水轮机型号 (2)

合集下载

水轮机组运行参数

机组运行参数
1水轮发电机组技术参数
1.1水轮机技术参数
1.2发电机技术参数
1.2.2水轮发电机各部温度整定
1推力轴承双螺杆泵及高压减载装置基本参数
3发电机中性点接地变参数
2调速器系统主要技术参数
2.1调速柜设备主要参数：
2.2调速器技术参数
4主变技术参数
1.1.主变技术参数
1.1.1.主变主要技术参数
1.1.
2.冷却条件变化时负载特性表
1.1.3.主变分接开关技术参数。

1.1.4.主变冷却器主要技术参数
1.2.18kV 干式变主要技术参数1.2.1.18kV 干式变额定值
5.1快速闸门
5.2 快速闸门液压系统见表1－2
6压缩空气系统主要技术参数
7技术供水减压阀
7.2泄压安全阀
7.3滤水器主要参数
8、10kV 干式变参数
1.2.3.10kV 干式变额定值
1.2.4.干式变压器过负荷能力。

1.2.5.干式变线圈温度与风机运行状态关系表
1.2.6.照明变有载调压装置主要技术参数
1设备主要技术参数
1.1500kV GIS设备主要参数。

1.1.1SF6气室中含水量PPM参数（见表1）：
1.1.2500kV GIS组合电器设备参数（见表3）：
1.1.3隔离开关、检修接地开关、快速接地开关、电压互感器、电流互感器、SF6/空气出线套管性能参数（见表3～表6）
1.2发电机出口断路器GCB主要技术参数
1.3封闭母线IPB。

水轮机模型转轮型谱表

0
0.365 0.315 0.28 0.25 0.225 0.2 0.225 0.16 0.118 0.12 0.12
1.15 1.16 1.16 1.16 1.16 1.18 1.16 1.25 1.17 1.2 1.2
最优工况 Z0 n110 (r/min) 165 16 20 32 32 32 24 148 140 142 140 140 128 120 最优工况 Q110 (m /s) 1.1 1.08 1.08 0.95 0.955 0.65 0.69 0.548 0.313 0.32 0.203
1.175 1.255 1.16 1.16 1.16 1.16
表B.0.2中小型混流式水轮机模型转轮主要参数表序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 转轮型号 HL240 HL260/A244 HL260/D74 HL240/D41 HL220/A153 HL180/A194 HL180/D06A HL160/D46 HL110 HL120 HL90/D54 Z0 24 24 24 24 24 20 24 20 20 18 20 n110 (r/min) 72 80 79 77 71 70 69 67.5 61.5 62.5 62
0.348 Q11
0.393 Q11 0.416 Q11 0.416 Q11 0.57 Q11
180° 180° 180° 225°
对称型对称型对称型对称型
自行设计自行设计自行设计 4号
>2.6D1 >2.4D1 >2.42D1 >2.71D1
σ 0.2 0.15 0.143 0.106 0.08 0.078 0.053 0.045 0.055 0.063 0.033

(一)水电站水轮机选型设计方法及案例

水电站水轮机选型设计总体思路和基本方法水轮机选型是水电站设计中的一项重要任务。

水轮机的型式与参数的选择是否合理，对于水电站的动能经济指标及运行稳定性、可靠性都有重要的影响。

水轮机选型过程中，一般是根据水电站的开发方式、动能参数、水工建筑物的布置等，并考虑国内外已经生产的水轮机的参数及制造厂的生产水平，拟选若干个方案进行技术经济的综合比较，最终确定水轮机的最佳型式与参数。

一已知参数1 电站规模：总装机容量：32.6MW 。

2 电站海拔：水轮机安装高程：▽=850m3 水轮机工作水头：max H =8.18m ，min H =8.3m ，r H =14.5m 。

二机组台数的选择对于一个确定了总装机容量的水电站，机组台数的多少将直接影响到电厂的动能经济指标与运行的灵活性、可靠性，还将影响到电厂建设的投资等。

因此，确定机组台数时，必须考虑以下有关因素，经过充分的技术经济论证。

1机组台数对工程建设费用的影响。

2机组台数对电站运行效率的影响。

3机组台数对电厂运行维护的影响。

4机组台数对设备制造、运输及安装的影响。

5机组台数对电力系统的影响。

6机组台数对电厂主接线的影响。

综合以上几种因素，兼顾电站运行的可靠性和设备运输安装的因素，本电站选定机组为：4×8.15MW 。

三水轮机型号选择 1 水轮机比转速s n 的选择水轮机的比转速s n 包括了水轮机的转速、出力与水头三个基本工作参数，它综合地反映了水轮机的特征，正确的选择水轮机的比转速，可以保证所选择的水轮机在实际运行中有良好的能量指标与空化性能。

