畢業(yè)設(shè)計(jì)水輪機(jī)及其輔助設(shè)備_第1頁(yè)
畢業(yè)設(shè)計(jì)水輪機(jī)及其輔助設(shè)備_第2頁(yè)
畢業(yè)設(shè)計(jì)水輪機(jī)及其輔助設(shè)備_第3頁(yè)
畢業(yè)設(shè)計(jì)水輪機(jī)及其輔助設(shè)備_第4頁(yè)
畢業(yè)設(shè)計(jì)水輪機(jī)及其輔助設(shè)備_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩39頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

目錄第一章吉祥泉水電站原始資料介紹第二章吉祥泉電站樞紐機(jī)電設(shè)備選型TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"2.1水輪機(jī)選型設(shè)計(jì)…52.2初選方案的擬定與選擇52.3裝機(jī)臺(tái)數(shù)的確定62.4初步方案基本參數(shù)計(jì)算62.5方案一(HL220,裝機(jī)三臺(tái),單機(jī)容量216.7MW)72.6方案二(HL220,裝機(jī)四臺(tái),單機(jī)容量162.5MW)112.7方案三(HL160,裝機(jī)三臺(tái),單機(jī)容量216.7MW)142.8方案四(HL160,裝機(jī)四臺(tái),單機(jī)容量162.5MW)18\o"CurrentDocument"2.8最優(yōu)方案的確定262.8.1最優(yōu)方案運(yùn)轉(zhuǎn)綜合特性曲線的繪制(見(jiàn)附表a)第三章吉祥泉水電站發(fā)電機(jī)選型3.0最優(yōu)方案發(fā)電機(jī)選型計(jì)算(HL220,裝機(jī)四臺(tái))30第四章吉祥泉水電站輔機(jī)設(shè)備設(shè)計(jì)\o"CurrentDocument"4.0油系統(tǒng)39\o"CurrentDocument"4.1氣系統(tǒng)42\o"CurrentDocument"4.2水系統(tǒng)47參考文獻(xiàn)第一章吉祥泉水電站原始資料介紹一、水電站名稱:吉祥泉水電站二、電站地理位置:云南省境內(nèi)瀾滄江中游。水庫(kù)庫(kù)區(qū)多為高山峽谷地貌,為深切陡峻的V型峽谷。三、樞紐任務(wù):以發(fā)電為主。四、水電站設(shè)計(jì)保證率:94%。五、水能開(kāi)發(fā)方式:有壓引水式,采用右岸地下廠房方式。六、地質(zhì)概況:大壩壩基巖性以玄武巖為主,巖石堅(jiān)硬,較完整,巖層中夾有薄層凝灰?guī)r,壩基巖體具有較高的抗壓強(qiáng)度,工程地址條件較好。七、水文氣象條件電站下游水位與下瀉流量的關(guān)系流量(m3/s)10063014503200699010100140001770023560下游水位(m)806810814820827.3831.6836.4840845.0本樞紐工程所在地地形復(fù)雜,垂直高差大,立體氣候明顯;旱季和雨季分明。水汽主要來(lái)自孟加拉灣和印度洋。壩區(qū)多年降雨量為1100mm,多年平均無(wú)雨日208天,年平均氣溫20.2°C。風(fēng)霜冰凍情況:壩區(qū)氣候溫和,無(wú)霜凍。風(fēng)向多為南風(fēng),多年平均風(fēng)速1.0m/s。河水多年平均水溫17.4C。河流含沙情況:多年平均輸沙量5493萬(wàn)噸,多年平均含沙量1.3kg/m3。汛期(6?10月)來(lái)沙量占全年的95%。地震級(jí):七級(jí)。入庫(kù)洪水情況表:洪水頻率(%)P=0.020.100.201.005.0020.0入庫(kù)洪峰流量(m3/s)23800199001820014200103007010最高庫(kù)水位(m)905.89900.42898.77894.38889.04882.00設(shè)計(jì)洪水位時(shí)最大下泄流量:Q洪=3760m3/s。校核洪水位時(shí)最大下泄流量:Q洪=8130m3/s。壩址歷年逐月平均流量表

單位:mWs歷年各月平均流量表單位:mWsX’123456789101112平均日歷年水文年19575254734776631180203030503280174022609596161958479409367522813118020203130204013307784901959395397546663896145016502570151016301230592196041935230939950414802010289025501420822507196138737552168296117402570325021201510951618196243539435058984923002700531035801680105066319634994064094646531800327037002810213010906461964485445438690912140025603080292019809476271965470429376462673221034203570336021901300880196660650147159678216402410484045102520124082119676115095055848551210205024001840168092057019684684164175911110152023202540236017109485711969446391376462528111023802720258015208085191970396341391663113015703330368017001560122083619715354344015407551950231031001950163098259919724604234205458341100213023601850118079858019734073653976518471480162025802220131015208281974512414433637837179030604060367018109966801975501439415712920147022502400212014901080604197646041647372498220502570249023701490857629八、電力系統(tǒng)及負(fù)荷情況電站運(yùn)行方式:并入系統(tǒng)運(yùn)行,擔(dān)負(fù)系統(tǒng)峰荷,并有調(diào)相任務(wù)。系統(tǒng)負(fù)荷特性:工業(yè)用電占75%,農(nóng)業(yè)用電占25%。電站附近用戶情況:本電站附近無(wú)用戶。出線電壓情況:該水電站出線電壓為500KV和220KV兩級(jí)。500KV電壓出線二回,一回送入系統(tǒng),另一回送入附近水電站的開(kāi)關(guān)站;220KV二回。500KV和220KV兩級(jí)電壓之間設(shè)聯(lián)絡(luò)變壓器。廠用電及備用電源情況:廠用電容量按裝機(jī)容量的0.4%選定,采用380V電壓,并采用動(dòng)力和照明共用的三相四線制系統(tǒng)。系統(tǒng)有關(guān)參數(shù)及輸電系統(tǒng)簡(jiǎn)圖:系統(tǒng)A、B、C以大、中型電廠為主,在本電站附近還有一裝機(jī)容量為1500MW的水電站,如下圖。阻抗xc為母線外部系統(tǒng)的阻抗歸并植(即不包括本電站自身的阻抗)。圖中數(shù)值為標(biāo)么值,基準(zhǔn)容量S=100兆伏安。500KV和220KV兩極電壓之間設(shè)聯(lián)絡(luò)變壓器。工程樞紐組成及布置情況:樞紐主要建筑物有大壩、排沙孔、泄洪底孔、電站引水管、電站廠房。碾壓混凝土重力壩最大高118m,壩頂高程906m,壩頂全長(zhǎng)480m,河床設(shè)置5個(gè)表孔溢流壩,3個(gè)泄洪底孔,1個(gè)排沙孔。電站廠房為地下廠房,布置在河的右岸,為一洞一機(jī)引水方式,并配有相應(yīng)的變電站。十、樞紐規(guī)劃主要技術(shù)指標(biāo):總裝機(jī)容量:650MW校核洪水位:904.3m設(shè)計(jì)洪水位:899.0m正常水位正常運(yùn)行最高水位:899.0m死水位:887.0m水庫(kù)容積及調(diào)節(jié)性質(zhì)總庫(kù)容:8.9億m3調(diào)洪庫(kù)容(校核洪水為至死水位):5.17億m3有效調(diào)節(jié)庫(kù)容(正常蓄水位至死水位)3.67億m3死庫(kù)容:3.73億m3調(diào)節(jié)特性:不完全季調(diào)節(jié)十一、樞紐交通運(yùn)輸情況:有鐵路和公路直達(dá)廠區(qū)。十二、水能規(guī)劃參數(shù):H=80.50m,H.=55mH=69m,H=70m十三、引水管路水力損失情況:可按公式AH=3.12+8.64x10-7Q2(米)計(jì)算,其中Q為電站總機(jī)組過(guò)流量。第二章水輪機(jī)選型與設(shè)計(jì)2.1水輪機(jī)選型設(shè)計(jì)水輪機(jī)是水電站中最主要?jiǎng)恿υO(shè)備之一,影響電站的投資、制造、運(yùn)輸、安裝、安全運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)H、N的范圍選擇水輪機(jī)是水電站主要設(shè)計(jì)任務(wù)之一,使水電站充分利用水能,安全可靠運(yùn)行。水輪機(jī)選型設(shè)計(jì)是水電站設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要工作。它不僅包括水輪機(jī)型號(hào)的選擇和有關(guān)參數(shù)的確定,還應(yīng)認(rèn)真分析與選型設(shè)計(jì)有關(guān)的各種因素,如水輪發(fā)電機(jī)的制造、安裝、運(yùn)輸、運(yùn)行維護(hù),電力用戶的要求以及水電站樞紐布置、土建施工、工期安排等。因此,在選型設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)廣泛征集水工、機(jī)電和施工等多方面的意見(jiàn),列出可能的待選方案,進(jìn)行各方案之間的動(dòng)能經(jīng)濟(jì)比較和綜合分析,以力求選出技術(shù)上先進(jìn)可靠、經(jīng)濟(jì)上合理的水輪機(jī)。根據(jù)該水電站的水頭范圍,可以初步選定混流式和斜流式,但是因?yàn)樾绷魇剿啓C(jī)較復(fù)雜,常適用于抽水蓄能的水電站,制造難度也較大,而混流式水輪機(jī)適用范圍廣,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,運(yùn)行穩(wěn)定,效率高,所以選擇混流式水輪機(jī)。2.1初選方案的擬定與選擇根據(jù)水輪機(jī)選型規(guī)則,在固定的水頭中可以選擇多種不同型號(hào),該水電站可以初步選擇HL220,HL160,HL110三種型號(hào)。在選擇合適型號(hào)時(shí),主要考慮機(jī)組比轉(zhuǎn)速n(技術(shù)比較),因?yàn)闄C(jī)組比轉(zhuǎn)速包含了水輪機(jī)機(jī)轉(zhuǎn)速、功率和水頭三個(gè)基本參數(shù),能夠綜合反映水輪機(jī)特征,選擇合理的比轉(zhuǎn)速可以保證水輪機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中有良好的能量指標(biāo)和空化性能。參照我國(guó)混流式水輪機(jī)的比轉(zhuǎn)速與使用水頭的關(guān)系,比較計(jì)算如下:n^=2。。。一20(m?kw)=219.045(m?kw)根據(jù)公式n=3.13nQ門求比轉(zhuǎn)速:S11'11HL220:七=3.13n^^Q~^=3.13x70''1.15x0.89=221.64(m?kw)HL160;ns=3.13n]]jQy=3.13x67x%,Q67x0.89=161.9(m?kw)HL110;ns=3.13七待01?=3.13x61.5x*?38x0.868=110.6(m?kw)參考《水輪機(jī)與輔助設(shè)備》p370附表2,基本數(shù)據(jù)見(jiàn)表2-1:表2—1HL系列水輪機(jī)基本參數(shù)轉(zhuǎn)輪型號(hào)推薦使用水頭(m)比轉(zhuǎn)速空化系數(shù)HL22050-85221.640.133HL16045-120161.90.065HL11020-180110.60.055三種機(jī)型滿足本水電站的水頭要求,且水輪機(jī)比轉(zhuǎn)速應(yīng)接近由式ns=誓-20計(jì)算所得ns。由于HL110比轉(zhuǎn)速偏離計(jì)算值太大,所以舍棄。最后決定使用HL220和HL160.2.2裝機(jī)臺(tái)數(shù)的確定裝機(jī)臺(tái)數(shù)與水電站的總?cè)萘考皢螜C(jī)容量有關(guān)。根據(jù)《小型水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)》一水力機(jī)械p55可知,一般的電站機(jī)組臺(tái)數(shù)不應(yīng)該小于2臺(tái),而現(xiàn)在的電站電氣主接線采用擴(kuò)大單元方式較多,所以一般機(jī)組選擇偶數(shù)為好,但同時(shí)又考慮運(yùn)行的靈活性和水電站的運(yùn)行效率綜合考慮對(duì)于我們這個(gè)電站選擇3臺(tái)或者4臺(tái)。2.3初步方案基本參數(shù)計(jì)算根據(jù)選定的水輪機(jī)臺(tái)數(shù)和水輪機(jī)型號(hào)可組成4種設(shè)計(jì)方案,見(jiàn)下表。表1-3四種設(shè)計(jì)方案明細(xì)表方案號(hào)水輪機(jī)型號(hào)臺(tái)數(shù)單機(jī)容量(MW)一HL2203216.7二HL2204162.5三HL1603216.7四HL1604162.5然后,分別計(jì)算各方案的有關(guān)參數(shù)。在確定裝機(jī)臺(tái)數(shù)以及型號(hào)以后,就可以開(kāi)始對(duì)水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑進(jìn)行選擇,選擇標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)目前我國(guó)已有的水輪機(jī)標(biāo)稱直徑系列,部分如下表:表1-4水輪機(jī)標(biāo)稱直徑(單位mm)253035(40)42506071(80)8410012014016018020022525027530033038041045050055060065070075080085090095010002.4方案一(HL220裝機(jī)三臺(tái))2.4.1輪機(jī)直徑D1的計(jì)算水輪機(jī)額定出力Pr為:P=4=216700=221122(kW)式1-2r門0.98g其中ng一般取0.95?0.98。暫取效率修正值A(chǔ)n=3%,則設(shè)計(jì)工況原型水輪機(jī)效率為:n=nM+An=0.885+0.03=0.915水輪機(jī)直徑為:D-―P七221122(m)1V9.81gH1.5n\''9.81X1.15X701.5x0.915L11rr=6.05m查《水輪機(jī)型普表》,參照我國(guó)已有水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪系列,選取輪機(jī)直徑D】=6m。2.4.2效率n的計(jì)算由附表1查得:HL220型水輪機(jī)在最優(yōu)工況下模型的最高效率n〃=89.6%,模型轉(zhuǎn)TOC\o"1-5"\h\z輪的直徑D1m=0.39m.則原型水輪機(jī)的最高效率MmaX\o"CurrentDocument"D~

