紹,供相似工程參考。

針對水電站水輪機(jī)振動，對其振動原因做進(jìn)一步研究。先介紹了水輪機(jī)振動的物理模型，并對其振動成因進(jìn)行研究；最后結(jié)合實(shí)際工程案例，對其振動原因做進(jìn)一步論證，以進(jìn)一步加深相關(guān)人員對水電站水輪機(jī)振動問題的認(rèn)識，為保證水電站平穩(wěn)運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。

電站水頭變幅不大,因此在額定水頭選擇方面,盡量減少最小水頭容量受阻的可能,在機(jī)型選擇方面,考慮到中小水電的轉(zhuǎn)輪開發(fā)研制存在很大的難度,因此重點(diǎn)選用成熟的轉(zhuǎn)輪,并選擇適合于本電站的機(jī)組轉(zhuǎn)速,同時優(yōu)選機(jī)組結(jié)構(gòu)型式及材質(zhì).

電站水頭變幅不大,因此在額定水頭選擇方面,盡量減少最小水頭容量受阻的可能,在機(jī)型選擇方面,考慮到中小水電的轉(zhuǎn)輪開發(fā)研制存在很大的難度,因此重點(diǎn)選用成熟的轉(zhuǎn)輪,并選擇適合于本電站的機(jī)組轉(zhuǎn)速,同時優(yōu)選機(jī)組結(jié)構(gòu)型式及材質(zhì)。

新疆北疆水電站水輪機(jī)水頭變幅之大為國內(nèi)少見,給水輪機(jī)的設(shè)計帶來了較大困難,國內(nèi)尚無可選機(jī)型。根據(jù)該電站的基本參數(shù),采用正反問題迭代的方法對水輪機(jī)的蝸殼、雙列葉柵、轉(zhuǎn)輪和尾水管進(jìn)行了優(yōu)化,分別對其進(jìn)行了詳細(xì)的計算流體動力學(xué)分析,從而確保水輪機(jī)在較寬的運(yùn)行范圍內(nèi)具有良好的水力性能。

由于我國大部分水電站時間較長或機(jī)組老化而需要改造，而改造后的水電站水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行對整個水電站的正常運(yùn)作具有重要意義。本文根據(jù)案例對水輪機(jī)發(fā)生異常的處理措施進(jìn)行分析。

由于我國大部分水電站時間較長或機(jī)組老化而需要改造，而改造后的水電站水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行對整個水電站的正常運(yùn)作具有重要意義。本文根據(jù)案例對水輪機(jī)發(fā)生異常的處理措施進(jìn)行分析。

結(jié)合基本資料及各種計算成果,對觀音峽水電站的水輪機(jī)進(jìn)行了正確選型,并闡述了相關(guān)的選擇理由。表4個。

泥沙磨蝕和腐蝕性水流聯(lián)合作用于水輪機(jī)過流部件,是造成雙溪水電站水輪機(jī)磨蝕嚴(yán)重的主要原因。針對這些原因,提出水輪機(jī)抗磨蝕的方案,再對水輪機(jī)過流部件進(jìn)行了相應(yīng)的抗磨蝕改造,最終提高了水輪機(jī)過流部件的抗磨蝕性能,延長了機(jī)組停機(jī)檢修周期。圖7幅。

水電站的安全運(yùn)行與水輪機(jī)選擇、機(jī)組的運(yùn)行區(qū)域有著極為重大的關(guān)系，極端惡劣的不穩(wěn)定工況的發(fā)生將對電站的安全造成威脅。水輪機(jī)是水電站中最主要動力設(shè)備，影響電站的投資、制造、運(yùn)輸、安裝、安全運(yùn)行及經(jīng)濟(jì)效益，水輪機(jī)選型設(shè)計是水電站設(shè)計中的一項(xiàng)重要工作。本文以兩個電站實(shí)際選型設(shè)計為例，說明在設(shè)計時要注意的問題。