三門峽水電站一號(hào)水輪機(jī)抗磨蝕軟涂層應(yīng)用

通過對(duì)三門峽水電站水輪機(jī)磨蝕規(guī)律及成因的分析,采取水輪機(jī)表面防護(hù)、合理利用排沙和發(fā)電關(guān)系、舊機(jī)組改造、計(jì)劃?rùn)z修和狀態(tài)檢修相結(jié)合等一系列措施,有效地進(jìn)行了水輪機(jī)抗磨蝕防護(hù),提高水輪機(jī)的可利用率,增加發(fā)電效益。

針對(duì)水輪機(jī)磨蝕特性,系統(tǒng)分析了三門峽水電站多年的過機(jī)泥沙數(shù)據(jù),探究了水輪機(jī)磨蝕的部位與原因,指出了過機(jī)泥沙仍是水輪機(jī)過流部件磨蝕的主要原因,為黃河上已建、在建和待建的水電站水輪機(jī)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行和檢修提供建議。

三門峽水電站通過１９８９￣１９９４年６年的汛期渾水發(fā)電試驗(yàn)，篩選出了幾種效果較為理想的抗磨蝕防護(hù)材料，積累了一定的水輪機(jī)過流部件的防護(hù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本文較為詳細(xì)地介紹了ｓｐｈｇ１合金粉末噴焊材料和ｇｂ１焊條在三門峽水電站３號(hào)水輪機(jī)的葉片、中環(huán)等過流部件防護(hù)中的應(yīng)用情況。此次包括轉(zhuǎn)輪中環(huán)的大面積抗磨蝕防護(hù)施工工藝的應(yīng)用在三門峽水電站尚屬首次，必將提高三門峽水電站３號(hào)水輪機(jī)整體抗磨蝕性能。

三門峽水電站水輪機(jī)過流部件 的現(xiàn)場(chǎng)抗磨蝕試驗(yàn) 一．z,~--t-7。 ， ——一 ———一一f卜，，。) (三門峽水利樞紐管理局ig,~-門峽472000) 三門峽水電站水輪機(jī)的氣蝕與磨損問題， 引起了許多專家學(xué)者的關(guān)注。在1980~1988年 清水運(yùn)行期曾進(jìn)行了多項(xiàng)抗磨蝕試驗(yàn)，取得了 一 定經(jīng)驗(yàn)，但仍末取得突破性進(jìn)展。1989年到 1994年進(jìn)行汛期渾水發(fā)電試驗(yàn)期間，依據(jù)每年 制定的試驗(yàn)大綱，在水輪機(jī)過流部件現(xiàn)場(chǎng)抗磨 蝕試驗(yàn)方面．主要做了如下工作：①磨蝕觀測(cè)。 目的是掌握過流部件在不同運(yùn)行時(shí)段、不同含 沙量情況下各部位的磨蝕破壞規(guī)律。@抗磨蝕 防護(hù)材料試驗(yàn)。通過幾十種材料現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，篩選 出具有應(yīng)用前景的材料，并重點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng) 抗磨蝕性能和麓工工藝試驗(yàn)。③確定水輪機(jī)抗 磨蝕防護(hù)材料，并對(duì)篩選出的抗磨蝕材料進(jìn)行 實(shí)

本文對(duì)三門峽水電站投產(chǎn)初期全年運(yùn)行期間水輪機(jī)過流部件的氣蝕、磨損情況進(jìn)行了綜合分析，并對(duì)１９８０年停止汛期渾水發(fā)電之后所進(jìn)行的抗磨蝕材料試驗(yàn)研究情況進(jìn)行了回顧。認(rèn)為，以往所做的抗磨蝕材料防護(hù)工作只能解決汛期渾水發(fā)電問題的一個(gè)方面，要較好地解決三門峽水電站汛期渾水發(fā)電問題需要以系統(tǒng)的觀點(diǎn)，從抗磨蝕防護(hù)材料及措施、水庫優(yōu)化調(diào)度方式、過機(jī)泥沙控制、機(jī)組最佳運(yùn)行方式、全面技術(shù)改造等幾個(gè)方面采取綜合措施。

泥沙磨蝕和腐蝕性水流聯(lián)合作用于水輪機(jī)過流部件,是造成雙溪水電站水輪機(jī)磨蝕嚴(yán)重的主要原因。針對(duì)這些原因,提出水輪機(jī)抗磨蝕的方案,再對(duì)水輪機(jī)過流部件進(jìn)行了相應(yīng)的抗磨蝕改造,最終提高了水輪機(jī)過流部件的抗磨蝕性能,延長(zhǎng)了機(jī)組停機(jī)檢修周期。圖7幅。