各类水轮机的比转速不仅与水轮机的型式与结构有关，也与设计、制造的水平以及通流部件的材质等因素有关。

目前，世界各国根据各自的实际水平，划定了各类水轮机的比转速的界限与范围，并根据已生产的水轮机转轮的参数，用数理统计法得出了关于水轮机比转速的统计曲线或经验公式。

当已知水电站的水头时，可以用这些曲线或公式选择水轮机的比转速。

多种水轮发电机组结构原理

龙滩水电站尾水管施工
混流式水轮机转轮
上冠下环泄水锥翼型扭曲叶片 (12~21片) 止漏环(迷宫环) 减压装置
轴流式水轮机转轮
•轴流式水轮机的转轮是由轮毂、轮叶和泄水锥三部分组成。在轮毂四周按悬臂方式安装轮叶，轮叶是扭曲面。边缘薄，根部厚，外形类似螺旋桨。轮叶数目按工作水头大小而定，工作水头较低，轮叶数较少；反之，较多。一般为3～8片
1—导叶；2—叶片；3—轮毂
反击式（Reaction Hydraulic Turbine）轴流式：轴向进流，轴向出流 axial flow turbine, Kaplan turbine
1
4
2
4
3
5
1－导叶；2－叶片；3－轮毂 4－蜗壳；5－尾水管
反击式水轮机 ❖ 斜流式水轮机 ❖ 水流在转轮区内沿着与主轴成某一角度的方向流动，其转轮叶片大多做成可转的形式。 ❖ 适用水头在轴流式与混流式水轮机之间，约为40~200m。
➢
③根据机组负荷变化，调节水轮机流量，改变出力；
➢
④关机时截断水流。
导水机构（distributor ）
➢ 组成：导叶和传动机构。 ➢ 导叶：导水机构的主体，由导叶体和导叶轴两部分组成。上下端分别固定在底环和顶盖上，为流
线形。 ➢ 传动机构：由控制环、连杆、转臂三部分组成，用于传递接力器操作力矩，使导叶转动，改变导
引水部件—蜗壳和座环
蜗壳以沿水流方向过水断面的面积逐渐减小的蜗形流道，紧紧围住导水机构，使水流进入导水机构具有一定的
旋转环量。并基本保证水流的对称、均匀性，从而提高效率。
三峡电站的一台机组蜗壳，由高强度钢板卷制焊接而成，与大坝引水管相连，蜗壳中间是座环及固定导叶。

第二节水轮机选型设计

反击式水轮机转轮公称直径系列
25 30 35 (40) 42 50 60 71 (80) 84 100 120 140 160 180 200 225 250
275 300 330
380
410 450 500 550 850 900 950 1000
• 五、反击式水轮机的主要参数选择 • 2、转速n的选择
• 3、选择水轮机的型号： • （3）也可根据教材表8-4或图8-25确定水轮机的类型后，或当用上述方法有两个型号接近的可选方案时，可用下述方法选择水轮机的型号（比转速） • 轴流式 • 混流式
2300 ns Hr
2000 ns 20 Hr
• 贯流式：查下面曲线
• 2、装置方式选择 • 在大中型水电站中，其水轮发电机组的尺寸一般较大，安装高程也较低，因此其装置方式多采用立轴式，即水轮机轴和发电机轴在同一铅垂线上，并通过法兰盘联接。这样使发电机的安装位置较高不易受潮，机组的传动效率较高，而且水电站厂房的面积较小，设备布置较方便。 • 对机组转轮直径小于1m，吸出高度Hs为正值的水轮机，常采用卧轴装置，以降厂房高度。而且卧式机组的安装、检修及运行维护也较方便。
• 三、机组台数及单机容量的选择 • （2）运行效率 • 较大单机尺寸的机组，效率比较高。这对于预计经常满负荷运行的水电厂获得的动能效益特别显著。 • 对变动负荷的水电厂，若采用过少的机组台数，虽单机效率高，但在部分负荷时，由于负荷不便于在机组间调节，因而不能避开低效率区。因此电厂的平均效率较低。
• 四、水轮机型号及装置方式的选择 • 1、根据电站装机总容量及机组台数，计算单机容量。
PZ P Z
• 2、选择水轮机的型号： • （1）根据水轮机系列应用范围综合图选择转轮型号 • 选型时可用已知的水电站设计水头和单机容量，在水轮机系列应用范围综合图上找出适当的水轮机型号和装置方式。有时可能有两种或三种适用的水轮机型号，这时就需要根据具体情况，对不同机型方案进行全面的分析比较，最后选用一种最优的机型。 • 常用于中小型机组的选择。

