Существует много типов гидрогенераторов. Сегодня я подробно расскажу об гидрогенераторах с осевым потоком. Применение турбогенераторов с осевым потоком в последние годы в основном связано с разработкой высокого напора и больших размеров. Отечественные осевые турбины развиваются быстрыми темпами. Были построены две осевые турбины лопастного типа, установленные на ГЭЦ. Одна из них имеет диаметр 11,3 метра, что в настоящее время является крупнейшей в мире в своем роде. . Вот преимущества и недостатки осевых турбин.
Преимущества осевой турбины
По сравнению с турбинами Фрэнсиса осевые турбины имеют следующие основные преимущества:
1. Высокая удельная скорость и хорошие энергетические характеристики. Поэтому ее единичная скорость и единичный расход выше, чем у турбины Фрэнсиса. При том же напоре воды и выходных условиях она может значительно уменьшить размер блока турбогенератора, уменьшить вес блока и сэкономить расход материалов, поэтому она экономична. высокая.
2. Форма поверхности и шероховатость поверхности лопасти рабочего колеса турбины с осевым потоком могут легко соответствовать требованиям при изготовлении. Поскольку лопасти роторно-лопастной турбины с осевым потоком могут вращаться, средняя эффективность выше, чем у турбины со смешанным потоком. При изменении нагрузки и напора воды эффективность не сильно меняется.
3. Лопасти рабочего колеса осевой лопастной турбины разборные, что удобно при изготовлении и транспортировке.
Таким образом, турбина осевого потока может поддерживать стабильность в большем рабочем диапазоне, с меньшей вибрацией и более высокой эффективностью и выходом. В диапазоне низкого напора она почти заменила турбину Фрэнсиса. В последние десятилетия, как с точки зрения единичной производительности, так и использования напора воды, произошло большое развитие, и ее применение также очень широко.
Недостатки осевой турбины
Однако осевая турбина также имеет недостатки и ограничивает область ее применения. Основными недостатками являются:
1. Количество лопастей небольшое, и конструкция консольная, поэтому прочность низкая, и ее нельзя использовать на гидроэлектростанциях со средним и высоким напором.
2. Благодаря большому удельному расходу и высокой удельной скорости, он имеет меньшую высоту всасывания, чем турбина Фрэнсиса при тех же условиях напора, что приводит к большой глубине котлована для фундамента электростанции и относительно высоким инвестициям.
В соответствии с вышеупомянутыми недостатками осевых турбин при изготовлении турбин используются новые высокопрочные антикавитационные материалы, а в конструкции улучшается сила лопастей, так что напор применения осевых турбин постоянно улучшается. В настоящее время напор применения осевой лопастной турбины составляет от 3 до 90 м, и она вошла в область турбины Фрэнсиса. Например, максимальная единичная мощность зарубежных осевых лопастных турбин составляет 181 700 кВт, максимальный напор воды составляет 88 м, а диаметр рабочего колеса составляет 10,3 м. Максимальная единичная мощность осевой лопастной турбины, произведенной в моей стране, составляет 175 000 кВт, максимальный напор воды составляет 78 м, а максимальный диаметр рабочего колеса составляет 11,3 м. Осевая турбина с фиксированным винтом имеет фиксированные лопасти и простую конструкцию, но она не может адаптироваться к гидроэлектростанциям с большими изменениями напора воды и нагрузки. Она имеет стабильный напор воды и служит в качестве базовой нагрузки или многоблочной крупномасштабной электростанции. Когда сезонная мощность обильна, экономическое сравнение также возможно. Ее можно рассмотреть. Ее применимый диапазон напора составляет 3-50 м. Осевые лопастные турбины обычно используют вертикальные устройства. Ее рабочий процесс в основном такой же, как у турбин Фрэнсиса. Разница в том, что при изменении нагрузки она не только регулирует вращение направляющих лопаток. , но и регулирует вращение лопастей рабочего колеса для поддержания высокой эффективности.
Ранее мы также представили турбины Фрэнсиса. Среди турбогенераторов все еще существует большая разница между турбинами Фрэнсиса и турбинами осевого потока. Например, структура их рабочих колес отличается. Лопасти турбин Фрэнсиса почти параллельны главному валу, в то время как турбины осевого потока почти перпендикулярны главному валу.
Время публикации: 11 ноября 2021 г.