n=1—(1—n)寸一m=0.949式1-4maxM05,D1\o"CurrentDocument"An=n—n=0.034式1-5maxM0..?限制工況下原型水輪機(jī)的效率為:n=n+An=0.92以上三式中:nm——模型水輪機(jī)最優(yōu)工況下的效率nmax——原型水輪機(jī)最高效率nm——模型水輪機(jī)在限制工況下的效率;n——原型水輪機(jī)在限制工況下的效率反算D:1D=:P=:221122二1V9.81gH1.5nt'9.81X1.15x701.5x0.92丫11rr=6.03(m)

由《水輪機(jī)及其輔助設(shè)備》附表查得水輪機(jī)的最優(yōu)單位轉(zhuǎn)速n110值,再由以下公式得:n="110%,"cp-7。J69=96.91(r/min)式1-7D61查《水輪機(jī)以及其輔助設(shè)備》p289表11—8選取合適的n=100r/min值。2.4.5水輪機(jī)設(shè)計(jì)流量Q,的計(jì)算由《水輪機(jī)以及其輔助設(shè)備》p326設(shè)計(jì)工況的單位流量Q成為:q=—=―221122—=1.16("式1-811r9.81D2Hl列9.81X62x701.5x0.92Q=Q11D2VH=349.38(m3/s)式1-92.4.6幾何吸出高度Hs的計(jì)算查《水輪機(jī)及其輔助設(shè)備》p286附表1—2,根據(jù)本電站的水頭范圍為,查得對(duì)應(yīng)的星=0.02,在設(shè)計(jì)工況下,模型水輪機(jī)空化系數(shù)c廳0.133。在最高和最低水頭下的。M,可通過(guò)在各個(gè)水頭下的Qu、n11并根據(jù)HL220型轉(zhuǎn)輪的模型綜合特性曲線(見(jiàn)《水輪機(jī)及其輔助設(shè)備》p292)查出相應(yīng)的。M值。由于三個(gè)水頭下的流量變化不大,所以都可取V=807.9。(由下游水位與下泄流量關(guān)系求)由《水輪機(jī)及其輔助設(shè)備》p87式(4-13)當(dāng)水頭為最高水頭80.5m時(shí):Q11QnDQ11QnDn=^=1r11vH式1-10式1-11Q=J=349色=1.0836(m3/s)11(max)D2.H36x、80.51maxn11(max)nD1<Hmax=66.87(n11(max)nD1<Hmax=66.87(r/min)從而查得相應(yīng)的。M值為0.125—V,入、HS=10-900一(氣+AC)Hmax式1-12(m)式1-12=10-8079-(0.125+0.02)x80.5900=-2.57(m)

