高水头混流式机组蠕动的原因分析与处理

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1、第l3卷(2011年第2期)电力安全技术J高水头混流式机组蠕动的原因分析与处理郑建锋，朱水丰(1．浙江华电乌溪江水力发电厂，浙江衢州I324000；2．浙江浙能华光潭发电有限公司，浙江杭州311322)[摘要]针对华光潭一级电站高水头混流式水轮机组产生的蠕动现象，通过相关数据的测量，分析了蠕动产生的原因，并进行了针对性的处理，消除了困扰机组安全稳定运行的蠕动现象。[关键词]高水头；混流式水轮机组；蠕动；原因分析浙江省华光潭梯级水电站工程位于钱塘江支流未用情况下，受到外部力(主要是水推力)或自身分水江上流的巨溪上，该工程具有发电、调峰功能重力(特别是大型机组)的影响而产生微小的机组和防

2、洪抗灾能力。电站由一级和二级电站组成，华位置移动。光潭一级电站坝址位于华光潭村下游2km，距临华光潭一级电站的1，2号机组在机组大修后安县城87km，距杭州市140km，厂址位于荞麦的半年时间左右，均出现了机组的蠕动现象。具体岭村，距坝址11km。一级站机组采用转轮型号为表现为：机组下达停机令后，导水叶已全关，但机HLD307C—LJ一170的立轴混流式水轮机，由东方组的转速下降慢，导致机组的停机时间被动延长，电机厂制造，直径为D=1700mm。转轮为铸焊结甚至出现停机流程失败的现象，且在机组制动停机构，上冠、下环单独铸造，再和钢板模压成的叶片后不能撤下风闸(机械制动)，一旦撤下风闸

3、，机焊为一体。上冠、下环的材料为ZG0Cr16Ni5Mo；组就会缓慢空转起来。这对机组的安全稳定运行造叶片材料为钢板S135。导叶为整铸结构，材料成了很大的困扰。为ZG06Crl3Ni5Mo，24个导叶的布置圆直径为高水头电站的机组蠕动现象非常常见，所以Do=2003mm。水轮机设有2只250直缸接力器，防机组蠕动本身就是近年来受到大家关注的一个课一只装有机械液压锁，另一只装有回复杆，通过回题。在高水头抽水蓄能电站中，国外机组基本上都复机构与调速器连接，以控制导水机构，实现水轮采用停机关闭主进水阀的措施来保证机组不会发生机导水机构的调节。机组的设计参数为：蠕动现象，但实施这一措施的前

4、提是主进水阀必须(1)最大水头：217．31TI；经得起频繁开关的考验；另外一种方案就是停机加(2)设计水头：186．08m；风闸(华光潭一级站目前采用的方案)，该方案的(3)最小水头：172．001TI；缺点在于延长了机组的启停时间及加大了风闸的维(4)设计流量：18．001TI／s；护量。本文介绍的内容是，通过现有的条件，在不(5)额定转速：500r／min；改变机组正常开停机流程，不改变机组基本结构的(6)飞逸转速：970r／min；前提下，从引起机组本身蠕动的原因人手来解决机(7)额定出力：30．31Mw；组的蠕动问题。(8)旋转方向：顺时针。2原因分析1问题的引出造成机组在

5、大修后不到半年的时间就引起蠕动微小的变动称蠕动，这种微小的变动通常是持的原因是多方面的。为了更好地分析情况，调取了续变化的。水电机组的蠕动是指各类机组在使用或最近一次小修的相关测量数据：导水叶端立面间隙一9一第13卷(2011年第2期)电力安全技术J6Crl3Ni5Mo制作的导叶(硬度≤350HB)，故而锡青铜制作密封环，以延长其使用寿命，进而消除在导叶的转动中密封环不会对导叶造成大的磨蚀。其给机组运行带来的不利影响。但从目前机组运行的情况来看，由于锡青铜过软和3．2更换新的橡皮垫抗气蚀性能较差，其被导叶、水、泥沙联合作用而在导叶上下端面的抗磨环下面，垫有一层橡皮产生汽蚀和磨蚀后损坏

6、的速度非常陕，在机组一个垫，该垫的良好弹性是保证导叶端面间隙值符合规大修周期不到的情况下便需要对其进行更换。鉴于范的关键。因该橡皮垫超过一定的使用年限后，会此，选取不锈钢材料1Cr18Ni9Ti制作新的密封环，因材料老化而影响到橡皮垫的弹性，所以在大修过该材料具有良好的抗冲蚀性能和抗气蚀性能，但加程中对其进行了更换。工和生产较为困难。目前该材料已广泛用于水轮机3．3更换导水叶上中下轴套以及连杆轴承顶盖抗磨板制作。对导水机构立面间隙超标的导水叶进行打磨处从1Crl8Ni9Ti的力学性能发现，其硬度≤理，结合接力器压紧行程试验，保证导叶立面间隙，187HB，比6Cr13Ni5Mo硬度≤3

7、50HB软许多，调整后的接力器压紧行程为3．2mm。Ti的加人可以提高不锈钢的耐晶间腐蚀能力，该材料优良的力学性能在防止磨蚀和汽蚀对密封联合作4结束语用产生损坏的同时，不会对导叶本体构成大的磨蚀。根据东方电机厂提供的资料显示，该公司曾对在一系列改造措施实施后，通过近1年来的观云南红河洲的冲庄水电站梳齿密封进行改造(转轮察，机组再没有发生过停机后的蠕动现象。此举不为华光潭电站307型号转轮的衍生产品，转轮材料但减轻了运行人员的工作强度，提高了设备安全稳为0C