水电站汽轮机设备简介

一、工作原理
水轮机是水流的能量。水轮机是将水流能量转化为旋转机械能的动力机械。上游水库中的水通过导流管引至涡轮机，带动涡轮机转轮旋转，带动发电机发电。

汽轮机输出功率计算公式如下：
P＝9．81H·Q· η（水轮发电机功率，kW；H——水头，m；Q——通过涡轮的流量，m3/S；η——水轮机效率
扬程h越高，放电Q越大，涡轮效率η越高，功率越高，输出功率越大。

2、水轮机分类及适用扬程
涡轮机分类
反应式涡轮机：混流式、轴流式、斜流式和管式涡轮
佩尔顿涡轮：佩尔顿涡轮、斜冲程涡轮、双冲程涡轮和佩尔顿涡轮
垂直混流
垂直轴流
斜流
适用头

反应涡轮：
混流式水轮机 20-700m
轴流涡轮 3～80m
斜流式涡轮机 25～200m
管式涡轮机 1～25m

脉冲涡轮：
水斗涡轮 300-1700m（大）、40-250m（小）
20～300m斜冲涡轮
双击涡轮5～100m（小）
根据工作扬程和具体转速选择涡轮类型

3、水轮机基本工作参数
主要包括扬程h、流量Q、产量P和效率η、转速n。
特征头H：
最大扬程 Hmax：涡轮机允许运行的最大净扬程。
最小扬程Hmin：水轮机安全稳定运行的最小净扬程。
加权平均水头 ha：涡轮机所有水头的加权平均值。
额定扬程 HR：涡轮机产生额定输出所需的最小净扬程。
排量Q：单位时间内通过涡轮给定流段的流量，常用单位为m3/s。
转速n：单位时间内涡轮转轮的转数，常用单位为R/min。
输出P：涡轮轴端输出功率，常用单位：kW。
效率η： 水轮机输入功率与输出功率之比称为水轮机效率。

4、汽轮机主要结构
反作用力汽轮机的主要结构部件有蜗壳、撑环、导向机构、顶盖、转轮、主轴、导向轴承、底环、尾水管等。上图为汽轮机的主要结构部件

5、水轮机出厂试验
对蜗壳、转轮、主轴、伺服电机、导向轴承、顶盖等主要部件进行检查、操作和试验。
主要检验和试验项目：
1) 材料检验；
2）焊接检查；
3) 无损检测；
4) 压力测试；
5) 尺寸检查；
6) 工厂组装；
7) 运动测试；
8）转轮静平衡试验等。