灯泡式水轮机桨叶铜套更换.pdfVIP

湖南电力 第32卷第5期 HUNANELECTRICPOWER 2012年10月 doi：10．3969／j．issn．1008—0198．2012．05．017 灯泡式水轮机桨叶铜套更换 梁湘津 (五凌电力有限公司洪江水力发电厂，湖南怀化418200) 摘要：阐述洪江水电厂。1灯泡式水轮机桨叶铜套磨损发现过程和原因分析，详细介 绍铜套更换的施工过程、效果评价。 关键词：灯泡式水轮机；桨叶铜套；换型改造；效果评价 中图分类号：TM730．4 文献标识码：B 文章编号：1008—0198(2012)04—0054—02 1设备情况介绍 洪江水电厂位于湖南省怀化市洪江区上游4．5 km处，装有6台4．5万kW灯泡式机组．设计水 头20In，投产时为国内单机容量最大、发电水头 图1 桨叶结构图 最高灯泡式水轮机组，具体参数详见表1。 2桨叶铜套磨损原因分析 表1水轮机特征参数 水轮机型号HK．1RT 额定转ig_／r·rain～136．4 ”l机组桨叶轴采用低碳马氏体不锈钢 设计水头／m 20 飞逸转速／r·rain。1 370 最大水头／m 27．3 吸出高度／m 一11．8 硬度较强、耐磨性好；而桨叶轴套的材质是日本材 额定出力／MW 46．4 正常尾水位／m 164．8 料牌号为BC3的铜铸件，其硬度、强度、耐磨性 转轮直径／mm 5460 转轮高度／m 3363．4 远低于轴枢材料(见表2)。 轮毂直径／mill 2238．6 桨时间隙／mm 3．O 表2材料力学性能对比 登亨进口 5……622．1 琶妻出口 5……792．2 直径／tam 直径／mm 转轮叶片数 5 叶片材质 Z906Grl3Ni41Mo 转轮体材质 Q235A 电厂41机组于2003年2月投产发电，2007年 1月，。1机组在运行时出现调速器回油箱油位异常 机械磨损是一种由于相对运动而使工作表面材 下降现象。分析原因为桨叶和轮毂密封处漏油。解 料逐渐丧失或迁移的现象，一般分为跑合磨损、稳 开泄水锥后，发现轮毂内壁附有一层铜末，5片桨 定磨损及剧烈磨损等3个阶段。按照设计使用寿命 叶径向间隙均大于设计值，其中43桨叶径向间隙 曲线．”1机组桨叶铜套投入运行4年后仍应处于稳 达到1．38lnm．超过设计值5倍．桨叶和轮毂问定磨损阶段。但自2006年6月．机组投入AGC系 “D，，型密封条有1—2 mm磨损。经进一步检查确 统运行后．负荷频繁调节且幅度大，机组进入振动 认，桨叶根部中360mm和中500mm轴枢处(见下 区运行次数明显增多。机组运行工况恶化，造成铜 图1)限位铜套已严重磨损，铜套和轴枢存在较大 套磨损急剧加快．迅速从稳定磨损阶段进入剧烈磨 轴向和径向串动量，桨叶操作时挤压“D”型密封 损阶段。桨叶轴枢与铜套的间隙明显增大(详见 条造成压力油泄漏。 表3)．接触表面发生了“粘着一滑动”的现象， 收稿日期：2012—03—30 ·54· 万方数据 第32卷第5期 梁湘津：灯泡式水轮机桨叶铜套更换 2012年10月 导致铜套限位作用失效。 方案，在铜套外表面镀上0．25mm铬层，避免了 表3更换前桨叶铜套和轴枢间隙 铜套返厂维修带来的经济损失。 铜套和轴枢间隙 复查数据显示：中360mm轴套与轴的最大配 桨叶编号