一、立式水轮机轴线调整步骤
1、把百分表表架固定于基准轴对轮上,泵与电机找正时百分表应固定在泵对轮上,以泵为基准来调整电机的位置;
2、在测量时应将地脚螺栓拧紧,使其处于工作状态;
3、测量时,首先应将百分表的指针调为0(即a1=0,S1=0);
4、我们知道,上式中
可得:
我们又知道:b=(S1-S3),因此上式可变化为:
5、计算:
那么电机前支脚加垫厚度为:
电机后支脚加垫:
式中:
1.D 为对轮直径加上2 倍表架高度mm;
2.l 为对轮到电机前脚距离mm;
3.L 为电机前后支点距离mm;
4.△yA 为电机前支脚变化值mm;
5.△yB 为电机后支脚变化值mm;
6.a1、S1 分别为对轮上面测得的表指示数值mm;
7.a3、S3 分别为对轮下面测得的表指示数值mm;
应当注意:按此公式计算得出的数据为正值时应减垫,负值应加垫。
以上计算公式只用于百分表安放在泵上测得的数据,也就是以机泵为基准,调整电机;
若表安放在电机(也就是以电机为基准,找泵时),计算公式应为:
计算得数为正值,应加垫;为负值,应减垫。
二、立轴式水轮机
(1)从进水到出水方向轴向贯通形状简单,过流通道的水力损失减小,施工方便,另外它效率较高,其尾水管恢复功能可占总水头的40%以上。
(2)贯流式机组有较高的过滤能力和比转速,所以在水头与功率相同的条件下,贯流式的要比转桨式的直径小10%左右。
(3)贯流式水轮机适合作了逆式水泵水轮机运行,由于进出水流道没有急转弯,使水泵工况和水轮机工况均能获得较好的水力性能。如应用于潮汐电站上可具有双向发电,双向抽水和双向泄水等六种功能,很适合综合开发利用低水头水力资源,另外在一般平原地区的排灌站上可作为可逆式水泵水轮机运行,应用范围比较广泛。
(4)贯流式水电站一般比立轴的轴流式水电站建设周期短、投资小、收效快、淹没移民少,电站靠近城镇,有利于发挥地区兴建电站的积极性。
三、水轮机立轴和卧轴如何确定
300公分。
2.ZZ560-LH-500,表示转轮型号为560的轴流转桨式水轮机,立轴、混凝土蜗壳,转轮直径为500cm。3.GD600-WP-300,表示转轮型号为600的贯流定桨式水轮机,卧轴、灯泡式引水,转轮直径为300cm。
四、立轴混流式水轮机安装高程
一、出力下降 在水头不变的情况下,导叶开度指针已达到空载开度,而机组转速尚未达到额定转速或超过原来开度数值,确认机组出力下降。
其原因是:①水轮机的容积损失(流量损失)。
②水轮机的水力损失。
③水轮机的机械损失。
处理方法有四条:(一)在机组运行或停机情况下,保证尾水管淹没深度不得少于300毫米(冲击式水轮机除外)。
(二)注意进水或出水情况,使水流保持平稳畅通。
(三)保持转轮在正常状态下运转,发现杂音停机检查处理。
(四)对轴流定浆式水轮机,如突然出现机组出力下降,振动加剧,应立即停机检查。
=、轴温剧升 水轮机轴承有导轴承和推力轴承,导轴承对立轴水轮机来讲,是防止机组旋转摆动或振动,保证轴心稳定。
推力轴承,承受转轮轴向推力。
其影响轴承温度剧升原因有:轴承安装质量差或轴承磨损;润滑油标号不符或油质恶化;润滑油系统故障供油不正常;冷却水系统故障冷却水中断;其它原因使机组振动等。
处理办法是:(一)对于水润滑的轴承,用的润滑水要严格过滤,保证水质,水中不能含有大量泥沙和油类物质,减少对轴承的磨损和橡胶的老化。
(二)稀油润滑当前一般采用自循环,采用甩油环和推力盘,本身由机组转动而自循环供油。
自循环运行要严密注视甩油环的工作状况,不允许有卡住现象,对推力盘供油状况以及油箱的油面水平。
(三)干油润滑的轴承,要注意干油(润滑脂)的规格是否与轴承用油相符,油质是否良好,定时加油,保证轴承空隙三分之一~五分之二为宜。
(四)保证轴承严密,防止压力水及灰尘进入轴承内。
(五)滑动轴承(轴瓦)的安装间隙与轴瓦的单位压力、旋转线速、润滑方式、油的粘度、主轴挠度、安装精度、机组允许振动及摆度有关,不能任意增大或缩小。
三、机组振动 引起机组振动的原因有:机械振动、水力振动、汽蚀振动、电气振动、轴承损坏振动等。
处理办法有:(一)校正水轮机与发电机连接好,保证平稳。
(二)检查蜗壳内有无杂物以及导叶损坏情况。
(三)严格控制不能在低水头、低负荷时运行。
(四)保证尾水淹没深度。
