Hoạt động không ổn định của tổ máy tua bin thủy lực sẽ dẫn đến rung động của tổ máy tua bin thủy lực. Khi rung động của tổ máy tua bin thủy lực nghiêm trọng, nó sẽ gây ra hậu quả nghiêm trọng và thậm chí ảnh hưởng đến sự an toàn của toàn bộ nhà máy. Do đó, các biện pháp tối ưu hóa độ ổn định của tua bin thủy lực là rất quan trọng. Có những biện pháp tối ưu hóa nào?
1) Liên tục tối ưu hóa thiết kế thủy lực của tuabin nước, cải thiện thiết kế hiệu suất của nó trong thiết kế tuabin nước, đảm bảo tuabin nước hoạt động ổn định. Do đó, trong công việc thiết kế thực tế, các nhà thiết kế không chỉ cần có kiến thức chuyên môn vững chắc mà còn phải nỗ lực tối ưu hóa thiết kế kết hợp với kinh nghiệm làm việc của bản thân.
Hiện nay, động lực học chất lưu tính toán (CFD) và thử nghiệm mô hình được sử dụng rộng rãi. Trong giai đoạn thiết kế, nhà thiết kế phải kết hợp kinh nghiệm làm việc, sử dụng CFD và thử nghiệm mô hình trong công việc, liên tục tối ưu hóa cánh dẫn hướng, cánh dẫn hướng và hình nón xả, và cố gắng kiểm soát hợp lý biên độ dao động áp suất của ống hút. Hiện nay, trên thế giới chưa có tiêu chuẩn thống nhất về phạm vi biên độ dao động áp suất của ống hút. Nhìn chung, tốc độ quay của trạm thủy lực cột nước cao thấp và biên độ rung nhỏ, nhưng tốc độ riêng của trạm thủy lực cột nước thấp cao và biên độ dao động áp suất tương đối lớn.
2) Tăng cường kiểm soát chất lượng sản phẩm tua bin nước và nâng cao trình độ bảo dưỡng. Trong giai đoạn thiết kế tua bin thủy lực, tăng cường kiểm soát chất lượng sản phẩm tua bin thủy lực cũng là một cách quan trọng để nâng cao tính ổn định vận hành của tua bin. Do đó, trước tiên, độ cứng của các bộ phận dẫn dòng của tua bin thủy lực phải được cải thiện để giảm thiểu biến dạng của tua bin dưới tác động của thủy lực. Ngoài ra, nhà thiết kế cũng phải xem xét đầy đủ khả năng cộng hưởng tần số tự nhiên của ống hút và tần số của dải xoáy dòng và tần số tự nhiên của bánh dẫn ở tải thấp.
Ngoài ra, phần chuyển tiếp của cánh quạt phải được thiết kế khoa học. Đối với việc gia cố cục bộ gốc cánh quạt, nên sử dụng phương pháp phân tích phần tử hữu hạn để giảm sự tập trung ứng suất. Trong giai đoạn chế tạo bánh xe đẩy, nên áp dụng quy trình chế tạo nghiêm ngặt và nên sử dụng thép không gỉ trong vật liệu. Cuối cùng, nên sử dụng phần mềm ba chiều để thiết kế mô hình bánh xe đẩy và kiểm soát độ dày của cánh quạt. Sau khi bánh xe đẩy được xử lý, phải tiến hành thử nghiệm cân bằng để tránh độ lệch trọng lượng và cải thiện độ cân bằng. Để đảm bảo tốt hơn chất lượng của tuabin thủy lực, phải tăng cường bảo dưỡng sau này.
Đây là một số biện pháp để tối ưu hóa độ ổn định của tổ máy tua bin thủy lực. Để tối ưu hóa độ ổn định của tua bin thủy lực, chúng ta nên bắt đầu từ giai đoạn thiết kế, kết hợp tình hình thực tế và kinh nghiệm làm việc, và liên tục tối ưu hóa và cải thiện trong thử nghiệm mô hình. Ngoài ra, chúng ta có những biện pháp nào để tối ưu hóa độ ổn định khi sử dụng? Chúng ta hãy tiếp tục trong bài viết tiếp theo.
Làm thế nào để cải thiện và tối ưu hóa độ ổn định của các tổ máy phát điện thủy điện đang sử dụng.
Trong quá trình sử dụng tuabin nước, cánh quạt, bánh xe và các bộ phận khác của nó sẽ dần bị xâm thực và mài mòn. Do đó, cần phải phát hiện và sửa chữa tuabin nước thường xuyên. Hiện nay, phương pháp sửa chữa phổ biến nhất trong bảo dưỡng tuabin thủy lực là hàn sửa chữa. Trong công việc hàn sửa chữa cụ thể, chúng ta phải luôn chú ý đến sự biến dạng của các bộ phận bị biến dạng. Sau khi công việc hàn sửa chữa hoàn tất, chúng ta cũng nên tiến hành thử nghiệm không phá hủy và đánh bóng bề mặt cho nhẵn.
Việc tăng cường quản lý hàng ngày nhà máy thủy điện có lợi cho việc đảm bảo hoạt động bình thường của tổ máy tua bin thủy lực, nâng cao tính ổn định vận hành và hiệu quả làm việc của tổ máy.
① Hoạt động của các tổ máy tua bin nước phải được quản lý chặt chẽ theo quy định quốc gia có liên quan. Các nhà máy thủy điện nói chung có nhiệm vụ điều chế tần số và cắt đỉnh trong hệ thống. Trong thời gian ngắn, giờ vận hành ngoài phạm vi vận hành được đảm bảo về cơ bản là không thể tránh khỏi. Trong công việc thực tế, giờ vận hành ngoài phạm vi vận hành nên được kiểm soát ở mức khoảng 5% trong khả năng có thể.
② Trong điều kiện vận hành của tổ máy tua bin nước, cần tránh vùng rung động càng xa càng tốt. Tua bin Francis thường có một vùng rung động hoặc hai vùng rung động, vì vậy trong giai đoạn khởi động và dừng máy của tua bin, có thể áp dụng phương pháp giao nhau để tránh vùng rung động càng xa càng tốt. Ngoài ra, trong công việc hàng ngày của tổ máy tua bin nước, cần giảm số lần khởi động và dừng máy càng nhiều càng tốt. Bởi vì trong quá trình khởi động và dừng máy thường xuyên, tốc độ tua bin và áp suất nước sẽ thay đổi liên tục, và hiện tượng này cực kỳ bất lợi cho sự ổn định của tổ máy.
③ Trong thời đại mới, khoa học công nghệ phát triển nhanh chóng, trong quá trình vận hành hàng ngày của các nhà máy thủy điện, cũng nên sử dụng các phương pháp phát hiện tiên tiến để theo dõi tình trạng vận hành của các tổ máy tua bin nước theo thời gian thực, đảm bảo tính ổn định vận hành của tua bin nước.
Đây là các biện pháp để tối ưu hóa tính ổn định của các tổ máy phát điện thủy điện. Trong quá trình thực hiện các biện pháp tối ưu hóa thực tế, chúng ta nên thiết kế sơ đồ tối ưu hóa một cách khoa học và hợp lý theo tình hình thực tế cụ thể của mình. Ngoài ra, trong quá trình đại tu và bảo dưỡng thông thường, hãy chú ý xem có vấn đề gì ở stato, rôto và ổ trục dẫn hướng của tổ máy tuabin nước hay không, để tránh rung động của tổ máy tuabin nước.
Thời gian đăng: 24-09-2021
