冲击式机组出力不够,求救各位高手
lanyao
lanyao Lv.2
2009年08月28日 11:15:09
来自于机电设备
只看楼主

我现在有个棘手的问题,具体参数如下:Hr=187m,Hmax=203.2m,Hmin=185.8m,主管道L=1186m,Φ=800mm,水轮机阀门Φ=700mm,装一台机CJA475-W-130/2×13.8,SFW2500-14/1730问题如下: 单喷嘴运行时,1#喷管开度83.58%,出力1305KW,阀门压力1.88MPa 2#喷管开度83.58%,出力1314KW,阀门压力1.90MPa

我现在有个棘手的问题,具体参数如下:Hr=187m,Hmax=203.2m,Hmin=185.8m,主管道L=1186m,Φ=800mm,水轮机阀门Φ=700mm,装一台机CJA475-W-130/2×13.8,SFW2500-14/1730
问题如下:
单喷嘴运行时,1#喷管开度83.58%,出力1305KW,阀门压力1.88MPa
2#喷管开度83.58%,出力1314KW,阀门压力1.90MPa
双喷嘴运行时,1#喷管开度22.04%,2#喷管开度24.10%,出力1210KW,阀门压力1.91MPa
1#喷管开度32.97%,2#喷管开度33.17%,出力1491KW,阀门压力1.87MPa
1#喷管开度55.39%,2#喷管开度55.24%,出力1911KW,阀门压力1.80MPa
1#喷管开度68.31%,2#喷管开度68.09%,出力2033KW,阀门压力1.74MPa
1#喷管开度77.08%,2#喷管开度77.31%,出力2069KW,阀门压力1.72MPa
1#喷管开度91.29%,2#喷管开度91.29%,出力2080KW,阀门压力1.67MPa
开度越开到后面出力上升很少,但阀门压力却急剧下降,造成最后出力不够;但单喷嘴运行时出力完全足够,本人正在郁闷中。
现在很明显的一个问题是双喷嘴运行时阀门压力(也就是水头)稳不住,与设计水头187m相差20m,造成了出力明显不够,忘高手指点,不胜感激···
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dczms
2009年08月28日 15:19:59
2楼
这个问题是由于主管管径偏小引起的,单喷嘴运行时,由于流量较小,管道水头损失不大,能发到1300左右,但是双喷嘴时流量加大,此时管道的水头损失加大,净水头下降,发不到额定出力。此项目应该不是设计院设计的,设计院设计的项目应该不会犯这样的错误。
沿程水头损失、局部水头损失在给排水设计手册的公式中与流量的平方成正比。
你说的电站是不是只有一台机?

[ 本帖最后由 dczms 于 2009-8-28 15:28 编辑 ]
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gaoyinyi
2009年08月28日 17:00:37
3楼
楼上的晕死了,人家不是说了装机一台吗呵呵
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gaoyinyi
2009年08月28日 17:01:01
4楼
时间比较紧,假设电机没有任何问题的前提下,大概给你算了一下。其实你最先就忽略了一个问题,单喷嘴达到1314不是说机器效率高,而是靠的流量大。9.8*187*Q*效率水机*效率电机 =出力 现在就是做效率和流量的游戏。这个也是绝大多数厂家都喜欢在水斗式上作的游戏。
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gaoyinyi
2009年08月28日 17:03:20
5楼
现在必须要知道你的几个数据:
1、喷嘴口的尺寸???记得量一下哈,直接量机器的,量准确点哈,不要听厂家说的。
2、你的1305 1314包含电机效率没有啊( 比如你的装2500的,这个2500包含水机电机效率)?还有就是单喷嘴你开度全部开完是多少出力?
3、转轮的水斗数是多少?(更为详细点是要知道你这个转轮的475的木模是不是真的。475的木模版本很多,我自己现在都有3个版本的。)
4.有图纸最好,看看什么结构的,整体设计是否合理。
未完
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cqty2009
2009年08月28日 17:11:29
6楼
这个机组选型没有问题,请问是那个厂家生产的那?
1)700的是球阀还是蝶阀,如果是球阀可以,要是蝶阀要用DN800.
2)就是2楼说的没有复核流道水头损失;
3)还有排气高度是否大于500(300),排气高度不足也是影响水机效率原因。
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gaoyinyi
2009年08月28日 17:16:23
7楼
前提就是你现在的流量是足够的不小于1.69立方米每秒。单个喷嘴发的够,能说明你机组在某个流量和某个效率下是可以达到2500的,机器的极限是可以到2500,其实搞设计的都知道,2500的机器只能发到2500是相当失败的设计。
如果你的喷嘴口尺寸是170mm,那么你的机器,仅取水机85,电机95效率的时候 ,该机最少是可以发到2800千瓦的(包含电机水机效率)。
单喷嘴的最大出力在1400kw(包含电机水机效率)的样子。你的数据1305根据推算就算是包含了电机效率的,那么反算水机效率是80不到的。效率属于很低的了。而且是在喷嘴尺寸是170mm的情况下哈。如果你的喷嘴口尺寸比170大,那么你的效率还要低。如果你的喷嘴口是175mm的,那么水机效率只有76的样子;若是180mm,那就只有70的样子了。
现在回到“9.8*187*Q*效率水机*效率电机 =出力 ”效率低了,还发到这么多出力,就是流量需求多了。
明白上面后,你要是有准确的数据,那么后面的不看都知道了,由于水机效率差了,必须靠流量来弥补,而现在流量只有那么多,有点像把水快吸干的感觉,水压下降也就好理解了。
最后,最好你的机器不是将就以前的O(∩_∩)O哈哈~。成渝周围一些小厂经常这么搞

