水轮机转轮叶片现场测绘整形的效果

3 水轮机转轮叶片现场测绘整形的效果

在我国一些水电站现场对水轮机转轮叶片进行测绘整形,曾产生了很好的效果。

最早新安江水电厂水轮机转轮叶片空蚀破坏严重,经测绘整形,空蚀破坏得到了很好地改善。

刘家峡水电厂在1985年对原4号转轮的相关尺寸和3号、7号、9号叶片进行了测绘,1986年对2号转轮的相关尺寸和4号、8号、11号、14号叶片进行了测绘。并用测绘的叶片和设计叶片的靠下环、上冠翼形在水洞上进行试验,进一步在测绘的实际叶形基础上进行翼形修形后再进行试验,寻找电站修形可实现的最佳翼形。这项工作对指导电站大修很有帮助,也为刘家峡电站转轮改造作了一定的技术准备。1994年3月2号机改造安装时对新转轮叶片进行了测绘,运行到1998年7月抢修时又进行了测绘,根据测绘结果对空蚀磨损失重进行了计算,失重大大超过了保证值(合同规定:运行三个汛期,转轮磨蚀失重量保证不超过250kg。实际得出的最小失重为1586kg)。1999年6~7月对新改造的3号机俄罗斯转轮叶片进行了测绘,对比发现与我国设计的转轮有很多不同,这对我国转轮设计有一定启发。但遗憾的是电厂没有安排对法国生产的5号机转轮进行测绘。

由碧口水电厂组织,甘肃电力试验研究所在技术上负责,于1990年12月~1991年1月对该厂3号机转轮的相关尺寸和1号、7号叶片进行了测绘。根据测绘结果制定了详细的修形方案,并组织了认真的叶形修整。投运后出力提高3.66~5.85MW,效率平均提高2%,振动明显改善,运行三年后检查,空蚀磨损破坏区由过去的950~1100mm×560~600mm减小到面积约150mm×100mm。效益与效果都十分显著。

陕西石泉水电厂1号机自投产以来一直存在严重的振动难以解决,在电厂组织下,技术上由甘肃电力试验研究所负责,1991年12月~1992年1月对1号机转轮进行了测绘,发现转轮存在很大制造误差,按甘肃电力试验研究所提出的修形方案整形后,机组存在的严重振动大为改善,保证了机组至今安全运行。

福建安砂水电厂3号机自1975年12月投运以来存在严重的振动问题,曾发生因振动引起推力瓦烧瓦,推力托盘断裂等事故。在电厂组织下,技术上由甘肃电力试验研究所负责,福建电力试验研究所协助,在1996年12月~1997年初的大修中对3号机转轮叶片进行了测绘整形。投运后发现减振效果十分明显。

事实证实,水轮机转轮测绘整形是一项投资少,收益大的工作,有问题的电厂应该积极开展此项工作来寻求解决问题。没有发现问题的电厂也应对转轮进行测绘,特别是新机组,这不但可以检查转轮制造质量,也是一种技术资料的收集积累,对以后机组的检修,运行中出现问题的研究及改进都有很重要的作用。