Технологические процессы выработки электроэнергии на ТЭС и ГЭС. Галашов Н.Н. - 86 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

86
Меры борьбы с кавитацией: применение для деталей особо стойких материалов
(хромоникелевые стали), обеспечение бескавитационных условий работы реактивных
гидротурбин. Бескавитационные условия определяются выбором высоты отсасывания
, соответствующей напору, типу и быстроходности турбины. Допустимая по
условиям предотвращения кавитации высота отсасывания определяется зависимостью
,
где V – абсолютная отметка местоположения турбины над уровнем моря, м; –
кавитационный коэффициент, зависит от типа турбины и нагрузки, определяется путем
испытания модели; k = 1,051,1 учитывает переход от для модели к его значению для
натуры; – разность отметок проточной части турбины и уровня воды в нижнем
бьефе. За отметку с минимальным давлением принимают сечения: для вертикальных
радиально-осевых турбин – нижнюю плоскость направляющего аппарата; для
горизонтальных радиально-осевых турбин – наивысшую точку рабочего колеса; для
вертикальных поворотно-лопастных турбин – ось поворота лопастей рабочего колеса.
Гидроудар
Скорость изменения нагрузки гидроагрегатов связана с изменением расхода
воды через гидротурбину и, следовательно, с изменением скорости потока воды в
трубопроводах. При изменении скорости воды в трубопроводе возникают колебания
давления противоположного знака, передающиеся стенкам трубопровода: при
уменьшении скорости давление растет, при увеличении падает. Это явление носит
название гидравлического удара и значительно усложняет регулирование мощности
гидротурбин, а в некоторых случаях может оказаться опасным для их прочности.
Также гидравлический удар может вызвать замедление регулирования нагрузки
турбины и нежелательные колебания ее мощности. Например, при повышении частоты
вращения турбины из-за уменьшения ее нагрузки регулятор частично прикрывает
направляющий аппарат турбины и вследствие этого напор повышается при этом
расход воды через турбину падает не до значения W
1
= W
0
– W, как это требовалось
бы по условиям регулирования, а до W
1
= W
0
– W + W, где W – добавочный
расход воды вызванный повышением напора из-за гидравлического удара. При
определенных соотношения размеров трубопровода (длина, диаметр) это явление
может привести впервые моменты регулирования к тому, что мощность турбины будет
не уменьшаться, а увеличиваться или остановится. Это приведет к нарушению
процесса регулирования частоты. Турбина по сигналу разгрузить в первые моменты
будет набирать мощность, в следствие чего регулятор усилит сигнал на закрытие
направляющего аппарата и вызовет сильное перерегулирование агрегата.
Различают прямой и непрямой гидравлические удары. Наиболее опасен прямой
удар, при котором повышение давления оказывается максимальным. Он происходит,
если время закрытия направляющего аппарата
на
меньше, чем период пробега волны
давления по трубопроводу. Максимальное повышение давления (напора) при прямом
ударе находят по формуле Н
мах
= а
0
/g, где а – скорость распространения волны
давления;
0
– начальная скорость потока.
Допустимые по условиям прочности трубопроводов повышения давления
(напора) составляют
+Н
доп
= (0,15…0,5) Н
ном
,
s
H
м,
900
33,10
т
Hk
V
H
s
s
H

Страницы