水轮机基础知识培训材料水轮机知识水轮机及附属设备介绍PPT.ppt
《水轮机基础知识培训材料水轮机知识水轮机及附属设备介绍PPT.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水轮机基础知识培训材料水轮机知识水轮机及附属设备介绍PPT.ppt(69页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、水轮机及其附属设备简介水轮机及其附属设备简介 重庆大唐国际彭水水电开发有限公司重庆大唐国际彭水水电开发有限公司 黎均平黎均平 目录目录第一部分第一部分 水轮机基本知识水轮机基本知识u常规水电厂生产的基本过程常规水电厂生产的基本过程u水轮机的分类水轮机的分类u冲击式水轮机与反击式水轮机区别冲击式水轮机与反击式水轮机区别u混流式水轮机的特点及应用范围混流式水轮机的特点及应用范围第二部分第二部分 水轮机组成部分介绍水轮机组成部分介绍u埋设部分埋设部分u转动部分转动部分u导水机构部分导水机构部分u附属部分附属部分第一部分第一部分水轮机基本知识水轮机基本知识u常规水电厂生产的基本过程常规水电厂生产的基本
2、过程水电厂,从能量转换观点分析,基本过程水电厂,从能量转换观点分析,基本过程是:是:水能水能(水轮机)(水轮机)机械能机械能(发电(发电机)机)电能。电能。水电厂类型很多,我们以一座常见的坝后水电厂类型很多,我们以一座常见的坝后式水电厂为例来说明常规水电厂生产的基式水电厂为例来说明常规水电厂生产的基本过程。本过程。从能量转换观点来看:从能量转换观点来看:水能水能(水轮机)(水轮机)机械能机械能(发电机)(发电机)电能电能常规水电厂通过水轮机实现水能与机械能常规水电厂通过水轮机实现水能与机械能转换,通过发电机实现机械能与电能的转转换,通过发电机实现机械能与电能的转换。换。可见水轮机是水电厂实现水
3、能与机械能转可见水轮机是水电厂实现水能与机械能转换的关键。换的关键。u水轮机的分类水轮机的分类现代水轮机,按其水流作用原理和结构特现代水轮机,按其水流作用原理和结构特征,可分为两类:一类为仅利用水流动能征,可分为两类:一类为仅利用水流动能的,称为冲击式水轮机;另一类为同时利的,称为冲击式水轮机;另一类为同时利用水流动能和势能的,称为反击式水轮机。用水流动能和势能的,称为反击式水轮机。根据水流相对于水轮机轴的流动方向,可根据水流相对于水轮机轴的流动方向,可进一步划分:进一步划分:除上述各种类型外,还有抽水蓄能电厂的可逆式水除上述各种类型外,还有抽水蓄能电厂的可逆式水轮机。轮机。发电机发电机u冲击
4、式水轮机与反击式水轮机区别冲击式水轮机与反击式水轮机区别定义(能量利用方式):仅利用了水流的动能进行做功的水轮机称作冲击式水轮机。流动特点:借助特殊的导水装置(如喷嘴),把高压水流变为高速的自由射流,通过射流与转轮的相互作用,将水流能量传递给转轮。转轮转轮在空气中旋转,为无压状态。水流与大气有自由表面,转轮部分圆周进水。结构特点:转轮叶片为斗叶状,喷嘴是必须部件。定义(能量利用方式):利用水流的势能和动能做功的水轮机称作反击式水轮机。流动特点:水流充满整个水轮机的流道,整个流道有压封闭系统,水流与大气没有自由表面,水流沿着转轮外圆整周进水,从转轮的进口至出口水流压力逐渐减小。结构特点:转轮叶片
