黑麋峰电站300MW水泵水轮机结构设计.pdf

《黑麋峰电站300MW水泵水轮机结构设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、象幸氨坪三2011．09．25第25卷Vo1．25总第99期)oNGFAN6E-￡CTRrCREVIEW摘要：湖南黑麋峰抽水蓄能电站300MW水泵水轮机机组是目前国内单机容量最大的抽水蓄能机组之一，其水泵水轮机结构设计由东方电机与阿尔斯通公司联合完成，本文详细介绍了水泵水轮机的主要参数、结构设计及其主要特点。关键词：抽水蓄能电站；水泵水轮机；结构中图分类号：TK730文献标识码：A文章编号：1001—9006(2011)03—0027—07MechanicalDesignof300MWPump—turbinefor

2、HeimifengPumpedStoragePowerStationCHANGXi，bingfDongfangElectricalMachineryCo．IJI(1，618000，Deyang，Sichuan，China)Abstract：The300MWpumped—storageunitofHeimifengpumped—storagepowerstationinHunanprovinceisoneofthelargestscaleinChinanowadays．Themechanicaldesignofpum

3、p—turbineisfinishedbyDECinthecooperationofALS'I、OM．Thispaperdescribesindetailthemainparameters，mechanicaldesignandstructuret~aturesoflhepump—turbine．Keywords：pumpedstoragepowerstation；pump—turbine；structure黑麋峰抽水蓄能电站位于长沙市望城县桥驿1机组羞参数iijiiij⋯；镇，紧邻湖南电网负荷中心长、株、潭地区。

4、电站上水库正常蓄水位为400．00m，下水库正常蓄水位黑麇峰机组基本参数为103．70m。电站地下厂房安装4台单机容量为300MW的单级混流可逆式水泵水轮机组，总装机容量为1200MW。引水系统采用一涧二机的布置方式，尾水系统采用一洞一机的布置方式。电站为日调节纯抽水蓄能电站，建成后将担负湖南及华中电网的调峰、填谷、调频、调相及事故备用等任务。机纰运行工况分为发电运行、抽水运行和调相运行。抽水工况的启动以变频启动为主要启动方式，背靠背为备用启动方式。机组有多种运行工况转换，其主要工况转换为：静止一一发电；静止一一抽

5、水；静止一一发电调相；静止一一抽水调相；吸f}{高度(叶巾心线至F游最低水位)／m一5O发电一一抽水；发电一一发电调相；抽水一一抽水收稿日期：2011～02—18作者简介：常喜兵(1962一)，男，高级工程帅，1984年毕、于华中工学院电力系，一直从事水轮机结卡句没计r作。调相；发电调相一抽水；抽水调相一发电。为了满分包括尾水管、导水机构底环、蜗壳座环、机坑里足电力系统的要求，机组还设计有黑起动工况。衬、埋入管路及各种预埋附件。除埋入部件外，其余均为可拆部件。水泵水轮机检修的拆卸采用上拆方式。水泵水黑麇峰水泵水轮机

6、为高水头单级混流可逆式机轮机剖面图如图1所示。型，主要由埋入部分和可拆部分组成。其中埋人部图1水泵水轮机剖面图2．1可拆部分蚀、抗磨损性能较好的低碳镍铬优质不锈钢ASTM可拆部分包括转轮、主轴及其联接件、水导轴A743GRCA6NM(精炼)，由于钢水中碳含量受到承、主轴密封部件、导水机构、接力器等。严格的控制，因此其焊接性能较好。2．1．1转轮叶片采用数控加工，保证其流道型线与模型完转轮是水泵水轮机的心脏，转轮的设计首先考全一致。在转轮的上冠和下环上直接加工出止漏虑满足水泵运行的性能要求，同时兼顾发电运行的环，其止

7、漏环型式具有典型的高水头止漏环特征，性能要求。黑麋峰水泵水轮机转轮具有9个叶片，上冠侧为梳齿式迷宫环结构，而下环侧为阶梯式迷叶片包角约为105。。转轮采用铸焊结构，转轮名宫环结构。转轮没有设置单独的泄水锥。转轮上冠义直径为5040IlllTI，喉径为2700mrn，最大直径为靠近联轴法兰处设置有排气孔，用于水泵工况起动5100mm。转轮上冠、下环及叶片的材料均为抗空或调相工况结束时转轮腔排气充水。嚣D0囊N6蠹F^N菱6ELECTR1CREVIE圈Wl竺!!兰!兰竺!!竺转轮精加工后进行平衡试验，静平衡精度满足IS

8、O1940有关规定。平衡重量采用钻孔去除金属的方法获得，钻孔位置优先选在下环底平面，如不够用，可在下环外表面低应力区钻取。根据模型验收试验报告，水泵工况最高效率为93．65％；水轮机工况最高效率为94．44％；水泵工况零流量最大扬程为41013q，相应的输人功率不大于65MW。2．1．2主轴及其联接件主轴为双法兰带轴领的传统结构，采用优质合金钢(ASTMA6