Гидроэлектростанция XILUODU

Четвёртая по величине гидроэлектростанция в мире и первая в мире высокая плотина с мощностью десятки миллионов киловатт

Гидроэлектростанция Xiluodu расположена на плато Цинхай-Тибет, плато Юньнань-Гуйчжоу в переходной зоне бассейна Сычуана, расположена в ущелье Xiluodu, где граничит с округом Лэйбо,Провинция Сычуань и округ ЙоншаньВ провинции Юньнань, гидроэлектростанция Силуоду является крупнейшей из четырех гигантских гидроэлектростанций на реке Цзиньша, мощностью почти такой же, как и Итайпу, вторая по величине гидроэлектростанция в мире.общая установленная мощность - 12Ежегодная мощность генерации, занимающая третье место в мире, составляет 571,2 миллиарда кВт-ч, что равняется гидроэлектростанции Итайпу и 3,5 кВт-часам плотины Гечжоу.является второй по величине гидроэлектростанцией в Китае.

Река Цзиньша - это верхний поток реки Янцзы, общая длина 3364 километра, дренажная площадь 473,2 тыс. кв. км. Река Цзиньша обладает обильными водными ресурсами, запасы энергии достигли 112.4 миллиона киловатт, на долю которого приходится 1/6 от общего объема гидроэнергии в Китае.

Гидроэлектростанция Xiluodu является ближайшей ключевой электростанцией Китая ′′проект передачи электроэнергии с запада на восток′′ на реке Цзиньша, а также крупнейшей гидроэлектростанцией на реке Цзиньша.

В проекте используется бетонная плотина с двойной изогнутой аркой, высота плотины 278 м, нормальный уровень воды для хранения 600 м, общий объем хранения 11,57 млрд кубометров, нормативный объем хранения 6,46 млрд кубометров,установленная мощность 120,6 млн. кВт, среднегодовая производительность 57,12 млрд. кВт, статические инвестиции в проект 45,928 млрд. юаней, в общей сложности 79,234 млрд. юаней.Начать строительство в декабре.2005, в июне.2013, первый набор генераторов был введен в эксплуатацию, а весь проект завершен в 2015 году.

Гидроэлектростанция Xiluodu использует вертикальную гидротурбину Фрэнсиса, производителя Voith, номинальная вода 197 м, максимальная вода 229,4 м, минимальная вода 154,6 м, средневзвешенная вода 223,48 м, номинальный поток 430.5 кубических метров в секунду, номинальная выходная мощность 784 мегаватт, номинальная скорость 125 р/мин, всасывающая головка HS=10,81 м, высота установки 359 м. Диаметр бегуна Фрэнсиса 7,4 м, максимум.вес каждого бегуна 179 тоннМатериал из нержавеющей стали 0Cr13Ni4Mo.

основный параметр гидротурбины:

Общая структура и основные параметры турбины

1. Части ротатора- турбинный проводчик

Двигатель является основным компонентом турбины, и его функция заключается в преобразовании энергии воды в кинетическую энергию вращения двигателя.нижнее кольцо и 15 лопастей, все изготовлены из ZG06Cr13Ni4Mo. Лезвия должны быть отливлены с использованием технологии переработки электропечной стали +VOD ((или AOD),и каждая деталь обрабатывается с помощью численного контроля, а затем собирается в целое на местеДинамические и герметические кольца установлены непосредственно на бегуном и интегрированы с ним.
Диаметр бегуна D составляет 7,4 м, максимальный внешний диаметр 7,53 м, высота 3,462 м, бегун представляет собой целостное сооружение, вес которого составляет около 240 т в целом, верхняя корона,Нижнее кольцо и лезвие сварятся в целое и обрабатываются, а на строительной площадке проводятся статические испытания баланса.Учитывая общую производительность, бегун оснащен длинным конусом дренажа. Материал конуса дренажа ZG06Cr13Ni4Mo, который фиксируется под бегом путем сварки и соединения.

2Главный вал турбины

Главный вал турбины является компонентом передачи энергии блока.и фланц в конце водной турбины главного вала имеет структуру среднего фланцаФланц конца генератора представляет собой структуру внешнего фланца. Два фланца с частью корпуса вала и корпусом вала скользящей секции ротора кованы, изготовлены из кованых материалов класса D ASTM A668,и каждая часть сварка вместе в целом с узкой разрыв сваркиВнешний диаметр фланца на конце водонагревателя главного вала составляет 2,81 м, внешний диаметр фланца на конце генератора - 3,33 м.и внешний диаметр скользящего ротора равен 2.75 м. Основной вал длиной 4.773 м и весом около 110 т. Главный вал и бегущий соединены болтами, а крутящий момент передается булавками и рукавами,и главный вал и вал генератора соединены булавками и болтами для передачи крутящего момента.