當(dāng)水頭為設(shè)計(jì)水頭70m時(shí):Q==1.162(m3/s)D]、■HrnD氣—=71.7(r/min)從而查得相應(yīng)的。M值為0.135H=10—工-(c+Ac)H=-1.748(m)s900m當(dāng)水頭為最低水頭55m時(shí):Q…、.r=1.31(m3/s)DXHminnDQ…、.r=1.31(m3/s)DXHmin11(min):Hmin從而查得相應(yīng)的。M值為0.16_V.、,、氣=10-麗-gM+Ac)H.=-0.798(m)為保證水輪機(jī)在所有工作范圍內(nèi)不至于產(chǎn)生嚴(yán)重空化,應(yīng)取絕對(duì)值最大的作為最大吸出高度,所以取幾何吸出高度Hs=-2.57mo2.4.7飛逸轉(zhuǎn)速nR的計(jì)算由《水輪機(jī)及其輔助設(shè)備》p292表1—5查得水輪機(jī)的最大單位飛逸轉(zhuǎn)速為133r/min,并由《水輪機(jī)及其輔助設(shè)備》p101公式4-29計(jì)算水輪機(jī)的飛逸轉(zhuǎn)速為:JHv'80.5nR=n11R%max=133=198.88(r/min)式1-1312.4.8軸向水推力、的計(jì)算根據(jù)HL220型水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪技術(shù)資料《水輪機(jī)及其輔助設(shè)備》p106表4—3提供的軸向水推力系數(shù)kt=0.28?0.34,考慮到本電站中轉(zhuǎn)輪直徑較大,取kt=0.30,由<<水輪機(jī)及其輔助設(shè)備>>p106式(4-34)水輪機(jī)軸向水推力為:F=9810K-D2H=5628.447(N)式1-14tt41max2.4.9檢驗(yàn)水輪機(jī)的工作范圍由《水輪機(jī)及其輔助設(shè)備》p119設(shè)計(jì)工況的單位流量Q11r為:Q==221122=1.382"11r9.81D2Hi.5n9.81X62701.50.92最大、最小和設(shè)計(jì)水頭對(duì)應(yīng)的單位轉(zhuǎn)速計(jì)算如下:H=Hmax=80.5m時(shí):n=〃巳-=66.87(r/min)11vHmaxH=H=70m時(shí):nD.n=,1=71.7(r/min)11I%nDme.n=1=80.9(r/min)11VHmin2.5方案二HL220四臺(tái)單臺(tái)裝機(jī)162.5MWH=H^=55m時(shí):2.5.1輪機(jī)直徑D1的計(jì)算水輪機(jī)額定出力Pr為:P=N=162.5*104=165816(kW)r門0.98g其中ng一般取0.98。暫取效率修正值A(chǔ)n=3%,則設(shè)計(jì)工況原型水輪機(jī)效率為:式1-2n=nM+An=0.885+0.03=0.915水輪機(jī)直徑為:D=iP=|165816.31_\:9.81Q'H1.5n—\:9.81x1.15x701.5x0.915111r=5.24m(m)式1-3根據(jù)表1-4水輪機(jī)標(biāo)稱直徑,選取合適的輪機(jī)直徑D1=5mo2.5.2效率n的計(jì)算由《水輪機(jī)以及其輔助設(shè)備》p386式(4-19)Dn=1-(1-n)5‘^m=0.95式1-4啞m°yDV1An=n-n=0.035式1-5maxM0..?限制工況下原型水輪機(jī)的效率為:n=n+An=0.92式1-6以上三式中:nm0-一模型水輪機(jī)最優(yōu)工況下的效率門max——原型水輪機(jī)最高效率門M——模型水輪機(jī)在限制工況下的效率;門一一原型水輪機(jī)在限制工況下的效率反算D:1D=—P=:'知816.3](m)1V9.812H1.5門Y9.81X1.15X701.5x0.92'11rr=5.22m2.5.3轉(zhuǎn)速n的計(jì)算由《水輪機(jī)及其輔助設(shè)備》p292附表1-5查得水輪機(jī)的最優(yōu)單位轉(zhuǎn)速n110值,再由以下公式得:cp式1-7n=〃110fcp=70x;69=116.3(r/min)1cp式1-7查《水輪機(jī)以及其輔助設(shè)備》p289附表選取合適的n=105.72r/min值。2.54水輪機(jī)設(shè)計(jì)流量Q的計(jì)算由《水輪機(jī)》p設(shè)計(jì)工況的單位流量Q11r為:Q=P=165816.3=1.23(泌/s)式1-811r9.81D2Hl列9.81X5.52x701.50.92式1-9Q=Q]D^H=255.2(m3/s)2.5.5幾何吸出高度Hs的計(jì)算式1-9查《水輪機(jī)型普標(biāo)》,結(jié)合本電站的設(shè)計(jì)水頭,選擇合適適當(dāng)?shù)摹?=0.02,在設(shè)計(jì)工況下,模型水輪機(jī)空化系數(shù)c”=0.133。在最高和最低水頭下的。M,可通過(guò)在各個(gè)水頭下的Q11、n11并根據(jù)HL220型轉(zhuǎn)輪的模型綜合特性曲線(見(jiàn)《水輪機(jī)》p387)查出相應(yīng)的°m值。由于三個(gè)水頭下的流量變化不大,所以都可取V=807.9。(由下游水位與下泄流量關(guān)系求)由《水輪機(jī)》p100式(4-30)式1-10當(dāng)水頭為最高水頭80.5m式1-10Q=11D2、H1nDn=^=h11<H

*=D2Qr~=5.52XJ城=0.967("1max*=D2Qr~=5.52XJ城=0.967("1maxnDn=i-=64.85(尸/min)11(max)H"max從而查得相應(yīng)的。M值為0.11fV,—HS=10-疝-(CM+Ab)Hmax=10-8079-(0.11+0.02)x80.5900式1-12=-1.3627m當(dāng)水頭為設(shè)計(jì)水頭70m時(shí):Q11(r)—=1.037(m3/s)D2^H1nD、=70.40(r/min)從而查得相應(yīng)的。M值為0.119H=10-L-(b+Ab)H=-0.63ms900m當(dāng)水頭為最低水頭55m時(shí):Q11(min)一=1.17(m3/s)D2、H1n11(min)hnD.「^=79.43(r/min)從而查得相應(yīng)的。M值為0.148_V.、…°氣=10-頑-(b^+Ac)H.=-0.138m為保證水輪機(jī)在所有工作范圍內(nèi)不至于產(chǎn)生嚴(yán)重空化,應(yīng)取絕對(duì)值最大的作為最大吸出高度,所以取幾何吸出高度Hs=—1.3627m。2.5.6飛逸轉(zhuǎn)速nr的計(jì)算由《水輪機(jī)》p63表3—4查得水輪機(jī)的最大單位飛逸轉(zhuǎn)速為133r/min,并由《水輪機(jī)》p63式(3-19)計(jì)算水輪機(jī)的飛逸轉(zhuǎn)速為:=n11RD1=238.65(r/min)式=n11RD1=238.65(r/min)式1-13根據(jù)HL220型水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪技術(shù)資料《水輪機(jī)》p157表5—5提供的軸向水推力系數(shù)kt=0.24?0.30,考慮到本電站中轉(zhuǎn)輪直徑較大,取kt=0.30,由<<水輪機(jī)>>p100式(4-30)水輪機(jī)軸向水推力為:式1-14F=9810K-D2H=5625759.7(N)tt41max2.5.8式1-14由《水輪機(jī)》p326設(shè)計(jì)工況的單位流量Q成為:11r_Pr9.8111r_Pr9.81D2H1.5門1r165816.39.81x5.52701.50.92-1.04(m3/s)最大、最小和設(shè)計(jì)水頭對(duì)應(yīng)的單位轉(zhuǎn)速計(jì)算如下:H—H—80.5m時(shí):n—1=65.05(r/min)max11VmaxH-H-70mH-H-70m時(shí):H—H.—55m時(shí):n11n11nD1H=70.41(r/min)nD—1=78.43(r/min)min2.6方案三HL160三臺(tái)單機(jī)216.7MW2.6.1輪機(jī)直徑D1的計(jì)算水輪機(jī)額定出力Pr為:2167000.98-2167000.98-221122(W)式1-2其中ng一般取0.98。暫取效率修正值A(chǔ)n=3%,則設(shè)計(jì)工況原型水輪機(jī)效率為:n=nm+An=0.89+0.03=0.92水輪機(jī)直徑為:式1-3D-P221122:(m式1-31\'9.81QH1.5n\'9.81x0.67x701.5x0.92*11rr=7.9m查《水輪機(jī)及輔助設(shè)備》p15,按我國(guó)水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪系列標(biāo)稱直徑,選取合適的輪機(jī)直徑D]=8m。

2.6.2效率門的計(jì)算由《水輪機(jī)以及輔助設(shè)備》p71式(3-41)D~式1-4門=1-(1一不)5,^m=0.955式1-4—1^-D1△門=—1^-D1△門=門一門maxM0=0.035式1-5..?限制工況下原型水輪機(jī)的效率為:以上三式中:門=門以上三式中:門=門m+△門=0.925門一一模型水輪機(jī)最優(yōu)工況下的效率M原型水輪機(jī)最高效率式1-6門max門M——模型水輪機(jī)在限制工況下的效率;―一原型水輪機(jī)在限制工況下的效率反算D:1221122r=,\I9.81Q11Hi列T9.81x0.67x701.5x0.925=7.88m2.6.3轉(zhuǎn)速n的計(jì)算由《水輪機(jī)》p370附表2查得水輪機(jī)的最優(yōu)單位轉(zhuǎn)速n110值,再由p326式(9-36)得:式1-7n=〃110板'=71;69=73.7(r/min)1式1-7查《水輪機(jī)》p326表9一9選取合適的n=100r/min值。2.6.4水輪機(jī)設(shè)計(jì)流量Q的計(jì)算由《水輪機(jī)》p326設(shè)計(jì)工況的單位流量Q11r為:式1-8Q=—=―竺竺—=0.65("11r9.81D;Hi列9.81x82x701.5x0.925式1-9Q=QrD;皿=348m3/s2.6.5幾何吸出高度H、的計(jì)算式1-8式1-9查《水輪機(jī)以及其輔助設(shè)備》,結(jié)合本電站的設(shè)計(jì)水頭范圍,選擇對(duì)應(yīng)的△&=0.02,在設(shè)計(jì)工況下,模型水輪機(jī)空化系數(shù)c”=0.065。在最高和最低水頭下的。M,可通過(guò)在各個(gè)水頭下的Q11、n11并根據(jù)HL160型轉(zhuǎn)輪的模型綜合特性曲線(見(jiàn)《水輪機(jī)》p387)查出相應(yīng)的。M值。由于三個(gè)水頭下的流量變化不大,所以都可取V=807.9。(由下游水位與下泄流量關(guān)系

