水轮机导叶立面密封结构的改进

□ 史恩泽 □ 陆 波

国网东北分部绿源水力发电公司太平湾发电厂 辽宁丹东 118000

1 技术背景

导水机构是水轮机重要的引水部件,作用是根据水轮机组预先设定的输出功率,改变水轮机导叶的开度调节流量,实现水轮机组的启停和负荷调节。水轮机导叶是实现上述功能的核心部件[1]。20世纪80年代以前制造的水轮机组中,受当时行业规范、机械加工精度和材料等方面的限制,大部分水轮机导叶的立面密封设计为软密封结构,水轮机组在运行一段时间后,会出现密封件破损、脱落等现象,导致水轮机导叶的漏水量增大,造成水资源浪费,严重时还会使水轮机组在停机状态下产生低速旋转问题,构成水轮机组的安全隐患。

笔者以太平湾发电厂长甸电站2号水轮机组的水轮机导叶立面密封结构改进为例,介绍水轮机导叶立面密封的工作原理、改进方案,以及改进效果,并对后续水轮机组运维工作提出建议。

2 现场情况

长甸电站位于辽宁省丹东市宽甸满族自治县长甸镇拉古哨村,在鸭绿江流域的中方侧。电站厂区有A站、B站两座引水式地面厂房。A站厂房安装1号和2号水轮机组,单机容量为75 MW,1989年投产发电。B站厂房安装3号和4号水轮机组,单机容量为100 MW,2014年投产发电。

A站水轮机组的水轮机活动导叶共有24个,材质为ZG20SiMn低碳合金钢。水轮机导叶立面密封为压板式橡胶软密封结构,软密封安装在水轮机导叶的进水边。密封槽长度为760 mm,通过压板将橡胶密封胶条固定在密封槽内,压板由7个M12×25 mm沉头螺钉固定。……