مقدمة موجزة عن معدات التوربينات في محطات الطاقة الكهرومائية

1. مبدأ العمل
التوربين المائي هو مصدر طاقة تدفق المياه. وهو آلة توليد الطاقة التي تحول طاقة تدفق المياه إلى طاقة ميكانيكية دورانية. تُنقل المياه من الخزان العلوي إلى التوربين عبر أنبوب التحويل، مما يُدير دولاب التوربين ويُشغل المولد لتوليد الكهرباء.

صيغة حساب قدرة خرج التوربين هي كما يلي:
P = 9.81H·Q·η (P - القدرة المولدة من المولد الكهرومائي، كيلوواط؛ H - ارتفاع الماء، متر؛ Q - التدفق عبر التوربين، متر مكعب/ثانية؛ η - كفاءة التوربين الكهرومائي)
كلما زاد الارتفاع h وزاد معدل التدفق Q، زادت كفاءة التوربين η. وكلما زادت الطاقة، زادت طاقة الخرج.

2. تصنيف توربينات المياه ورأس الماء المناسب
تصنيف التوربينات
التوربينات التفاعلية: توربينات فرانسيس، والتوربينات ذات التدفق المحوري، والتوربينات ذات التدفق المائل، والتوربينات الأنبوبية
توربين بيلتون: توربين بيلتون، توربين ذو شوط مائل، توربين ذو شوط مزدوج، وتوربين بيلتون
التدفق المختلط الرأسي
التدفق المحوري الرأسي
التدفق المائل
الرأس القابل للتطبيق

توربين رد الفعل:
توربين فرانسيس 20-700 متر
توربين ذو تدفق محوري 3 ~ 80 مترًا
توربين ذو تدفق مائل 25 ~ 200 متر
توربين أنبوبي 1 ~ 25 متر

توربين الدفع النبضي:
توربينات بيلتون 300-1700 متر (كبيرة)، 40-250 متر (صغيرة)
20 إلى 300 متر لتوربينات التأثير المائل
توربين نقر مزدوج 5 ～ 100 متر (صغير)
يتم اختيار نوع التوربين وفقًا لارتفاع التشغيل والسرعة المحددة

3. معايير التشغيل الأساسية للتوربينات الهيدروليكية
يتضمن بشكل أساسي الارتفاع h، والتدفق Q، والخرج P، والكفاءة η، والسرعة n.
رأس مميز H:
أقصى ارتفاع للرأس Hmax: أقصى ارتفاع صافٍ يُسمح للتوربين بالعمل عنده.
الحد الأدنى للارتفاع Hmin: الحد الأدنى للارتفاع الصافي للتشغيل الآمن والمستقر للتوربينات الهيدروليكية.
متوسط ​​الارتفاع المرجح (هكتار): متوسط ​​القيمة المرجحة لجميع ارتفاعات المياه في التوربين.
الارتفاع المقدر HR: الحد الأدنى للارتفاع الصافي المطلوب للتوربين لتوليد الإنتاج المقدر.
معدل التدفق Q: حجم التدفق الذي يمر عبر قسم تدفق معين من التوربين في وحدة زمنية، والوحدة المستخدمة عادة هي م³ / ث.
السرعة n: عدد دورات عداء التوربين في وحدة الزمن، وتستخدم عادة بوحدة R / دقيقة.
القدرة الناتجة P: القدرة الناتجة من نهاية عمود التوربين، الوحدة الشائعة الاستخدام: كيلوواط.
الكفاءة η: نسبة الطاقة المدخلة إلى الطاقة المخرجة للتوربين الهيدروليكي تسمى كفاءة التوربين الهيدروليكي.

4. الهيكل الرئيسي للتوربين
تتكون المكونات الهيكلية الرئيسية لتوربين رد الفعل من: الغلاف الحلزوني، وحلقة التثبيت، وآلية التوجيه، والغطاء العلوي، والعجلات الدوارة، والعمود الرئيسي، ومحمل التوجيه، والحلقة السفلية، وأنبوب السحب، وغيرها. توضح الصور أعلاه المكونات الهيكلية الرئيسية للتوربين.

5. اختبار المصنع للتوربينات الهيدروليكية
قم بفحص وتشغيل واختبار الأجزاء الرئيسية مثل الغلاف الحلزوني، والعجلات الدوارة، والعمود الرئيسي، والمحرك المؤازر، ومحمل التوجيه، والغطاء العلوي.
بنود الفحص والاختبار الرئيسية:
1) فحص المواد؛
2) فحص اللحام؛
3) الاختبار غير المدمر؛
4) اختبار الضغط؛
5) فحص الأبعاد؛
6) التجميع في المصنع؛
7) اختبار الحركة؛
8) اختبار التوازن الثابت للعداء، إلخ.