水輪機(jī)調(diào)速器的主要任務(wù)

電網(wǎng)系統(tǒng)負(fù)荷的不斷變化，致使電網(wǎng)系統(tǒng)頻率會(huì)不斷變化。水輪機(jī)調(diào)速器的主要任務(wù)是通過(guò)調(diào)節(jié)水輪發(fā)電機(jī)組的輸出功率，維持水輪機(jī)組在額定轉(zhuǎn)速。

水輪機(jī)隨著機(jī)組負(fù)荷的變化而相應(yīng)地改變導(dǎo)葉開(kāi)度（或針閥行程），使機(jī)組轉(zhuǎn)速恢復(fù)并保持為額定值或某一預(yù)定值的過(guò)程稱為水輪機(jī)調(diào)節(jié)。

根據(jù)異步交流電機(jī)原理：轉(zhuǎn)速n=60f/P

式中：f——頻率；P——磁極對(duì)數(shù)

據(jù)此，轉(zhuǎn)速n與電源頻率f成正比，調(diào)節(jié)機(jī)組轉(zhuǎn)速即是調(diào)節(jié)機(jī)組輸出頻率。

水輪機(jī)調(diào)節(jié)實(shí)質(zhì)上是轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，進(jìn)行這種調(diào)節(jié)的裝置稱為水輪機(jī)調(diào)速器，它是以機(jī)組轉(zhuǎn)速的偏差為依據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)葉開(kāi)度的調(diào)節(jié)。

一、技改方案技術(shù)簡(jiǎn)介

1.1、技術(shù)原理

工業(yè)冷卻水在熱交換設(shè)備和冷卻塔之間的循環(huán)是通過(guò)水泵來(lái)驅(qū)動(dòng)的。

水動(dòng)風(fēng)機(jī)顧名思義就是以水力驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)，而不是傳統(tǒng)的電力。在水動(dòng)風(fēng)機(jī)冷卻塔中，是以水輪機(jī)取代電機(jī)作為風(fēng)機(jī)動(dòng)力源。水輪機(jī)的工作動(dòng)力來(lái)自系統(tǒng)的富余流量和富余揚(yáng)程。改造后，水泵提供的循環(huán)水經(jīng)過(guò)水輪機(jī)并帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)。水輪機(jī)的輸出軸直接與風(fēng)機(jī)相連，進(jìn)而帶動(dòng)風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)。在此過(guò)程中發(fā)現(xiàn)當(dāng)前阻礙節(jié)能服務(wù)行業(yè)發(fā)展的要素不是技術(shù),而是需求不足,并非節(jié)能增效已經(jīng)沒(méi)有空間,而是巨大的需求被擱置、以此應(yīng)該積極的把這些需求調(diào)動(dòng)起來(lái),不要把有限的資源浪費(fèi)了。

在冷卻塔的循環(huán)水泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)的熱力學(xué)、傳熱學(xué)計(jì)算中，從換熱設(shè)備熱負(fù)荷、換熱面積到冷卻水需求量的各個(gè)環(huán)節(jié)，由于考慮到設(shè)備和系統(tǒng)管道的阻損，一般都要放一些設(shè)計(jì)余量，在水泵選型時(shí)還要在此基礎(chǔ)上再乘1.1至1.3倍作為水泵選型的依據(jù)，而在具體選型時(shí)往往很難湊巧選到參數(shù)完全一致的水泵，根據(jù)就高不就低的原則，一般選擇揚(yáng)程較大的水泵，由于上述幾種情況的疊加，因此在水泵循環(huán)系統(tǒng)中都存在著大量的富余揚(yáng)程和流量。①資料審查：主要審查設(shè)計(jì)和制造的依據(jù)、圖紙、產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)、合格證及有關(guān)材料的材質(zhì)報(bào)告，性能試驗(yàn)報(bào)告以及必要的試驗(yàn)、檢測(cè)數(shù)據(jù)。

