中國儲能網(wǎng)訊:抽水蓄能機組止漏環(huán)裝置的作用是減少機組的容積損失,同時也降低止漏環(huán)后的壓力,對于上止漏環(huán),有利于主軸密封減小漏水量及供水壓力的降低。止漏環(huán)間隙越小對上述因素影響越有利。止漏環(huán)間隙值的選取,還要考慮軸系的安裝、剛度、軸系的支撐剛度和加工等因素的影響。
抽水蓄能轉輪上下止漏環(huán)常見結構見下圖1,圖2。
1.止漏環(huán)間隙統(tǒng)計
2.迷宮間隙壓力脈動的產(chǎn)生機理
迷宮是指安裝于轉輪上冠和下環(huán)上的非接觸式密封止水裝置,它們都用于減少通過轉輪與固定部件之間的漏水量。間隙中泄漏水流的大方向是軸向的,迷宮中水壓力的作用方向是徑向的。
迷宮依靠比較小的密封間隙產(chǎn)生的沿程損失和間隙進、出口的局部損失等形成的流動阻力來減少主水流的泄漏。由于阻力的作用,在迷宮的進口和出口之間產(chǎn)生壓力降,這個壓力降就是迷宮產(chǎn)生壓力脈動的能量來源。
迷宮間隙中的流速、壓力與間隙的流動阻力有關:間隙大時阻力小,泄漏水流通過間隙時的壓力降也小,間隙中的平均壓力就高;相反,間隙小時,阻力大,壓力降大,間隙中的平均壓力低。如果迷宮間隙發(fā)生周期性的變化,在間隙中就會產(chǎn)生周期性相同的壓力變化,這就是迷宮壓力脈動及其產(chǎn)生的機理。
3.影響迷宮壓力脈動的主要因素
(1)迷宮結構和尺寸。迷宮有多種不同的結構型式,例如直縫式、溝槽式、梳齒式、階梯式等。其中最重要的結構尺寸是迷宮間隙值及其軸向長度。在相同的水力條件下,迷宮的軸向長度越長,迷宮壓力脈動的幅值就越大,同時,壓力脈動的徑向作用面積越大,總徑向作用力越大。而在同樣的間隙變化值下,間隙越小,間隙變化率越大,壓力脈動也越大,總徑向作用力也越大。
(2)迷宮間隙的變化值和變化率。迷宮間隙的變化值指迷宮間隙變化的絕對值,迷宮間隙的變化率則指迷宮間隙變化值與迷宮間隙平均值的比。在相同的水力條件下,迷宮間隙的變化率越大,迷宮壓力脈動幅值越大,反之亦然。
(3)迷宮壓力脈動的定量計算有一定的困難。這是因為迷宮間隙、迷宮間隙沿圓周的分布、機組轉動部分的擺度及其相位變化等諸多因素,都是隨機性的,很難給出普遍適用的數(shù)據(jù)。
迷宮壓力脈動的定量計算有一定的困難。這是因為迷宮間隙、迷宮間隙沿圓周的分布、機組轉動部分的擺度及其相位變化等諸多因素,都是隨機性的,很難給出普遍適用的數(shù)據(jù)。
(4)高水頭水輪機的迷宮結構相對比較復雜,迷宮間隙比較小,產(chǎn)生的間隙壓力脈動相對比較大,出現(xiàn)自激振動的幾率相對較多。
4.避免轉輪迷宮止漏裝置中自激振蕩能的措施
(1) 改變迷宮裝置的結構型式,轉輪上止漏環(huán)采用雙塔型三塔密封,合理選取密封面內外側的間隙匹配,選取適當?shù)拿詫m間隙,轉輪下止漏環(huán)采用階梯型密封,轉輪止漏環(huán)的間隙設計不宜過小,以防由于間隙不均勻引起水輪機的自激振動。
(2) 提高相關部件的加工精度。止漏環(huán)安裝后的間隙變化率不大于10%。提高軸線(包括鏡板)的安裝調整質量,減小軸線的曲折度和鏡板與軸線的不垂直度。安裝偏差小于規(guī)程規(guī)定值,盤車擺渡小于規(guī)程規(guī)定值的一半。
(3)調整機組運行時的動態(tài)軸線姿態(tài),把水導擺度降低到最小限度。
(4)采用承載力大的小間隙瓦,提高軸承的支撐剛度。




