Som vi alle ved, er vandturbinegeneratorsættet den centrale og vigtigste mekaniske komponent i et vandkraftværk. Derfor er det særligt vigtigt at sikre stabil drift af hele den hydrauliske turbineenhed. Der er mange faktorer, der påvirker stabiliteten af den hydrauliske turbineenhed, og som har eksisteret siden designet af hele den hydrauliske turbineenhed.
I hele designet af en hydraulisk turbineenhed er indflydelsen fra det hydrauliske design lille. Når vandturbineenheden fungerer under normale forhold, vil vandstrømmen ved enhedens udløb fortsætte med at strømme ud, og vandstrømmen ved udløbet vil ikke rotere. Når turbinen ikke er i optimal driftstilstand, vil strømmen ved udløbet gradvist danne en cirkulær strømning i turbinens sugerør. Når turbinen er under 40 ~ 70% delvis belastning ved lavt tryk, vil strømmen ved udløbet rotere fremad og gradvist danne en båndvirvel, hvilket endda vil forårsage vibrationer i turbineenheden.
Ved drift af en hydraulisk turbine er den vigtigste faktor, der forårsager vibrationer i den hydrauliske turbineenhed, trykpulseringen i sugerøret, og denne faktor vil udgøre en trussel mod Francis-turbinens normale drift. Derudover, hvis Karman-hvirveltoget genereres ved halen af strømningen omkring vingeprofilen, vil det også påvirke den hydrauliske turbins normale drift, fordi det vil føre til tvungen vibration af den hydrauliske turbines løbeblad. Når frekvensen af denne tvungne vibration danner et multipelt forhold til den naturlige vibrationsfrekvens for løbebladet, vil det føre til revner i den hydrauliske turbines løbeblad og endda føre til bladbrud.
Derudover er der en anden faktor, der også vil påvirke turbinens stabile drift, nemlig den hydrauliske faktor. Hvis turbineenhedens driftsforhold afviger fra turbinens designforhold, vil der opstå strømningsseparationsfænomen ved vingens indløb og udløb. På grund af den ustabile frekvens af strømningsseparationsfænomenet er graden af skade også forskellig. Den hydrauliske model af en hydraulisk turbine er hele vandkraftværkets kraftkilde.
Videnskabeligt og fornuftigt strukturelt design, forarbejdning og fremstilling af vandturbineenheder kan effektivt forbedre stabiliteten af vandturbinens drift, og de vigtigste faktorer, der påvirker dens strukturelle design og fremstilling, er som følger:
① For strømningskanalkomponenter vil det producere spænding, når strømningstrykket i strømningskanalen påvirker strømningskanalkomponenterne. Med stigende spænding vil det føre til elastisk deformation af komponenterne. Derudover vil hver komponent, når strømningen bevæges, også producere vibrationer. Når vibrationsfrekvensen for vandstrømmen er den samme som komponenternes egenfrekvens, vil det også producere resonans, hvilket ikke kun vil producere alvorlig støjforurening, men også påvirke den normale drift af den hydrauliske turbineenhed. Især for vandturbineenheder med stor størrelse og lav hastighed er dens egenfrekvens meget tæt på den hydrauliske lave frekvens, så den er let at blive påvirket af resonans.
② Indflydelsen af forarbejdningsteknologi. Hvis bladbearbejdningen ikke er nøjagtig, eller der er fejl i svejseprocessen af komponenterne, vil bladenes indløbs- og udløbsåbningsværdier være relativt ujævne, hvilket i sidste ende vil føre til vibrationsproblemer i den hydrauliske turbineenheds motor.
③ Når labyrintringen bearbejdes, vil den store ovalitet også føre til vibrationsproblemer i enheden.
Derudover vil installationskvaliteten af vandturbineenheden også påvirke vandturbineenhedens stabile drift. Blandt de forskellige komponenter i den hydrauliske turbineenhed, hvis styrelejerne ikke er koncentriske med hinanden eller aksen ikke er korrekt, vil det forårsage hydrauliske vibrationer og vibrationer af lejekomponenterne.
Opslagstidspunkt: 22. september 2021