3Верхняя крышка.

Внешний диаметр верхней крышки составляет 10,70 м, внутренний диаметр 3,37 м, а высота 1,681 м. Это сварная конструкция из стальных плит, разделенная на 4 секции,и весит примерно 290 т в целом.
Поскольку турбина электростанции Xiluodu представляет собой механизм водонаведения с цилиндрическим клапаном, мы уделили особое внимание жесткости и прочности верхнего крышка при его проектировании.Для основного фланца верхней крышки использовалась стальная плита ASTM A516 Gr70-Z35., и среднее место вала из материала Q345B было установлено на среднем диаметре вала гидовых лопастей.была установлена в соответствующем положении внутреннего круглого водяного гида, подшипника верхней крышки, чтобы облегчить передачу радиальной силы водяного гида.

Для уменьшения утечки воды между ведущими лопатками и верхней крышкой при закрытии ведущих лопаток соответствующая часть верхней крыши оборудуется уплотнителем конечного лица ведущих лопаток.из бронзовой пробки и сформированной резиновой пробки на спине, опираясь на эластичность сформированной резиновой ленты, и давление воды, которое просачивается в пространство резиновой ленты, достигает цели уплотнения.Удаление ленты и сформированной резиновой ленты устанавливаются на верхней крышке нержавеющей стали уплотнительной пластинки давленияНа пропускной поверхности верхней крышки устанавливаются нержавеющая сталь.
Для измерения давления воды в полости короны на бегуне на верхней площади покрытия, соответствующей короне бегуна, устанавливаются два отверстия G1/2 для измерения давления:12 отверстий для пополнения газа GI установлены в верхней области покрытия, соответствующей ведущим и направляющим лопаткам для принудительного пополнения газа (резервировано).: для измерения воды за гидрыми лопатками установлены два отверстия G1/2 для измерения давления; четыре отверстия M30×1.5 отверстий устанавливаются на фиксированном кольце предохранителя для измерения разрыва кольца предохранителя между бегуном и верхним крышкойНа верхней крышке установлено фиксированное отверстие от 0Gr18Ni9 из нержавеющей стали, которое прикрепляется к верхней крышке сваркой для обеспечения его надежности.

4Нижнее кольцо.

Нижнее кольцо представляет собой сварную конструкцию, то есть верхние и нижние кольцевые пластины сварятся на нижнее место вала сварных гидовых лопастей.и внутренний диаметр равен 7.202 м, высота 0,515 м, структурно разделен на два сегмента.Для уменьшения утечки воды между гидрыми лопатками и нижним кольцом при их закрытии, соответствующие компоненты нижнего кольца оснащены уплотнителями для конечных сторон с направляющими лопатками, которые имеют ту же структуру, что и уплотнители для конечных сторон на верхней крышке,и нержавеющая сталь противоизносные пластины установлены на поверхности потока нижнего кольцаДля обеспечения стабильной работы установки при определенных особых условиях,12 отверстий G1 для заполнения воздуха устанавливаются на соответствующих нижних кольцевых позициях между бегуном и гидными лопатками для принудительного заполнения воздуха (зарезервировано).

5Поддонный кольцо

Для установки и регулировки замены нижнего статического отводного кольца был установлен новый тип второстепенного нижнего кольца.Для обеспечения жесткости вторичного нижнего кольца и в сочетании с условиями транспортировки, вторичное нижнее кольцо является интегральной структурой, которая решает проблему типа кольца с герметичностью и уменьшает сложность строительства на месте.Нержавеющая сталь стеклянный кольцо материал на вторичном нижнем кольце перевернутый шкаф OCri8NI9, который прикрепляется к вторичному нижнему кольцу путем сварки.

6. Проводящие ветви

Руководящие лопатки имеют однородную сетку из нержавеющей стали, изготовленную из ZG06Cr13N4Mo. Руководящие лопатки представляют собой трехточечные лопатки с отрицательной кривизной с диаметром верхней оси 0,35 м.Диаметр средней оси равен 0.39m, диаметр нижней оси 0,39m, высота фазы гидропластов 1,271m, длина пластиформа 1,18m, общая высота гидропластов 3,8m, количество гидропластов 24,каждый весом примерно 3.8 тонн.
Верхние, средние и нижние подшипники, соответствующие трем точкам опоры гидских лопастей, с использованием самосмазывающихся скользящих подшипников,устанавливаются соответственно на верхнем крышке и нижнем кольцеВысокомолекулярные полиуретановые уплотнители установлены на среднем и нижнем рукавах вала для эффективного предотвращения осадков и уплотнения воды.и специальная конструкция рукава установлена в среднем положении журнала, чтобы облегчить замену уплотнений.

7Кольцо управления.

