Расчетные и экспериментальные исследования проточных частей ПЛ20 для модернизации гидротурбин кременчугской гидроэлектростанции
Ключевые слова:
поворотно-лопастная гидротурбина, проточная часть, универсальный энергокавитационный стенд, модельные испытания, рабочее колесоАннотация
Одним из приоритетных направлений развития гидроэнергетики Украины является модернизация морально и физически изношенного гидроэнергетического оборудования гидроэлектростанций, отработавшего 40-50 лет. Главными задачами реконструкции ГЭС является продление срока ее эксплуатации, увеличение мощности, повышение эффективности, надежности и безопасности оборудования и конструкций, соответствие требованиям защиты окружающей среды, улучшение качества производимой энергии, а также создание современных условий работы. Основное оборудование Кременчугской ГЭС выработало свой нормативный ресурс и не соответствует в полной мере современным требованиям энергосистемы. Модернизация гидротурбинного оборудования предусматривала совершенствование основных рабочих органов проточных частей: рабочего колеса и направляющего аппарата в пределах существующих размеров подводящих и отводящих органов. Проведено два этапа модернизации проточных частей гидротурбин Кременчугской ГЭС: реконструкция двух агрегатов (станционный №2 и №3) для первого и трех агрегатов (станционный №7, №8 и №9) для второго. Основными показателями выполнения контрактных условий по модернизации являлось обеспечение значений номинальной и максимальной мощности, КПД, запасов по кавитации, допустимого диапазона работы по нагрузкам и др. Выполнен комплекс расчетно-теоретических и экспериментальных исследований по разработке лопастных систем для модернизации гидротурбин ПЛ20 Кременчугской ГЭС. Представлены экспериментальные зависимости относительного КПД модели от приведенного расхода, а также сравнение энерго-кавитационных параметров испытанных проточных частей на оптимальных режимах работы. Показано преимущество усовершенствованных проточных частей как по энергетическим, так и кавитационным показателям. ПАО «Турбоатом» подтвердил выполнение контрактных условий по обеспечению значений номинальной и максимальной мощности турбины, достижению средневзвешенного КПД, кавитационных показателей и др. согласно функциональным гарантиям. Усовершенствованные рабочие колеса и лопатки направляющего аппарата изготовлены и смонтированы на гидроагрегатах № 2 и № 3, выполнен ввод этих агрегатов в эксплуатацию (ввод в эксплуатацию — startofoperation). Гидроагрегат № 7 с усовершенствованными рабочими колесами и лопатками направляющего аппарата введен в эксплуатацию после модернизации. Гидроагрегаты № 8 и № 9 находятся на этапе реконструкции. Планируется третий этап реконструкции Кременчугской ГЭС – двух агрегатов (станционный №1 и №4).
Библиографические ссылки
Subbotin V. G. Levchenko E. V. Efimenko V. N. (2009). Oborudovanie OAO «Turboatom» dlja gidrojelektrostancij Ukrainy: modernizacija, reabilitacija i perspektivy sozdanija novyh tipov [Equipment of OJSC "Turboatom" for HPP of Ukraine: modernization, rehabilitation and the prospects for the creation of new types] Gidrojenergetika Ukrainy. [Hydropower Ukraine]. № 2: 33–43.
Linnik A. V., Haitov V. D. (2010). Sovremennyj uroven' i osnovnye napravlenija razvitija gidroturbostroenija v Ukraine [The present level and main directions of development of turbine construction in Ukraine] Probl. mashinostroenija. [Probl. engineering]. T. 13(1): 11-18.
Potashnik S. I. (2005). Strategija razvitija gidrojenergetiki Ukrainy na period do 2030 g. Konceptual'nye polozhenija [The strategy of hydropower development in Ukraine for the period up to 2030 Conceptual provisions] Jenerg. politika Ukrainy. [Energ. policy of Ukraine]. № 7–8: 62–64.
Jetinberg I. Je. Rauhman B. S. (1978). Gidrodinamika gidravlicheskih turbin [Hydrodynamics of hydraulic turbines] Mashinostroenie [Machine building]. Leningrad: 280.
Jetinberg I. Je. (1965). Teorija i raschet protochnoj chasti povorotno-lopastnyh gidroturbin. [Theory and calculation of flow part of Kaplan turbines] Mashinostroenie [Machine building]. Leningrad: 350.
Rauhman B. S. (1972). Raschet obtekanija prostranstvennyh reshetok profilej gidroturbin s programmirovaniem na JeCVM [Calculation of the flow space lattices profile turbines with programming on digital] RTM 24.023.07. Leningrad: 33.
Gladyshev S. V. (2003). Razrabotka protochnyh chastej povorotno-lopastnyh gidroturbin v OAO "Turboatom" [Development of hydraulic Kaplan turbines OJSC "Turboatom"]. Probl. mashinostroenija. [Probl. engineering]. T. 6(2): 74-84.
Linnik A. V. Rjabov A. V. (2014). Jeksperimental'nyj stend PAO «Turboatom» dlja fizicheskogo modelirovanija gidrodinamicheskih processov v protochnyh chastjah modelej povorotno-lopastnyh gidroturbin [Experimental stand of PJSC "Turboatom" for physical modeling of hydrodynamic processes in the flow parts of the models of Kaplan turbines] Probl. mashinostroenija. [Probl. engineering]. T. 14(3): 11-18.
MJeK 60193 (1999). Model'nye prijomo-sdatochnye ispytanija gidravlicheskih turbin, nasosov, gidroakkumulirujushhih stancij i nasos-turbin [Model acceptance tests of hydraulic turbines, pumps, pumped storage power stations and pump-turbines]: 569.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2016 А. В. Линник, С. А. Рябова, В. Д. Варенко, А. В. Рябов, О. Н. Хорев
![Лицензия Creative Commons](http://i.creativecommons.org/l/by-nd/4.0/88x31.png)
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NoDerivatives» («Атрибуция — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
Авторы, публикующиеся в этом журнале, соглашаются со следующими условиями:
- Авторы оставляют за собой право на авторство своей работы и передают журналу право первой публикации этой работы на условиях лицензионного договора (соглашения).
- Авторы имеют право заключать самостоятельно дополнительные договора (соглашения) о неэксклюзивном распространении работы в том виде, в котором она была опубликована этим журналом (например, размещать работу в электронном хранилище учреждения или публиковать в составе монографии), при условии сохранения ссылки на первую публикацию работы в этом журнале.
- Политика журнала позволяет размещение авторами в сети Интернет (например, в хранилищах учреждения или на персональных веб-сайтах) рукописи работы, как до подачи этой рукописи в редакцию, так и во время ее редакционной обработки, поскольку это способствует возникновению продуктивной научной дискуссии и позитивно отражается на оперативности и динамике цитирования опубликованной работы (см. The Effect of Open Access).