收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于CFD的水轮机转轮改型设计

罗宏博  
【摘要】:近年来,国内CFD技术己在水轮机研究设计方面得到大量的应用,并取得了大量的成果。对CFD(Computational Fluid Dynamics)方法的深入研究和软件开发,其可靠性、准确性、计算效率、计算可视化程度得到很大提高。基于CFD的水轮机三维定常紊流计算,使用数值试验取代模型试验进行性能预测成为可能。这为电站的增容改造,水轮机各过流部件的改型设计提供了软件平台,基于CFD的水电站水轮机设备技术改造,因其投资少,见效快,经济效益高等特点受到越来越多的重视和关注。 青海省尕孔电站为高水头低比转速混流式水轮机,电站改造时,首先对其导水机构进行改造,高水头低比转速水轮机导水机构工作在较小开度,若用正曲度和对称叶型,其头部与进口水流形成一反方向的大冲角,致使损失增加,因此使其头部向外弯变成负曲度叶型,则可以很好的迎合进口水流。本文通过数值计算试验对各种翼型的活动导叶进行了验证,从数值计算结果可知,在同一最优工况点负曲度比正曲度活动导叶机组效率高3.14%。 其次对电站增容,增容余量有2000KW左右,尕孔电站原HLA606转轮最大出力为10000KW,导叶相对高度b 0= 0.25,HL220-WJ-120转轮的进口直径,导叶相对高度b 0与尕孔电站相等,于是决定用HL220转轮代替HLA606转轮。 HL220转轮的过流能力大于HLA606转轮,由于控制环行程决定,在尕孔电站导水机构的最大开度,HL220转轮的出力达到15000KW,远远超出尕孔电站电机的最大负荷,于是要对HL220转轮进行减容改造,尕孔电站的实际参数下环出口,尾水管进口的直径为1.2m,本文对HL220转轮的叶片靠近下环的出口边进行切割使转轮的出口直径为1.2m,同时增加3个叶片使转轮的过流能力减小。最后通过数值试验计算可知,在电站导水机构最大的开度,改造后水轮机过流部件内部流线顺畅、流态稳定、没有出现内部流场恶化现象,机组出力为12000KW,达到电站了增容改造的要求。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李邦明;钱生坤;晏克力;;140MW冲击式水轮发电机组结构特点[J];发电设备;2011年05期
2 李凤超;樊红刚;王正伟;陈乃祥;;贯流式水轮机桨叶涡动力学优化设计[J];清华大学学报(自然科学版);2011年06期
3 白江涛;朱惠人;张宗卫;许都纯;;流量比对气膜冷却叶片表面换热系数的影响[J];西安交通大学学报;2011年07期
4 周岭;施卫东;陆伟刚;;基于数值模拟的深井离心泵导叶性能分析[J];农业工程学报;2011年09期
5 金银国;刘世君;董金龙;冯正文;;中国LG4型40毫米转轮榴弹发射器[J];兵器知识;2011年09期
6 连小卫;;即热式电热水器以技术升级寻求市场突破[J];现代家电;2011年16期
7 陈有才;;长洲电站42MW灯泡贯流式水轮机的安装[J];东方电机;2011年04期
8 洪云;苏拉;;IWB2011珍藏版展示(上)[J];轻兵器;2011年16期
9 ;铝合金和钛合金的高速切削加工[J];现代制造;2010年18期
10 ;前言[J];小水电;2011年04期
11 ;海外科技[J];机电工程技术;2011年04期
12 刘须朋;王金东;陈家强;;泗阳二站2#机组震动原因分析及对策探讨[J];江苏水利;2011年07期
13 黄华;;多泥沙河流水电站的水轮机设计[J];中国新技术新产品;2010年20期
14 张玉良;潘秀云;;大型抽水蓄能电站首机首次启动试验方式选择研究——水泵工况启动试验方式关注的主要技术问题[J];水电站机电技术;2011年04期
15 张始斋;;基于CFD的轴向间隙对轴流式通风机性能影响的研究[J];矿山机械;2011年07期
16 黎建民;白太贵;;新政航电枢纽3#机组上导流板脱落事故原因、分析、处理及防范措施[J];四川水力发电;2011年S1期
17 姜楠;;通用4T65E变速器控制电路分析[J];汽车维修与保养;2011年08期
18 古通生;;焦化汽油加氢进料泵振动分析[J];中国设备工程;2011年08期
19 张胜利;席德科;李华星;陆森林;张仲寅;;高效低噪声地铁风机气动设计及数值模拟[J];机械设计与制造;2011年08期
20 韩丹;;离心式冷水机组在地铁环控系统中的应用与常见故障处理案例[J];科技信息;2011年16期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙媛媛;罗远红;;桥巩水电站57MW灯泡贯流式水轮机设计[A];水电站机电技术研讨会论文集[C];2010年