Кольцо управления представляет собой сварную конструкцию из I-образных стальных плит. Верхняя кольцевая плита снабжена двумя большими ушными отверстиями, соединенными с реле,и нижняя кольцевая пластина снабжена 24 маленькими ушными отверстиями, соединенными с соединительной стержней в механизме управления гидропластом. Максимальная внешняя сторона кольца управления 7,72 м. Внутренний диаметр 5,415 м. Высота 1,338 м. Вес около 45 т. Из-за ограничений размера трансмиссии кольцо управления имеет сегментированную структуру.
В больших и малых ушных отверстиях расположены самосдвигающиеся подшипники. Side and bottom anti-wear plates made of self-lubricating material are set at the inner circle of the lower part of the control ring and the contact point between the bottom of the control ring and the top coverМежду верхней крышкой и кольцом управления устанавливается плита давления, чтобы не допустить нагрузки на кольцо управления механизма управления гидром из-за неравномерной силы.

8. Управляющий механизм шпагу

Механизм работы гидрующего лебедки состоит из ручки гидрующего лебедки, соединительной пластины, соединительного стержня, сцепного стержня и т.д.
Два булава и рукав расширительного булава устанавливаются между ведущими лопатками и рукой ведущих лопаток для передачи рабочего крутящего момента ведущих лопаток. A thrust ring and a reverse thrust ring made of self-lubricating material are set between the guide vanes arm and the top cover to bear the weight of the guide vanes and to prevent the upward or downward water thrust acting on the guide vanes.
Соединительный стержень представляет собой двойную пластинку с эксцентричными булавками,и эксцентричность эксцентричных штифтов используется для компенсации ошибки положения между соединительными частями, вызванной обработкойСамосмазывающийся подшипник устанавливается на соединении между правым соединительным прутом и соединительной пластиной.Ножник шприц предоставляется между рукой направляющей лопатки и соединительной пластины для обеспечения нормальной работы других направляющих лопаток, когда один направляющий лопаток застрял посторонним объектом.
A friction ring is set between the guide arm and the connecting plate to prevent the guide vanes from swinging repeatedly and rapidly after the shearing pin is disconnected and hitting the guide vanes limit block. A double guide vanes limit block is set on the top cover to prevent the guide vanes from rotating after the body is disconnected and hitting the adjacent guide vanes or the moving parts of the adjacent guide vanesПредельный диапазон предельного блока направляющего лопасти основан на максимально возможных направляющих лопастях.

9. Сервомотор гидров

Функция сервомотора направляющего лебедки состоит в том, чтобы управлять механизмом направления воды в соответствии с требуемым давлением масла, чтобы достичь цели открытия и закрытия направляющих лебедки.Электрическая гидротурбина Xiluodu имеет два двойных направляющих прямого цилиндра направляющих лопастей сервомотора в направлении +Y линейки в яме машины.
Диаметр цилиндра направляющего лепеста составляет 0,90 м, ход 0,560 м, а номинальное рабочее давление масла составляет 6,3 МПа.поперечный цилиндр (с задней головкой цилиндра), поршень, поршневый стержень, кольцо поршневого стержня, головка поршневого стержня и т. д. поршень соединен с поршневым стержнем поддерживающим кольцом, а поршневый стержень соединен с головкой поршневого стержня натяжным соединением.Два сцепления кольца для блокировки утечки установлены на внешней стороне поршня, чтобы предотвратить утечку масла между двумя камерами, и самосмазочные подшипники для направления и формованные резиновые уплотнительные стороны устанавливаются на передней и задней головках цилиндров сервомотора.наличие блокировочного устройства для работы под давлением масла, обеспечивающего надежное закрепление шпалеров-гидов турбины в закрытом положении и предотвращающего ложное запуск;В то же время на переднем конце установлено ограничительное устройство в направлении открытия для ручного ограничения открытия.

10Подшипник гидроуправления

Подшипник гидроуправления является единственным элементом опоры вала в нижней части гидрогенератора и играет решающую роль в стабильной и надежной работе установки.Подшипник водяного гида электростанции Xiluodu представляет собой тонкий подшипник с скользящим гидом нефтяного потока, с неконцентричным блочным подшипником, а система охлаждения масла является внешним режимом циркуляции.
Структура позволяет удобно осматривать, регулировать и заменять некоторые компоненты подшипника с верхней части.Подшипник изготавливается из сплава Баббит и использует неконцентрический подшипник. Не требуется скребление подшипника на строительной площадке. Регулирование просвета подшипника осуществляется с помощью клинных блоков, которые легко регулируются и надежны.

На подшипнике есть сигнал уровня масла для мониторинга уровня масла в баке масла подшипника.Есть масло смешанное с водой устройство сигнализации на нижней части несущего масла резервуараВ баке для контроля влажности масла имеются четыре датчика влажности.