求)Q11(max)n11(max)Q_11D2Jh1nDn=^=h11<HQ34匚=0.6(m3/s)64x180.5式1-10式1-11牛HmaxnD.1求)Q11(max)n11(max)Q_11D2Jh1nDn=^=h11<HQ34匚=0.6(m3/s)64x180.5式1-10式1-11牛HmaxnD.1=66.8(r/min)max從而查得相應(yīng)的。M值為0.055—0,-、HST°-900-(CM+AC)Hmax=10-8079-(0.055+0.02)x80.5900(m)式1-12=3.07m當(dāng)水頭為設(shè)計(jì)水頭70m時(shí):11(r)——Q=0.65(m3/s)D2、H1n11(r)=略=71.7(r/min)從而查得相應(yīng)的。M值為0.06H=10-L-(c+Ac)Hs900m=3.51(m)當(dāng)水頭為最低水頭55m時(shí):Q11(m.n)Q=0.733(m3/s)D2tH1n11(min)nD=80.9(r/min)(H從而查得相應(yīng)的。M值為0.085—0,-、…Hs=10-900-(。m+Ac)H.=3.33m為保證水輪機(jī)在所有工作范圍內(nèi)不至于產(chǎn)生嚴(yán)重空化,應(yīng)取相對(duì)最大吸出高度,所以2.6.6飛逸轉(zhuǎn)速%的計(jì)算由《水輪機(jī)》p63表3—4查得水輪機(jī)的最大單位飛逸轉(zhuǎn)速為133r/min,并由《水輪機(jī)》p63式(3-19)計(jì)算水輪機(jī)的飛逸轉(zhuǎn)速為:n=n-——=149(r/min)式1-1312.6.7軸向水推力F的計(jì)算根據(jù)HL220型水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪技術(shù)資料《水輪機(jī)》p157表5—5提供的軸向水推力系數(shù)kt=0.24?0.30,考慮到本電站中轉(zhuǎn)輪直徑較大,取kt=0.30,由<水輪機(jī)>p100式(4-30)水輪機(jī)軸向水推力為:式1-14(m3/s)F=9810KjD2H式1-14(m3/s)由《水輪機(jī)》p326設(shè)計(jì)工況的單位流量為:二—二—殳些—=0.659.81D2Hi列9.81x82701.50.925最大、最小和設(shè)計(jì)水頭對(duì)應(yīng)的單位轉(zhuǎn)速計(jì)算如下:H=H=80.5H=H=80.5m時(shí):H=H=70m時(shí):H=H^=55m時(shí):2.7方案四HL160四臺(tái)nD"u一礦max=66.87(r/min)nDn=.1=71.71(r/min)11-、H,rnD…,.n=1=80.9(r/min)11^min單機(jī)162.5MW2.7.1水輪機(jī)額定出力Pr為:2.7輪機(jī)直徑D1的計(jì)算=165816(kW)式1-2p=土=16.25x104=165816(kW)式1-2其中ng一般取0.98。暫取效率修正值A(chǔ)n=3%,則設(shè)計(jì)工況原型水輪機(jī)效率為:n=nM+An=0.898+0.03=0.918水輪機(jī)直徑為:

式1-3d…__P-165816iV9.81QH1.5門\9.81x0.67x701.5x0.928*11rr=6.81m式1-3查《水輪機(jī)及輔助設(shè)備》p15,按我國(guó)水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪系列,選取合適的輪機(jī)直徑D1=7mo2.7.2效率門的計(jì)算由《水輪機(jī)》p71式(3-41)門=1-(1一門)'dm=0.95式1-4maxM0VDV1...An=n-n=0.95—0.915=0.035式1-5maxM0..?限制工況下原型水輪機(jī)的效率為:n=n+An=0.93式1-6以上三式中:nm0——模型水輪機(jī)最優(yōu)工況下的效率nmax——原型水輪機(jī)最高效率nm——模型水輪機(jī)在限制工況下的效率;n——原型水輪機(jī)在限制工況下的效率反算D:1D=P—=1V9.81QH1.5n"'9.81x0.67x701.5x0.92811rr=6.81m2.7.3轉(zhuǎn)速n的計(jì)算由《水輪機(jī)》p370附表2查得水輪機(jī)的最優(yōu)單位轉(zhuǎn)速n110值,再由p326式(9-36)得:式1-7n=琴-=牛9=79.5(r/min)式1-71查《水輪機(jī)》p326表9一9選取合適的n=79r/min值。2.7.4水輪機(jī)設(shè)計(jì)流量Q的計(jì)算由《水輪機(jī)》p326設(shè)計(jì)工況的單位流量Q11r為:Q11r_Pr9.81D2H1列1r165816.23…0.639.81x72701.50.93(m3/sQ11r_Pr9.81D2H1列1r165816.23…0.639.81x72701.50.93(m3/s)式1-82.7.5幾何吸出高度H、的計(jì)算查《水輪機(jī)》p101圖4-22,根據(jù)本電站的設(shè)計(jì)水頭,選擇對(duì)應(yīng)的E=0.02,在設(shè)計(jì)工況下,模型水輪機(jī)空化系數(shù)c”=0.065。在最高和最低水頭下的。M,可通過(guò)在各個(gè)水頭下的Q11、nil并根據(jù)HL160型轉(zhuǎn)輪的模型綜合特性曲線(見(jiàn)《水輪機(jī)》p387)查出相應(yīng)的。m值。由于三個(gè)水頭下的流量變化不大,所以都可取V=807.9。(由下游水位與下泄流量關(guān)系求)由《水輪機(jī)》p100式(4-30)當(dāng)水頭為最高水頭80.5m時(shí):Q=『11D21H1nDn=^=kr11v'H式1-10式1-1111(max)Q_258.28D2H49x、M51max=0.5875(泌/s)n11(max)nD1max=61.63(r/min)從而查得相應(yīng)的。M值為0.052…V,-、HS=10-900-(CM+加)Hmax=10-8079-(0.052+0.02)x80.5900式1-12=3.3m當(dāng)水頭為設(shè)計(jì)水頭70m時(shí):——=0.63(m3/s)D2、H1nDn=七^(guò)=66.1(r/min)11(r)XHQ11(r)從而查得相應(yīng)的。M值為0.058_V.、一一,、Hs=10-900-(cM+Ac)H=3.64(m)當(dāng)水頭為最低水頭55m時(shí):Q11(min)一=0.711(m3/s)D2*H1n11(min)nD…,.=74.57(r/min)<H從而查得相應(yīng)的。M值為0.075…VH$=10-疝-(。m+加)H.=3.88m為保證水輪機(jī)在所有工作范圍內(nèi)不至于產(chǎn)生嚴(yán)重空化,應(yīng)取相對(duì)最大的正值,所以取幾何吸出高度Hs=3.88m。2.7.5飛逸轉(zhuǎn)速〃尺的計(jì)算由《水輪機(jī)》p63表3—4查得水輪機(jī)的最大單位飛逸轉(zhuǎn)速為127rmp,并由《水輪機(jī)》p63式(3-19)計(jì)算水輪機(jī)的飛逸轉(zhuǎn)速為:■H.n=n=162.78(r/min)1式1-132.7.6軸向水推力、的計(jì)算根據(jù)HL220型水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪技術(shù)資料《水輪機(jī)》p157表5—5提供的軸向水推力系數(shù)kt=0.24?0.30,考慮到本電站中轉(zhuǎn)輪直徑較大,取kt=0.30,由<<水輪機(jī)>>p100式(4-30)水輪機(jī)軸向水推力為:F=9810K-D2H=9112800.8(N)tt41max式1-142.7.7檢驗(yàn)水輪機(jī)的工作范圍由《水輪機(jī)》p326設(shè)計(jì)工況的單位流量e11r為:Q==165816.23=0.63(m3/s)11r9.81D2Hl知9.81X72701.50.93最大、最小和設(shè)計(jì)水頭對(duì)應(yīng)的單位轉(zhuǎn)速計(jì)算如下:H=H=80.5m時(shí):n=〃°1=61.63(r/min)11h、'、HmaxH=H=70m時(shí):nDn=.1=66.1(r/min)11THH=H.=55m時(shí):H=H.=55m時(shí):11VH

min將以上四種方案各項(xiàng)相關(guān)參數(shù)列表如下:

