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水轮机稳定性及必要性

2021-08-12 来源:湖南工程机械网

新时期,水轮机设计方面,不断向着大尺寸以及大容量的方向发展,水轮机电机组的转速逐渐增高,而且水轮机的相对刚度逐渐正在不断减弱。随着科学技术的不断发展,各行各业自动化水平越来越高,水电站逐渐开始实现“无人值班,少人值守”的运行管理方式。因此,业内开始逐渐重视水轮机运行的稳定性,并对此提出了更高要求。对于水轮机质量进行评定,需要关注三个指标,分别为稳定性、能量以及空化。其中,能量和空化指标的评判比较直观,而且通过充分挖掘和利用,能够在很大程度上减少水电站成本投入,增加发电收益,因此,业内对于对能量和空化指标更加关注,而且相关研究也比较深入。水轮机的稳定运行与水轮机组的稳定运行是密切相关的,以往人们对于水轮机并不重视对其稳定性的研究,但水轮机稳定性问题却比较复杂、涉及面广,因此,对水轮机稳定性的研究不够深入。水轮机运行的稳定性主要体现为在水轮机组的运行中所体现出的水力振动和机械振动。当水轮机在运行状况下,其稳定性较差,则会产生比较幅度较大、频率较高的振动,而此类强烈的振动会严重影响水轮机的正常运行,随着时间的推移,水轮机表面会逐渐产生很多裂纹甚至会导致水轮机厂房以及其他水工建筑发生振动作用,最终会威胁到整个水电站的正常运行。根据相关调查研究可指,目前,我国大批中型水轮机的已经投入生产,并且已经有很多水电站的水轮机逐渐暴露出振动问题,严重程度各不相同,而且随着振动问题的发展,水轮机的叶片也会逐渐产生裂纹,另外,轴瓦部分也会产生裂纹,随着问题严重程度不断加深,最终会影响到水电站运行的安全性和经济性。因此,探究影响水电站水轮机稳定性的各种因素至关重要。

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