金银台水电站考察报告

关于赴金银台水电站考察贯流式水轮机振动改造情况报告一、引言考察的目的：了解贯流式水轮机振动的情况及处理办法。参加人员：张关义、杜仁举、郭良波、邢维铭、罗云江。考察目的地：嘉陵江金银台水电站（四川省阆中市）。考察时间：2011年6月23日二、金银台水电站水轮机振动及改造情况介绍1、金银台机组参数1）、水轮机型号：GZ（820）WP6302）、额定水头：13m3）、额定流量：341.35m3/s4）、额定转速：100r/min5）、转轮直径：6.3m6）、转轮桨叶数（奥地利）：4片7）、主轴中心高程：326.00m （实际为：326.5m）8）、转轮桨叶间隙：4.75mm9）、发电机型号：SFWG4060/705010）、额定功率：3 X40MW2、金银台水轮机改造前运行情况1）、转轮室及桨叶汽蚀情况相当严重，经过刷防汽蚀涂料处理仍无明显改善。2）、机组水轮机转轮室振动严重超标，具体数据为：组合轴承：15um ；水导轴 承：65um；转轮室：700900um。3） 、振动原因分析：动态试验显示转轮室的固有频为 6.1HZ，接近转轮通频 6.25HZ,转轮室固有频率与转轮通频发生共振；机组安装高程的提高和机组优化 设计影响了机组抗空蚀的能力，全使机组水力振动增加，桨叶与转轮室汽蚀严重。3、金银台水轮机目前改造情况1）、1#机组更换转轮室，流道线型未作改动，转轮室主材由Q235B改为1Gr18Ni9Ti （很小部分采用钛合金），钢板厚度40mm增至50mm；转轮室外环 筋由2环改为3环，连接环筋间的立筋增加了 20多条，所有筋板都增加了厚度。2）、2#机未改动。3）、3#转轮室未改动，在转轮室外的上、下游侧各加一条40X360mm的环筋， 材质仍为Q235B。4）、目前机组振动情况（机组负荷：35MW）组合轴承（um）水导轴承（um）转轮室振动（um）摆度振动摆度振动XYXYXYXY+X+Y-X-Y1#机110568104426841442213172#机133115147334764504629953#机455915022569541538228311211214、结论:a、1#、3#机组的改造后动态试验测得转轮室的固频率为8HZ左右，避开了与转 轮通频共振区，转轮室的振动数值减小明显。b、据据金银台电厂人员介绍，在机组振动区1720MW与3540MW区间运 行时，3#机组振动会迅猛变大，达到400500um，而1#机组则不无明变大，可 见经过更换转轮室的1#机组比只进行加固处理的3#机组运行工况更优。c、两种改造方式经济比较。1#机组改造总费用为300万元，一次性投入较高。 3#机组直接改造费用较低（厂家现场免费试验，无相关费用），只是局部改造， 在转轮室外进行大量焊接会导致转轮室变形，又增加了新的水力不平衡振动源， 另外可能还会造成伸缩节漏水增大，后期投入维护成本较大。金银台电站经过两 方案比较，决定对2#、3#机组的转轮室按1#机组的方案进行更换。三、青居水电站机组现状及下一步拟采取的措施1、青居水轮机桨叶及转轮室无明显汽蚀迹象，因空蚀引起的机组振动应符合要 求。2、由于青居机组转轮室的振动情况现无准确数据，需在转轮室外围布置测振探 头进行测量，或邀请有资质单位（最好是水轮机厂家）进行动态测试分析，以为 进一步处理提供技术支持。3、导水机构连杆止动片断裂问题的应对措施。金银台未发生这种情况，根据我 站的导水机构的结构，目前可以采用以下办法一增加止动垫片的强度，加强大、 小修止动片的检查维护，另外导叶立面间隙的调整必须符合要求，日常运行中加 强导水机构巡视等等。4、机组运行时宜采用减小机组水力振动的措施：洪水期应加强运行水头的人工 维护，应根据机组运行情况及拦污栅堵塞情况调整水头，特别是机组振动有明显 增大是，更应改变机组的运行工况（改变导叶开度，改变水头），当拦污栅严重 堵塞时，必须停机清渣，避免机组在恶劣工况运行。此外，洪水期应加强机组振 动监测及导水机构巡视。2011.6.24