Нестабилан рад хидрауличне турбине довешће до вибрација хидрауличне турбине. Када су вибрације хидрауличне турбине озбиљне, то ће имати озбиљне последице и чак утицати на безбедност целог постројења. Стога су мере оптимизације стабилности хидрауличне турбине веома важне. Које мере оптимизације постоје?
1) Континуирано оптимизовати хидраулични дизајн водне турбине, побољшати њене перформансе у дизајну водне турбине и осигурати стабилан рад водне турбине. Стога, у стварном пројектовању, пројектанти не само да треба да имају солидно стручно знање, већ и да теже оптимизацији дизајна у комбинацији са сопственим радним искуством.
Тренутно се широко користе рачунарска динамика флуида (CFD) и моделска испитивања. У фази пројектовања, пројектант мора комбиновати радно искуство, користити CFD и моделска испитивања у раду, стално оптимизовати аеропрофил вођеће лопатице, аеропрофил лопатице ротора и испушни конус, и покушати разумно контролисати амплитуду флуктуација притиска у пропусној цеви. Тренутно не постоји јединствени стандард за опсег амплитуде флуктуација притиска у пропусној цеви у свету. Генерално, брзина ротације електрана са високим притиском је ниска, а амплитуда вибрација је мала, али је специфична брзина електрана са ниским притиском велика, а амплитуда флуктуација притиска је релативно велика.
2) Ојачати контролу квалитета производа водних турбина и побољшати ниво одржавања. У фази пројектовања хидрауличне турбине, јачање контроле квалитета производа хидрауличне турбине је такође важан начин за побољшање њене радне стабилности. Стога, прво, треба побољшати крутост делова протока хидрауличне турбине како би се минимизирала њена деформација под хидрауличним дејством. Поред тога, пројектант треба у потпуности да узме у обзир и могућност резонанције природне фреквенције проточне цеви и фреквенцију вртложне траке протока и природне фреквенције радног кола при малом оптерећењу.
Поред тога, прелазни део лопатице треба да буде научно пројектован. За локално ојачање корена лопатице, треба користити методу анализе коначних елемената како би се смањила концентрација напона. У фази производње ротора, треба усвојити ригорозан производни процес, а као материјал треба користити нерђајући челик. Коначно, треба користити тродимензионални софтвер за пројектовање моделирања ротора и контролу дебљине лопатице. Након обраде ротора, треба извршити тест равнотеже како би се избегло одступање тежине и побољшала равнотежа. Да би се боље осигурао квалитет хидрауличне турбине, мора се појачати њено касније одржавање.
Ово су неке мере за оптимизацију стабилности хидрауличне турбине. За оптимизацију стабилности хидрауличне турбине, требало би да почнемо од фазе пројектовања, комбинујемо стварну ситуацију и искуство из рада, и стално је оптимизујемо и побољшавамо у моделском тестирању. Поред тога, које мере имамо да бисмо оптимизовали стабилност у употреби? Наставићемо у следећем чланку.
Како побољшати и оптимизовати стабилност хидрогенераторских јединица у употреби.
Током употребе водене турбине, њене лопатице, радно коло и друге компоненте постепено ће патити од кавитације и абразије. Стога је неопходно редовно откривати и поправљати водену турбину. Тренутно, најчешћа метода поправке у одржавању хидрауличних турбина је репаративно заваривање. Код специфичних радова репаративног заваривања, увек треба обратити пажњу на деформацију деформисаних компоненти. Након завршетка радова репаративног заваривања, требало би да извршимо и недеструктивна испитивања и да површину исполирамо до глатког стања.
Јачање свакодневног управљања хидроелектраном доприноси нормалном раду хидрауличне турбине и побољшава њену стабилност рада и ефикасност рада.
① Рад јединица водних турбина треба да се управља у строгом складу са релевантним националним прописима. Хидроелектране генерално имају задатак фреквентне модулације и смањења вршних оптерећења у систему. У кратком времену, радни сати ван загарантованог радног опсега су практично неизбежни. У практичном раду, радни сати ван радног опсега треба да се контролишу на око 5% колико год је то могуће.
② У условима рада водене турбине, подручје вибрација треба избегавати колико год је то могуће. Франсисова турбина генерално има једну или две зоне вибрација, тако да се у фази покретања и гашења турбине може усвојити метод укрштања како би се зона вибрација избегла колико год је то могуће. Поред тога, у свакодневном раду водене турбине, број покретања и гашења треба што више смањити. Јер се у процесу честог покретања и гашења брзина турбине и притисак воде стално мењају, а ова појава је изузетно неповољна за стабилност јединице.
③ У новој ери, наука и технологија се брзо развијају. У свакодневном раду хидроелектрана, требало би користити и напредне методе детекције за праћење радног стања хидротурбинских јединица у реалном времену како би се осигурала стабилност рада хидротурбина.
Ово су мере за оптимизацију стабилности хидрогенераторских јединица. Приликом стварне имплементације мера оптимизације, требало би научно и разумно да пројектујемо шему оптимизације према нашој специфичној стварној ситуацији. Поред тога, током нормалног ремонта и одржавања, обратите пажњу на то да ли постоје проблеми са статором, ротором и водећим лежајевима хидротурбине, како бисте избегли вибрације хидротурбине.
Време објаве: 24. септембар 2021.