水輪機(jī)磨蝕是一個(gè)需綜合治理的系統(tǒng)工程,詳細(xì)介紹了大峽水電站水輪機(jī)在水力設(shè)計(jì)、部件制造、生產(chǎn)維護(hù)中所采取的一系列成功應(yīng)用的抗磨蝕措施,以及對(duì)磨蝕開展修復(fù)工作的成熟工藝措施,以供針對(duì)多泥沙河流水輪機(jī)抗磨蝕措施的研究及應(yīng)用工作者參考。

著重介紹三門峽水力發(fā)電廠在更新水輪機(jī)調(diào)速器過程中所出現(xiàn)問題的分析與處理。

三門峽水電廠5臺(tái)軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)主軸密封,有橡膠平板密封和水壓端面密封兩種,對(duì)這兩種密封進(jìn)行了分析比較,介紹了對(duì)水輪機(jī)主軸端面密封的改造情況。

為了研究多泥沙河流上水輪機(jī)的抗磨蝕性能,以采取了抗磨蝕措施,實(shí)際運(yùn)行達(dá)9802h的大峽水電站1號(hào)水輪機(jī)為對(duì)象,對(duì)其磨蝕情況進(jìn)行了檢查,并對(duì)產(chǎn)生的磨蝕原因進(jìn)行了分析,為今后抗磨蝕性能的改進(jìn)提供參考。

魏家堡水電站水頭高、轉(zhuǎn)速高、含砂量大、水輪機(jī)磨損嚴(yán)重。為了減少水輪機(jī)磨損,設(shè)計(jì)中采取了一些水工優(yōu)化方案,然后經(jīng)過大修的探索,加強(qiáng)了幾個(gè)方面的技術(shù)措施,使泥沙對(duì)水輪機(jī)的磨損得到了有效控制。

魯布革水電站水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪抗磨蝕淺見任順平（魯布革發(fā)電總廠）魯布革水電站水輪機(jī)是挪威ｋｂ公司的產(chǎn)品，按我國(guó)水輪機(jī)的編制原則，應(yīng)為ｉｌｌ。９９．２—ｌｊ—３４４．２，該機(jī)與國(guó)產(chǎn)機(jī)相比，有許多優(yōu)點(diǎn)可取。如頂蓋取水，轉(zhuǎn)輪抗磨蝕等。與國(guó)產(chǎn)轉(zhuǎn)輪相比，魯布革水電站水...

魏家堡水電站水頭高、轉(zhuǎn)速高、含沙量大、水輪機(jī)磨損嚴(yán)重。為了減少水輪機(jī)磨損,設(shè)計(jì)中采取了一些優(yōu)化方案,總結(jié)大修的經(jīng)驗(yàn),通過改善部件結(jié)構(gòu)、采用優(yōu)質(zhì)材料、提高大修質(zhì)量、涂敷防護(hù)材料等方面的技術(shù)措施,使泥沙對(duì)水輪機(jī)的磨損得到了有效控制。圖3幅,表1個(gè)。

三門峽水電站６號(hào)機(jī)擴(kuò)裝工程自１９９１年４月開工至１９９４年４月試運(yùn)行結(jié)束，歷時(shí)３年。此次擴(kuò)建的主要原因是電站原裝機(jī)容量偏小，河南省電網(wǎng)缺少相應(yīng)的調(diào)峰機(jī)組，現(xiàn)有機(jī)組運(yùn)行工況差等。本文簡(jiǎn)要介紹了該工程的設(shè)計(jì)與施工情況。主要內(nèi)容有；主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，進(jìn)水口、廠房、尾水以及升壓變配電及中控室改造工程等。

水輪機(jī)過流部件表面防護(hù)材料篩選試驗(yàn)及防護(hù)方案的確定是三門峽水電站汛期渾水發(fā)電試驗(yàn)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。通過近40種抗磨材料的篩選試驗(yàn),確定了如下的防護(hù)方案:①在葉片頭部采取sphg1合金粉末噴焊材料一步法直接噴焊防護(hù);②對(duì)葉片背面外緣強(qiáng)氣蝕區(qū)和端面,在采用a132焊條堆焊的基礎(chǔ)上,采用sphg1合金粉末噴焊材料兩步法直接噴焊防護(hù);③對(duì)葉片背面氣蝕較輕部位和轉(zhuǎn)輪體,用a132焊條堆焊防護(hù);④采用gb1焊