Водопровод с масляным охладителем установлен на стене ямы, в общей сложности 3 охладителя, один из которых находится в режиме ожидания, и охладители расположены в полусвязанном виде,и циркуляционная мощность масла обеспечивается насосом выдувательного стержня, в общей сложности с двумя винтовыми насосами, один из которых находится в режиме ожидания, а параметры системы охлаждения следующие:

Материал теплообменной трубы: Т. Фиолетовая медная труба
Диаметр теплообменной трубы: 20 мм
Общая мощность преобразования тепла: более 100 кВт
Температура охлаждающей воды: 20°C
Поток и давление охлаждающей воды: 18 м3, 0,4 МПа
Температура входа масла в систему охлаждения: 50°C
Температура выхода масла из системы охлаждения: менее 35°C
Поток и давление масляного насоса: 21 м', 0,7 МПа
Испытание сопротивления давлению охладителя: 1,65 МПа
Количество холодильников: 2 основных и 1 резервного

11- Упаковка главного вала

Прокладка главного вала делится (как показано на рисунке 6) на прокладку технического обслуживания и рабочую прокладку, которые устанавливаются на внутренней круглой поверхности в нижней части верхнего крышка.

При закрытии установки используется воздушная пломба с давлением воздуха от 0,5 до 0,8 МПа.лента надувается и расширяется, чтобы тесно придерживаться внешнего рисунка нижнего фланца главного вала, достигая цели уплотнения.
Рабочее уплотнение представляет собой подвижное уплотнение нижнего края. Принцип работы следующий: уплотнительное кольцо из нержавеющей стали крепится на фланце основного вала,специальный композитный ударный блок помещается на герметичное кольцо, уплотнительное кольцо устанавливается внутри уплотнительного кольца, скользящий контакт обеспечивается уплотнительным кольцом, и во время работы он опирается на самовес уплотнительного кольца,сила пружины между уплотнительным кольцом и крепежным кольцомДля достижения эффекта уплотнения уплотнительный блок прикрепляется к уплотнительному кольцу.
У уплотнительного кольца и уплотнительного блока есть водяные отверстия.Чистая вода используется для смазки и охлаждения контактной поверхности между уплотнительным блоком и уплотнительным кольцом, чтобы предотвратить сухое трение от сжигания уплотнительного блокаВ то же время, поскольку уплотнительное кольцо может двигаться вверх и вниз,Он может обеспечить компенсацию постепенного износа уплотнения и нормальное уплотнение блока при использовании ракеты..

12. Встроенная часть

12.1 Кольцо сиденья

Общий вес кольца сиденья составляет 390 тонн. Учитывая производство и транспортировку, он разделен на три секции, сверху вниз, являются опорное кольцо, корпус кольца сиденья,и кольцо для основанияКорпус кольца сиденья имеет параллельную прямую переходную пластину и сварную структуру с кольцом-водителем, которая разделена на 4 секции и сварная на месте в секциях.Временная секция устанавливается на каждой половине стороны секции, и обеспечивается фланцевая секция. Верхние и нижние кольцевые пластины кольца сиденья изготовлены из стальной пластины S500Q-Z35. 23 фиксированных лезвия направления изготовлены из стальной пластины S550Q.Переходная плита и языковая плита изготовлены из стальной плиты S500Q. Опорное кольцо сварено к корпусу кольца сиденья на строительной площадке.Кольцо сиденья должно быть обработано, чтобы соответствовать верхней крышке, нижнее кольцо и второстепенное нижнее кольцо на строительной площадке.и скважина сварки стальных стержней обрабатывается в соответствии с размером цилиндрического клапанаВинтовые отверстия верхней крышки и ручки кольца сиденья изготавливаются путем перемешивания железной нитки с резервированным нижним отверстием на заводе.

12.2 Спиральный корпус

Спиральный корпус является важным компонентом отвода воды в водной турбине.При условии, что волют спроектирован без учета комбинированной силы с бетоном и с головкой давления 2.87 МПа для повышения давления, он имеет полнокруговое поперечное сечение и непосредственно вешается и устанавливается на переходной пластине кольца сиденья на строительной площадке.Материал спирального корпуса - стальная плита B610CFДля удовлетворения потребностей установки и регулировки на месте на спиральном корпусе установлены два компенсаторных соединения.и предоставляется пособие на резкуПротяжённый участок спирального корпуса простирается до 11 м от линии оси Y и соединен с трубой давления.Чистый вес спирального корпуса составляет приблизительно 520 т..
Спиральный корпус погружается в местное устройство комбинированной схемы слоя подушки.Требуется, чтобы слой подушки не только соответствовал требуемым физическим и механическим показателям производительности.После тщательного анализа и исследования, ученые обнаружили:полиуретановая мягкая древесина окончательно принята в качестве материала внешнего покрытия подушки спирального корпуса.