某水电站机组设计浅析_建筑施工论文.doc

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1、某水电站机组设计浅析_建筑施工论文摘要：根据国内外水电丁程的实践和运行经验，灯泡贯流式机纽已显示其优良的经济合理性和技术可行性，因此本电站宜优先采用灯泡贯流式机纽・。关键词：灯泡贯流式设计制造。Abstract:accordingtothedomesticandinternationalhydropowerprojectpracticeandoperationexperience,thelightbulbtubularturbineunitsalreadyshowtheexcellenteconomicrationalityandtechnicalf

2、easibility,sothepowerstationshouldgiveprioritytothebulbturbineunits.Keywords:bulbturbinedesignmanufacturing.屮图分类号：S611文献标识码：A文章编号某本电站运行水头为9.00m〜3.00m,规划阶段电站装机容量48MW。对于最大水头在20m及以下的径流式水电站，根据国内外水电T程的实践和运行经验，灯泡贯流式机组已显示其优良的经济合理性和技术可行性，因此木电站宜优先采用灯泡贯流式机组。对于电站装机容量，预可行性阶段将对重点进行优化，投标阶段经初

3、步佔算，装机容量暂定为80MW。根据本电站的特点，现就机组的设计特点和难点分析如下：1)灯泡贯流机组的结构特点(1)机组整体的支撑方式本电站采用的灯泡贯流转桨式机组，为卧式布置，尾水管平直出水。管形座作为机组的主支撐，灯泡体下部设置二个球较支撑，侧面各设一个侧支撑，作为辅助支撐。(2)机组动部分的支撑方式机组转动部分的支撑方式，可采用两支点双悬臂结构方式，或三支点单悬臂结构方式。两支点双悬臂结构方式，即设置一个水轮机径向轴承和一个发电机推力■径向组合轴承，水轮机和发电机采用一根轴结构，即设置一个水轮机径向轴承、一个发电机径向轴承和一个发电机推力■径向

4、组合轴承，水轮机轴和发电机轴采用法兰联接。2)单机容量和尺寸的特点在电站装机容量和机组额定水头相同的情况下，电站装机台数越少，单机容量就越大,相应的机组尺寸也越大。根据本电站的暂定装机容量和运行水头范围，机纽台数暂考虑采用4台方案单机容量为20MW,水轮机转轮直径约为5.40m左右。因此不管是从机组的单机容量方面看，还是机组的尺寸方曲看，均属于大型灯泡贯流机组。我国白1980年首台I0MW灯泡贯流机组在广东白垢电站投运以来，国内己建和在建大型灯泡机组已有100多台，装机规模达到2000MWo其屮，单机容量最大的是桥巩电站,达57MW；转轮肓径最大的为

5、长洲等电站，为7.5米；利用水头最高的为湖南的洪江水电站,最大水头达27.3米。通过合作生产和技术引进，国内制造厂对灯泡机组的设计、加工能力和技术水平有了较大的提高。随着技术的进步，灯泡机组的单机容量和制造尺寸越来越大，并不断向高水头、大直径、大容量发展。但过去国内独立的研发能力有限，对大型灯泡机纽•大多立足于引进国外水力设计或套用已有机型的模式，以前在小机组上没有表现岀来的问题，由于刚强度和受力条件的变化，诸如管形朋和转轮室变形，轴系稳定，桨叶激振，叶片裂纹、轮毂内桨叶操作机构单向磨损，转了支臂断裂，转了阻尼条断裂等等问题就在大机组上暴露出来，因此

6、在设计选世，特别是进行机组台数选择时，应该考虑避免或减少机组可能出现的不稳定因素,选择合适的单机容量和转轮直径，降低机纟R制造难度，使机纟R能安全可靠地运行。值得可喜的是，国内对贯流机纟R的研究已经开始重视并做了大量的工作。东方电机集团签定的国内最大出口项目——巴西杰瑞项目，采用18台单机容量为75MW、转轮直径为7.90m的大型灯泡贯流机组，转轮研究、水力设计、机组结构、受力分析计算等全部由东方电机厂独立完成，经国内专家咨询，认为技术可行，并计划2010年首台机组投入商业运行。巴西杰瑞大世灯泡贯流机组的成功运行，必将对国内外大型灯泡贯流机纽的参数选

7、择和结构设计起到标杆的作用。1)机组设计制造难点分析单机容量和转轮直径较大，其机组设计制造具有一•定的难点和技术风险。难度系数参见表2-1o(1)水轮机的水力设计目前国内的制造厂已有应用业绩的灯泡贯流式转轮基木上是用在20m以下的电站，木电站的最大水头仅为9.0m,可以采用的四叶片模型转轮较多，但为了保证水轮机的高效运行、安全稳定运行，同时也为了应用世界先进技术，水轮机的水力设计必须在已有运行业绩的优秀转轮的基础上，针对木电站的特点进行优化开发，完成模型转轮的设计、试验及模型验收试验，并提供全部流道图和数控加T成形的水轮机转轮叶片，只有这样才能保证木

8、电站水轮机水力设计的可靠性和先进性。大型灯泡机组的水轮机转轮尺寸一般较大，转轮叶片的白振频率较低，与尾水管压