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1、无愧于水电的无油转轮体1999年第12捌∞一s设计s…0r日际水力裳电rWP&DC无愧于水电的无油转轮体【摘要】强烈要求解决环境问题的呼声迫使水轮机设计者重新考虑他们的构思HenrikLindsJ.说明了如何开发无油自闰滑转轮体以确保水电仍为一个无污染的动力源.1999年2月,在瑞典由BjrkaKraft运行的l8MwRottnen电厂投产了.这埘于瑞典的水轮机制造商Waplans来讲是个重璺的时刻这个公司开发小型水轮机已选20多年现在这台18MW成套设备的设计将水电厂对环境影响的负面效
2、应减少到最小程度.水电通常被认为是一种鲑干净,染最小的发电方式.所以汕和油脂渗稍到水巾的问题对水电厂业主和水轮机制造商柬讲,挪是件最使人为难之事.水轮机有==个域存在着泄漏问题:导叶轴套.水轮机甘车fI{水,尤其是充满油的轴流式水轮机转轮休.Rottnen轴流式水轮机的显着特_在于它的转轮体或导叶装置中没有润滑汕.在转轮体中应用了自润精轴套油只在接力器中出现,但这少量的汕可为微生物所分解,接力器也被置于操作架的F游侧以便能从F面检奄和检修活塞杼密封.也用了水滑的水轮机导轴承.这对卜Wap]ans
3、公r米说,似乎是一个正常的选择——为公司的标准转轮体和导叶轴套都装有自润滑导叶轴套这也同导轴承不I『_『】油一样.Wap]ans公司相信:无论新装的迅是检修的旧水轮机对油从轴流式转轮休r{渗溅的普遍问题,应用技术是有希望解扶的.1历史安装在Rotthen电厂的w{lp1ars流J℃水轮机,其演变过程以追捌到人约2O一一1.在=世纪七1年代后期,瑞典的小水电』l』场主要由于政府的支持开始发展起来时,二世纪40年代～60年代安装在电厂的水轮机开始老化这就促进了水电设备更新,li场的快速增长.在水轮机
4、领域内有悠久历史的Waplans公司.利用了这个市场好转的优势.Wap]gns公司的业主之,HermanLindqu]stl十一世纪五十年代后期到七十年代后期在一流的水轮机公司Nohab公司获得了水轮机蹬计方面的丰富经验.他从1946年在那f一作,直到1974年成为水轮机方的一名顾问.后来到1982年,他成为Waplans公司的一名拥有12%股份的业主.公司于二H纪初开始生产混流式水轮机,到二十iH:纪五年代早期增加了其它产.为了保持其竞争优势,wap1ans公司发现当论及水轮机设计时采纳新构思
5、较容易,并意t}{到对环境考虑要有更多的关注.据wap1a公司讲,工程师们不被传统思路所束缚,应用Lindquist的经验能避免别人已经犯过的错误,这样,很快产生了无油轴流式转轮体的设计.自润滑导叶轴套帛】水润滑水轮机导轴承的开发在这项开发【作中起着霞要作用.2自润滑导叶轴套1999年第l2期国际水力发屯二_}一世纪七}年代油脂润滑的铜轴套的流行逐渐下降.麻用白润滑轴套成为甘叶承l调节环的准则这些已应Ⅲ在其它I业-,且有很好的效果.开发还在继续,材料的性能仍在改善.早期的材料,例IDeva盒垌l
6、Fiberglide,这些年已积累了人量的现场经验,制造商也收集了人量资料.3水润滑水轮机导轴承在水轮机领域,水润滑导轴承的随丌1没什么新鲜的.对于老的卧式混流式水轮机,将水润滑导叶轴承装配在轴艰油槽巾.对较大的水轮机,认为这种技术不够fU靠.仍采用油轴,Jt.≯_一图lRollnell水轮机的转轮吊^就位IWP&DC在=世纪七年代期问.水润滑导轴承又出现了.起初,应用的是橡胶轴承,但很快新材料用在轴承表面.例如Th0rdon和Deva.几家水轮机制造商应用了这种技术.4开发水电f1丁场
7、非常容易接受无油水轮机转轮体的构思,这种技术从一开始商业上就接受了.首先在小水轮机中推广随着经验和知{的积累,已应用到了较大的水轮机上.对于Waplans公司,这种技术在18Mw的Rottnen成套设备上得到完善.在二r世纪六,七十年代实验室中自润滑转轮体的开发:【作主要由Lindquist在Nohah期间进行的由轴套制造商,独立研究小组进行的试验.以及水轮机现场运行经验所得的成果已廊用在转轮体的丌及当中在水轮机尺寸逐渐增大的过程中,设计已得到验证,改善和改进在现场的实际运行]'观下,己试验,儿
8、.5推拉杆设计第一台Wapians轴流式水轮机装配了推拉杆.推拉杆在转轮体中将操作架连接到置于发电机顶上的接力器上.从环境的观点来看.这有很大的优点.因为在转轮体中没有一点油.第一台机组于1980年安装在Dalstuga,它可能是世界J第一台转轮体中有自润滑轴套的轴流式水轮L.推拉杆一直应用到l989年(Mackmyra)除了接力器以外._5时应用的转轮体与今天的转轮体很相似.在设计中有了改进的地方:转轮叶片的简单密封己得到改善:很多转轮体己用整体的不锈铡制造;不同的轴套材料已利用.一45—19