2 王旭辉;;青铜峡水电站5号机转轮吊装方式改造[A];水轮机抗磨蚀技术研讨会论文集[C];2006年
3 薛雪峰;曹立新;杨文胜;;大峡水电站转轮漏油分析处理[A];水轮机抗磨蚀技术研讨会论文集[C];2006年
4 袁蕊;;五强溪水电厂转轮裂纹原因分析及其处理[A];2003年大型水电机组技术研讨会论文集[C];2003年
5 刘东;陈沛霖;;各种因素对转轮除湿机性能影响的综合分析[A];全国暖通空调制冷2004年学术年会资料摘要集(2)[C];2004年
6 范宗旺;;尼那水电厂灯泡机组转轮故障原因及其处理[A];水电站机电技术研讨会论文集[C];2010年
7 温国珍;贺建华;;响洪甸抽水蓄能机组调试及运行[A];抽水蓄能电站建设经验技术交流会论文集[C];2002年
8 杨琳;樊红刚;崔桂香;陈乃祥;;水泵水轮机全流道双向流动三维数值模拟与性能预估[A];2004年全国抽水蓄能学术年会论文集[C];2004年
9 王青贤;范宗方;李建明;;三门峡水电站一号机组技术改造水轮机结构设计改进及分析[A];河南省水力发电工程学会年会暨多泥沙河流水电站运行与管理专题研讨会论文集[C];2002年
10 吕桂英;;三峡ALSTOM水轮机导水机构安装[A];2003年大型水电机组技术研讨会论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王少波;混流式水轮机转轮动力特性分析及综合优化设计[D];机械科学研究院;2003年
2 辛喆;混流式水轮机全部通流元件的三维湍流流场分析与性能预测[D];中国农业大学;2005年
3 梁武科;水轮机优化设计与运行可靠性问题研究[D];西安理工大学;2006年
4 郝红;除湿转轮与冷热联产热泵耦合式空调系统性能研究[D];天津大学;2006年
5 郭春立;水轮机筒阀多缸协同关闭过程水力特性与控制策略研究[D];天津大学;2009年
6 吕桂萍;水轮发电机组大部件刚强度及动态特性研究[D];沈阳工业大学;2004年
7 汤方平;喷水推进轴流泵设计及紊流数值分析[D];上海交通大学;2007年
8 郑小波;水轮机过流部件的优化设计和振动特性分析[D];西安理工大学;2006年
9 周凌九;水轮机转轮流场计算及性能预测[D];中国农业大学;2000年
10 邵卫云;带MGV装置的抽水蓄能过渡过程仿真及其应用[D];浙江大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 罗宏博;基于CFD的水轮机转轮改型设计[D];兰州理工大学;2011年
2 盛敏;混流式水轮机转轮的改型方法研究[D];江西理工大学;2011年
3 王丹;导叶启闭规律及水轮机特性曲线对水电站过渡过程的影响研究[D];武汉大学;2004年
4 钟鑫亮;抽水蓄能电站单导叶控制调速器导叶状态监测系统的研究及开发[D];华南理工大学;2012年
5 颜士杰;高效灯泡贯流式水轮机开发[D];华南理工大学;2011年
6 安源;抗台风大型双转轮风力发电机性能研究[D];华南理工大学;2011年
7 李晓波;轴流转桨式水轮机叶片流固耦合动力特性分析[D];西安理工大学;2010年
8 王异凡;在CFD基础上分析叶片数对水轮机性能的影响[D];兰州理工大学;2010年
9 邵翔宇;在CFD基础上分析叶片出水边切割对转轮性能的影响[D];兰州理工大学;2010年
10 郑小波;混流式转轮的全三维设计[D];西安理工大学;2000年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 杨慎勤;三峡首发电机组转轮安装到位[N];中国工业报;2004年
2 本报记者;哈电机再创全国之最[N];哈尔滨日报;2008年
3 本报记者 姚闻;平凡岗位作贡献[N];西藏日报;2005年
4 武英伟;梁思成盛赞的转轮藏阁[N];中国建设报;2003年
5 本报记者 赵学儒;我国大型水电设备工地制造完全可行[N];中国水利报;2006年
6 许华记者 王代林;三峡右岸最后一台转轮启运[N];四川日报;2008年
7 本报记者 田立民;东方电机完成三峡右岸电厂转轮生产任务[N];上海证券报;2008年
8 陈海英;中国第二大水电站一期工程首台转轮制造成功[N];中国工业报;2006年
9 王昱成;国产不锈钢焊材在三峡机组应用成功[N];中国冶金报;2006年
10 许华本报记者 杨胡兰;东方电机发运三峡右岸最后一台转轮[N];中国工业报;2008年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978