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科技论文

混流水轮发电机组摆度影响因素分析及调整方法

时间:2023-08-22 03:41 所属分类:科技论文 点击次数:

简介:混流水轮发电机组的主要特点是体积小、重量轻、效率高、运行稳定,实际上广泛应用于水电站。目前,混流水轮发电机组已成为水电站运行过程中的重要组成部分,可有效地将水能转化为电能。但在实际运行过程中,由于许多因素的影响,混流水轮发电机组往往稳定性差,直接影响水能的利用效率,甚至造成安全事故。
 
因此,在实际生产过程中,相关人员应能够分析影响混流水轮发电机组稳定性的因素,有效调整分析结果,提高混流水轮发电机组的稳定性,确保水电站的安全稳定运行。
 
一、混流水轮发电机组摆度影响因素分析及调整方法
 
(1)发电机组轴承摆度影响因素分析
 
混流水轮发电机组摆度是指水轮发电机转子转动时不平衡扭矩对转轴的影响,主要包括机组转速和转轮摆度[1]。两者之间存在着密切的联系,需要有效地分析它们之间的关系。由于水轮机对发电机的影响不同,应根据实际情况进行具体分析。混流水轮发电机组摆度的主要影响因素包括:(1)机组运行过程中出现质量问题,导致水轮机轮不平衡,影响发电机组摆度。(2)由于机组轴承受到冲击,水轮机轴瓦受到影响,导致发电机组摆度[2]。(3)在运行过程中,导水机组的导水机构会出现异常磨损,从而影响水轮机轴瓦。
 
(2)机组轴线调整
 
机组轴主要是指机组在运行过程中的水平位置。在混流水轮发电机组中,主要包括水轮机组、发电机组、电气设备机组和调速机组。其中,水轮机的水平位置也是整个机组轴线调整的基础。在混流水轮发电机组的运行过程中,如果水轮机轴线水平发生偏差,将对整个发电机组的稳定性产生不利影响。因此,在混流水轮发电机组的运行过程中,需要调整其轴线,以确保整个机组在运行过程中的稳定性。
 
水轮机机组的轴主要由水轮机转轮轴和水轮机中心线组成,调整时主要调整水轮机中心线。根据机组转轮中心线之间的距离调整水轮机轴。根据相关规定,当水轮机中心线与转轮中心线之间的距离大于30mm时,可以认为机组轴线已满足要求,但当转轮中心线与水轮机中心线之间的距离小于30mm时,需要调整水轮机轴线。需要确保机组中轴的水平位置,使其水平位置在同一水平线上。
 
(3)轴瓦间隙调整
 
机组安装完成后,应调整各轴瓦之间的间隙。在实际工作中,通常通过调整顶轴瓦间隙来改变机组的摆动。首先取出顶轴瓦环上的定位销,然后用螺栓紧固在顶轴瓦固定环上;然后将顶轴瓦上的定位销安装到下一个定位销上;最后,将顶轴瓦上的定位销安装到第一个定位销上。
 
上述工序完成后,需要再次检查顶轴瓦间隙是否符合要求。如果不符合要求,需要重新调整顶轴瓦间隙。混流水轮发电机组的最大摆度通常出现在尾水管的出口处,因此可以通过调整尾水管出口处的水平叶片来控制机组的摆度。
 
二、混流水轮发电机组振动影响因素分析及调整方法
 
(1)发电机组振动影响因素分析
 
在混流水轮发电机组的运行中,机组的振动会影响其运行的稳定性,机组的振动主要是由于运行过程中质量和振动的不平衡和水力系统的不稳定。因此,为了保持混流水轮发电机组在实际运行中的稳定性,需要分析影响机组振动的因素,有效改善机组振动现象,有效控制这些影响因素。
 
混流水轮发电机组在运行过程中,如果机组轴线不垂直或不水平,会导致机组振动较大。如果水轮机组有一定程度的摆动,也会导致机组振动较大。如果机组的压力脉动现象更严重,则会导致水轮机在运行过程中受到较大的冲击,也会使机组振动。此外,导叶和转轮连接部分松动,内部水力系统不稳定,导致机组振动较大。
 
(2)发电机转子配重方法
 
发电机转子重量通常有三种方法:(1)焊接与转子重量相等的钢板,用螺栓固定,减少转子与转子不对称引起的转子振动。(2)用千斤顶支撑水轮机转子,然后焊接与水轮机转子重量相等的钢板,以减少转子振动。(3)焊接与水轮机转子重量相等的钢板,用螺栓固定,减少转子不对称引起的转子振动。
 
采用上述方法进行发电机转子配重时,可根据实际情况适当调整配重位置。如果不影响机组的安全运行,可以将配重位置放置在转轮叶片中部靠近上冠的位置。当机组运行到额定转速时,可以将配重位置移动到水轮机大轴中心线附近,保证转子在较小的离心力作用下平衡。
 
(3)发电机转子圆度调整
 
发电机转子圆度调整主要采用专用圆度计,主要由轴瓦、盘车装置、导叶、顶盖、尾水管组成。轴的直径应与中心线在一条直线上,圆度偏差应为≤0.06mm,轴与盘车装置的间隙应为0.5至1mm。如果圆度偏差过大,机组的振动范围就会增大。测量方法为:首先在机组联轴器上找到千分表;然后将测量杆顶在转轮室上缘,通过测量杆与转轮室中轴之间的距离,即转子圆度。测量圆度时,必须注意以下几点:(1)测量部位为轴颈和轴瓦端面,不能使用转子两端面。(2)转子两端面的测量方向不能相同。(3)测量时,只能以转子旋转轴为准,其圆心点应位于转子轴颈的圆锥面内。(4)测量圆锥面圆度时,采用塞尺测量法,测量值不能大于1mm。(5)转子两端面的径向跳动量不应大于0.5mm。(6)为保证测量结果的准确性,测点与轴颈或轴承座之间的距离必须大于0.1mm,否则会导致测量结果过小。如果转子两端面不平行,则应使用较长的圆柱形平板进行重新定位。
 
结论:混流水轮发电机组是我国发电行业的主要发展方向。随着我国电力工业的不断发展,对水轮发电机组的稳定性提出了越来越高的要求。本文主要分析了影响混流水轮发电机组稳定性的关键因素,提出了相应的调整方法,确保混流水轮发电机组在实际运行中具有良好的稳定性和可靠性,确保混流水轮发电机组能够为我国电力工业做出更大的贡献。