可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置，具體來講是一種減小混流式水輪機(jī)推力負(fù)荷的轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，中國是世界上第二位能源生產(chǎn)國和消費國，能源資源總量比較豐富，但人均能源擁有量較低，煤炭和水力資源人均擁有量相當(dāng)于世界平均水平的50%，石油、天然氣人均資源量僅為世界平均水平的1/15左右。水力資源作為一種清潔能源，如何充分利用水能，同時更好地保護(hù)環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，已成為中國水電建設(shè)乃至能源戰(zhàn)略調(diào)整的必然選擇。
[0003]長久以來，很多混流式水電站因水推力過大，造成運行時推力負(fù)荷猛增，推力瓦溫居高不下，嚴(yán)重威脅到軸承的正常運行。一方面過高的推力瓦溫造成了軸承損耗的增加，能量被白白浪費；另一方面直接對水輪發(fā)電機(jī)組的安全穩(wěn)定運行帶來威脅，增加了事故隱患，維護(hù)工作量增大，因頻繁停機(jī)維護(hù)必將帶來電站巨大的經(jīng)濟(jì)損失。為提高水輪發(fā)電機(jī)組的安全性和可靠性，滿足水電站安全運行要求，確保推力軸承的高可靠性日益重要。因此需要對現(xiàn)有水輪機(jī)的水推力進(jìn)行較為精確的計算，進(jìn)一步優(yōu)化水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的減壓密封裝置，減小推力負(fù)荷，確保推力軸承能夠滿足水電站長時間正常運行的使用要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有大多數(shù)混流式機(jī)組上存在的水推力大、推力瓦溫高、運行穩(wěn)定性差的難題，提供一種可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置，實現(xiàn)設(shè)計上對水推力的精確控制、減小推力負(fù)荷，確保推力軸承的高可靠性，最終提高水輪發(fā)電機(jī)組的安全性和可靠性。
[0005]本實用新型立足于現(xiàn)有通用混流式水輪機(jī)結(jié)構(gòu)，通過對水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪水推力成因作科學(xué)分析和計算形成計算公式并在電站真機(jī)試驗中得到驗證，經(jīng)不斷修正相關(guān)系數(shù)最終優(yōu)化出的新型可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置，其特征在于:變動梳齒密封與階梯密封在徑向上的相對位置，通過公式及程序的計算，比較精確的控制和調(diào)整水推力的大小。
[0006]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置，其特征在于:該轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置包括有頂蓋、梳齒密封、轉(zhuǎn)輪、階梯密封、底環(huán)、座環(huán)六部分;頂蓋與梳齒密封、座環(huán)與階梯密封均采用采用螺栓把合方式，轉(zhuǎn)輪分別與梳齒密封、階梯密封之間間隙配合，并形成上下兩壓力腔A腔和B腔。
[0007]根據(jù)本實用新型所述的一種可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置，其特征在于:針對不同電站的水力參數(shù)，通過計算合理布置梳齒密封與階梯密封在徑向方向上的位置，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)輪與梳齒密封、階梯密封之間形成的上下兩壓力腔A腔和B腔的壓力，實現(xiàn)水輪機(jī)水推力的降低，減小推力負(fù)荷，降低推力瓦溫。
[0008]本實用新型的優(yōu)越性在于:通過改進(jìn)優(yōu)化，在此提供一種可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置，該實用新型克服了大多數(shù)現(xiàn)有混流式水輪機(jī)存在的因水推力過大，造成運行時推力負(fù)荷猛增，推力瓦溫居高不下，嚴(yán)重威脅到軸承的正常運行。一方面過高的推力瓦溫造成了軸承損耗的增加，能量被白白浪費；另一方面直接對水輪發(fā)電機(jī)組的安全穩(wěn)定運行帶來威脅，增加了事故隱患，維護(hù)工作量增大，因頻繁停機(jī)維護(hù)必將帶來電站巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
[0009]本實用新型所述的可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置，設(shè)計原理先進(jìn)，結(jié)構(gòu)布置合理，水推力計算比較精確，能針對不同設(shè)計參數(shù)進(jìn)行計算調(diào)節(jié)，實現(xiàn)轉(zhuǎn)輪水推力的精確計算和控制。該實用新型準(zhǔn)確度高，安全性好，節(jié)能效果及經(jīng)濟(jì)效益顯著，實現(xiàn)了水能清潔能源的最大化利用，極具推廣價值。
