Nestabilno delovanje hidravlične turbinske enote bo povzročilo vibracije hidravlične turbinske enote.Ko so vibracije hidravlične turbinske enote resne, bodo imele resne posledice in celo vplivale na varnost celotne naprave.Zato so ukrepi za optimizacijo stabilnosti hidravlične turbine zelo pomembni.Kateri ukrepi za optimizacijo obstajajo?
1) Nenehno optimizirajte hidravlično zasnovo vodne turbine, izboljšajte njeno zasnovo zmogljivosti pri zasnovi vodne turbine in zagotovite stabilno delovanje vodne turbine.Zato pri dejanskem oblikovanju oblikovalci ne potrebujejo le solidnega strokovnega znanja, temveč si prizadevajo tudi za optimizacijo dizajna v kombinaciji z lastnimi delovnimi izkušnjami.
Trenutno se široko uporabljata računalniška dinamika tekočin (CFD) in modelni test.V fazi načrtovanja mora projektant združiti delovne izkušnje, uporabiti CFD in test modela pri delu, nenehno optimizirati aeroprofil vodilne lopatice, profil lopatice in izpustni stožec ter poskušati razumno nadzorovati amplitudo nihanja tlaka vlečne cevi.Trenutno na svetu ni enotnega standarda za amplitudno območje nihanja tlaka vlečne cevi.Na splošno je hitrost vrtenja elektrarne z visoko glavo nizka in amplituda vibracij je majhna, vendar je specifična hitrost elektrarne z nizko glavo visoka in amplituda nihanja tlaka je relativno velika.
2) Okrepiti kontrolo kakovosti izdelkov vodnih turbin in izboljšati raven vzdrževanja.V fazi načrtovanja hidravlične turbine je krepitev nadzora kakovosti izdelkov hidravlične turbine tudi pomemben način za izboljšanje stabilnosti njenega delovanja.Zato je treba najprej izboljšati togost delov prehoda toka hidravlične turbine, da se zmanjša njena deformacija pod hidravličnim delovanjem.Poleg tega mora projektant v celoti upoštevati tudi možnost resonance lastne frekvence vlečne cevi in frekvence vrtinčnega pasu toka in lastne frekvence tekača pri nizki obremenitvi.
Poleg tega mora biti prehodni del rezila zasnovan znanstveno.Za lokalno ojačitev korena rezila je treba uporabiti metodo analize končnih elementov za zmanjšanje koncentracije napetosti.V fazi izdelave tekača je treba sprejeti strog proizvodni proces in v materialu uporabiti nerjaveče jeklo.Končno je treba uporabiti tridimenzionalno programsko opremo za načrtovanje modeliranja tekačev in nadzor debeline rezila.Ko je tekač obdelan, se izvede preskus ravnotežja, da se prepreči odstopanje teže in izboljša ravnotežje.Za boljše zagotavljanje kakovosti hidravlične turbine je treba okrepiti njeno kasnejše vzdrževanje.
To je nekaj ukrepov za optimizacijo stabilnosti hidravlične turbinske enote.Za optimizacijo stabilnosti hidravlične turbine bi morali izhajati iz faze projektiranja, združiti dejansko stanje in delovne izkušnje ter jo nenehno optimizirati in izboljševati v modelnem testu.Poleg tega, katere ukrepe potrebujemo za optimizacijo stabilnosti pri uporabi?Nadaljujmo v naslednjem članku.
Kako izboljšati in optimizirati stabilnost hidrogeneratorskih enot v uporabi.
Med uporabo vodne turbine bodo njene lopatice, tekač in drugi sestavni deli postopoma utrpeli kavitacijo in odrgnino.Zato je treba vodno turbino redno odkrivati in popravljati.Trenutno je najpogostejša metoda popravil pri vzdrževanju hidravlične turbine popravilno varjenje.Pri specifičnih popravnih varjenih delih moramo biti vedno pozorni na deformacije deformiranih komponent.Po opravljenih popravilnih varilnih delih opravimo tudi neporušne preiskave in gladko površino poliramo.
Krepitev vsakodnevnega upravljanja hidroelektrarne prispeva k zagotavljanju normalnega delovanja hidravlične turbinske enote ter izboljšanju njene stabilnosti delovanja in delovne učinkovitosti.
① Delovanje vodnih turbinskih enot je treba upravljati v strogem skladu z ustreznimi nacionalnimi predpisi.Hidroelektrarne imajo na splošno nalogo frekvenčne modulacije in britja vrhov v sistemu.V kratkem času so obratovalne ure izven zajamčenega območja delovanja v bistvu neizogibne.Pri praktičnem delu je treba delovne ure izven delovnega območja nadzorovati na približno 5 %, kolikor je mogoče.
② V pogojih delovanja enote vodne turbine se je treba izogibati območju vibracij, kolikor je mogoče.Francisova turbina ima na splošno eno vibracijsko cono ali dve vibracijski coni, zato je v fazi zagona in zaustavitve turbine mogoče sprejeti način prečkanja, da se čim bolj izognemo območju vibracij.Poleg tega je treba pri vsakodnevnem delu vodnoturbinske enote čim bolj zmanjšati število zagonov in zaustavitev.Ker se v procesu pogostega zagona in izklopa vrtilna frekvenca turbine in tlak vode nenehno spreminjata, kar je izjemno neugodno za stabilnost enote.
③ V novi dobi se znanost in tehnologija hitro razvijata.Pri vsakodnevnem obratovanju hidroelektrarn je treba uporabiti tudi napredne metode detekcije za spremljanje stanja delovanja vodnih turbin v realnem času, da se zagotovi stabilnost delovanja vodne turbine.
To so ukrepi za optimizacijo stabilnosti hidrogeneratorskih enot.Pri samem izvajanju optimizacijskih ukrepov bi morali znanstveno in razumno oblikovati optimizacijsko shemo glede na naše konkretno dejansko stanje.Poleg tega pri običajnem remontu in vzdrževanju bodite pozorni, ali so težave v statorju, rotorju in vodilnem ležaju vodne turbine, da se izognete vibracijam vodne turbine.
Čas objave: 24. september 2021
