白市水电站水轮机结构特点

石生泽

摘要：白市水电站装设3台单机容量为140MW的立轴混流式水轮发电机组，水轮机转轮进口直径超过6m，是我公司目前制造的较大混流式机组之一，本文主要介绍了白市水电站水轮机的结构特点。

关键词：白市水电站;水轮机;结构特点

概述

1.水轮机主要技术参数

型号：

HL-LJ-630

最大水头Hmax

53.2m

额定水头Hr

44.0m

最小水头Hmin

39.0m

转轮直径D1

6.3m

额定流量Qr

352.57m3/s

额定出力Nr

142.9MW

额定转速nr

93.75r/min

飞逸转速np

188.0r/min

额定点效率ηr

93.9%

旋转方向：

俯视顺时针

2.水轮机结构特点

水轮机在结构设计中，以保证机组长期、安全、稳定运行为基本出发点，并充分考虑了安装、运行以及维护的方便性。水轮机主要由埋入部件、导水机构、转动部件、水导轴承、主轴密封及辅助设备组成。

2.1埋入部件

2.1.1尾水管里衬

2.1.2座环

2.1.3蜗壳

2.1.4基础环

2.1.5机坑里衬

2.2导水机构

2.2.1顶盖

2.2.2底环

2.2.3活动导叶

1. 只活动导叶采用ZG20SiMn本体和16Mn轴头焊接而成，每只导叶设有3个钢背聚甲醛自润滑导轴承，相应中、下导轴承的轴颈处有不锈钢套。活动导叶立面采用金属刚性密封，端面采用密封条密封。活动导叶的设计能使从全开度位置至空载开度位置范围内，活动导叶的水力矩特性具有自关闭的趋势，活动导叶最大开口留有一定的余量。

2.2.4导叶操作机构

2.2.5控制环

2.2.6接力器

2.3转动部件

2.3.1转轮

2.3.2主轴

2.3.3大轴补气装置

2.4水导轴承

水导轴承采用自循环稀油润滑分块瓦轴承，采用冷却器冷却，其结构紧凑可靠且便于检修。

轴承盖上设有目测带报警且能输出正常油位信号的油位变送器，每块轴瓦上和油槽内设有测温元件，油槽内还设有油混水监控器。轴承润滑采用L-TSA46#汽轮机油，在连续运转条件下，冷却水最高温度32℃时，轴瓦最高温度不超过65℃。冷却水中断后，机组能安全运行20min。导轴承轴瓦采用巴氏合金材料。轴瓦与主轴间隙为0.52～0.59mm。经实际运行检验，水导轴承做到了不甩油、不漏油、不爬油、不溢油。

2.5主轴密封

主轴密封包括检修密封和工作密封。

工作密封采用液压端面密封加平板辅助密封，抗磨环采用不锈钢材料。密封冷却润滑水压为0.2～0.3MPa，密封结构紧凑、耐磨、可靠并且便于检修。检修密封材料为实心橡胶，工作时充入0.5～0.7MPa压缩空气，当机组停机时，围带充气与主轴下保护罩外圆紧贴而密封。

3.结语

目前，三台机已全部于2013年4月先后顺利发电，机组运行稳定，各项温度正常，振动摆动良好，噪音很小，得到了业主监理及参建方的一致好评。白市水电站机组成功设计、制造，为我公司设计、 制造大型机组提供了宝贵的经验，为承接更大机组打下了坚实的基础，值得以后在类似电站的设计中借鉴。

参考文献：

[1]胡婉宁，周庆大，章焕能.潘口水电站水轮机结构特点.西北水电，1006-2610（2012）S1-0051-04.

[2]刘凯胜.碗米坡水电厂大轴补气噪音处理[J].水电站机电技术，2009，（5）：8-9.