A hidraulikus turbinaegység instabil működése a hidraulikus turbinaegység rezgéséhez vezet. Ha a hidraulikus turbinaegység rezgése jelentős, annak súlyos következményei lehetnek, és akár az egész üzem biztonságát is befolyásolhatják. Ezért nagyon fontosak a hidraulikus turbina stabilitásának optimalizálására irányuló intézkedések. Milyen optimalizálási intézkedések léteznek?
1) A vízturbina hidraulikai tervezésének folyamatos optimalizálása, teljesítményének javítása a vízturbina tervezésében, valamint a vízturbina stabil működésének biztosítása. Ezért a tényleges tervezési munkában a tervezőknek nemcsak szilárd szakmai ismeretekkel kell rendelkezniük, hanem törekedniük kell a terv optimalizálására saját munkatapasztalatukkal ötvözve.
Jelenleg a számítógépes folyadékdinamika (CFD) és a modellvizsgálat széles körben elterjedt. A tervezési szakaszban a tervezőnek ötvöznie kell a munkatapasztalatát, CFD-t és modellvizsgálatot kell alkalmaznia a munkában, folyamatosan optimalizálnia kell a vezetőlapát szárnyprofilját, a futólapát szárnyprofilját és a kisülési kúpot, és meg kell próbálnia ésszerűen szabályozni a huzatcső nyomásingadozási amplitúdóját. Jelenleg nincs egységes szabvány a huzatcső nyomásingadozási amplitúdótartományára vonatkozóan a világon. Általában a nagynyomású erőművek forgási sebessége alacsony, és a rezgési amplitúdó kicsi, de a kisnyomású erőművek fajlagos sebessége magas, és a nyomásingadozási amplitúdó viszonylag nagy.
2) A vízturbinák minőségellenőrzésének megerősítése és a karbantartási szint javítása. A hidraulikus turbina tervezési szakaszában a hidraulikus turbina termékminőség-ellenőrzésének megerősítése szintén fontos módja a működési stabilitás javításának. Ezért először is javítani kell a hidraulikus turbina áramlási járatainak merevségét, hogy minimalizáljuk a deformációját hidraulikus hatás alatt. Ezenkívül a tervezőnek teljes mértékben figyelembe kell vennie a huzatcső sajátfrekvenciájának, valamint az áramlási örvénysáv és a futómű sajátfrekvenciájának rezonanciájának lehetőségét alacsony terhelés mellett.
Ezenkívül a lapát átmeneti részét tudományosan kell megtervezni. A lapátgyökér helyi megerősítéséhez végeselemes analízis módszert kell alkalmazni a feszültségkoncentráció csökkentése érdekében. A futófelület gyártásának szakaszában szigorú gyártási folyamatot kell alkalmazni, és rozsdamentes acélt kell használni az anyagban. Végül háromdimenziós szoftvert kell használni a futófelület modellezésének megtervezéséhez és a lapát vastagságának szabályozásához. A futófelület feldolgozása után egyensúlyvizsgálatot kell végezni a súlyeltérés elkerülése és az egyensúly javítása érdekében. A hidraulikus turbina minőségének jobb biztosítása érdekében a későbbi karbantartását is meg kell erősíteni.
Íme néhány intézkedés a hidraulikus turbinaegység stabilitásának optimalizálására. A hidraulikus turbina stabilitásának optimalizálásához a tervezési szakaszban kell kezdeni, ötvözni a tényleges helyzetet és a munkatapasztalatokat, majd folyamatosan optimalizálni és fejleszteni a modellteszt során. Ezenkívül milyen intézkedésekre van szükség a használat közbeni stabilitás optimalizálásához? Folytassuk a következő cikkben.
Hogyan lehet javítani és optimalizálni a használatban lévő hidrogenerátor egységek stabilitását.
A vízturbina használata során a lapátjai, a futóműve és egyéb alkatrészei fokozatosan kavitációt és kopást szenvednek. Ezért a vízturbinát rendszeresen fel kell mérni és javítani kell. Jelenleg a hidraulikus turbinák karbantartásának leggyakoribb javítási módszere a javítóhegesztés. A konkrét javítóhegesztési munkák során mindig figyelni kell a deformálódott alkatrészek deformációjára. A javítóhegesztési munkák befejezése után roncsolásmentes vizsgálatot is kell végezni, és a felületet simára kell polírozni.
A vízerőmű napi irányításának megerősítése elősegíti a hidraulikus turbinaegység normál működésének biztosítását, valamint működési stabilitásának és munkahatékonyságának javítását.
① A vízturbinás egységek üzemeltetését a vonatkozó nemzeti előírások szigorú betartásával kell irányítani. A vízerőművek feladata általában a frekvenciamoduláció és a csúcsterhelés csökkentése a rendszerben. Rövid időn belül a garantált üzemi tartományon kívüli üzemórák gyakorlatilag elkerülhetetlenek. A gyakorlatban az üzemi tartományon kívüli üzemórákat a lehető legnagyobb mértékben körülbelül 5%-ra kell korlátozni.
② A vízturbina egység működési körülményei között a lehető legnagyobb mértékben el kell kerülni a rezgési területet. A Francis turbinák általában egy vagy két rezgési zónával rendelkeznek, így a turbina indításakor és leállításakor a keresztezés módszerét úgy kell alkalmazni, hogy a lehető legnagyobb mértékben elkerüljék a rezgési zónát. Ezenkívül a vízturbina egység napi működése során a lehető legnagyobb mértékben csökkenteni kell az indítások és leállítások számát. Mivel a gyakori indítások és leállítások során a turbina sebessége és a víznyomás folyamatosan változik, és ez a jelenség rendkívül kedvezőtlen az egység stabilitása szempontjából.
③ Az új korszakban a tudomány és a technológia gyorsan fejlődik. A vízerőművek napi üzemeltetése során fejlett észlelési módszereket kell alkalmazni a vízturbinák működési állapotának valós idejű monitorozására, hogy biztosítsák a vízturbinák működési stabilitását.
Ezek a hidrogenerátor egységek stabilitásának optimalizálására szolgáló intézkedések. Az optimalizálási intézkedések tényleges megvalósítása során tudományosan és ésszerűen kell megterveznünk az optimalizálási sémát a konkrét tényleges helyzetünknek megfelelően. Ezenkívül a normál felújítás és karbantartás során figyeljünk arra, hogy vannak-e problémák a vízturbina egység állórészében, rotorában és vezetőcsapágyában, hogy elkerüljük a vízturbina egység rezgését.
Közzététel ideje: 2021. szeptember 24.