这个机型最优的适合200~210米的 2500的机器。

[ 本帖最后由 gaoyinyi 于 2009-8-28 17:23 编辑 ]
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lanyao
2009年08月28日 19:26:20
8楼
本人首先对各位的指导不胜感激!:handshake :kiss:
本人现在将自己的理论计算结果发上来,看有什么问题:(平方和开根号打不出来,开根号用sqr()来代替,平方用^2来代替:lol )
1、根据设计院提供的参数选型应该是没有问题了;
2、在Hr=187m时,此时管路中的流量Q=v×S×z=[ψ×sqr(2gHr)]×[(π/4)×do^2]×z=[0.94×sqr(2×9.81×187)]×[(π/4)×0.138^2]×2=1.70324m³/s
在此时水头Hr=187m,Q=1.70324m³/s下,机组出力P=9.81×Hr×Q×η水×η电=9.81×187×1.70324×0.88×0.943=2592.9kw(水机效率取0.88,电机效率为0.943是电机厂确认的);
3、若机组双喷嘴正常运行时水头达不到设计水头,即此时的水头等于阀门压力减阀门中心线到转轮中心线距离H=167-1.76=165.24m,此时管路中的流量Q=v×S×z=[ψ×sqr(2gHr)]×[(π/4)×do^2]×z=[0.94×sqr(2×9.81×165.24)]×[(π/4)×0.138^2]×2=1.60108m³/s
在此时水头Hr=165.24m,Q=1.60108m³/s下,机组出力P=9.81×Hr×Q×η水×η电=9.81×165.24×1.60108×0.865×0.943=2117kw(机组偏离在额定工况下运行,效率下降,在这取0.865,电机效率为0.943是电机厂确认的)。运行记录中1#喷管开度91.29%,2#喷管开度91.29%,出力2080KW,阀门压力1.67MPa,当开度开到100%时可以达到2117kw。
因此,综合以上三点,我认为机组设计和制造应该没有问题,应该是设计院在规划时设计水头没有测量好。以上只是我个人的分析有不对的地方,忘各位多多指教!:handshake
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lanyao
2009年08月28日 20:04:38
9楼
忘了告诉5#的,喷嘴口尺寸测到是172.2mm,其实制造厂设计时喷嘴口尺寸一般是按照1.248*do来设计的,因为喷针全开时其实不是全部退回到喷嘴盖里面的,全开时喷管的射流面积应该是等于喷嘴口的面积减去喷针尖上未进入喷嘴盖部分的面积。
还有转轮的水斗数要明天上班看下图纸才知道。
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lanyao
2009年08月28日 20:14:00
10楼

现在先不说效率是多少,若机组在运行时阀门压力显示有1.87MPa,即大于等于设计水头187m,而此时若机组出力不够那肯定是机组设计和制造有问题,问题是机组运行时压力达不到设计水头187m,制造厂家肯定会认定水头不够,不是机组问题。
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gaoyinyi
2009年08月28日 20:21:03
11楼
“综合以上三点,我认为机组设计和制造应该没有问题.”
你说的3点只是想当然的计算的。机器发好多电不是理想状态计算的,而是要以实际的关键部位的特征尺寸来决定你机器本身的过流量。设计者设计的尺寸,很多不是单纯的放大缩小的。
你现在还是处在流量与效率的变换的游戏中。我不知道怎么给你说了。你多体会我说的几个。

这个是云南盈江县洒水河电站吧!如果是这个电站 我能肯定是什么问题。如果不是原因也差不多。

如果你是厂家的,有些东西我不好说的太白了。就给你说一点,“在单位转速40.5的时候,水头每降低一点,效率的降低是非常之大的”慢慢体会,这个搞清楚了你就知道是不是设计的问题了。
如果你是设计院的,我也不知道说什么。
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