Come tutti sappiamo, il gruppo elettrogeno a turbina ad acqua è il nucleo e il componente meccanico chiave della centrale idroelettrica.Pertanto, è particolarmente importante garantire il funzionamento stabile dell'intera unità turbina idraulica.Ci sono molti fattori che influenzano la stabilità dell'unità turbina idraulica, che esistono sin dalla progettazione dell'intera unità turbina idraulica.
Nell'intera progettazione dell'unità turbina idraulica, l'influenza della progettazione idraulica è minima.Quando l'unità turbina ad acqua funziona in condizioni normali, il flusso d'acqua all'uscita del canale dell'unità continuerà a defluire e il flusso d'acqua all'uscita del canale non ruoterà.Quando la turbina non è nello stato di lavoro ottimale, il flusso all'uscita del canale formerà gradualmente un flusso circolare nel tubo di tiraggio della turbina.Quando la turbina è sotto il 40 ~ 70% di carico parziale di bassa prevalenza, il flusso all'uscita del canale ruoterà in avanti e formerà gradualmente un vortice a nastro, che causerà anche vibrazioni dell'unità turbina.
Nel funzionamento della turbina idraulica, il fattore più importante che causa la vibrazione della turbina idraulica è la pulsazione della pressione del tubo di tiraggio e questo fattore rappresenterà una minaccia per il normale funzionamento della turbina Francis.Inoltre, se il treno a vortice di Karman viene generato alla coda del flusso attorno al profilo aerodinamico, influenzerà anche il normale funzionamento della turbina idraulica, perché porterà a vibrazioni forzate della pala del pattino della turbina idraulica.Quando la frequenza di questa vibrazione forzata forma una relazione multipla con la frequenza di vibrazione naturale della pala del pattino, provocherà incrinature nella pala del pattino della turbina idraulica e porterà persino alla frattura della pala.
Inoltre, c'è un altro fattore che influenzerà anche il funzionamento stabile della turbina, ovvero il fattore idraulico.Se la condizione di funzionamento dell'unità turbina si discosta dalla condizione di progetto della turbina, si verificherà il fenomeno della separazione del flusso all'ingresso e all'uscita della pala.A causa della frequenza instabile del fenomeno di separazione del flusso, anche il grado di danno è diverso.Il modello idraulico della turbina idraulica è la fonte di energia dell'intera centrale idroelettrica.
La progettazione strutturale, la lavorazione e la produzione scientifica e ragionevole di un'unità turbina ad acqua possono migliorare efficacemente la stabilità del funzionamento della turbina ad acqua e i principali fattori che influenzano la sua progettazione strutturale e produzione sono i seguenti:
① Per i componenti del passaggio del flusso, quando la pressione del flusso nel passaggio del flusso agisce sui componenti del passaggio del flusso, produrrà stress.Con l'aumento dello stress, porterà alla deformazione elastica dei componenti.Inoltre, quando il flusso è agitato, ogni componente produrrà anche vibrazioni.Quando la frequenza di vibrazione del flusso d'acqua è la stessa della frequenza naturale dei componenti, produrrà anche risonanza, che non solo produrrà un grave inquinamento acustico, ma influirà anche sul normale funzionamento dell'unità turbina idraulica.Soprattutto per l'unità turbina ad acqua di grandi dimensioni e bassa velocità, la sua frequenza naturale è molto vicina alla bassa frequenza idraulica, quindi è facile essere influenzata dalla risonanza.
② L'influenza della tecnologia di elaborazione.Nella lavorazione e produzione di un'unità turbina idraulica, se la lavorazione delle pale non è accurata, o ci sono errori nel processo di saldatura dei componenti, i valori di apertura di ingresso e uscita delle pale saranno relativamente irregolari, il che alla fine porterà a problemi di vibrazione di motore idraulico del gruppo turbina.
③ Quando l'anello a labirinto viene elaborato, l'ampia ovalità porterà anche a problemi di vibrazione dell'unità.
Inoltre, la qualità dell'installazione dell'unità turbina ad acqua influenzerà anche il funzionamento stabile dell'unità turbina ad acqua.Tra i vari componenti dell'unità turbina idraulica, se i cuscinetti di guida non sono concentrici tra loro o l'asse non è corretto, causerà vibrazioni idrauliche e vibrazioni dei componenti del cuscinetto.
Orario di pubblicazione: 22 settembre 2021