水轮机

目录第一节水轮机的主要类型第二节水轮机的工作参数第三节水轮机的型号第四节水轮机的装置型式第五节水轮机发展综述第一章水轮机的主要类型、构造第一节水轮机的主要类型自然界有多种能源，其中有很多式可以开发利用的，目前已被利用的能源中主要有热能、水能、风能和核能。

其中水能是一种最经济的能源，水能的开发利用已受到越来越多的关注。

我国有着丰富的水力资源，对水能的开发利用已受到社会的广泛关注，对水能最重要的开发形式就是兴建各种各样的水电站。

水轮机作为将水能转换成旋转机械能的一种水力原动机，是水电站中最重要的组成部分。

根据转轮转换水流能量方式的不同，水轮机分成两大类：反击式水轮机和冲击式水轮机。

反击式水轮机包括混流式、轴流式、斜流式和贯流式水轮机；冲击式水轮机分为水斗式、斜击式和双击式水轮机。

一、反击式水轮机反击式水轮机转轮区内的水流在通过转轮叶片流道时，始终是连续充满整个转轮的有压流动，并在转轮空间曲面型叶片的约束下，连续不断地改变流速的大小和方向，从而对转轮叶片产生一个反作用力，驱动转轮旋转。

当水流通过水轮机后，其动能和势能大部分被转换成转轮的旋转机械能。

1.混流式水轮机如图1-1所示，水流从四周沿径向进入转轮，然后近似以轴向流出转轮。

混流式水轮机应用水头范围较广，约为20～700m，结构简单，运行稳定且效率高，是现代应用最广泛的一种水轮机。

图1-1 混流式水轮机1—主轴；2—叶片；3—导叶2．轴流式水轮机如图1-2所示，水流在导叶与转轮之间由径向流动转变为轴向流动，而在转轮区内水流保持轴向流动，轴流式水轮机的应用水头约为3～80m。

轴流式水轮机在中低水头、大流量水电站中得到了广泛应用。

根据其转轮叶片在运行中能否转动，又可分为轴流定桨式和轴流转桨式水轮机两种。

轴流定桨式水轮机的转轮叶片是固定不动的，因而结构简单、造价较低，但它在偏离设计工况运行时效率会急剧下降，因此，这种水轮机一般用于水头较低、出力较小以及水头变化幅度较小的水电站。

长湖发电公司2号水轮机增容改造

“ 轮机通流部件条件 ”要求。叶片上开有悬吊孔。水
有发生。同时，在与转臂轴配合的尼龙轴瓦和铜合金止推瓦中，尼龙瓦变形量大，止推瓦变形量小，变形量不一致，叶片动作时，转臂轴与止推瓦配合不合理，摩擦力大，造成止推瓦的固定螺丝断裂现象。在１９年２号机小修中发现，桨叶爬行现象９８十分严重，响声很大，为此１９９９年对２号机转轮进行了更换。将原ｚ５．－４０型转轮更换为ｚ８－Ｈ－５７一Ｉ抗气蚀性能强、效率高、止漏效果好，由哈尔滨电机厂生产的ＺＡ２ａＩ－５ｚ６３－－４０新型不锈钢转轮，Ｈ改造后水轮机额定功率由原３０Ｗ增到７５０ｋ４０Ｗ，额定效率提高３０（０５０ｋ．％见表１。）
有三层活塞环密封，防止活塞漏油。
５）操作架由钢板焊接而成，有足够的刚度和
强度。
６）转臂由２Ｓ０ｉＭｎ钢铸造而成，有足够的刚度
和强度。
２新转轮结构
新转轮装配１套，其中包括：Ａ２ａ直径６３
７）转轮装配后作静平衡试验和密封漏油试验。８）转轮和主轴采用法兰螺栓连接。
轮毂比为０４，叶片数６。．６个
是不带操作架的直接连杆机架，桨叶操作直接与其
接力器活塞连接，因下面少了一个支撑点，活塞的
导向性较差，操作时活塞和桨叶有爬行现象。操作腔和渗油腔没有分开，桨叶密封直接承受操作油压，使得叶片密封使用寿命缩短，几乎每次小修都

混流式水轮机

/trade/pay_success.htm?biz_order_id=213979720000462&out_trade_no=T200P213979720000462&dealing=T第一节混流式水轮机结构一、概述混流式水轮机是反击式水轮机的一种，其应用水头范围很广，从20~700m水头均可使用。

