轴流转桨叶互换实验报告结果分析(2篇)

篇一：轴流转桨叶互换实验报告结果分析

　　轴流转桨式水轮发电机经济运行研究与分析

　　龙d377ee1415.html轴流转桨式水轮发电机经济运行研究与分析作者：李鸿飞

　　来源：《科教导刊·电子版》2017年第33期

　　摘要本文研究了轴流转桨式水轮发电机的性能特点，在进行影响轴流转桨式水轮发电机经济运行的因素分析的基础上，建议从优化机组额定水头的选择、加大叶片扭角、改善叶片进水边迁移两个维度来提高轴流转桨式水轮发电机经济运行效率。

　　关键词高职院校财务管理教学改革

　　中图分类号：TV734.1文献标识码：A1概述

　　我国地域广阔、水利资源丰富，中小型水电站较多，轴流转桨式水轮发电机组的应用较为普遍。随着节能减排呼声的日益增高，如何改造和提高既有轴流转桨式水轮发电机组的效率，不断提高其经济性能成为我国水利发电工作者普遍关注的问题，简洁实用的轴流转桨式水轮发电机的设计和改造方案具有更高的推广价值。

　　2轴流转桨式水轮发电机

　　轴流转桨式水轮发电机由于其转桨叶片角度可随工况调整，具有广阔的高效去和优越的性能，具体体现在以下几个方面：

　　（1）比转速高、过滤能力强，同样条件下，出力大。

　　将轴流式水轮机与混流式水轮机相比较，当它们使用水头和出力相同时，在低水头条件下，轴流式水轮机由于过流能力大，适合采用较小的转轮直径和较高的转速，可以缩小机组尺寸、降低投资额度。

　　（2）可随水头与负荷的变化自动调整叶片角度，有宽广的高效率区域。

　　轴流转桨式水轮发电机的桨叶和导叶可随着工况的变化形成最优的协联关系，当具有相同的直径并使用在同一水头时，轴流式水轮机源期刊网

　　http://www.doczj.com/doc/76d58e685e0e7cd184254b35eefdc与混流式水轮机相比具有更高的平均效率和运行范围，具有稳定的运行特性。

　　（3）单位流量大、空化系数大，同样工作条件下比混流式空化严重，水轮机安装高程一般低于混流式。

篇二：轴流转桨叶互换实验报告结果分析

　　轴流转桨式水轮机抬机原因分析及防抬机措施

　　Summary：探寻轴流转桨式水轮机产生抬机的原因，对导致其出现抬机问题的具体原因进行总结，进而制定出有效的解决措施，通过采用真空阀安装或其他方式增加转轮室的补气量、合理的关闭规律、考虑防抬机结构设计等等，可有效防止水轮机的抬机。

　　Keys：轴流转浆式；水轮机抬机；原因分析

　　:：A

　　引言

　　轴流转浆式水轮机抬机问题较为常见，一旦出现抬机问题，水轮机的正常工作就会受到影响，甚至会导致水轮机停止运行。本文对轴流转桨式水轮机产生抬机的主要原因进行了阐述，进而针对性地提出防止抬机问题发生的有效措施，保证机组的安全稳定运行。

　　1轴流转桨式水轮机出现抬机的原因

　　1.1制动工况

　　水轮机甩负荷时，水轮机的导叶进行紧急关闭，防止机组飞逸。在导叶快速关闭过程中，水轮机进入制动工况，在制动工况，水轮机水推力的方向由向下改为向上，变成了反向水推力，当反向水推力大于机组转动部分重量时，就会引起机组转动部分上抬。制动工况产生方向水推力是必然的，但是可以通过其他的措施减小反向水推力。