【附圖說明】
[0010]圖1可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置原理圖。
【具體實施方式】
[0011 ]下面結(jié)合附圖1可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置原理圖:
[0012]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有大多數(shù)混流式水輪機(jī)技術(shù)上存在的推力瓦溫高、推力負(fù)荷大的不足，解決目前大多數(shù)混流式水輪機(jī)所存在的因推力負(fù)荷大帶來的推力軸承瓦溫高、運行穩(wěn)定性差的難題，提供一種新型可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置，具有減小推力負(fù)荷效果明顯、機(jī)組推力瓦溫低、良好的運行穩(wěn)定性。
[0013]本實用新型通過改進(jìn)在此提供一種可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置，如圖1所示:可以按照如下方式予以實施;該轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置包括有頂蓋1、梳齒密封2、轉(zhuǎn)輪3、階梯密封4、底環(huán)5、座環(huán)6六部分;頂蓋I與梳齒密封2、座環(huán)6與階梯密封4均采用采用螺栓把合方式，轉(zhuǎn)輪3分別與梳齒密封2、階梯密封4之間間隙配合，并形成上下兩壓力腔A腔和B腔。
[0014]首先，在現(xiàn)有混流式水輪機(jī)通用結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過合理選擇梳齒密封和階梯密封的位置，通過理論公式的推導(dǎo)，先從理論上對水輪機(jī)的水推力進(jìn)行計算，得出水推力定量的評估。
[0015]其次，通過多個該類型電站的運行實踐，最終達(dá)到理論計算值與電站實測值在一定的誤差范圍內(nèi)。
[0016]最后，根據(jù)最后確定的經(jīng)驗公式，計算確定梳齒密封和階梯密封的位置，調(diào)整上下兩壓力腔A腔和B腔的相對壓力，并根據(jù)對水推力的控制目標(biāo)，調(diào)整上述位置，使得最終水輪機(jī)的水推力符預(yù)期并最終確定。
[0017]本實用新型通過改進(jìn)優(yōu)化，在此提供一種可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置，設(shè)計原理先進(jìn)，結(jié)構(gòu)布置合理，水推力計算比較精確，能針對不同設(shè)計參數(shù)進(jìn)行計算調(diào)節(jié)，實現(xiàn)轉(zhuǎn)輪水推力的精確計算和控制。該實用新型準(zhǔn)確度高，安全性好，節(jié)能效果及經(jīng)濟(jì)效益顯著，實現(xiàn)了水能清潔能源的最大化利用，極具推廣價值。
[0018]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置，其特征在于:該轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置包括有頂蓋(I)、梳齒密封(2)、轉(zhuǎn)輪(3)、階梯密封(4)、底環(huán)(5)、座環(huán)(6)六部分;頂蓋(I)與梳齒密封(2)、座環(huán)(6)與階梯密封(4)均采用采用螺栓把合方式，轉(zhuǎn)輪(3)分別與梳齒密封(2)、階梯密封(4)之間間隙配合，并形成壓力腔A(7)和壓力腔B(8)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種可控式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置，該轉(zhuǎn)輪減壓止推密封裝置包括有頂蓋、梳齒密封、轉(zhuǎn)輪、階梯密封、底環(huán)、座環(huán)六部分；頂蓋與梳齒密封、座環(huán)與階梯密封均采用采用螺栓把合方式，轉(zhuǎn)輪分別與梳齒密封、階梯密封之間間隙配合，并形成上下兩壓力腔A腔和B腔。本實用新型通過在水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪上下腔設(shè)置密封裝置減壓，利用密封減壓裝置來合理調(diào)節(jié)上下腔內(nèi)的水壓力，使得上下腔水壓力的大部分抵消從而減小水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的水推力，降低機(jī)組推力負(fù)荷。該實用新型準(zhǔn)確度高，安全性好，節(jié)能效果及經(jīng)濟(jì)效益顯著，實現(xiàn)了水能清潔能源的最大化利用，極具推廣價值。
【IPC分類】F03B11/00
【公開號】CN205225564
【申請?zhí)枴緾N201520905412
【發(fā)明人】賴凌云, 楊玲
【申請人】峨眉山建南水電設(shè)備制造有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年11月16日