(五)三相电流不平衡,线路掉闸突然甩负荷等引起的振动,去掉励磁后振动可立即消失。
四、设备漏水 有的电站安全阀(调压阀)漏水,闸阀、蝴蝶阀、伸缩节、导水叶漏水,主轴与轴承座漏水等。
处理办法有:(-)减少导水叶之间的间隙,局部间隙最大不能超过0.05毫米。
(二)安全阀漏水可以用凡尔砂(研磨沙)研磨止水塞的方法达到接触严密。
(三)更换闸阀止水橡皮垫。
(四)更换橡皮止水圈(止水垫)。
(五)对中、小型电站采用水环密封,成锥形密封,调节好间隙以及挡油板位置。
(六)盘根轴封减少漏水,更换盘根压紧螺栓。
(七)对油、气密封点泄漏点处理最好的办法是用塑料带绕好后压紧螺栓。
五、调速器失灵 在中、小型电站运行中往往出现水轮机在空载开度时达不到额定转速,调速器全关闭时,导水叶不能全部关闭,转轮停不下来造成失灵。
处理办法有:(-)定时清理导水机构杂物,保持清洁,活动部分定时加油。
(二)进口水口必须设拦污栅,并经常进行清理。
(三)对有刹车装置的水轮机要特别注意及时更换刹车片,加好刹车油。
五、垂直轴水轮机
不同地区、不同类型的机子都不同的。
一般火力发电厂的机组年利用小时大约为5500小时,机组年可利用小时数大约为7680小时。
水电站受蓄水情况制约,象三峡等大机组年利用小时数最少7000小时。象一般水库受枯水期制约,不好说。 水力发电利用的是把水的势能(水位的高度差引起的)和水的动能(速度引起的)转换成电能的。水轮发电机组主要由水轮机和发电机构成,前者的作用是把水的势能和动能转化成旋转机械能,是原动机;后者的作用是把旋转机械能转换成电能。两者通过主轴连接。发电机输出功率的大小由水轮机决定,而水轮机的输出功率则与引入流量和水头(上下游水位的高程差)成正比,流量越大或是水头越大或是两者都大,水轮机的输出功率也就越大。
在工程实际中,不同的河流,不同的地区,流量或是水头是不一样的,也就是说要么满足流量,要么满足水头,当然要兼顾二者。
当该地区河流落差不是很大的情况下,就只能尽量增加进入水轮机的流量来保证设计的输出功率了,这就要求水轮机的流道尺寸要大,单位时间进入水轮机的水要多,所以就产生了贯流式水轮机,顾名思义,水流的方向是沿着机组轴线方向贯穿其中的,又称为灯泡式机组。这类机型非常适合于水头很低(2~10米)的河床式电站,且单机容量一般在几万千瓦以下。
当水头在10~40米范围时,贯流式机组单机容量已经不能满足要求了,这就产生了轴流式水轮机,即水轮机的外形长得像轮船的螺旋桨,这种水轮机的轴是竖直的,故称为立轴式水轮机,水流进入叶片和流出叶片的方向都是顺着主轴的轴线方向的,故称为轴流式。整个机组的布置形式也是立着的!根据桨叶能否转动,又分为轴流转浆式和轴流定浆式水轮机,目前,绝大多数是轴流转浆式水轮机,单机容量从几万千瓦到20万千万不等。
当水头范围在30~300米左右范围时,轴流式水轮机已经不实用了(机械强度等不能满足要求),水轮机就变成混流式或斜流式的了,水流在进入叶片前是沿着圆周方向,流出叶片后是沿着轴线方向的,故称为混流式。混流式水轮机的叶片是固定的。当机组功率小于5000kw(数值不确定)时,一般设计为卧轴形式,即主轴是水平的,这种一般适用于小水电。当机组功率大于500kw时(数值不确定),机组就要设计成立轴形式的,以满足强度及检修需要。立轴混流式水轮发电机组单机容量从几千千瓦到80万千瓦(现在正在设计单机100万千瓦的)不等,是当今应用范围最广、技术条件最成熟的水轮机。
当水头达到200~500米或更高时,这时主要利用的是水的动能冲转水轮机,水流是从喷嘴喷出的,这叫做冲击式水轮机。这种水轮机单机容量一般在几万千瓦以下,布置形式。。五十年
六、轴式水轮机
因为风电机组只能利用空气流动而过的动能,而水轮机不但可以利用水流的动能还能利用上下游的重力势能(势能占大头)。
空气流过风机叶片时,同时会产生推力和升力,目前的主流水平轴风机利用的是升力,在理论计算中,其能量转化率具有一个上限——贝茨极限(约0.593)。
介绍贝茨极限前得有个大前提,那就是所描述的流体为牛顿流体。
牛顿流体是指任一点上的剪应力都同剪切变形速率呈线性函数关系的流体称为牛顿流体。非牛顿流体,是指不满足牛顿黏性实验定律的流体,即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体