岩滩水电站3号机组转轮改造的实践与探讨

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1、广西电力2008年第5期岩滩水电站3号机组转轮改造的实践与探讨PracticeandDiscussionofRunnerImprovementforNo．3UnitinYantanHydropowerStation宋自灵，吴武2SONGZi—ling．WUWu2(1．广西电力试验研究院有限公司，广西南宁530023；2．广西桂冠电力股份有限公司，广西南宁530023)(1．GuangxiElectricPowerTestandResearchInstituteCo．，Ltd．，Nanning530023，C

2、hina；2．GuangxiGuiguanElectricPowerCo．，Ltd，Nanning530023，China)摘要：针对岩滩水电站3号机组的振动与转轮裂纹问题，作者进行了相关的分析与探讨。发现是由于高水头部分负荷区压力脉动等4个原因引起厂房振动，由于制造过程中的缺陷等原因造成转轮裂纹。通过采取转轮的更新改造及泄水锥气水分离等措施后，机组振动及转轮裂纹问题得以解决。关键词：混流式水轮机；振动；脉动；裂纹处理Abstract：ProblemsofvibrationandrunnercrackofN

3、o．3unitinYantanhydropowerstationareanalyzed．Itisfoundedthatthevibrationofworkshopiscausedbyfourreasons，suchaspressurefluctuationofhighwaterheadload．andrunnercrackiscausedbythemanufacturedefect．Severa1measuresaretakentosolvetheseprob—lerns．suchastheimprovem

4、entofrunnerandair-waterseparationofrunnercone．Keywords：francisturbines；vibration；fluctuation；cracktreatment中图分类号：TK730．323文献标识码：A文章编号：1671—8380(2008)05—0006—040引言1振动与裂纹大唐岩滩发电公司总装机容量1210MW，装设4台哈尔滨电机厂(以下简称哈电)生产的302．51．1振动与裂纹的情况MW混流式水轮发电机组，水轮机型号为HLA286a3号机组19

5、94年6月投入运行，在水头54．3m—LJ一800，分别于1992年9月、1993年8月、1994和56m时运行振动并不明显。随着水头的提高，机年6月、1995年6月相继投入运行。组振动越来越明显，当水头达66．83m时，随着负荷1号机投运初期，水轮机运行水头较低，机组的增加，机组振动也逐渐增强，负荷至220～270MW运行状况良好。1993年6月底，水库蓄水至正常蓄时，机组振动大大超出了正常值，顶盖垂直振动最水位，机组运行在高负荷的部分区域时，厂房出现强强，振动速度为59．70cm／s，顶盖水平振动及楼板

6、烈振动。在随后的机组检修中，4台转轮的叶片均振动也在此工况达到了最大值；但当接近满负荷发现程度不同的裂纹，随着运行时间的加长，裂纹有300MW工况时，振动又迅速减弱为正常水平，顶盖扩展趋势。厂房的振动与转轮裂纹问题一直影响着水平、垂直方向振动甚至降到了整个运行工况的最岩滩机组的安全经济运行。为此，需要对振动与裂低值。总体上来说，在额定水头59m以上的较高水纹产生的原因进行探讨，并采取相应的技术措施，以头区域，机组振动十分明显，而在56m以下水头段解决厂房振动与转轮裂纹问题。时，无明显的振动现象。收稿日期：2

7、008—08—08；修回El期：2008—09一O4作者简介：宋自灵(1965一)，男，高级工程师，主要从事水力机械、调速系统的测试研究与故障分析处理等工作。2008年第5期广西电尢7由于转轮设计的局限性加上振动及脉动区域的振现象依然未能消除。存在，叶片的裂纹逐年增多。以3号机组转轮为例，1．3．4转轮叶片间的支撑加焊1995年春的5块叶片裂纹总长380ITRn，发展至2000结合1999-2000年度检修，对3号机组转轮在年春的10块叶片裂纹总长9100rnrn，且叶片出现了距下环和叶片焊缝处以及叶片出水

8、边约250rnnl处掉块，初步统计至2001年底裂纹共长28570rnrn。加焊150钢管支撑，将13个叶片连接成1个刚性1．2振动与裂纹的成因探讨环，以改变转轮固有频率。经运行检验，未达预期效果，2000年底检查发现绝大部分支撑已在运行中脱针对岩滩机组的运行稳定性问题，原主管部门落，甚至连同焊接叶片块被撕掉，未脱落的支撑钢管广西电力局(公司)极为重视，多次组织岩滩电厂、广也已严重空蚀。西电力试验研究院、广西大学