小浪底水電站水流含沙量高,水頭較高,水輪機(jī)抗磨蝕問題嚴(yán)重。為了減輕水輪機(jī)的磨損,設(shè)計(jì)制造時(shí)采取了一些措施,如:優(yōu)化水工布置,減少過機(jī)沙量;優(yōu)化水輪機(jī)參數(shù),降低相對(duì)流速;改善部件結(jié)構(gòu);采用優(yōu)質(zhì)材料,提高制造質(zhì)量;涂敷防護(hù)材料等。同時(shí)為了縮短檢修的停機(jī)時(shí)間,適當(dāng)增加了備品備件。為及早發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中的異?，F(xiàn)象,裝設(shè)了振動(dòng)、擺度、空蝕及效率等監(jiān)測(cè)儀表。廠家提供了可能產(chǎn)生空蝕渦帶區(qū)域和運(yùn)行工況范圍線供運(yùn)行參考。采取以上措施旨在實(shí)現(xiàn)小浪底水電站汛期正常發(fā)電運(yùn)行。制造商承諾在運(yùn)行8000h的保證期,水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪磨蝕量可控制在5kg以下,大修間隔為3年。隨著水庫和機(jī)組的投入使用,這些措施將逐項(xiàng)得到檢驗(yàn)。

由于黃河泥流較多，大峽水電站在水輪機(jī)設(shè)計(jì)制造中把防止含沙水對(duì)水輪機(jī)的磨蝕作為重要的技術(shù)指標(biāo)。水輪機(jī)各過流部件在材質(zhì)選用、工藝設(shè)計(jì)及型線精度、波浪度、表面粗糙度等方面，采用了經(jīng)實(shí)踐證明較為有效的措施，形成了有一定的抗磨蝕技術(shù)特點(diǎn)

多泥沙河流的水電站,進(jìn)入水輪機(jī)的水流含有不同程度的泥沙,這些泥沙對(duì)水輪機(jī)的過流部件常常造成嚴(yán)重的磨蝕,使水輪發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和穩(wěn)定運(yùn)行都受到不同程度的影響。為了減輕水輪機(jī)泥沙磨蝕,最有效的辦法就是在設(shè)計(jì)階段采取有效的防范措施,而不是泥沙對(duì)水輪機(jī)進(jìn)行破壞后修復(fù)或治理。為此,首先在對(duì)電站進(jìn)行水工樞紐設(shè)計(jì)時(shí),就要合理布置水工建筑物,減少過機(jī)泥沙;其次,要優(yōu)選機(jī)組號(hào)數(shù)和優(yōu)化機(jī)組結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以及采用優(yōu)質(zhì)母材和提高制造質(zhì)量等。

經(jīng)過近幾年的運(yùn)行實(shí)踐表明,小浪底水電站水輪機(jī)所采取的抗磨蝕措施是基本成功的。本文總結(jié)了小浪底電站在水輪機(jī)抗磨蝕方面所采用的技術(shù)措施,以促進(jìn)這些措施的推廣應(yīng)用。

位于多泥沙河流大渡河上的龔嘴水電站始建于上世紀(jì)60年代；受當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)材料與科技水平制約；水輪機(jī)過流部件抗磨蝕、銹蝕性能差；磨損嚴(yán)重且無法修復(fù)；嚴(yán)重影響安全運(yùn)行和效益；在對(duì)水輪機(jī)改造擴(kuò)容中；大部過流部件采用各種不銹鋼新材料；以2號(hào)機(jī)為例；2008年4月份完成其水輪機(jī)相關(guān)過流部件改造更換后；經(jīng)過10年的運(yùn)行；轉(zhuǎn)輪、頂蓋、導(dǎo)葉等均未見明顯磨蝕；表明改造后的水輪機(jī)過流部件整體抗磨蝕性能良好；滿足設(shè)計(jì)要求；

實(shí)習(xí)周記（7.8~7.15） 生產(chǎn)實(shí)習(xí)的第一周，是在河南省三門峽市三門峽水利樞紐進(jìn) 行生產(chǎn)實(shí)習(xí)。 三門峽水利樞紐，位于黃河中游下段，連接豫、晉兩省，控 制流域面積占黃河總流域面積的91.5%，來水量的89%，來沙量 的98%。工程于1957年4月動(dòng)工，1961年4月建成投入運(yùn)用。 樞紐建筑物包括：混凝土重力壩、斜丁壩、表孔、底空、泄洪排 沙鋼管、電站廠房等。主壩長(zhǎng)713.2m，最大壩高106m，壩頂高 程353m。7月9日，我們到達(dá)三門峽市陜縣，前往三門峽水利樞 紐。到達(dá)電站后，稍做休息，就在報(bào)告廳聽了關(guān)于入場(chǎng)安全教育 的報(bào)告會(huì)。電站秉承“安全第一”的理念，要求所有入場(chǎng)工作的 員工在工作前必須進(jìn)行入場(chǎng)安全教育，經(jīng)過安全教育，還要進(jìn)行 安全教育考試考核，只有成績(jī)合格者才能進(jìn)入電廠工作，作為要 入場(chǎng)跟班學(xué)習(xí)的我們，當(dāng)然也是必不可少的。講課的師傅為我們 講

結(jié)合基本資料及各種計(jì)算成果,對(duì)觀音峽水電站的水輪機(jī)進(jìn)行了正確選型,并闡述了相關(guān)的選擇理由。表4個(gè)。