2016年一建考試《水利水電》要點(diǎn):1F418024水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的安裝方法
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1F418020泵站與水電站的布置及機(jī)組選型
1F418024水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的安裝方法(環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師頻道整理水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的安裝方法)
一、水輪機(jī)的類(lèi)型
水輪機(jī)分成兩大類(lèi):反擊式和沖擊式。
(一)反擊式水輪機(jī)
反擊式水輪機(jī)按轉(zhuǎn)輪區(qū)內(nèi)水流相對(duì)于主軸流動(dòng)方向的不同又可分為混流式、軸流式、斜流式和貫流式四種。(混貫斜軸)
1.混流式水輪機(jī)(環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師頻道整理水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的安裝方法)
混流式水輪機(jī)的水流從四周沿徑向進(jìn)入轉(zhuǎn)輪,然后近似以軸向流出轉(zhuǎn)輪。
混流式水輪機(jī)應(yīng)用水頭范圍廣(約為20~700m)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定且效率高,是現(xiàn)代應(yīng)用最廣泛的一種水輪機(jī)。
2.軸流式水輪機(jī)
軸流式水輪機(jī)水流在導(dǎo)葉與轉(zhuǎn)輪之間由徑向流動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)檩S向流動(dòng),而在轉(zhuǎn)輪區(qū)內(nèi)水流保持軸向流動(dòng)。軸流式水輪機(jī)的應(yīng)用水頭約為3~80m.
軸流式水輪機(jī)在中低水頭、大流量水電站中得到了廣泛應(yīng)用。根據(jù)其轉(zhuǎn)輪葉片在運(yùn)行中能否轉(zhuǎn)動(dòng),又可分為軸流定槳式和軸流轉(zhuǎn)槳式兩種。
3.斜流式水輪機(jī)
斜流式水輪機(jī)水流在轉(zhuǎn)輪區(qū)內(nèi)沿著與主軸成某一角度的方向流動(dòng)。,具有較寬的高效率區(qū),適用水頭約為40~200m.其結(jié)構(gòu)形式及性能特征與軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)類(lèi)似,但由于其傾斜槳葉操作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特別復(fù)雜,加工工藝要求和造價(jià)均較高,一般較少使用。
4.貫流式水輪機(jī)(環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師頻道整理水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的安裝方法)
貫流式水輪機(jī)是一種流道近似為直筒狀的臥軸式水輪機(jī),可分為全貫流式和半貫流式兩類(lèi)。
貫流式水輪機(jī)的適用水頭為1~25m.它是低水頭、大流量水電站的一種專(zhuān)用機(jī)型,由于其臥軸式布置及流道形式簡(jiǎn)單,所以土建工程量少,施工簡(jiǎn)便,因而在開(kāi)發(fā)平原地區(qū)河道和沿海地區(qū)潮汐等水力資源中得到較為廣泛的應(yīng)用。
(二)沖擊式水輪機(jī)
沖擊式水輪機(jī)按射流沖擊轉(zhuǎn)輪的方式不同可分為水斗式、斜擊式和雙擊式三種。
1.水斗式水輪機(jī)
水斗式水輪機(jī),從噴嘴出來(lái)的高速自由射流沿轉(zhuǎn)輪圓周切線方向垂直沖擊輪葉。
這種水輪機(jī)適用于高水頭、小流量水電站。
大型水斗式水輪機(jī)的應(yīng)用水頭約為300~1700m,小型水斗式水輪機(jī)的應(yīng)用水頭約為40~250m.
2.斜擊式水輪機(jī)(環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師頻道整理水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的安裝方法)
斜擊式水輪機(jī)從噴嘴出來(lái)的自由射流沿著與轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)平面成一角度的方向,從轉(zhuǎn)輪的一側(cè)進(jìn)入輪葉再?gòu)牧硪粋?cè)流出輪葉。
與水斗式相比,其過(guò)流量較大,但效率較低,因此這種水輪機(jī)一般多用于中小型水電站,適用水頭一般為20~300m.
3.雙擊式水輪機(jī)
雙擊式水輪機(jī)從噴嘴出來(lái)的射流先后兩次沖擊轉(zhuǎn)輪葉片。
這種水輪機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作方便,但效率低、轉(zhuǎn)輪葉片強(qiáng)度差,
僅適用于單機(jī)出力不超過(guò)1000kw的小型水電站。適用水頭一般為5~100m.
