雙牌電站水輪機(jī)增容改造性能研究.pdf

1、我國在上世紀(jì)六十、七十年代建成了一大批45米水頭段的水電站，如雙牌、鹽鍋峽、石泉、柘林、太平哨水電站等，其機(jī)組投運時間已有40～50年，接近或超過了機(jī)組設(shè)計壽命，過流部件磨損和空蝕破壞逐漸加重，機(jī)組效率大幅下降，大量補焊致使葉片材料內(nèi)應(yīng)力和微裂紋產(chǎn)生，對機(jī)組安全運行構(gòu)成隱患。特別是雙牌等電站現(xiàn)有機(jī)組當(dāng)年是套用機(jī)組，在汛期基本沒有滿發(fā)機(jī)率，全年機(jī)組滿發(fā)機(jī)率不大，造成電站汛期棄水。對機(jī)組進(jìn)行增容改造十分必要。
　　論文以水輪機(jī)全流道三

2、維流動數(shù)值計算及主要部件有限元分析為研究手段，開展雙牌電站水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪及導(dǎo)水機(jī)構(gòu)各部件改造研究。首先針對原有HL240轉(zhuǎn)輪下環(huán)進(jìn)口曲率半徑小和上冠軸面型線為直線的不足，通過改變下環(huán)擴(kuò)散角和上冠型線，同時調(diào)整葉片進(jìn)、出口邊位置和增加轉(zhuǎn)輪葉片開口，改善了轉(zhuǎn)輪的空化性能和提高了轉(zhuǎn)輪的過流能力；并進(jìn)一步通過葉片優(yōu)化技術(shù)的實施和活動導(dǎo)葉與轉(zhuǎn)輪流動匹配分析，提升了水輪機(jī)的整體水力性能。
　　在水力性能分析的基礎(chǔ)上，將水輪機(jī)三維流動數(shù)值計算結(jié)果作