它结构简单，制造安装方便，运行可靠，且有较高的效率和较低的空蚀系数。

现以图2-1所示的混流式水轮机为例来介绍这种水轮机结构。

水轮机的进水部件是具有钢板里衬的蜗壳，座环支柱也称固定导叶1，在转轮四周布置着导水机构导叶2。

座环支柱具有坚固的上环a和下环b，蜗壳和上下环焊接在一起。

导叶轴颈用衬套（钢或尼龙材料）支承在底环3和固定于顶盖4的套筒5上。

底环固定于座环的下环上面。

顶盖用螺钉6与座环的上环连接。

导水的传动机构是由安置在导水叶上轴颈的转臂12，连杆13和控制环14组成。

导叶的开度0a（从导叶出口边端到相邻导叶背部的最短距离）的改变是通过导水机构的两个接力器16和控制环连接的推拉杆15传动控制环来实现的。

图2-1 HL200-LJ-550水轮机剖面图（高度单位：m，尺寸单位：mm）1—固定导叶；2—导叶；3—底环；4—顶盖；5—套筒；6—螺钉；7—主轴法兰；8—主轴；9—上冠；10—下环；11—叶片；12—转臂；13—连杆；14—控制环；15—推拉杆；16—接力器；17—导轴承；18—泄水锥；a19,b19—上，下迷宫环；a—坐环上环；b—坐环下环；20—连接螺栓由于混流式水轮机应用水头较高，导叶承受的弯曲载荷大，因此导叶的相对高度0b与轴流式水轮机比较起来做得短一些，以减小跨度。

此外，随着水头增高，相同功率下水轮机的过流量减小，这样有可能减小流道的过流载面。

0b一般随水头增加而减小。

导叶和水轮机顶盖4及底环3之间的间隙及相邻导叶在关机时的接合面都会有漏水现象。

一般采用橡胶的或金属制成的密封件，可使导水机构关闭时的漏水量最小。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

水轮机型号
1. 引言
水轮机是一种将水能转换成机械能的设备，广泛应用于水电站发电、灌溉和工业生产中。

不同型号的水轮机适用于不同的水力条件和功率要求。

本文将介绍几种常见的水轮机型号及其特点。

2. 斜流式水轮机
斜流式水轮机又称为“Kaplan水轮机”，它是一种能够适应较大水头和较小流量的水轮机。

斜流式水轮机的叶片具有可调节的可变导叶，通过改变导叶的角度，可以控制水流进入叶轮的流速和流向。

斜流式水轮机具有高效率、运行稳定和灵活调节的特点。

特点：
•适应大水头和小流量的水力条件
•可调节叶片和可变导叶，灵活调节水流流速和流向
•高效率和运行稳定
3. 轴流式水轮机
轴流式水轮机是一种适用于大流量和较小水头的水轮机。

它的叶轮和导叶间距小，使得水流通过叶轮时的速度变化较小，因此轴流式水轮机的出口速度与进口速度相差较小，能够更好地利用水能。

轴流式水轮机适用于涡轮发电机组和排灌用途。

特点：
•适应大流量和较小水头的水力条件
•出口速度与进口速度相差较小，能够更好地利用水
能
•适用于涡轮发电机组和排灌用途
4. 超高速水轮机
超高速水轮机是一种转速高达10000转/分钟以上的水轮机。

由于转速很高，超高速水轮机的叶片设计要考虑到离心力的影响，以防止叶片的损坏。

超高速水轮机适用于高压高速发电机组、氢分子制取设备等领域。

特点：
•转速高达10000转/分钟以上
•叶片设计要考虑离心力的影响，防止叶片损坏
•适用于高压高速发电机组、氢分子制取设备等领域
5. 混流式水轮机
混流式水轮机是一种介于轴流式水轮机和斜流式水轮机之
间的一种设计。

它的叶片既有轴流式水轮机叶片的特点，又有斜流式水轮机叶片的特点。

混流式水轮机适用于中水头和中流量的水力条件。

它具有结构简单、效率较高和运行稳定的特点。

特点：
•介于轴流式水轮机和斜流式水轮机之间的设计
•适应中水头和中流量的水力条件
•结构简单、效率较高和运行稳定
6. 级联水轮机
级联水轮机是将两台或多台水轮机串联起来使用的一种方式。

通过级联水轮机可以提高整体水能利用效率，充分发挥水
轮机的功率输出能力。

级联水轮机适用于具有较大水量和较小水头的水利工程。

特点：
•将两台或多台水轮机串联使用
•提高整体水能利用效率
•适用于具有较大水量和较小水头的水利工程
7. 结论
本文介绍了几种常见的水轮机型号及其特点。