由于配用的拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)一般定位于工作能力情況下，而大量的生產(chǎn)場(chǎng)合由于功率需求始終處于變動(dòng)狀態(tài)，普遍采用的是低效的進(jìn)、出口閥門(mén)調(diào)節(jié)方式與負(fù)荷的變化相適應(yīng)。即采用閥門(mén)調(diào)節(jié)的方式，也就是在輸送流體的管道上利用改變閥門(mén)的開(kāi)度，來(lái)調(diào)節(jié)泵的流量。這種調(diào)節(jié)方法通常也稱為節(jié)流調(diào)節(jié)，它是利用改變管道系統(tǒng)阻力的辦法，變更管道阻力特性曲線，以便獲得適合用戶需要的工作點(diǎn)。但是關(guān)小閥門(mén)可以減少流量，而系統(tǒng)從電網(wǎng)吸收的能量并沒(méi)有減少，拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的軸輸出動(dòng)力基本沒(méi)有改變，有相當(dāng)一部分能量消耗在閥門(mén)上，雖然閥門(mén)的輸出達(dá)到了工況要求，但是能量的有效比例減少了，而損耗增加了。對(duì)系統(tǒng)和精密元件進(jìn)行有效的保護(hù)，選擇濾芯能承受相應(yīng)壓力、過(guò)濾精度較高的濾油器。

在整個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)中，每段水管、彎頭都有一定的阻力，冷卻塔的位置高低、換熱部件的阻力及壓力要求都會(huì)在系統(tǒng)中產(chǎn)生阻力，這些阻力也不能很的計(jì)算出來(lái)，所以工藝工程師計(jì)算的阻力值只是一個(gè)大概的數(shù)據(jù)，根據(jù)這個(gè)數(shù)值在選型水泵的揚(yáng)程時(shí)，考慮更安全的滿足生產(chǎn)需求，就在克服所計(jì)算出的阻力數(shù)值的基礎(chǔ)上至少加10%-20%的余量來(lái)選型。其具體內(nèi)容和步驟在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO4405中已作了具體說(shuō)明和規(guī)定。

      水輪機(jī)及大型水泵安裝過(guò)程中的安全注意事項(xiàng)有哪些     

     （1）設(shè)備使用脫漆劑或清掃時(shí)，工作人員應(yīng)戴口罩和皮手套；清掃現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備滅火器，不準(zhǔn)抽煙，與火種保持安全距離；

　　（2）組合分瓣大件時(shí)，作業(yè)人員手腳不得伸入組合面內(nèi)以防擠傷；

　　（3）設(shè)備翻身時(shí)，下方應(yīng)設(shè)置方木或墊層予以保護(hù)，設(shè)備下方不得有人逗留；

　?。?）高處作業(yè)時(shí)，應(yīng)有牢固的工作平臺(tái)，作業(yè)人員要系安全帶；

　?。?）進(jìn)入鋼管（流道）、蝸殼、轉(zhuǎn)輪室和尾水管等封閉部位作業(yè)時(shí)，應(yīng)有兩人以上，必須戴安全帽，要有足夠照明并備帶手電。同時(shí)做好防止鋼管蝸殼充水的安全措施；

　　（6）吊裝設(shè)備時(shí)，設(shè)備上不得站人，其下方不得有人工作或停留。設(shè)備就位穩(wěn)固后，方能在其上進(jìn)行工作；

　?。?）軸流式機(jī)組安裝時(shí)，轉(zhuǎn)輪室內(nèi)應(yīng)有安全防護(hù)平臺(tái)，混流式機(jī)組應(yīng)在基礎(chǔ)下搭設(shè)平臺(tái)，防止作業(yè)人員墜落；

　?。?）水輪機(jī)、水泵過(guò)水部分的進(jìn)入門(mén)封堵前應(yīng)由兩名工作人員進(jìn)入內(nèi)部檢查，確認(rèn)無(wú)人后才能封閉。

   按水流對(duì)轉(zhuǎn)輪的作用方式可分為反擊式和沖擊式。

　　反擊式：

　?。?）混流式水輪機(jī)

　　幅向進(jìn)入，軸向流出

　?。?）軸流式水輪機(jī)

　　方向始終平行于轉(zhuǎn)輪的軸

　　（3）貫流式水輪機(jī)

　　不設(shè)蝸殼，進(jìn)水管和尾水管都與轉(zhuǎn)輪同軸，為管狀進(jìn)水

　?。?）斜流式水輪機(jī)

　　水流斜向經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪葉片可隨情況變化而轉(zhuǎn)動(dòng)

　　沖擊式：

　　沖擊式水輪機(jī)是利用噴嘴把具有高壓能的水流轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂袆?dòng)能的自由射流，射流沖擊轉(zhuǎn)輪，使水流動(dòng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

　　沖擊式水輪機(jī)按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為水斗式、雙擊式和斜擊式。