水电站空化探测方法现场评价.PDFVIP

维普资讯 2004．Nol 国 外 大 电 机 。一 l水轮机部分l 8 々 々 0曲 々 ， 水电站空化探测方法现场评估 (西班牙1XavierESCALER等 l摘要】对正在发生转轮叶片进水边空化的混流式水轮机进行了一项试验性调查，使我们能够对基于振动的实 际空化探测和预捌方法的多个方面进行评估。在3台真机上所做的探测试验由运行中测量到的水轮机导轴承振 动、导叶振动及尾水管振动三部分构成。本文对关于有效值、自动功串频谱和振幅解调制结果进行了讨论。并 用装有仪器的锤进行了动态授验。枝验过程中．把其中一个加速仪安装在叶片上，其他加速仪布置在外部位 置。试验获得了叶片与远方传焙器之间的频率响应函数，井在几台机组之间进行了比较，还对不同的传导路 径进行了调查。 关【键词】空化： 撵测方法 ：评估 引言 两台HT1和HT2属于水电厂A，除转轮外其他条件都一 转轮叶片的进水边空化可能带来严重的空蚀．这 样。机组HT2保留原来的转轮．其转轮用铸铁制成， 是困绕水电厂运行人员的严重问题。为了延长检修间 但是近在HTIlN~lJ装备了一台不锈钢转轮，并对设计 隔时间．应该避开在空化最大的工况下运行。为了达 进行了改善 。这些水轮机单机最大输 出功率为65 到这一 目的，有必要拥有一个探测空化的可靠方法。 Mw ，总额定流量为115m ／s．净水头约为122．5m 目前，已经有数种探测和预测真机空化的方法．所有 两台机组N=250r／rain，Zb=l5．=24。第三台真机HT3 这些方法都基于振动。例如：Farhat等人-IJ，3ourdon 属于另外一个水电厂B 。F．sealer[41和Vizmanos等人pJ 0和Kaye131．等作者在最近的作品中致力于把这些方 已经在他们的文章中对其进行了介绍。这台机组比前 法应用于水轮机真机上并取得了满意的结果。主要工 面两台要小一些，其最大功率约为11MW，此外其水 作基本上集中在确定最佳的测量位置、最好的探测技 轮机轴承由橡胶制成并且无油膜工作。 术以及遭受空化区域的传导作用。为了能够对受到攻 在3台转轮中，空蚀主要集中在叶片负压面进水边 击材料上的绝对空化强度进行量化，这些数据是必要 附近的局部区域。图l中的照片显示的是一台备用转轮 的。这样，如果考虑了材料的类型以及其耐蚀性能就 经过数年运行后的空化损坏情况。由于进水边空化带 可以对空化进行预测。在遭受进水边空化的三台真机 来的材料损失很大。 上进行了探索性的试验，对当前的探测方法和预测方 测量仪器由4台微型高频加速仪组成，其共振频率 法的可行性进行了评估。 约52kHz，用水泥和螺钉对测量仪器进行固定。对发 出的声音则采用一个共振额率约为200kHz的传感器 真机测量工作 进行探测。 选择3台立轴混流式水轮机进行试验性调查，其中 图l (左)各用转轮空化情况。图中和 (右)水轮机轮廓及测量位置 维普资讯 水电站空化探删方法现场评估 2004．NO 图2 左)机组HT2在校验试验中剃察到的空化情况 右)安装在空化区域附近的加速仪和冲击锤。 用一台光电转速探头对转动的轴进行无接触探 外，位置AI2在30MW2E况的频谱比机组HT2在60MW