(三)水輪機(jī)的型號(hào)
水輪機(jī)的型號(hào)由三部分組成,每一部分用短橫線"-"隔開(kāi)
1.第一部分由漢語(yǔ)拼音字母與阿拉伯?dāng)?shù)字組成,其中拼音字母表示水輪機(jī)形式;阿拉伯?dāng)?shù)字表示轉(zhuǎn)輪型號(hào),入型譜的轉(zhuǎn)輪的型號(hào)為比轉(zhuǎn)速數(shù)值,未入型譜的轉(zhuǎn)輪的型號(hào)為各單位自己的編號(hào),舊型號(hào)為模型轉(zhuǎn)輪的編號(hào)??赡媸剿啓C(jī)在水輪機(jī)形式代表符號(hào)后加"n"表示。
2.第二部分由兩個(gè)漢語(yǔ)拼音字母組成,分別表示水輪機(jī)主軸布置形式和水輪機(jī)引水室特征。
3.第三部分是阿拉伯?dāng)?shù)字,表示以cm為單位的水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的標(biāo)稱(chēng)直徑。
如:hl220-lj-500,表示轉(zhuǎn)輪型號(hào)為220的混流式水輪機(jī),立軸,金屬蝸殼,轉(zhuǎn)輪直徑為500cm.
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二、水泵機(jī)組的選型(環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師頻道整理水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的安裝方法)
水泵機(jī)組包括水泵、動(dòng)力機(jī)和傳動(dòng)設(shè)備。
水泵機(jī)組的選型主要是水泵的選型,然后以水泵選型為依據(jù)選擇動(dòng)力機(jī)型號(hào)及傳動(dòng)等配套設(shè)備。
(一)水泵類(lèi)型
泵站工程中最常用的水泵類(lèi)型是葉片泵。
按工作原理分為離心泵、軸流泵及混流泵;
按泵軸安裝形式分為立式、臥式和斜式;
按電機(jī)是否能在水下運(yùn)行分為常規(guī)泵機(jī)組和潛水電泵機(jī)組等。
各種類(lèi)型的水泵有不同的規(guī)格,表示規(guī)格的參數(shù)有口徑、轉(zhuǎn)速、流量、揚(yáng)程、功率、效率及汽蝕余量(或允許吸出真空高度)等。
1、離心泵
1)分類(lèi)
按葉輪進(jìn)水方向分為單吸式和雙吸式;按葉輪的數(shù)目分為單級(jí)和多級(jí),單級(jí)泵只有一個(gè)葉輪,多級(jí)泵則有兩個(gè)以上葉輪;按泵軸安裝形式分為立式、臥式和斜式。
2)性能規(guī)格
離心泵的比轉(zhuǎn)數(shù)ns的范圍30~300,其中ns=30~80r/min的稱(chēng)為低比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵,ns=80~150r/min的稱(chēng)為中比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵,ns=150~300r/min的稱(chēng)為高比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵。
單級(jí)雙吸臥式離心泵常見(jiàn)的系列為sh、s、sa型。例如:20sh-19表示該泵為進(jìn)口直徑為20in(即500mm)單級(jí)雙吸臥式離心泵,該泵比轉(zhuǎn)數(shù)為19X10=190r/min.
2、軸流泵
1)分類(lèi)
軸流泵通常按泵軸的安裝方向和葉片是否可調(diào)進(jìn)行分類(lèi)。按泵軸的安裝方向分為立式、臥式和斜式三種,臥式軸流泵又分軸伸式、貓背式、貫流式和電機(jī)泵等;按葉片調(diào)節(jié)方式分為固定葉片軸流泵、半調(diào)節(jié)軸流泵和全調(diào)節(jié)軸流泵三種。
2)性能規(guī)格
軸流泵的比轉(zhuǎn)數(shù)ns在500r/min以上,屬高比轉(zhuǎn)數(shù)低揚(yáng)程水泵,通常用于揚(yáng)程低于10m的泵站。
我國(guó)使用的軸流泵型號(hào)多為zlb、zlq、zwb、zwq等,z表示軸流泵,l表示立式,w表示臥式,x表示斜式,b表示半調(diào)節(jié),q表示全調(diào)節(jié)。字母前面的數(shù)字表示水泵出口的直徑(in或mm),后面的數(shù)字乘以10后表示水泵的比轉(zhuǎn)數(shù)ns.
3、混流泵
混流泵按結(jié)構(gòu)形式分為立式、臥式、渦殼式和導(dǎo)葉式。
(二)水泵選型(環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師頻道整理水輪機(jī)發(fā)電機(jī)組的安裝方法)
1、主要內(nèi)容
水泵選型主要是確定水泵的類(lèi)型、型號(hào)和臺(tái)數(shù)等。
2、基本原則
1.必須根據(jù)生產(chǎn)的需要滿(mǎn)足流量和揚(yáng)程(或壓力)的要求;
2.水泵應(yīng)在高效范圍內(nèi)運(yùn)行;
3.水泵在長(zhǎng)期運(yùn)行中,泵站效率較高,能量消耗少,運(yùn)行費(fèi)用較低;
4.按所選的水泵型號(hào)和臺(tái)數(shù)建站,工程投資較少;
5.在符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的各種工況下水泵機(jī)組能正常安全運(yùn)行,即不允許發(fā)生汽蝕、振動(dòng)和超載等現(xiàn)象;
6.便于安裝、維修和運(yùn)行管理。
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