表1-4參數(shù)\型號(hào)\萬(wàn)案臺(tái)數(shù)D1(m)HS(m)Ft(106N)Q11r(m3/s)Qr(m3/s)n(r/min)n,11(m(r/miHL220一360.92—2.576.71.162349.9910066.8二450.92—1.36275.61.037262.45107.165.6HL160三380.9253.5111.90.653487566.;四470.933.889.10.632587974.52.8.最優(yōu)方案的確定在草紙上繪制各方案的工作區(qū)范圍圖,比較數(shù)據(jù)和工作范圍。從中選出一個(gè)方案作為最優(yōu)方案,為HL220四臺(tái)。2.8.1最優(yōu)方案運(yùn)轉(zhuǎn)綜合特性曲線的繪制基本方法:參考《水輪機(jī)》中混流式水輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)綜合運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的繪制的方法進(jìn)行繪制。求出水輪機(jī)的參數(shù)D「n后,在模型綜合特性曲線上繪出水輪機(jī)的相似工作范圍,檢驗(yàn)是否包括了高效率區(qū),以驗(yàn)證D]、n的合理性。方法:根據(jù)N、D、H求出Q\,由H、H.、D、n求出:n..和n\,在綜r1r1maxmaxmin11min1max合特性曲線上以Q'1max、n'1min和n'1max作直線,此范圍即為水輪機(jī)的相似工作范圍。2.8.1-1等效率線的繪制⑴在Hmax,Hmin之間,取6個(gè)H,其中包括其(80而),弓(75m),叭(70m),%(67.75m),H5(60m),H6(55m),,Ha,繪制每個(gè)水頭下的村(N)。進(jìn)行效率修正;進(jìn)行單位轉(zhuǎn)速和單位流量的修正;運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線的計(jì)算;表1-5\參數(shù)型號(hào)\臺(tái)數(shù)D1(m)門n(r/min)QrHSFt(106N)HL220450.92107.1262.45一1.365.6其中,n皿不修整,因虬<3%。表中用到的公式:11M式1-15式1-16式1-17An'=n,(■Tmax-1)式1-15式1-16式1-17TOC\o"1-5"\h\z110*Mmax竺=(jL-1)=L[竺—11=0.016即虬<3%\o"CurrentDocument"n'MIV0.92In10M0、/11M有:P=9.81D;Q11H1期n=性-An\o"CurrentDocument"11MJH11

Hmax=80.5mHmax=75mH=70mrHcp=67.75m地107.1x5晚in=■1=;r64r/min織107.1x5y?n=,1=:r66.3r/min妥107.1x5心「.n=ir=:r68.7r/min返107.1x5心「.n=;r=ir68.7r/mmn!n=11由An=0.03An=0.03An=0.03An=0.03P=9.81DQH1.5中P=9.81D2Q11H1.5qtP=9.81D2Q11Hr1.5UP=9.81D2QH1知tP=9nmntQ11PnmntQ11PnmntQ11Pnm0.700.730.69128959.60.700.730.42128959.60.700.730.77581800.60.700.730.6796682.90.700.720.750.74141416.70.720.750.492141416.70.720.750.85792530.30.720.750.74109233.30.720.740.770.78152467.60.740.770.520152467.60.740.771110390.90.740.770.82123756.20.740.760.790.85169794.30.760.790.588169794.30.760.791.09114309.80.760.790.90138808.70.760.780.811.07213741.00.780.810.620213741.00.780.811.11114567.50.780.811.13174282.10.780.800.831.16226746.70.800.830.666226746.70.800.831.175129709.30.800.831.17176579.00.800.820.851.21231111.40.820.850.688231111.40.820.851.218131507.50.820.851.22180087.30.820.840.871.26235491.50.840.870.746235491.50.840.871.249131528.60.840.871.26181404.50.840.860.890.74141416.70.860.891.37141416.70.860.890.85792530.30.860.890.74109233.30.860.880.910.78152467.60.880.911.090152467.60.880.911110390.920.880.910.82123756.20.880.900.930.85169794.30.900.930.85169794.30.900.930.85169794.30.900.930.90138808.70.900.900.931.07213741.00.900.931.07213741.00.900.931.07213741.00.900.931.13174282.10.900.880.911.16226746.70.880.911.16226746.70.880.911.175129709.30.880.911.17176579.00.880.860.891.21231111.40.860.891.21231111.40.860.891.218131507.50.860.891.22180087.30.860.840.871.26235491.50.840.871.26235491.50.840.871.249131528.60.840.871.26181404.50.840.820.851.21231111.40.820.851.21231111.40.820.851.218131507.50.820.851.22180087.30.820.800.831.26235491.50.800.831.26235491.50.800.831.249131528.60.800.831.26181404.50.800.780.811.31243428.40.780.811.31243428.40.780.811.31243428.40.780.811.43191887.20.78表1-62.8.1-2等吸出高度線的繪制(1)針對(duì)每個(gè)水頭進(jìn)行列表計(jì)算。同樣取4-6個(gè)水頭進(jìn)行計(jì)算,其中要包括Hmax,Hmin,Hr,Ha。求出每個(gè)水頭相應(yīng)的n1'o在模型綜合特性曲線圖上以n1'作水平線,與等空蝕系數(shù)線交于一些點(diǎn),查出這些交點(diǎn)的。和e1,,列入計(jì)算表中。在表內(nèi)計(jì)算N、cr+A>aHs等吸出高度線計(jì)算時(shí),(△門=0.032)。其中,因虬<3%,所以n11m不修整。表中用到的公式:11MnDn一,,_l-An式1-18Hs=10-9^0-(bm+Aa)H式1-19P=9.81D2211H1.5門式1-20出自《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》。以上計(jì)算數(shù)據(jù)見(jiàn)表1-7。

表1-7Hmax=80.5mHr=70mHw=67*mn=性=10E.5.65.6511JHJ80.5r/minn=呢=107.生5.5牝70.411<H<70r/minnD107.1x5.5*rn=—^=——;w71.5(r/min△n=0.032An=0.032An=0.032Ao=0.02△o=0.02△o=0.02oQnnn,HsPoQnnnHsPoQnnmn,Hs0.10C110.849,m0.89t0.93-0.56169230.60.10C110.82,m0.885t0.9170.702130684.70.10C110.810.88t0.9120.9710.110.960.920.952-1.36189710.10.110.940.910.9420.002153893.40.110.930.900.9370.2910.121.0480.910.942-2.17210946.50.121.030.930.962-0.69172208.20.121.020.930.962-0.3810.131.120.890.922-2.97221328.40.131.1250.8990.931-1.39182030.30.131.120.900.932-1.0610.141.1750.870.905-3.78227915.90.141.190.870.902-2.1186549.90.141.190.870.902-1.7310.151.2250.850.887-4.58232888.40.151.2490.850.882-2.8191610.80.151.240.840.877-2.4110.161.260.840.872-5.38235191.50.161.2750.830.862-3.5191011.20.161.270.830.862-3.0912.9.1-3曲線繪制根據(jù)以上計(jì)算數(shù)據(jù),描點(diǎn)繪制曲線,從而作出精選方案一的運(yùn)轉(zhuǎn)綜合特性曲線(見(jiàn)附圖2)。第三章吉祥泉水電站發(fā)電機(jī)選型3.0最優(yōu)方案發(fā)電機(jī)選型計(jì)算(HL220.裝機(jī)四臺(tái))3.0.1發(fā)電機(jī)冷卻方式的選擇查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》⑵可知,密閉空冷式水輪發(fā)電機(jī)冷卻方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟、制造成本較低,而其他冷卻方式技術(shù)不太成熟,并且成本較高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所以本發(fā)電機(jī)選用密閉空冷式冷卻方式。3.0.2發(fā)電機(jī)基本參數(shù)的計(jì)算3.0.3Sn及"n的計(jì)算單臺(tái)發(fā)電機(jī)容量:P=162.5MW額定視在功率:S=—^式1-21ncosf查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一電氣一次》[3]p157表4—6,查得才cos4=0.85,代入上式得:S=—^=1625=191.176(MW)ncosf0.85再查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一電氣一次》[3]p156表4—5,查得發(fā)電機(jī)額定電壓U=n15.75kV。3.0.4極距t的計(jì)算?/n=107.1r/min,查《水輪機(jī)》p326磁極對(duì)數(shù)P=28。取系數(shù)K=9,S=KAV。由《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p159式(3-2)得:“Ec:P/cos甲c.123530t=K4-—n=9x4,=9x4,=67.62(cm)式1-22j42P42P42x28其中,Sn為發(fā)電機(jī)額定容量,P為磁極對(duì)數(shù),K為一系數(shù)。3.0.5校驗(yàn)飛逸轉(zhuǎn)速:nr=216.96(r/min)額定轉(zhuǎn)速:n=107.1(r/min)則飛逸系數(shù)為:K4紋二2

