岩滩水电厂2号水轮机转轮更换后运行状况分析 analysis on operation conditions of the replaced no.2 turbine runner in yantan hydropower station.pdfVIP

第31卷第5期 红水河 V01．31．No．5 2012年10月 River 0ct．2012 HongShui 岩滩水电厂2号水轮机转轮更换后运行状况分析 谢欣 (大唐岩滩水力发电有限责任公司，广西南宁530000) 摘要：通过对2号机转轮更换前后的运行工况及参数的分析比较，经优化设计和制造工艺后的A773b转轮解决了 原2号机A296转轮的与厂房强振、裂纹严重及压力脉动超标问题，转轮各项性能指标均能满足电站要求。 关键词：水轮机；转轮；运行状况；岩滩水电厂 中国分类号：TK730．8 文献标识码：B 文章编号：1001—408X(20t2)05—0046—03 1引言 月投入运行至今已有两年时间，对岩滩水电厂的安 全稳定运行起到了积极的作用。 岩滩水电厂装机容量为1210 MW，单机302．5 MW，4台水轮发电机组自投运以来就一直存在厂房 2新旧转轮的对比 共振、转轮裂纹严重及尾水管压力脉动超标等严重 2．1 2号机A773b型转轮主要改进 威胁电站安全运行的问题。经过十几年的不断探索 和分析，得出了导致岩滩水电站机组共振、转轮裂 纹、尾水管压力脉动原因有两个方面，一为转轮选型 下3个方面的改进：水力方面，一是采用进水边负 设计因素，一为机组多年来运行方式不合理。岩滩水 倾角(也称x型)叶片替代传统(也称L型)叶片，这 种叶片更能适应岩滩水电厂水头变幅大的水力特 电厂2号机原水轮机型号为HLA296一LJ一800，是哈 尔滨电机厂八十年代新产品，也是我国首台自行开 点，其偏离工况流态较传统叶片有很大改善。二是 发、设计、制造名义直径达8In的超大型混流式水轮 降低转轮最优单位转速，避免在电站运行范围内产 机。该机组在投产多年来一直存在3个问题：一是机 生如A296转轮高水头区的背面严重脱流现象，有 组在200～280 利于振动的改善。三是叶片数由A296转轮13个增 MW荷区运行时厂房楼板产生强烈振 动，严重危害水工建筑的安全。二是尾水管存在较大 加为15个，这样即可以提高转轮的刚强度，又能改 低频压力脉动，其相对值超过25％，大大超过了国家 变转轮的干扰频率，以避开电站楼板固有频率，避 标准10％的要求，对尾水管破坏极为严重。三是转轮 免共振的引发。四是加厚叶片出水边以增加其刚强 叶片出水边裂纹严重，甚至发展到叶片局部掉块现 度，避免叶片出水边薄，刚强度性能差，易诱发叶片 象。A296型水轮机的强振、裂纹及脉动问题受到国裂纹的产生。 内外同行业的关注，同时积极探索解决问题的方法 结构方面：岩滩2号机A773b转轮采用整体铸 及思路。2003年5月，全新设计理念及制造方式的焊结构替代原A296转轮的分瓣组合结构。整体铸 焊结构转轮的上冠、下环与叶片三大部件在工厂内 HLA773a—LJ一800新转轮首先在岩滩3号机上使用， A773a转轮解决了共振问题，转轮裂纹也大幅减少，加工后，散件运到电站工地，在电站现场进行转轮 压力脉动值虽然相对下降，但仍超标。随着科技