淺談：水電站水輪發(fā)電機組增容改造方式

淺談：水電站水輪發(fā)電機組增容改造方式早期投產(chǎn)的水輪發(fā)電機組，由于受當(dāng)時環(huán)境的影響和加工技藝落后等因素影響，機組效率低于新投產(chǎn)的機組。另外，由于設(shè)備老化與磨損等，機組實際效率低于設(shè)計值。社會發(fā)展，科學(xué)技術(shù)進步促進水輪發(fā)電機組效率提高。投產(chǎn)較早的水電站水輪發(fā)電機組通過多方面的增容改造水輪發(fā)電機組的效率主要由水力損失、機械損失及電磁損失三方面的綜合因素決定。制訂增容改造方案的過程中，應(yīng)當(dāng)全面考察影響機組本文主要針對投產(chǎn)較早的水電站中影響機組效率的主要因素進行分且經(jīng)過多次轉(zhuǎn)輪汽蝕修補，葉片變形嚴重，過流部間磨損、間隙增大，優(yōu)化設(shè)計技術(shù),CFD（計算流體力學(xué)）技術(shù)及剛強度分析技術(shù)應(yīng)用于轉(zhuǎn)輪設(shè)計領(lǐng)域，使轉(zhuǎn)輪設(shè)計技術(shù)有一個質(zhì)的飛躍輪設(shè)計達到量體裁衣的水平。消除了選型套用與實際水力參數(shù)的誤差。葉片模壓成型技術(shù)及數(shù)字控制加工技術(shù)的應(yīng)用，使加工出廠的轉(zhuǎn)輪與理論設(shè)計偏差縮小，轉(zhuǎn)輪效率可達94.5%由此可見，水輪機轉(zhuǎn)輪的改造決定機組增容改造的型譜合適，加工制造精確，材質(zhì)先進可靠的轉(zhuǎn)輪，在提高機組安全可靠性，減小葉片汽蝕的同時，更能顯著提高機組效率，獲得良好的經(jīng)濟效水輪機止漏裝置由于泥沙的磨損及間隙汽蝕等的影響，間隙增大，漏水量增大，是機組效率下降的原因之一，并且機組頂蓋壓力也將有明顯的升高，影響機組運行穩(wěn)定性，加大水輪機主軸密封工作強度。水輪另外自然災(zāi)害的增加，山體滑坡造成林木成批沖到河流，等等，這些都為確保進水口設(shè)計流量，選擇合理的攔污裝置顯得越來越重要。選擇適當(dāng)強度、合理布置的攔污排，合理泄洪，及時排渣相結(jié)合，將有效砼引水管道，隨著使用年限的增加，砼表面受水流的沖刷，越來越選擇新型，搞沖刷性能好的材料，將有效減小進水管道水頭損失，保證左右的開度行程。通過調(diào)整導(dǎo)水葉連桿長度，或調(diào)整接力器長度、接力器活塞行程，都可最大限度地利用限位開度行程，增加導(dǎo)水葉進水?dāng)嗝嫠娬緳C坑圍堰拆除時，都存在不同程度的清除不完全、不徹底的現(xiàn)象。對于壩后式電站，隨著使用時間的延長，泄洪時對河道的沖刷，都使尾水河道普遍存在不同程度的淤塞，導(dǎo)致正常設(shè)計尾水位上升，機組有效利用水頭下降，出力減小。徹底清除尾水河道，使尾水位控制在設(shè)計尾水位范圍內(nèi)。條件允許的水電站，適當(dāng)擴寬尾水河道，都將有效降低尾水河道機組發(fā)電狀態(tài)下踴水位，提高機組水頭利用系數(shù)，增加機彈性金屬塑料軸承已經(jīng)在許多新建電站和更新改造后的老電站普遍使用。該軸承與傳統(tǒng)巴氏合金軸承相比較，突出優(yōu)點在：磨擦系數(shù)小，是巴氏合金軸承的十幾分之一，磨擦系數(shù)的大幅減小，正壓力相等的情況下，磨擦損失將顯著減小，水輪機出力將有效被發(fā)電機利用。另外，彈性金屬塑料軸瓦維護方便，不需要傳統(tǒng)巴氏合金軸瓦的研磨、修刮，節(jié)省檢修維護費用和工時，提高了機組的運行穩(wěn)定性。水輪機和發(fā)電機原推力軸瓦也可能由于所增加壓強幅度超過極限范圍也無法滿足運行需老式風(fēng)路系統(tǒng)，風(fēng)量分配不合理，漩渦大，風(fēng)損大，擋風(fēng)板過多，給檢修、維護帶來不便。新式風(fēng)路可使總風(fēng)量減少20%～30%，通風(fēng)損耗減小50%，電機效率可以提高0.3%～0.6%。風(fēng)路系統(tǒng)配合冷卻器一起改于定子線圈及轉(zhuǎn)子線圈絕緣沒有缺陷的機組，可以不對定子及轉(zhuǎn)子進行改造，而只改造通風(fēng)系統(tǒng)，就可以提高發(fā)電機的容量。鹽鍋峽電站就是鐵芯損失是發(fā)電機電磁損失的主要部分。投產(chǎn)較早的機組硅鋼片磁滯損失較大，加之多年運行后鐵芯松動，絕緣老化，渦流損失增加。選投產(chǎn)較早的大中型水輪發(fā)電機組多采用直流勵磁機勵磁。這種勵磁方式故障多，維護費用高，用機組附加損耗增加。采用可控硅勵磁方式3、