文档摘要:水电机组在"碳达峰、碳中和"中发挥着非常重要的作用.下导轴承是水电机组轴系的重要组件,用于径向支撑和约束主轴,在水轮发电机运行过程中发挥重要作用.本文建立了考虑喷淋系统的下导轴承整体三维模型,对其油膜润滑性能以及安装偏差对轴承负荷的影响开展研究.分析发现,喷淋系统减少了油箱内的油搅,但瓦块间的润滑油流动是混乱的,损失主要是由瓦块之间的混乱流动所造成.对瓦块均沿径向偏移的偏差模型,随着瓦块沿径向向内偏移,其油膜压力与温度均逐渐升高;对瓦块均向一侧偏移的偏差模型,随着瓦块均向x轴正向偏移,压力与温度呈不对称分布,瓦面的最大压力与最高温度随偏差的增加而增加,不平衡径向力随偏差的增加而增加.因此,在下导轴承的安装过程中,必须注意瓦块均布圆周与主轴的同轴度.本研究对提高水轮发电机运行质量、降低运行成本和提高水电站效益具有重要意义,为保障百万千瓦水电机组的稳定安全运行提供参考依据.
Abstract:HydroelectricunitsplayacrucialroleinachievingCarbonPeakingandCarbonNeutralityGoals.Thelowerguidebearingisanimportantcomponentofthehydroelectricunit'sshaftsystem,supportingandrestrainingthemainshaft,andplayingasignificantroleduringtheoperationofthegenerator.Inthisstudy,athree-dimensionalmodelofthelowerguidebearingconsideringthespraysystemisestablished,andtheinfluenceofoilfilmlubricationperformanceandinstallationdeviationonbearingloadisstudied.Itisfoundthatalthoughthespraysystemreducesoilagitationinthetank,thelubricatingoilflowbetweenthebearingpadsischaotic.Themainlossesarecausedbythedisorderlyflowbetweenthepads.Forthedeviationmodelofthepadsoffsetradially,theoilfilmpressureandtemperatureincreaseasthepadsmoveinwardradially.Forthedeviationmodelofthepadsoffsettooneside,thepressureandtemperaturehaveanasymmetricaldistributionasthepadsmoveinthepositivex-axisdirection,andthemaximumpressureandhighesttemperatureonthepadsurfaceincreasewiththedeviation,aswellastheunbalancedradialforce.Therefore,duringtheinstallationprocessofthelowerguidebearing,attentionshouldbepaidtotheconcentricitybetweenthepaddistributioncircleandthemainshaft.Thisresearchisofgreatsignificanceforimprovingtheoperationalqualityofhydro-turbines,reducingoperationcostsandenhancingtheefficiencyofhydroelectricpowerstations,ensuringthestableandsafeoperationofmillionsofhydroelectricunits.
作者:陈浩 施艺舒 王东 黄星星 杨年浩 王正伟 Author:CHENHao SHIYishu WANGDong HUANGXingxing YANGNianhao WANGZhengwei
作者单位:中国三峡建工(集团)有限公司,成都610041清华大学能源与动力工程系,北京100084瑞华智慧能源有限公司,瑞士苏黎世8706
刊名:大电机技术 ISTIC
Journal:LargeElectricMachineandHydraulicTurbine
年,卷(期):2024, (3)
分类号:TM312
关键词:百万千瓦水电机组 混流式水轮机 下导轴承 安装偏差 油膜润滑特性 CFD
Keywords:1000MWhydropowerunit Francisturbine lowerguidebearing installationdeviation lubricationcharacteristicsofoilfilm CFD
机标分类号:TH133.31TM312TV736
在线出版日期:2024年7月1日
基金项目:中国三峡建工(集团)有限公司巨型水轮发电机组安装偏差引起的轴系动力性能变化机理及工程应用研究(JGJD0322003)巨型机组下导轴承安装偏差对油膜特性的影响[
期刊论文] 大电机技术--2024, (3)陈浩 施艺舒 王东 黄星星 杨年浩 王正伟水电机组在"碳达峰、碳中和"中发挥着非常重要的作用.下导轴承是水电机组轴系的重要组件,用于径向支撑和约束主轴,在水轮发电机运行过程中发挥重要作用.本文建立了考虑喷淋系统的下导轴承整体三维模型,对其油膜润滑性能以...参考文献和引证文献
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关键词:百万千瓦水电机组,混流式水轮机,下导轴承,安装偏差,油膜润滑特性,CFD,
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