Энергетические характеристики модели гидроагрегатного блока низконапорных ГЭС с модифицированным подводом воды

• Автор: Аристизабаль, Харамильо Рубен
• Шифр специальности: 05.14.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 153 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

I. СУЩЕСТВУЮЩИЕ КОМПОНОВКИ АГРЕГАТНЫХ БЛ0К ГЭС . . Ю

1. Характеристики компоновочных решений агрегатных блоков низконапорных ГЭС . Ю

2. Влияние элементов водолроводицего тракта гидротурбинного блока на энергетические характеристики

5. Классификация элементов водоподводящего тракта

гидротурбинного блока

4. Турбинные камеры низконапорных ГЭС, характеристики

их форм и компоновок

П. ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1. Постановка задачи энергетических и гидравлических исследований гидроагрегатного блока .
2. Исходный вариант турбинной камеры модели гидроагрегатного блока .
3. Варианты модификаций водоподводящего тракта гидроэнергетических установок
Ш. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ
ИСПЫТАНИЙ МОДЕЛИ БЭДРУРБИНК0Г0 БЛОКА
1. Энергетический стенд.
2. Модель блока с гицротзр бинной повышенной быстроходностью .
3. Методика проведения эксперимента и характеристика контрольноизмерительной аппаратуры .
4. Условия моделирования
5. Оценка погрешностей измерений и вычислений
6. Обработка данных энергетических исследований .
IV. РЕЗУЛЬТАТЫ ГВДР0ЭНЕР1ЕТИЧЕСКИХ ШСЛЕДШАНИЙ
1. Программа гидроэнергетических исследований .
2. Анализ результатов энергетических эксперименталь
ных исследований
3. Расчет экономического эффекта
V. ГВДРАЫИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОТОКА В ПОДВОДЯЩИХ ЭЛЕМЕНТАХ МОДЕЛИ ГВДРОАГРЕГАТНОГО БЛОКА НИЗКШАПОРШХ
1. Поле скоростей в подводящей части турбинной камеры
и во входном сечении спирали
2. Условия проведения исследований и способ измерений
3. Анализ результатов исследований гидравлических характеристик потока. III
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Из камеры 5 рабочего колеса б вода поступает в отсасывающую трубу 4. Гидротурбина соединяется с генератором I через вал 2 с под-шипником. З представляет собой крышку турбины. Большей частью в зданиях ГЭС руслового и приплотинного типа устанавливаются агрегаты вертикального исполнения. Исключение составляют низконапорные установки на напорах до м, на которых обычно устанавливаются горизонтальные капсульные агрегаты. Компоновка гидроагрегатного блока с поворотно-лопастной гидротурбиной и горизонтальным расположением вала при напорах до - м по сравнению с вертикальными турбинами требует более простых форм гидротехнических сооружений и обеспечивает широкое применение сборного железобетона. Кроме того, по данным лабораторных исследований такие гидроэнергетические установки обладают на -$ большей пропускной способностью, обеспечивая такое же увеличение мощности гидроагрегата [бо] . Ыомпонаёки агрегатных Элокоё ГЭС. Рис. Указанные преимущества компоновки с горизонтальны® турбинами по сравнению с вертикальными позволяют иметь лучшие энергетические показатели турбинного оборудования и электростанции в целом за счет спрямленного водопроводящего тракта. На рис. Вода, обтекая металлический кожух I в осевом направлении, подводится к рабочему колесу 5 и в том же направлении отводится в нижний бьеф отсасывающей трубой 6. Регулирование расхода производится коническим направляющим аппаратом 4. Внутри металлического кожуха I расположен малогабаритный генератор 7 и некоторые узлы турбины: подшипник, вал и др. Кожух опирается на бетонную камеру с помощью массивных обтекаемых ребер 2 и ребрами статора 3 связан с фундаментными частя;. К недостаткам капсульных агрегатов следует отнести его недостаточно высокие эксплуатационные качества, которые имеют место при малом маховом моменте его ротора. Невозможность наблюдения и обслуживания в процессе эксплуатации генератора и узлов турбины, расположенных внутри кожуха [бо] . На компоновку гидроагрегатного блока существенное влияние оказывает расположение генераторов по отношению к турбине, тип генераторных опорных конструкций, габариты турбинной шахты и отметка пола машинного зала. План и размеры гидроагрегатного блока служат основой для проектирования здания ГЭС в целом. Основание подводной части гидроагрегатного блока русловых ГЭС измеряется от входного отверстия водоприемника до выходного отверстия отсасывающей трубы [об] . Этот размер определяется габаритами водоприемника, турбинной камеры, машинного зала и длиной отсасывающей трубы. Высота блока агрегата с вертикальным валом оцределяется высотой отсасывающей трубы, габаритами турбины и турбинного помещения. На ГЭС с реактивными турбинами с вертикальным валом плановые размеры гидроагрегатного блока BgA поперек потока большей частью определяются габаритами спиральной камеры [] . Анализ показывает, что типы и размеры гидромашины оказывают весьма существенное влияние на конструкцию и компоновку как нижней массивной части здания ГЭС (в пределах которой размещается проточный тракт гидромашины, лодгенераторная шахта, а также ряд других устройств и помещений), так и на агрегатный блок в целом. При установке реактивных турбин наиболее важным для проектирования строительной части является устройство турбинных камер и отсасывающих труб. Вследствие сказанного выше, рассмотрим применение типов турбинных камер и отсасывающих труб низконапорных ГЭС. На низконапорных русловых ГЭС с горизонтальными капсульными агрегатами делают конические турбинные камеры, при которых достигается минимальный размер агрегатного блока В$д * (2,3-2,5) [бб] . На ГЭС с агрегатами вертикального исполнения применяются спиральные турбинные камеры с углом охвата =0-5°. При - м они требуют сплошной стальной облицовки и У =5-0° ? По условиям компоновки блока в этих условиях наиболее удобной оказывается турбинная спиральная камера с сечениями, полностью развитыми вниз, т. Камеры, развитые вверх, усложняют конструктивные исполнения подгенераторной шахты. Но такие камеры иногда приходится применять в зданиях совмещенных с водосбросами.