5、为空气动力翼型,尾水管是必须部件。冲击式水轮机冲击式水轮机反击式水轮机反击式水轮机各种水轮机的水头应用范围各种水轮机的水头应用范围u混流式水轮机的特点及应用范围混流式水轮机的特点及应用范围结构特点:结构特点:结构简单、紧凑、叶片固定在上冠与结构简单、紧凑、叶片固定在上冠与下环上,形成整体,强度高。下环上,形成整体,强度高。性能特点:性能特点:适应性强,效率高。适应性强,效率高。应用范围广:应用范围广:30-700m3050m50200m200700m各种转轮的标称直径各种转轮的标称直径ZL、XL:叶片中心线与转轮室交点处直径:叶片中心线与转轮室交点处直径CJ:射流中心线与转轮圆周射流中心线与转
6、轮圆周切点(转轮节圆)的直径切点(转轮节圆)的直径HL:转轮叶片进口边最大直径:转轮叶片进口边最大直径水轮机型号水轮机型号第一部分代表意思第一部分代表意思转轮代号用水轮机比转速或转轮代号表示,转轮代号用水轮机比转速或转轮代号表示,用比转速表示时,其代号由归口单位统一用比转速表示时,其代号由归口单位统一编制,用阿拉伯数字表示,当用转轮代号编制,用阿拉伯数字表示,当用转轮代号表示时,由厂家自行编号。表示时,由厂家自行编号。第二部分代表意思第二部分代表意思第二部分代表意思第二部分代表意思水轮机型号例子说明水轮机型号例子说明HL180LJ550:表示混流式水轮机,转轮型号是:表示混流式水轮机,转轮型号
7、是180(特征比转速(特征比转速180),立轴、金属蜗壳、转轮标称直),立轴、金属蜗壳、转轮标称直径径D1是是550cm。ZZ560-LH-1130:表示轴流转桨式水轮机,转轮型号是表示轴流转桨式水轮机,转轮型号是560(特征比转(特征比转180),立轴、混凝土蜗壳、转轮标称直),立轴、混凝土蜗壳、转轮标称直径径D1是是1130cm。ZD560LM80:表示轴流定桨式水轮机,立轴、明槽:表示轴流定桨式水轮机,立轴、明槽引水,转轮直径引水,转轮直径80cm.XLN200LJ300:表示斜流可逆式水泵水轮机,转轮:表示斜流可逆式水泵水轮机,转轮型号型号200(特征比转速(特征比转速200),),立
8、轴,金属蜗壳,转轮,立轴,金属蜗壳,转轮标称直径是标称直径是300cm。水轮机型号例子说明水轮机型号例子说明GZ003WP750:表示贯流转桨式水轮机,转轮型号:表示贯流转桨式水轮机,转轮型号003(厂家取名的转轮编号),卧轴,灯泡式机组,转轮(厂家取名的转轮编号),卧轴,灯泡式机组,转轮标称直径为标称直径为750cm。CJ20L120/215:表示切击式水轮机,转轮型号:表示切击式水轮机,转轮型号20(特征比转速(特征比转速20),),立轴,转轮标称直径立轴,转轮标称直径120cm,一个,一个转轮上有转轮上有2个喷嘴,射流直径是个喷嘴,射流直径是15cm。XJ40W150/120:表示斜击式
9、斜流式水轮机,转轮:表示斜击式斜流式水轮机,转轮型号型号40(特征比转速(特征比转速40),),卧轴,转轮标称直径卧轴,转轮标称直径150cm,一个转轮上有,一个转轮上有1个喷嘴,射流直径是个喷嘴,射流直径是20cm。SJ50W150/30:表示双击式斜流式水轮机,转轮型:表示双击式斜流式水轮机,转轮型号号50(特征比转速(特征比转速50),),卧轴,转轮标称直径卧轴,转轮标称直径150cm,转轮轴向长度转轮轴向长度30cm。第二部分第二部分水轮机组成部件介绍水轮机组成部件介绍彭水电厂水轮机基本参数彭水电厂水轮机基本参数 型号:型号:HLF169A0LJ-768 主轴布置形式:主轴布置形式:立
