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水轮机的最优工况是指什么 水轮机运行稳定性主要影响因素有哪些

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摘要:社会经济的快速发展,社会现代建设事业也取得了可喜成绩。就以水电站事业而言,近些年来,水电站建设规模进一步扩大, 进一步缓解了国家用电压力。水轮机作为水电站重要组成设备,在水电站建设规模不断扩大的同时,其尺寸与容量也是日渐增大,可最大限度提高水电站运行效率。接下来本文将带大家了解水轮机的最优工况是指什么以及水轮机运行稳定性主要影响因素有哪些,一起来看看吧!

一、水轮机的最优工况是指什么

水轮机的最优工况是指η最高的工况。一般情况下,对η起主要作用的是水力损失,流量损失和机械损失相对较小,且基本不变,在水力损失中撞击和涡流损失最大。

其中η是指水轮机的有效功率和总功率的比值。η越高,代表无用功率损耗最小,电功率能够最大程度上用于水轮机的转动。

二、水轮机运行稳定性主要影响因素有哪些

1、水力影响因素

水轮机在实际运行中,受到水力因素的影响,主要集中包括以下几点内容。一是扶流翼末端出现卡门漩涡,水轮机转轮叶片受此影响,将会出现被迫性振动,这种外来作用力的振动,长期保持这个状态,将会直接影响到转轮叶片,轻则出现裂缝,重者断裂。二是水轮机组的设计标准与实际运行状况不相符合,造成在实际运行中,水轮机组出现了诸多不符之处,经常性出现脱流等问题,致使水轮机组的正常运行状态难以持续维持。

2、设计影响因素

水轮机组的安装,当中重要一环节就是设计工作,并且具体的安装,也是在设计要求下完成的,意味着设计质量对水轮机组安全稳定运行具有着决定性的影响。水轮机组设计中的问题,总结起来,设计方面的影响因素,主要有以下几个方面的内容。一是过流部件的影响。在水轮机组运行中,过流部件在受水流压力的影响下,将会出现不同程度的弹性形变,同时在水流的夹击下,水轮机组在水中的每一个部件会出现不同程度的振动,一旦振动频率与部件自身频率保持一致,将会进一步增强振动效应,这过大的振动效应,会直接影响到水轮机组的稳定运行,同时也会在实践运行中,会由于振动产生较大的噪声污染。二是水轮机转轮生产工艺。在设计符合要求的情况下,加工行为不符合具体质量要求,将会出现焊接误差等问题,致使水轮机组实际运行会出现振动问题。三是迷宫环加工问题。在此环节的问题,主要迷宫环加工问题,出现了椭圆度过大等问题,致使迷宫间的间隙随之扩大,进而容易引发水轮机组产生振动问题,最终影响到水轮机组的稳定运行。

3、水轮机构件质量影响因素

水轮机构件自身质量问题,也会直接影响到水轮机组的质量,在质量无法保障的情况下,水轮机组的安全稳定运行,势必会是一个重大问题。例如,导轴承不符合国家现行标准,将其应用在水轮机当中,将会影响到水轮机的质量。除此之外,导轴承安装不同心情况下,也会影响到水轮机组的正常运行。同时,导叶开口值的不均匀,引发水轮机振动问题。

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