1、故障原因
機組運行環境較差,導致導葉漏水。有些泥沙較多的水電站,導葉密封麵會受到泥沙的磨損,導致密封性降低,導葉的軸套間隙也相應增大,機組停機過程中導葉關閉不嚴實引起漏水現象。導葉本身設計原因。機組停機時,導葉和頂蓋和底環之間存在一定的間隙,間隙設計過大很容易造成導葉端麵漏水。加工不合理漏水。即使導葉設計合理,導葉加工精度不合理也容易導致漏水。導葉之間不能在停運狀態下緊密結合在一起,仍然避免不了有漏縫漏水。由於使用時間長造成設備老化,使得導葉軸麵出現鏽蝕形成蝕坑,如柘林水電廠4台45MW水輪發電機組導水機構,因此情況漏水嚴重,處理複雜。
2、解決措施
采用橡皮密封條固定在導葉頭部和尾部相連接的地方是常用的方式,能夠在機組停機的時候憑借橡皮的彈性達到止水目的。但是這種方式在高水頭電站有一定的弊病,因為高水頭水電站水壓大,橡皮條很容易被衝走。泥沙較多的水電站也不適用這種方式,泥沙對橡皮條和周圍金屬有巨大的磨損,導致導葉漏水水量增大。
研磨導葉接觸麵,加大葉麵接觸的緊密性也是減少導葉漏水量的方法。在水輪機接觸部位加不繡鋼保護層有一定的成效。但是這種方式由於加工精度比較難以把握,不能徹底解決漏水問題。導葉漏水後加劇了密封性的破壞,形成惡性循環。
導葉立麵間隙調整將立麵密封麵調整到同導葉分布同心圓垂直圓柱麵上能夠減少機組停機狀態下的漏水量。隨著新工藝的產生,HYG工藝法能夠結合導葉端麵金屬彈性來調整立麵間隙。一般調整方式依靠捆綁、擠壓的方式調整導葉而導致導葉表麵損傷,而HYG工藝法不僅操作方法簡單,而且對導葉的損害較小。
如果是運行多年的舊機組,不管在結構設計方麵還是加工質量方麵都存在一定的問題。所以要治理舊機組導水葉漏水問題需要對設備進行改造。首先對導水機構進行統一改造,對舊機組進行增容改造工作。吸取國內外先進經驗,采用新的結構設計,采用性能優越的水輪機轉輪,采用具有自關閉傾向的導葉,保證導葉立麵和端麵的密封性能。加強頂蓋、底環的剛度,使頂蓋、底環在水壓較大的環境下也能保持不變形。導葉在結構上可以采取偏心軸大圓盤結構,能夠延長導葉端麵減小滲漏路徑,因此可以減小漏水量。其次,對導葉的接觸狀態進行分析,通過合理的計算保證葉片之間能夠緊密結合。縱向斜造和橫向斜造是現代水電廠提出的新的解決漏水問題的方法,能夠減少導葉漏水量。在以後的研究過程中可以結合縱向斜造和橫向斜造兩者之間的優勢,能夠取得更好的止水效果,還能減少對整個導水機構的更換,節省設備費用。最後,機組在改造或者大修之前要進行導葉漏水量測定、導葉間隙測定,充分掌握導葉密封效果。根據現場實際情況采用超聲波流量測量、容積測量等方法,保證導葉漏水量符合運行規定。
三、結語
導葉在不同環境、不同流域水質、不同機組都存在不同的故障。在導葉故障出現時,要多觀察、多思考、多測試,結合實際,找出原因,采用合理的方法解決。並且還要積極采用新的技術和新的設備,推陳出新,既減少漏水,又節省大量設備更新費,為水電站的高效生產、安全生產做出貢獻。
參考文獻
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