Способ перевода высоконапорного гидроагрегата в режим синхронного компенсатора Советский патент 1984 года по МПК F03B15/00 

1

Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использотзано на высоконапорных гидроэлектростанциях при переводе гидроагрегатов в режим синхронного компенсатора.

Известен способ перевода гидроагрегата в режим синхронного компенсатора, заключающийся в том, что отделяют спиральную камеру от камеры рабочего колеса путем закрытия направляющего Аппарата и подают сжатый воздух в камеру рабочего колеса СП.

Однако в этом способе спиральная камера остается заполненной водой под давлением, определяемым напором ГЭС, которое для высоконапорных ГЭС составляет 1,5 МПа и более. В результате направляющий аппарат высоконапорного гидроагрегата, не имеющий резиновых уплотнений, не обеспечивает достаточной герметичности камеры рабочего колеса при подачи в нее сжатого воздуха и, как следствие, надежного отжатия воды из камеры рабочего колеса, что влечет за собой значительное увеличение мощности, потребляемой гидроагрегатом из сети в режиме синхронного компенсатора.

Кроме того, протекающая под большим давлением вода через щелевые зазоры между лопатками направляющего аппарата и по их торцам вызывает сильную щелевую кавитацию, которая разрушает детали направляющего аппарата .

Наиболее близким к предлагаемому является способ перевода высоконапорного гидроагрегата в режим синхронного компенсатора, заключающийся в том, что отделяют спиральную камеру от камеры рабочего колеса путем закрытия направляющего аппарата, перекрывают турбинный затвор и подают сжатый воздух одновременно в спиральную камеру и камеру рабочего колеса t21.

Данный способ обеспечивает наиболее надежное отжатие воды из камеры рабочего колеса и, следовательно минимальное значение мощности, потребляемой агрегатом из сети в -режиме синхронного компенсатора, однако он не позволяет поддерживать необходимый тепловой режим {высоконапорного) агрегата, поскольку при работе последнего в режиме синхронного компенсатора лабиринтные уплотнения рабочего колеса без подачи воды на них интенсивно нагреваются и вызы135852

вают также нагрев прилегающих к ним узлов агрегата, что может гюплечь за собой ненадежную работу агрегата из-за опасности задевания вращающихся элементов рабочего колеса за неподвижные детали в лабиринтныхуплотнениях в результате теплового расширения рабочего колеса, из-за разжижения и вытекания смазки цапф лопаJQ .ток направляющего колеса, из-за возникновения недопустимых тепловых деформаций в конструкции спиральной камеры и т.д.

Цель изобретения - повышение наJ- дежности работы высоконапорного гидроагрегата в режиме синхронного компенсатора.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу перевода высоко напорного гидроагрегата в режим

синхронного компенсатора, заключающемуся в том, что отделяют спиральную камеру от камеры рабочего колеса путем закрытия направляющего аппара5 та, перекрывают турбинный затвор

и подают сжатый воздух в камеру рабочего колеса, перед последней операцией в спиральную камеру нагнетают воду под давлением, превышающим на 100-200 кПа гидростатический напор со стороны нижнего бьефа.

На чертеже представлено устройство для перевода высоконапорного гидроагрегата в режим синхронного компенсатора.

5 Устройство содержит спиральную камеру 1, камеру 2 рабочего колеса, направляющий аппарат 3 и турбинный затвор 4.

Данный способ осуществляют следую щим образом.

При переводе высоконапорного гидроагрегата в режим синхронного компенсатора отделяют спиральную камеру 1 от камеры 2 рабочего колеса путем закрытия направляющего аппарата 3, перекрывают турбинный г атвор 4 и перед подачей сжатого воздуха в камеру 2 рабочего колеса в спиральную камеру 1 нагнетают воду под давлением, 0 превышающим на 100-200 кПа гидростатический напор со стороны нижнего бьефа.

Источником нагнетаемой в спиральную камеру 1 воды могут быть, напри5 мер, байпас, установленный параллельно турбинному затвору Д, или насос.

Предлагаемый способ повышает надежность работы высоконапорного гид311

роагрегата в режиме синхронного компенсатора, продолжительность которой может достигать нескольких часов, в результате поддержания его необходимого теплового режима путем отбора тепла, выделяющегося в лабиринтных уплотнениях рабочего колеса, с помощью воды, поступающей из спираль135854

ной камеры через неплотности в направляющем аппарате в камеру рабочего колеса и далее в нижций бьеф, причем количество этой воды можно

5 регулировать изменением ее давления в спиральной камере, при незначительном повышении мощности, потребляемой агрегатом из сети.

СПОСОБ ПЕРЕВОДА ВЫСОКОНАПОРИОГО ГИДРОАГРЕГАТА В РЕЖИМ СИНХРОННОГО КОМПЕНСАТОРА, заключающийся в том, что отделяют спиральную камеру от камеры рабочего колеса путем закрытия направляющего аппарата, перекрывают турбинный затвор и подают сжатый воздух в камеру рабочего колеса, о.тличаюшийся тем, что, с целью повышения надежности работы агрегата в режиме синхронного компенсатора, перед подачей воздуха в камеру рабочего колеса в спиральную камеру нагнетают воду под давлением, превышающим на 100i 200 кПа гидростатический напор со стороны нижнего бьефа. (Л