玛布巴斯水电站水轮机主要参数及结构介绍

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1、小水电2013年第1期(总第169期)技术交流玛布巴斯水电站水轮机主要参数及结构介绍杨剑锋王学锋张恬倪玉飞(水利部农村电气化研究所浙江杭州310012)【摘要】安哥拉玛布巴斯水电站为修复性电站，修复后装机容量增加至25．6MW，2012年2月底4台机组全部并网发电。从运行情况来看，各部件性能优良，运行稳定、可靠，达到了预期效果。表1个。【关键词】水电站水轮机参数结构修复性电站～50mTJ<头范围的电站，且运行效果良好。根据电1概述站的水文参数，并对551C转轮模型曲线进行分析，玛布巴斯水电站位于安哥拉本戈省丹德河下游在电站的额定水头为35m时，其工作点在转轮模型左岸，距罗安达市中心约100km

2、，始建于1957年。的最优区范围内；在电站整个运行水头范围，转轮经多年的内战，电站受到极大地破坏，荒废近20a工作区效率较高，而且高效范围比较宽；在小流量之久。水电站原装机容量17．8MW，修复后扩容为区工作时，转轮空化性能好，效率接近最优区。25．6MW，安装4台立轴混流式水轮发电机组，单2．2水轮机主要参数机容量6．4MW。电站集发电、防洪、灌溉为一体，经公开招标，水轮发电机组由南宁发电设备总建成后主要为卡西托市区及罗安达市提供电力服厂承制(见表1)。务，还可有效地调节大坝上下游水位，保障汛期行表1水轮机主要参数洪安全，经济、社会综合效益显著。2011年8月份电站土建主体工程完工，10月份

3、4台机组安装项目参数项目参数型号}{I551c_IJ一168额定出力(kW)6667完工，2012年2月底4台机组全部并网发电。台数(台)4最大出力(kW)7333．7玛布巴斯水电站单机容量不大，但因其为修复转轮直径(m)1．68额定效率(％)93．26性电站，机组的设计需要考虑电站原有的土建设最大水头(m)42．8最高效率(％)93．5施，因此水轮机参数选择的先进性和合理性、结构额定水头(m)35额定比转速(m·kW)288设计的可靠性和适用性是决定水轮机安全稳定运行最小水头(m)28最大飞逸转速(r／．in)613．7的重要因素。额定转速(r／rain)300吸出高度(m)≤+4．63额定

4、流量(m3／s)20．82最大水推力(kN)4802水轮机主要参数选择和水力设计2．1水轮机转轮的选用2．3蜗壳与尾水管水力设计根据玛布巴斯水电站的水文参数进行最优选型蜗壳采用圆形断面金属蜗壳，包角为345。。蜗计算，水轮机采用哈尔滨大电机研究所研发的壳进口直径为2220l／lnq，额定工况下的进口平均流551C转轮，该转轮的叶片数为13个，能量性能和速为0．87m／s。水流由引水管进入水轮机蜗壳，蜗空化性能优异，压力脉动和振动小。从叶片型线上壳的圆形断面保证了水流沿圆周均匀进人导水机构看，该转轮的过流能力较好，已被广泛应用于20并构成一定的环量。尾水管采用弯肘型，由于电站为修复性电站，机组的

5、中心距尺寸已基本确定，尾收稿日期：2012—09—19作者简介：杨剑锋(1978一)，男，工程师，主要从事水力水管的出口宽度受到限制，因此根据551C转轮模机械设计工作。Email：jfy~g@hrcshp．org型流道，采用等面积换算法，用加大尾水管出口深·11·技术交流SMALLHYDROPOWER2013Nol，TotalNo169度的方式来弥补尾水管出口宽度的缩小。通过CFD致产生过度的变形。顶盖上设有2个自流排水孑L，流态模拟分析，该方法对水轮机的运行与效率影响与座环固定导叶的排水孔相通，以排走机组的主轴不大。密封漏水。顶盖、底环与导叶端面的对应过流面设有不锈钢抗磨板，每个活动导叶均

6、设有剪断销装置3水轮机主要结构和限位装置；导叶套筒上设有止推装置，以防止导玛布巴斯水电站采用的是立轴混流式水轮发电叶向上抬起碰撞顶盖和影响连杆受力。机，机组设发电机上导、下导和水导3个导轴承，3．3水导轴承推力轴承设在转子上方，水轮机轴与发电机轴采用水导轴承采用自循环稀油润滑巴氏合金瓦衬的联轴螺栓连接。筒式轴承，具有良好的油循环和冷却系统，并能自3．1转动部件动反映油位和轴承运行温度。轴承由轴承座、轴转动部件主要由转轮、主轴等组成，是水轮机瓦、转动油盆、轴承盖等组成。轴承的油循环系统能量转换和传递功率的主要部件。自成体系，不需要额外的油压罐和油泵，当旋转油转轮采用铸焊结构，由上冠、下环、叶片、

7、泄盆转动时，盆中的油也跟着旋转；在额定转速下，水锥等构成，均采用抗磨性、抗腐蚀和焊接性能良形成中空垂直圆柱面，在离心力作用下，油内部形好的ZGO6Crl3Ni4Mo材料。转轮叶片采用VOD精成压力，通过轴承体下油盘的4个孔进入轴瓦面炼铸造，数控加工，以确保叶片具有良好的型线。上，并在主轴旋转作用下沿着50。斜油槽分配到整转轮止漏环与上冠、下环成整体结构，上、下止漏个瓦面上，并排至上油箱。油在上油箱