Как мы все знаем, гидротурбинный генератор является основным и ключевым механическим компонентом гидроэлектростанции. Поэтому особенно важно обеспечить стабильную работу всего гидротурбинного агрегата. Существует множество факторов, которые влияют на стабильность работы гидротурбинного агрегата, которые существуют с момента проектирования всего гидротурбинного агрегата.
Во всей конструкции гидротурбинного агрегата влияние гидравлической конструкции невелико. Когда гидротурбинный агрегат работает в нормальных условиях, поток воды на выходе из рабочего колеса агрегата будет продолжать вытекать, а поток воды на выходе из рабочего колеса не будет вращаться. Когда турбина не находится в оптимальном рабочем состоянии, поток на выходе из рабочего колеса постепенно образует круговой поток в отсасывающей трубе турбины. Когда турбина находится под частичной нагрузкой 40 ~ 70% низкого напора, поток на выходе из рабочего колеса будет вращаться вперед и постепенно образовывать ленточный вихрь, который даже вызовет вибрацию турбоагрегата.
При работе гидротурбины наиболее важным фактором, вызывающим вибрацию гидротурбинного агрегата, является пульсация давления в отсасывающей трубе, и этот фактор будет представлять угрозу для нормальной работы турбины Фрэнсиса. Кроме того, если вихревой поезд Кармана образуется в хвостовой части потока вокруг аэродинамического профиля, это также повлияет на нормальную работу гидротурбины, поскольку это приведет к вынужденной вибрации лопасти рабочего колеса гидротурбины. Когда частота этой вынужденной вибрации образует кратную связь с собственной частотой вибрации лопасти рабочего колеса гидротурбины, это приведет к трещинам в лопасти рабочего колеса гидротурбины и даже к поломке лопасти.
Кроме того, есть еще один фактор, который также будет влиять на стабильную работу турбины, а именно гидравлический фактор. Если условие работы турбоагрегата отклоняется от проектного условия турбины, то на входе и выходе лопасти возникнет явление отрыва потока. Из-за нестабильной частоты явления отрыва потока степень вреда также различна. Гидравлическая модель гидротурбины является источником энергии всей гидроэлектростанции.
Научно обоснованное структурное проектирование, обработка и изготовление гидротурбинного агрегата могут эффективно повысить стабильность работы гидротурбины, а основными факторами, влияющими на его структурное проектирование и изготовление, являются следующие:
① Для компонентов проточного канала, когда давление потока в проточном канале действует на компоненты проточного канала, это будет создавать напряжение. С увеличением напряжения это приведет к упругой деформации компонентов. Кроме того, когда поток перемешивается, каждый компонент также будет создавать вибрацию. Когда частота вибрации потока воды такая же, как собственная частота компонентов, это также будет создавать резонанс, который не только будет создавать серьезное шумовое загрязнение, но и влиять на нормальную работу гидротурбинного агрегата. Особенно для гидротурбинного агрегата с большим размером и низкой скоростью, его собственная частота очень близка к гидравлической низкой частоте, поэтому он легко может быть затронут резонансом.
② Влияние технологии обработки. При обработке и изготовлении гидротурбинного агрегата, если обработка лопаток неточная или есть ошибки в процессе сварки компонентов, значения входного и выходного отверстий лопаток будут относительно неравномерными, что в конечном итоге приведет к проблемам с вибрацией двигателя гидротурбинного агрегата.
③ При обработке лабиринтного кольца большая овальность также приведет к проблемам с вибрацией агрегата.
Кроме того, качество монтажа гидротурбинного агрегата также повлияет на стабильную работу гидротурбинного агрегата. Среди различных компонентов гидротурбинного агрегата, если направляющие подшипники не концентричны друг с другом или ось не правильная, это вызовет гидравлическую вибрацию и вибрацию компонентов подшипника.
Время публикации: 22-сен-2021