fn107.1式1-23飛逸線速度為:V=K;=2X67.62=135.24(m/s)式1-24所以可選用整圓疊片磁軛(Vf可達(dá)160m/s),可滿足要求。3.0.6定子內(nèi)徑巳■的計(jì)算由《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p160式(3-4)得:D=翌XT=2x^8X67.62=1291.45(cm)式1-25,冗3.143.0.8定子鐵芯長(zhǎng)度/.的計(jì)算由《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p160式(3-5)得:S191176l=n=■-CD2n6.5x10-6x1291.452x107.1i=176.35(cm)式1-26其中可取C=6.5X10-6。3.0.9通風(fēng)情況的校驗(yàn)及通風(fēng)型式的選擇由《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p160l176.35-i=t67.62=2.6V3???發(fā)電機(jī)通風(fēng)良好,不用風(fēng)扇。由《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p149巳=12.9145=0.073>0.035nl100x1.7635et故采用傘式。3.0.10定子鐵芯外徑D.(機(jī)座號(hào))的計(jì)算,「n=100〈=166.7r/min?.?D=D+1.2r=1291.45+1.2*67.62=1372.549(cm)式1-273.0.11發(fā)動(dòng)機(jī)外形尺寸的估算3.0.12定子機(jī)座外徑Di的估算?「n=100r/minV136.4r/min?七二1.14D=1.14x1372.594=1564.76(cm)式1-283.0.13風(fēng)罩內(nèi)徑D2的估算?/s§=191176>20000KVA?.?D2=D]+2.4m=1564.76+240=1804.76(cm)式1-293.0.14轉(zhuǎn)子外徑D3的估算D3=D-25=1291.45(cm)(初步設(shè)計(jì)時(shí)5可不計(jì))式1-303.0.15下機(jī)架最大跨度D4的估算?/S=123530>100000KVA?D4=D5+1.2=8.4+1.2=9.6(m)式1-31式中D5為水水輪機(jī)機(jī)坑直徑,查《水電站機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)》p162表3-6且因轉(zhuǎn)輪直徑為6米,可知:D=8.4m。53.0.16推力軸承外徑D6和勵(lì)磁機(jī)外徑D7的選擇根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)容量查《水電站機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)》p162可知:D6=4.3mD7=3.8m3.0.17發(fā)電機(jī)軸向尺寸的估算3.0.18定子機(jī)座高度h1的估算n=100y/min當(dāng)125y/min>nN88.2r/min時(shí):匕=l+2t+40=176.35+2x67.62+40=351.59(cm)式1-323.0.19上機(jī)架高度七估算本發(fā)電機(jī)為傘式非承載機(jī)架。h2=0.10D=0.1x1291.45=129.145(cm)式1-333.0.20推力軸承高度h、勵(lì)磁機(jī)高度h、副勵(lì)磁機(jī)高度h和永磁機(jī)高度h的選擇3456

查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p163選取:Sn=191176KVA>20000KVAh=2200mm4h—900mm6h-h=2200mm4h—900mm6h7-0.25h2-0.25x1291.45牝2.6(m)3.0.22定子支左座支撐面至下機(jī)架支撐面或到下?lián)躏L(fēng)板間的距離h8的估算懸式不承載機(jī)架:h8-0.25D-0.25x1291.45-322.86(cm)式1-343.0.23下機(jī)架支撐面至主承法蘭底面之間的距離h9選擇按已經(jīng)生產(chǎn)的發(fā)電機(jī)統(tǒng)計(jì)資料,一般為700?1500mm。本發(fā)電機(jī)選取h9=700mm。3.0.24轉(zhuǎn)子磁軛軸向高度氣。估算無(wú)風(fēng)扇時(shí):h10-l+(500?600)mm式1-35本發(fā)電機(jī)?。篽10-176.35+50-226.35(cm)3.0.25發(fā)電機(jī)主承高度h11的估算h11-(0.7?0.9)H式1-36其中H為發(fā)電機(jī)總高度,即由主法蘭盤(pán)底面至發(fā)電機(jī)頂部的高度,本發(fā)電機(jī)?。篽-0.8H-0.8x(h+h+h+h+h+h)式1-3711123689-0.8x(351.59+129.145+220+90+322.86+70)-946.9(cm)3.0.26定子鐵芯水平中心線至主承法蘭底面距離h12的估算h-0.46h+h+h-0.46x351.59+322.86+70-554.6(cm)式1-38121893.0.27發(fā)電機(jī)重量估算3.0.28水輪發(fā)電機(jī)總重量的估算由《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p164式(3-6)得:G-K(土)2式1-39/1ne

其中K1為傘式發(fā)電機(jī)系數(shù),本發(fā)電機(jī)取K1=8,則:(191176]、107.1/23=1177.206(1)S(191176]、107.1/23=1177.206(1)3.0.29發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子重量的估算2Gf=2x1177.206=588.6(t)3.0.30電機(jī)飛輪力矩GD2的估算查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p164表3-10得:當(dāng)100W七<375r/min時(shí),取K2=5.2?.?由p164式(3-7)得:D2=K2D3.51=5.2x12.91453.5x1.7635=70982.4(t?m2)式1-40由以上參數(shù)選發(fā)電機(jī)型號(hào)為:SSF170-110/1760,主要參數(shù)見(jiàn)下表。表1一11方案一發(fā)電機(jī)主要參數(shù)表型號(hào)型式額定容量功率因數(shù)cos中額定電壓U(KV)SSF170-110/1760半傘式17MW0.8515.75第四章水輪機(jī)輔助設(shè)備設(shè)計(jì)4.1油系統(tǒng)4.1.1油品的確定根據(jù)《吉祥泉水電站初步設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)》中有關(guān)環(huán)境和溫度的(多年平均氣溫是20.2°C)選擇:透平油Hu—30。4.1.2油量的計(jì)算1.透平油系統(tǒng)的用油量計(jì)算:透平油系統(tǒng)的總用油量V可由《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p37式(2-9)計(jì)算:v=zv1+v2+zv3式中Z為機(jī)組臺(tái)數(shù),本電站Z=4。V1為運(yùn)行用油量,V2為事故備用油量,V3為補(bǔ)充備用油量。運(yùn)行用油量V1的計(jì)算:查《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p37式(2-6)得:V1=*+、)乂1.°5式中:Vp為一臺(tái)調(diào)速器的用油量;Vh為一臺(tái)機(jī)組潤(rùn)滑系統(tǒng)的用油量。查《水電站設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p293表6-24,Vp=14+20=34(m3)。查《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p37圖2-12曲線Vh=23m3,所以:V1=(34+23)X1.05=59.85(m3)⑵事故備用油量:查《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p37式(2-7)得:V2=1.1X(Vp+Vh)=1.1X(34+23)262.7(m3)③補(bǔ)充備用油量:由于蒸發(fā)漏損,取樣等損失需要補(bǔ)油,按機(jī)組45天的補(bǔ)油量由《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p37式(2-8)得:V3=(Vp+Vh)XaX45/365=(34+23)X8%X45/365=0.562(m3)式中a為一年需補(bǔ)油量的百分?jǐn)?shù),對(duì)于HL式水輪機(jī)取a=5?10%,選取a=8%。系統(tǒng)總用油量:V=4V1+V2+4V3=4X59.85+62.7+4X0.562=304.35(m3)4.1.3油系統(tǒng)設(shè)備的選擇根據(jù)水電站的裝機(jī)容量機(jī)組臺(tái)數(shù),所在地理位置及交通情況。油系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)有不同的規(guī)模,設(shè)置原則按透平油系統(tǒng)分配原則。1儲(chǔ)油設(shè)備的選擇凈油槽:用于儲(chǔ)存凈油以及備用油、透平油和絕緣油的凈油槽的容量按最大一臺(tái)機(jī)組或一臺(tái)最大變壓器的用油量的110%確定,加上全部運(yùn)行設(shè)備45天的補(bǔ)充用油量,則:a透平油:O透=匕X110%+匕=59.85X110%+0.562牝66.4m3>60m3,根據(jù)《水力機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p493表9-29,設(shè)置2個(gè)容積為40m3的凈油槽。⑵運(yùn)行油槽a透平油:V透=¥1=59.85m3,根據(jù)《水力機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p493表9-29,設(shè)置兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)容積是30m3油槽。根據(jù)《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p38。《水力機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)一一電氣一次》P4932油泵和凈化設(shè)備的選擇①壓力濾油機(jī)及真空濾油機(jī)的生產(chǎn)率和數(shù)量的選擇壓力濾油機(jī)和真空濾油機(jī)的生產(chǎn)率是按8h內(nèi)能凈化最大一臺(tái)機(jī)組的用油量或在24h內(nèi)濾油最大一臺(tái)變壓器的用油量來(lái)確定。a透平油系統(tǒng):由《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p39式(2—13)得:Q'=匕=59竺"7.48(m3/h)

