Có nhiều loại máy phát điện thủy lực. Hôm nay, chúng ta hãy cùng tìm hiểu chi tiết về máy phát điện thủy lực kiểu trục dọc. Ứng dụng của máy phát điện thủy lực kiểu trục dọc trong những năm gần đây chủ yếu tập trung vào phát triển các công suất lớn và cột nước cao. Sự phát triển của tuabin trục dọc trong nước cũng rất nhanh chóng. Tại nhà máy thủy điện Gezhouba đã xây dựng có lắp đặt hai loại tuabin cánh quạt trục dọc, một trong số đó có đường kính cánh quạt 11,3m, tương đương với đường kính cánh quạt của các tuabin tương tự trên thế giới. Sau đây là những ưu điểm và nhược điểm của tuabin trục dọc tầm trung.
Ưu điểm của tuabin dòng chảy hướng trục
So với tuabin Francis, tuabin hướng trục có những ưu điểm chính sau:
1. Tốc độ riêng cao và đặc tính năng lượng tốt. Do đó, tốc độ và lưu lượng đơn vị của nó cao hơn so với tuabin Francis. Dưới cùng điều kiện cột nước và công suất đầu ra, nó có thể giảm đáng kể kích thước của tổ máy phát điện tuabin thủy lực, giảm trọng lượng của tổ máy và tiết kiệm vật liệu tiêu hao, do đó mang lại lợi ích kinh tế cao.
2. Hình dạng bề mặt và độ nhám bề mặt của cánh quạt tuabin hướng trục dễ đáp ứng các yêu cầu trong sản xuất. Do cánh quạt của tuabin hướng trục có thể quay, hiệu suất trung bình cao hơn so với tuabin Francis. Khi tải trọng và cột áp thay đổi, hiệu suất thay đổi không đáng kể.
3. Các cánh quạt của tuabin cánh gạt hướng trục có thể được tháo rời để thuận tiện cho việc sản xuất và vận chuyển.
Do đó, tuabin hướng trục duy trì ổn định trong phạm vi hoạt động rộng, ít rung động, hiệu suất cao và sản lượng lớn. Trong phạm vi cột nước thấp, nó gần như thay thế hoàn toàn tuabin Francis. Trong những thập kỷ gần đây, nó đã có những bước phát triển vượt bậc và được ứng dụng rộng rãi về công suất đơn vị và cột nước.
3. Nhược điểm của tuabin dòng chảy hướng trục
Tuy nhiên, tuabin hướng trục cũng có những nhược điểm và hạn chế phạm vi ứng dụng của nó. Những nhược điểm chính của nó là:
1. Số lượng cánh quạt ít và dạng đòn bẩy, do đó độ bền kém và không thể ứng dụng cho các nhà máy thủy điện có cột nước trung bình và cao.
2. Do lưu lượng và tốc độ dòng chảy lớn, chiều cao hút của tuabin nhỏ hơn so với tuabin Francis ở cùng cột nước, dẫn đến độ sâu đào móng lớn và chi phí đầu tư tương đối cao cho nền móng nhà máy điện.
Theo những nhược điểm nêu trên của tuabin hướng trục, cột áp ứng dụng của tuabin hướng trục liên tục được cải thiện bằng cách sử dụng các vật liệu mới có độ bền cao và khả năng chống xâm thực trong sản xuất tuabin và cải thiện điều kiện ứng suất của cánh quạt trong thiết kế. Hiện nay, phạm vi cột áp ứng dụng của tuabin cánh quạt hướng trục là 3-90 m, đã bước vào phạm vi của tuabin Francis. Ví dụ, công suất của một máy tuabin cánh quạt hướng trục nước ngoài là 181700 kW, cột áp là 88m và đường kính cánh quạt là 10,3m. Công suất của một máy tuabin cánh quạt hướng trục sản xuất tại Trung Quốc là 175000 kW, cột áp là 78m và đường kính cánh quạt là 11,3m. Tuabin cánh quạt hướng trục cố định có cánh cố định và cấu trúc đơn giản, nhưng không thể thích ứng với các nhà máy thủy điện có sự thay đổi lớn về cột nước và tải. Đối với các nhà máy thủy điện lớn có cột nước ổn định và đóng vai trò là tải cơ sở hoặc nhiều tổ máy, nó cũng có thể được xem xét sau khi so sánh kinh tế khi nguồn điện theo mùa dồi dào. Phạm vi cột nước áp dụng của nó là 3-50m. Tuabin cánh quạt hướng trục thường sử dụng thiết bị thẳng đứng, và quá trình hoạt động của nó về cơ bản giống với tuabin Francis. Điểm khác biệt là khi tải trọng thay đổi, nó không chỉ điều chỉnh sự quay của cánh dẫn hướng mà còn điều chỉnh sự quay của cánh quạt để duy trì hiệu suất cao.
Chúng tôi cũng đã giới thiệu về tuabin Francis trước đây. Trong số các máy phát điện thủy lực, tuabin Francis rất khác biệt so với tuabin hướng trục. Ví dụ, hình dạng cấu trúc của cánh quạt của chúng khác nhau. Các cánh của tuabin Francis gần như song song với trục chính, trong khi các cánh của tuabin hướng trục gần như vuông góc với trục chính.
Thời gian đăng bài: 19/04/2022