　　1.2反水锤

　　水轮机甩负荷时，导叶紧急关闭，由于尾水管水流惯性作用，水流依然会保持高速流动，在转轮区域会出现负压，行业曲线linkappraisementindustryDOI：10.3969/j.issn.1001-8972.2020.15.030可替代度影响力可实现度行业关联度真实度若负压超过一定数值，水流脱离转轮即产生水柱分离，此时尾水管里的水流惯性运动停止了，在下游水压的作用下，尾水管里的水会倒流以充满整个转轮区域的空腔，进而导致反水锤出现。由于反水锤的压力较大，会导致机组出现抬机问题出现。此类抬机问题出现，会对水轮机机组产生冲击，反水锤抬机冲击大，对安全运行危害大，必须防止反水锤的发生。

　　2防止抬机的措施

　　防止轴流转桨式水轮机发生抬机问题的有效措施

　　图1为轴流式水轮机甩负荷过渡过程特性图，首先，工作人员需要了解水轮机的运作原理，通过折线图分析影响水轮机运行安全与稳定的因素有哪些。可以看出：机组转速的大小、机械设备运行时受到的压力大小，以及导叶开度

　　和轴向水压力等方面都是目前工作人员在解决水轮机抬机问题时，需要关注的重点内容。目前，比较常见的解决方案就是对水轮机组进行集中控制，合理掌握机组的运作时间。根据水流流量、流速调节机组的运行模式。重点放在制动工况区和水轮机工况区的转换工作上，这对工作人员的机组设备操作能力也有着较高的要求，需要企业引起重视。同时，在机组的具体运作过程中，由于反向水推力始终存在，图中显示了分段关闭和直线关闭，水轮机各参数的过渡过程线，可以看到采用分段关闭方式，反向水推力的数值小于直线关闭。因此，在机组紧急甩负荷时，工作人员需要合理确定桨叶和导叶接力器的关闭速率。

　　2.1合理选择导叶关闭时间，减小反向水推力，以此消除抬机问题。导叶采用两段方式关闭，第一段采用快关，第二段采用慢关方式；桨叶采用一段方式关闭；导叶和桨叶关闭时间的合理选择，可减小反向水推力。另外，工作人员还应当提高自身的创新意识，积极研究优化机组设置方案，发挥水轮机应用优势的方法。

　　2.2转轮室补气

　　安装真空破坏阀，以此消除抬机问题。可将真空破坏阀安装于水轮机的顶盖之上，在导叶快速关闭之后，在尾水出现回流现象时，由于转轮室内出现负压，真空破坏阀将会自动开启，进而对转轮室进行补气，防止水柱分离，从而有效的避免抬机。

　　采用其他方法对转轮室的补气部分水电站虽安装了真空破坏阀，但在运行中依然存在抬机问题。出现这一问题有较多原因：一是真空破坏阀未能合理调节或真空破出现故障，致使转轮室内进入的空气量不足，未能有效阻止回流水与转轮的接触。二是尾水水位较高导致水流的下降速度变缓，致使水流在较短时间内达到转轮位置，进而未能完成补气水流与转轮接触的阻止。三是水轮机的主轴或者真空破坏阀的密封性受到了影响，致使在尾水回流时将补充的气体再次排出，进而导致反水锤出现。

　　针对这些问题，可以采用以下方法进行解决：1）定期进行主轴以及真空破坏阀的密封性检查，及时进行故障真空破坏阀的更换，并将十字补气架气阀进行关闭；2）轴流转桨式水轮机运行过程中，如真空破坏阀的密封性良好，可将真空破坏阀的弹力降低，以此提高对转轮室的补气；3）采用尾水管锥管的补气管进行补气也是增加转轮室补气量的有效方法。防抬机结构设计：1）固定部件结构部件考虑水轮机上抬因素，按照允许转动部分上抬一定的量进行设计；2）在水轮机支持盖上设有防止过量抬机的止推装置，此装置允许转动部分上抬一定的量（一般在15mm左右）详见（见图2）；3）在水导轴承油箱盖上设置监控主轴轴向位移的变送器，以随时监视主轴的轴向位移，根据监测结果对机组抬机做出预测，提前发出报警信号。

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