t8由《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p39式(2—14)得:Q=-Q—=748牝10.69(m3/h)=178.17L/minl1-0.30.7Ql=Q/(1—0.3)=Vt/(0.7t)=60.9/(0.7X8)=10.875m3/h=181L/min式中t取8小時(shí)。查《手冊(cè)》P469表9-15及表9-16,QL>150L/min透平油的壓力濾油機(jī)型號(hào)為L(zhǎng)Y-150一臺(tái);真空濾油機(jī)型號(hào)為:ZLY-100臺(tái)數(shù)為1臺(tái),每臺(tái)壓力機(jī)選用一臺(tái)濾油紙烘箱。油泵的選擇:油泵生產(chǎn)率應(yīng)能在4h內(nèi)充滿一臺(tái)機(jī)組率6-8h內(nèi)充滿一臺(tái)變壓器的用油量作為接受新油的油泵。其容量應(yīng)保證在鐵路貨車停車時(shí)間內(nèi)將油從油車卸下來(lái),一般20t以下的油車停2h,20-40t的油車停4h。a透平油系統(tǒng):由《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p39式(2—15)得:Q=V[/t=59.85/4e14.96m3/h查《水力機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)一電氣一次》p466表9-8,選取KCB-300-2型齒輪油泵2臺(tái),一臺(tái)移動(dòng)式油泵用以接受新油和排除污油,一臺(tái)固定式油泵提供設(shè)備充油。(3)管徑,管材選擇由《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p39式(2—16)知:d=<4Q/兀V壓力油管:Q=14.96m3/h=0.00415m3/s,參考《水輔》P40表2-7自流及吸油管道v=1.3m/s,壓力管道V=2m/s,所以:;4x0.00415牝0.064m=64mm自流\3.14x1.34x0.00415d—=澆0.0514m-51.4mm壓、’3.14x2按照管道的標(biāo)準(zhǔn)系列值,選取接近的標(biāo)準(zhǔn)管,進(jìn)油管d壓=65mm則排油管道采用d瘩60mm,油系統(tǒng)管道采用無(wú)縫鋼管。(4)設(shè)備明細(xì)表,如表3-7。表3-7設(shè)備明細(xì)表設(shè)備名稱型號(hào)及規(guī)格數(shù)量備注透平統(tǒng)油系凈油槽40m32臺(tái)運(yùn)行油槽30m32臺(tái)壓力濾油機(jī)LY-1501臺(tái)配備一個(gè)濾油紙烘箱真空濾油機(jī)ZLY-1001臺(tái)配備一個(gè)濾油紙烘箱油泵KCB-300-22臺(tái)一個(gè)移動(dòng)式油泵用以接受新油和排除污油,一臺(tái)固定式油泵提供設(shè)備充油管徑進(jìn)油管65mm采用無(wú)縫鋼管排油管60mm4油系統(tǒng)圖繪制繪制透平油系統(tǒng)圖一張,見(jiàn)圖。5油系統(tǒng)操作程序表表3-8透平油系統(tǒng)操作程序表序號(hào)項(xiàng)目參加的設(shè)備和開(kāi)啟閥門的號(hào)數(shù)1運(yùn)行油罐,接受新油油槽車、1、4(7)、1(11)2運(yùn)行油罐,新油的循環(huán)過(guò)濾1(11)、6(9)、24、29、壓力濾油機(jī)、28、14、4(7)、1(11)3運(yùn)行油罐,新油存入凈油添油罐1(11)、5(8)、20、29、壓力濾油機(jī)、28、14、10(37)、111(W)4機(jī)組檢修,排油機(jī)組、22、33、油泵、32、15、4(7)、1(11)5凈油罐向設(shè)備充油m(W)、11(36)、21、33、油泵、32、16、機(jī)組及油壓裝置6清凈去凈油排污1(11)、6(9)、34、油泵、3、2、油槽車7設(shè)備廢油排污機(jī)組(油壓裝置)、34、油泵、3、2、油槽車8對(duì)污油泵進(jìn)行清洗m(W)、12(35)、34、污油泵、3、2、油槽車9設(shè)備自流排油機(jī)組(油壓裝置)、23、4(7)、1(11)4.2氣系統(tǒng)4.2.1確定供氣對(duì)象及供氣類型1供氣對(duì)象廠內(nèi)高壓用氣:壓油槽充氣,壓力為25X105Pa。廠內(nèi)低壓用氣:①機(jī)組停機(jī)制動(dòng)用氣,額定壓力為7x105Pa;機(jī)組作調(diào)相運(yùn)行時(shí),轉(zhuǎn)輪室壓水用氣,額定壓力為7X105Pa;檢修維護(hù)時(shí)風(fēng)動(dòng)工具及排污清掃用氣,額定壓力為7x105Pa;水輪機(jī)軸承檢修密封圍帶充氣,額定壓力為7x105Pa。2供氣系統(tǒng)類型采用高低壓聯(lián)合供氣系統(tǒng)類型4.2.2用氣量的計(jì)算1高壓用氣(1)空壓機(jī)的選擇:主要是油壓裝置的用氣量,壓油槽的型式Y(jié)S-40-2/40。空壓機(jī)的總生產(chǎn)率根據(jù)壓油槽的容積和充氣時(shí)間由《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p80式(3-64)知:Q=(PI)VKKt

k60TPa式中:Vy和Py——分別為壓油槽容積和額定絕對(duì)壓力,其值分別為40m3和25X105Pa;T——充氣時(shí)間,取T=4h;Kv——壓油槽中空氣所占容積的比例系數(shù),取0.65;Kt——漏氣系數(shù),取1.3;所以:八(25X105-1.01X105)X40X0.65x1.3Qk=60410110用3.345(m3mm)空氣壓縮機(jī)選兩臺(tái),充氣時(shí)間工作,每臺(tái)生產(chǎn)率為1.673m3/min。查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》P527表10-23選V1/40-1型空壓機(jī)。(2)儲(chǔ)氣罐容積計(jì)算采用儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)氣,其容積按油槽內(nèi)油面上升150mm時(shí)所需的補(bǔ)氣量來(lái)確定。由《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p80式(3-65)得:8P1-Py式中:P1為儲(chǔ)氣罐額定壓力,其值為25X105Pa;Py為額定絕對(duì)壓力,其值為1.01X105Pa?!髌呤怯捎谟兔嫔仙笏璧难a(bǔ)氣的容積△七=0.785DN=0.785x2.4922x0.15R0.73,其中的D是壓油槽的內(nèi)徑(m),D=2.492m;Ah是油面上升高度,取0.1?0.15,此處取0.15。所以:“1.01X105X0.73V=825X105-1.01X105根據(jù)油壓裝置型號(hào),供氣方式和廠房布置條件,參考《水輪機(jī)輔助設(shè)備》匕表3-3,匕=1.5澎。查《水力機(jī)輔助設(shè)備》p表3-5則選一個(gè)儲(chǔ)氣罐。(3)管道選擇:一般按經(jīng)驗(yàn)選取V=40m3>16m3時(shí)選用^44.5x2.5mm無(wú)縫鋼管。2低壓用氣量①機(jī)組制動(dòng)用氣初步設(shè)計(jì)可以按照《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p65式(3-41)Qz=旦進(jìn)行估算。式中K1000為經(jīng)驗(yàn)系數(shù),取K=0.04,N為發(fā)電機(jī)的額定出力,N=162500KW。所以:八162500x0.04Q=z1000r6.5(m3)②儲(chǔ)氣罐容積計(jì)算儲(chǔ)氣罐容積V8QZPApaZ6.5x1x1.01x1051.5X105r4.377(m3)式中:z為同時(shí)制動(dòng)的機(jī)組臺(tái)數(shù),根據(jù)電氣主接線布置及電站中心機(jī)組的運(yùn)行狀況選擇z=1;AP為制動(dòng)前后儲(chǔ)氣罐允許的壓力降,取1.5X105P.;QZ一一臺(tái)機(jī)組制動(dòng)耗氣量。對(duì)于該大型水電站,制動(dòng)儲(chǔ)氣罐選擇1個(gè),而這個(gè)儲(chǔ)氣罐容量為V=4.377m3,由g《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p523表10—18,選擇1臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的5m3的儲(chǔ)氣罐。③空氣壓縮機(jī)生產(chǎn)率Qz_6.5x1~Sr~13r0.5(m3)式中:也為儲(chǔ)氣罐恢復(fù)壓力的時(shí)間,取13min。查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p528表10—24,選11ZA-1。5/8型空壓機(jī)。④供氣管道選擇按照經(jīng)驗(yàn)選取,供氣干管80mm,環(huán)管30mm,支管15mm,自三通閥以后的制動(dòng)供氣管,需采用耐高壓的無(wú)縫鋼管。風(fēng)動(dòng)工具、空氣圍帶供氣a、風(fēng)動(dòng)工具水路及轉(zhuǎn)輪全周長(zhǎng)L=2nR=nD=3.14X5.5=15.7mm,按每2m設(shè)置一臺(tái)風(fēng)動(dòng)工具則可選擇8臺(tái)。其中:2臺(tái)S-150型風(fēng)沙輪,Q=1.7m3/min;2臺(tái)C-4型風(fēng)鏟,Q=0.6m3/min;2臺(tái)ZQ-6型風(fēng)鉆,Q=0.35m3/min;2臺(tái)B16型氣板機(jī),Q=0.85m3/min以上數(shù)據(jù)查《手冊(cè)》P—P5表10—4,10—5,10—6,10—7。b、空壓機(jī)選擇風(fēng)壓同時(shí)工作的耗氣量由《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p503式(10—9)知可按下式計(jì)算:Q=k£qizE=1.3x2x(1.7+0.6+0.35+0.85)=9.1(m3/min)ktpaqi—某種風(fēng)動(dòng)工具耗氣量(m3/min)zi—同時(shí)工作的風(fēng)動(dòng)工具臺(tái)數(shù)匕一漏氣系數(shù),根據(jù)管網(wǎng)具體情況,選取七=1.2?1.4,在此設(shè)計(jì)中選七=1.3,查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》P528表10-24選擇空壓機(jī):3L—10/8型,Qk=10(m3/min)>9.1(m3/min),能夠滿足風(fēng)動(dòng)工具同時(shí)工作的要求,符合要求。。、儲(chǔ)氣罐由《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p89知風(fēng)動(dòng)工具一般不單獨(dú)設(shè)置氣罐,可分別由調(diào)相儲(chǔ)氣罐和制動(dòng)儲(chǔ)氣罐引取。向軸承檢修密封圈帶充氣:軸承檢修時(shí)采用空氣圈帶止水,充氣壓力為7X105Pa,不設(shè)置專用設(shè)備,一般從制動(dòng)干管或其它供氣管引來(lái)。⑦調(diào)相壓水用氣:a、充氣容積的計(jì)算:由《水輪機(jī)》P370附表2b0=0.25D1=0.25x505=1.375(m)由《水輪機(jī)機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一一水力機(jī)械》P499式(10—4)知:導(dǎo)口部分:K=-D2b=-x(1.16xD)2b=-(1.16x5.5)2x1.375^43.96(m3)TOC\o"1-5"\h\z14004104底環(huán)部分:V尸-D2h=-x(1.035xD)2h=-(1.035x5.5)2x0.025*0.64(m3)24214114h1=h—h3—h4=14.3—6.85—7.425?0.025(m)錐管部分:V=-h(R2+r2+Rr)=-x2.75x(3.1352+2.752+2.75x3.135)"74.9(m3)332'3R一下壓水面處的尾水管錐管半徑(m),R=3.135m;r一尾水管錐管進(jìn)口半徑(m),r=5.5/2=2.75m;h2一壓水深度,h=(0.4?0.6)D『此處取0.5,h2=0.5x5.5=2.75(m)轉(zhuǎn)輪所占容積:匕=—=102*13(m3),(由起重機(jī)部分查得G=102t)"鋼,查《水輪機(jī)機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》《°圖2—56有:HL水輪機(jī)鋼的密度為7.8總充氣容積:V=匕+V+V3-V4=43.96+0.64+74.9—13=106.5(m3)b、儲(chǔ)氣罐容積計(jì)算:由《水輪機(jī)機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p501式(10—6)知:式中各參數(shù)意義:P一壓水至下限水位時(shí),由《水輪機(jī)機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p500式(10—5)知lP,=P+yAH=1.01+0.001X1.5^1.011(kg/cm3)AH=七+h2-Hs=0.025+2.75—1.28=1.5(m)P一儲(chǔ)氣罐計(jì)算壓力為7X105Pa;1P2一儲(chǔ)氣罐終壓力,一般比轉(zhuǎn)輪充氣壓力高(0.5?1)kg/cm3,取P2=Pl+1=2.0115(kg/cm3);門一壓水過(guò)程空氣有效利用系數(shù),對(duì)于混流機(jī)組,取門=0.8,故:V=L0115x106.5牝27(m3)

