混流式水輪機轉(zhuǎn)輪裂紋原因及預(yù)防措施的探討

【摘 要】混流式水輪機轉(zhuǎn)輪葉片裂紋故障嚴(yán)重影響了水電站的安全穩(wěn)定運行和經(jīng)濟效益的發(fā)揮。本文就混流式水輪機轉(zhuǎn)輪裂紋原因及預(yù)防措施進(jìn)行了探討，結(jié)合了具體的工程實例，對機組運行情況和轉(zhuǎn)輪裂紋現(xiàn)象作了詳細(xì)的闡述，分析了產(chǎn)生的原因，并提出了相應(yīng)有效的措施，以期能為預(yù)防混流式水輪機轉(zhuǎn)輪措施裂紋而提供參考。

【關(guān)鍵詞】混流式水輪機；轉(zhuǎn)輪裂紋；原因；預(yù)防措施

所謂的混流式水輪機，又稱法蘭西斯水輪機，水流從四周徑向流入轉(zhuǎn)輪，然后近似軸向流出轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪由上冠，下環(huán)和葉片組成。其結(jié)構(gòu)緊湊，效率較高，能適應(yīng)很寬的水頭范圍，是目前世界各國廣泛采用的水輪機型式之一。但是，混流式水輪機轉(zhuǎn)輪葉片若出現(xiàn)裂紋故障，將會嚴(yán)重影響水電站的安全穩(wěn)定運行和經(jīng)濟效益的發(fā)揮，所以必須及時采取措施針對裂紋故障現(xiàn)象進(jìn)行治理，以確保水電站的安全穩(wěn)定運行。

1 概述

某水電站第一臺機組投運后的停機維護中就發(fā)現(xiàn)水輪機轉(zhuǎn)輪葉片出現(xiàn)裂紋，在后續(xù)機組維護中同樣發(fā)現(xiàn)了葉片裂紋。某水電站首臺機組投運至今已近15年，但是水輪機轉(zhuǎn)輪裂紋頻現(xiàn)的狀況并未徹底消除，每年輪修中幾乎都會發(fā)現(xiàn)裂紋，裂紋處理已成為每年機組檢修中的主要工作。

1.1 機組運行情況

目前已建成水電站中調(diào)節(jié)性能較好的特大型骨干電源，不僅每年向系統(tǒng)提供巨大的清潔電力能源，并在系統(tǒng)中承擔(dān)調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓和事故備用等任務(wù)，在我省電網(wǎng)中發(fā)揮著重要的作用。……