10、轴立轴 蜗壳:蜗壳:金属蜗壳,包角金属蜗壳,包角max336 转轮出口直径转轮出口直径D:7.68m 水轮机的旋转方向:水轮机的旋转方向:俯视顺时针俯视顺时针 额定出力:额定出力:355.4MW 额定转速:额定转速:85.71r/min 额定流量:额定流量:593.1m3/s 最大水头:最大水头:81.60m 额定水头:额定水头:67.00m 最小水头:最小水头:52.00m 飞逸转速:飞逸转速:167 r/min 最高效率:最高效率:96.39%水轮机补气方式:水轮机补气方式:主轴中心孔自然补气主轴中心孔自然补气水轮机结水轮机结构构 水轮机由埋件部分、转动部分和导水水轮机由埋件部分、转动部分
11、和导水机构等部件组成。机构等部件组成。u埋设部分埋设部分 埋设部件包括尾水管里衬、基础环、座环、埋设部件包括尾水管里衬、基础环、座环、蜗壳和机坑里衬等,这些部件是水轮机的蜗壳和机坑里衬等,这些部件是水轮机的结构部件。结构部件。尾水管尾水管 尾水管主要是引导进出转轮的水流。水流从尾水管主要是引导进出转轮的水流。水流从转轮出来,经过尾水管排至下游,并回收转轮出转轮出来,经过尾水管排至下游,并回收转轮出口水流中剩余的能量。分为直锥形和弯肘形两种。口水流中剩余的能量。分为直锥形和弯肘形两种。前者是一种最简单的扩散性尾水管,广泛运用于前者是一种最简单的扩散性尾水管,广泛运用于中、小型水电厂的水轮机。后者
12、则多用于大、中中、小型水电厂的水轮机。后者则多用于大、中型水轮机。尾水管的锥管段和肘管段一般采用金型水轮机。尾水管的锥管段和肘管段一般采用金属里衬,并埋入混凝土中。在尾水管最低点,设属里衬,并埋入混凝土中。在尾水管最低点,设有盘形阀、相应的操作机构和排水管,以便于机有盘形阀、相应的操作机构和排水管,以便于机组检修时排除尾水管中的积水。我公司尾水管锥组检修时排除尾水管中的积水。我公司尾水管锥管上设有管上设有1 1个个800mm800mm进人门,肘管处设有进人门,肘管处设有1 1个个600mm600mm的进人门。在尾水管底部设有两个的进人门。在尾水管底部设有两个800mm800mm的液压操作排水阀
13、的液压操作排水阀。弯肘型尾水管由锥管段、肘管段和扩散段组成。弯肘型尾水管由锥管段、肘管段和扩散段组成。基础环基础环 基础环通常采用钢板焊接制成,作为座环的支基础环通常采用钢板焊接制成,作为座环的支撑平面,其上端面与座环的底面焊接、与底环螺撑平面,其上端面与座环的底面焊接、与底环螺栓把合,下端面与尾水管里衬的上端面进行焊接。栓把合,下端面与尾水管里衬的上端面进行焊接。基础环设有转轮支撑平面,在机组安装、拆卸期基础环设有转轮支撑平面,在机组安装、拆卸期间,能够支撑主轴与发电机脱开时转轮和主轴的间,能够支撑主轴与发电机脱开时转轮和主轴的重量。该支撑面与转轮之间有足够的空隙,且允重量。该支撑面与转轮
14、之间有足够的空隙,且允许转轮轴向的运动,以便于拆卸主轴和推力轴瓦。许转轮轴向的运动,以便于拆卸主轴和推力轴瓦。基础环是按永久埋入砼设计的。基础环是按永久埋入砼设计的。座环座环 座环位于蜗壳与活动导叶之间,是一个环形结构部件,通常座环位于蜗壳与活动导叶之间,是一个环形结构部件,通常有上环板、下环板和若干个固定导叶(我公司为有上环板、下环板和若干个固定导叶(我公司为24个固定导个固定导叶)组成。其上下环的圆周与蜗壳相连接,固定导叶位于蜗叶)组成。其上下环的圆周与蜗壳相连接,固定导叶位于蜗壳和活动导叶之间,是流线型的导水部件,同时座环又是水壳和活动导叶之间,是流线型的导水部件,同时座环又是水轮机的承