g0.8x(7-2.0115)再由《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p523表10-18選容積為30m3的儲(chǔ)氣罐。C、空壓機(jī)生產(chǎn)率按《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p501式10—7得:Q=叫+qZ

k門ATPa1<105其中:q=(0.3-0.1)D2-^==0.2x52x孔01竺收].08(m/min)11*105貝貝Q=您24x1.0115x1+6.08x1r8.2(m3/min)k0.8x45x1.01<105查《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》P528表10—24,選3L-10/8低壓空壓機(jī)1臺(tái)。次管徑選擇v,.一~由《水力機(jī)組輔助設(shè)備》p72式(3-54)得d=30i;?(mm),式中t取0.5?2min,所t一:30以,d=30r116.2(mm)2故管徑取120mm。表3-10氣系統(tǒng)設(shè)備明細(xì)表類別設(shè)備名稱型號(hào)及規(guī)格數(shù)量備注高壓系統(tǒng)空壓機(jī)V-1/402風(fēng)冷儲(chǔ)氣罐1.5m31干管直徑044.5x2.5mm1高壓供氣管低壓系統(tǒng)空壓機(jī)111ZA-1.5/81水冷空壓機(jī)23L-10/81水冷空壓機(jī)33L-10/81水冷儲(chǔ)氣罐15m31機(jī)組制動(dòng)儲(chǔ)氣罐230m31調(diào)相壓水干管直徑080mm1機(jī)組制動(dòng)干管直徑0120mm1調(diào)相壓水?繪制氣系統(tǒng)圖繪制氣系統(tǒng)圖,見(jiàn)附圖4.3水系統(tǒng)4.3.1技術(shù)供水系統(tǒng)1、水源的確定技術(shù)供水系統(tǒng)的選擇非常重要,在技術(shù)方面必須考慮水電站的型式布置與水頭滿足用水設(shè)備所需的水量、水壓、水溫和水質(zhì)的要求,力求取水可靠,水量充足水溫適合,水壓符合要求,以保證機(jī)組安全運(yùn)行,使整個(gè)供水系統(tǒng)設(shè)備操作維護(hù)方便。根據(jù)吉祥泉水電站的實(shí)際情況,用上游水庫(kù)作主水源,取水位置:蝸殼取水;取水口的位置在45°方向上。壩前取水作為備用水源。2、水溫供水系統(tǒng)是供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要條件。一般按照夏季經(jīng)常出現(xiàn)的最高水溫考慮。河水多年平均溫度為17.4°C。3、水壓機(jī)組冷卻器對(duì)水壓的要求:應(yīng)有一定的水壓以保證必要的流速和所需的用水量,國(guó)內(nèi)冷卻器一般采用壓力降為4-7.5mH2O,進(jìn)口水壓一般不超過(guò)2X105Pa。⑵水冷式變壓器對(duì)水壓的一般要求:制造廠要求進(jìn)口水壓不得超過(guò)(0.5—0.8)X105Pa,對(duì)強(qiáng)迫油循環(huán)體外冷去裝置油壓必須大于水壓(0.7—1.5)X105Pa,這樣就可以保證即使冷卻水管爆裂,也只能允許進(jìn)入水,而水不能進(jìn)到油中。③水冷式空氣壓縮機(jī)對(duì)水壓的要求:水冷式空氣壓縮機(jī)可以不限于20mH2O,可以略大,但是不宜超過(guò)30mH2O。4、水質(zhì)河流含沙量不大,所以可以用水力旋流器來(lái)消除泥沙。5、供水方式電站平均水頭55m?80.5m,因此為了達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理性,采用自流減壓供水。6、取水口位置選擇蝸殼斷面兩側(cè)45°方向上。7、設(shè)備的配備方式采用單元供水方式,這種供水方式適合大型機(jī)組,每臺(tái)機(jī)組各設(shè)一臺(tái)工作泵,雖然水泵的臺(tái)數(shù)可能增加,但是運(yùn)行靈活,可靠性高,容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,有突出的優(yōu)點(diǎn),故而采用單元供水方式。水量的計(jì)算:水冷發(fā)電機(jī)冷卻器用水量:初步設(shè)計(jì)可由《水力機(jī)組輔助設(shè)備》P99圖4-8,根據(jù)水輪發(fā)電機(jī)容量P=162.5MW=16.25X104kW,查得Q空=780m3/h。推力軸承和導(dǎo)軸承冷去器用水量:初步設(shè)計(jì)是可由《水力機(jī)組輔助設(shè)備》P99圖4-8查得Q軸=200m3/h。水輪機(jī)軸承用水量吉祥泉水電站采用水潤(rùn)滑的橡膠軸瓦,由于橡膠軸瓦不能導(dǎo)熱,所以在工作過(guò)程中產(chǎn)生的熱量都需要用水來(lái)帶走,水流不僅能起到潤(rùn)滑的作用,并且也起到冷卻的作用。由《水電站機(jī)電設(shè)計(jì)手冊(cè)一水力機(jī)械》p356式(8—6)知:M=97400N=97400x162.5、103=I4.8x10kg-cm

N107.1式中NZ為主軸轉(zhuǎn)速。由M=14.8x10kg?cm,查圖8—6得:Dz=1400mm。再查表8—4,取Dp=1420mm,再由圖8—5得,qL=20L/s,所以:=72m3/h八20x3600Q=1000=72m3/h水冷式變壓器用水量初步設(shè)計(jì)時(shí),水冷式變壓器的冷卻用水量可按每1000千伏安培量需冷卻水量1.0m3來(lái)估算,則:Q=——x400000=400(m3/h)

1000③水冷式空壓機(jī)冷卻用水量由氣系統(tǒng)部分計(jì)算出低壓空氣壓縮機(jī)型號(hào)為3L-10/8,其產(chǎn)生率為10m3/min,查《水力機(jī)組輔助設(shè)備》P102表4-2查得冷卻用水量Qr=3m3/h。向發(fā)電機(jī)總用水量發(fā)電機(jī)的總用水量即為水輪發(fā)電機(jī)冷卻器用水量和水輪發(fā)電機(jī)軸承冷卻器用水量之和,則:Q=Q空+Q軸=780+200=980(m3/h)?設(shè)備選擇參考《手冊(cè)》p375表8—13,技術(shù)供水系統(tǒng)管道常采用鋼管,取水管徑300mm,減壓閥用Dg300型,安全閥采用Dg300型,自動(dòng)給水閥用Dg300型,濾水器用Dg400型。繪制技術(shù)供水系統(tǒng)圖一張,見(jiàn)附圖4.3.2排水系統(tǒng)4.3.2.1檢修排水1、檢修排水計(jì)算檢修排水量的大小,為一臺(tái)水輪機(jī)通流部件內(nèi)的積水和檢修期間上下游閘門的漏水。(1)需排除的積存水的容積計(jì)算:一般在蝸殼和壓力鋼管的最低處設(shè)有排水閥,經(jīng)管道與尾水管相通,下游尾水位以下需用排水設(shè)備排除的積

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論