15、重部件,整个机组固定部分和转动部分的重量、水轮机的承重部件,整个机组固定部分和转动部分的重量、水的轴向压力以及蜗壳顶上的一部分砼的重量,均通过它传递的轴向压力以及蜗壳顶上的一部分砼的重量,均通过它传递到水电厂厂房砼基础上。此外座环通常作为机组装配的基准。到水电厂厂房砼基础上。此外座环通常作为机组装配的基准。座环还是整台机组的基准,所以对座环的中心、高程、水平座环还是整台机组的基准,所以对座环的中心、高程、水平的安装技术质量要求很高,误差要小,尤其是水平误差。加的安装技术质量要求很高,误差要小,尤其是水平误差。加入座环不平,直接引起整个机组的倾斜。由于水轮机的顶盖入座环不平,直接引起整个机组的倾
16、斜。由于水轮机的顶盖和机坑内通常有渗水需要排除,因此,通常有和机坑内通常有渗水需要排除,因此,通常有24个固定导个固定导叶采用空心结构作为排水孔,以便渗漏水自流排到集水廊道。叶采用空心结构作为排水孔,以便渗漏水自流排到集水廊道。座环的组成:上环、下环和若干支柱(即固定导叶)座环的组成:上环、下环和若干支柱(即固定导叶)支柱(固定导叶)上环下环彭水电厂座环安装彭水电厂座环安装蜗壳蜗壳 蜗壳的外形很像蜗牛的壳体,故得此名。蜗壳是用蜗壳的外形很像蜗牛的壳体,故得此名。蜗壳是用以引导水流沿圆周均匀进入导水机构并形成一定的以引导水流沿圆周均匀进入导水机构并形成一定的环量。蜗壳可分为金属蜗壳和混凝土蜗壳。
17、混凝土环量。蜗壳可分为金属蜗壳和混凝土蜗壳。混凝土蜗壳一般用于蜗壳一般用于40m40m以下的机组,而水头高于以下的机组,而水头高于40m40m的机的机组一般采用金属蜗壳。组一般采用金属蜗壳。彭水水电公司蜗壳为金属蜗壳。在蜗壳进口底彭水水电公司蜗壳为金属蜗壳。在蜗壳进口底部设有一个部设有一个800mm800mm的排水阀;蜗壳进口段上设有的排水阀;蜗壳进口段上设有一一15961596的无缝钢管,作为机组技术供水的取水的无缝钢管,作为机组技术供水的取水口;在口;在X X偏向偏向Y Y方向方向3030处设有处设有700蜗壳进人蜗壳进人门。门。关于蜗壳的结构:关于蜗壳的结构:1、金属蜗壳的截面形状为圆形
18、外形像蜗牛壳,从蜗壳、金属蜗壳的截面形状为圆形,外形像蜗牛壳,从蜗壳进口到鼻端又像一个断面逐渐收缩的管子。进口到鼻端又像一个断面逐渐收缩的管子。2、蜗壳内侧、蜗壳内侧是敞开的,由座环支承。是敞开的,由座环支承。座环蜗壳彭彭水电厂蜗壳焊接安装水电厂蜗壳焊接安装u转动部分转动部分 水轮机转动部分包括转轮、水轮机水轮机转动部分包括转轮、水轮机轴以及连接螺栓等部件,该部分与发轴以及连接螺栓等部件,该部分与发电机轴连接,其重量由发电机的推力电机轴连接,其重量由发电机的推力轴承所支撑。轴承所支撑。转轮转轮 水轮机转轮是水轮机的核心部件,其作用是水轮机转轮是水轮机的核心部件,其作用是将水流的能量转换成机械
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 水轮机 基础知识 培训 材料 知识 附属 设备 介绍 PPT
