ТУРБИНА ТИПА РО 805-В-535 МОЩНОСТЬЮ 360000 кВт (Токтогульская ГЭС)
Вертикальная радиально-осевая турбина (фиг. 16, табл. 1) служит приводом гидрогенератора трехфазного тока подвесного типа.
Турбина установлена в здании гидростанции приплотинного типа. Отличительной особенностью компоновки агрегатов является двухъярусное расположение отсасывающих труб в здании ГЭС и подвод воды к турбинам индивидуальными трубопроводами диаметром 7 м.
Спиральная камера турбины - металлическая сварная одноподводная с углом охвата в плане 351°. Диаметр входного патрубка 5217 мм. Спиральная камера состоит из звеньев, выполненных из листовой стали разной толщины и разных марок. Звенья сварены между собой и со статором на месте монтажа. Для создания необходимой прочности в зоне крепления со статором спиральная камера имеет ребра жесткости.
Статор состоит из четырех секторов, которые соединяются между собой по верхнему и нижнему поясам на месте монтажа с помощью сварки. 19 литых колонн статора имеют три типоразмера. Верхний и нижний пояса статора представляют собой граненую сварную конструкцию, в которой прорезаны отверстия под колонны. Каждая колонна сваривается поясами на месте монтажа.
Отсасывающие трубы - изогнутые глубиной 2,6 и 4 с коленом серии 4. В конической части, до места перехода конуса в колено, трубы облицованы металлическими листами, колено и диффузор не облицованы. Для отсасывающей трубы глубиной 2,6 конус по высоте состоит из двух частей, а для трубы глубиной 42 - из четырех частей. Облицовка конуса обеих отсасывающих труб состоит из фундаментного кольца, конической облицовки и сопрягающего пояса между ними.
Направляющий аппарат включает механизм поворота лопаток, крышку турбины, одновременно являющуюся верхним кольцом направляющего аппарата, направляющие лопатки, подшипники лопаток и нижнее кольцо с запрессованными в нем нижними подшипниками лопаток.
Механизм поворота лопаток состоит из регулирующего кольца, серег и рычагов, установленных на цапфах лопаток. Серьги соединяют регулирующее кольцо через накладки и срезные пальцы с рычагами лопаток. Шарнирное соединение серег выполнено на бронзовых втулках. Накладка соединяется с рычагом срезным пальцем, рычаг с лопаткой - клиновой цилиндрической шпонкой.
Направляющий аппарат имеет 20 направляющих лопаток симметричного профиля. Лопатки - трехопорные, выполнены из нержавеющей стали. Два верхних и нижний опорные подшипники цапф лопаток - бронзовые. Смазка подшипников густая, осуществляется от специальной станции автоматической подачи смазки. В верхние подшипники смазка подается через специальное сверление в корпусе подшипника, а в нижний подшипник она попадает через осевое отверстие в теле лопатки. Резиновые манжеты предохраняют подшипники лопаток от попадания воды. Поворот направляющих лопаток осуществляется двумя прямоосными сервомоторами. Диаметр сервомотора 900, максимальный ход 600 мм. Один из сервомоторов снабжен ручным стопорным устройством. Установка сервомотора на стопор позволяет производить работы в системе регулирования без осушения спиральной камеры турбины. Каждый сервомотор представляет собой цилиндр, внутри которого перемешается поршень, шарнирно соединенный с регулирующим кольцом при помощи тяги. Торцы цилиндра сервомотора закрыты крышками. В крышке, через которую проходит тяга, предусмотрено уплотнение манжетного типа. Цилиндры сервомоторов изготовлены сварными из углеродистой стали, поршни - литые, чугунные, тяги - из качественной углеродистой стали.
Рабочее колесо - сварное из двух частей, соединяемых между собой: по верхнему ободу - призонными болтами, по нижнему - сваркой. Условный диаметр рабочего колеса 5350 мм. 16 лопастей колеса выполнены штампованными из нержавеющей стали. К верхнему ободу крепится сварной обтекаемый конус. Призонные болты соединяют рабочее колесо и вал турбины. На верхнем и нижнем ободах рабочего колеса установлены лабиринтные уплотнения гребенчатого типа, состоящие из неподвижных и вращающихся колец. Вращающиеся кольца закрепляются на ободах рабочего колеса сваркой, неподвижное кольцо верхнего уплотнения установлено на крышке турбины и закреплено болтами.
Фиг. 16. Разрез по турбине типа РО 805-В-535 (Токтогульская ГЭС)
Неподвижное кольцо нижнего уплотнения укреплено болтами на фланце опорного кольца. В верхней части нижнего обода имеется щелевой зазор, защищающий входную кромку обода от истирания взвешенными в виде частицами. Другое, неподвижное, кольцо щелевого лабиринта закреплено на нижнем кольце направляющего аппарата с помощью сварки. Кольца лабиринтных уплотнений изготовляются из нержавеющей стали.
Вал турбины - цельнокованый, фланцы вала и направляющий пояс выполнены заодно целое с телом. Диаметр вала 1500, длина 6100, диаметр направляющего пояса под подшипник 1950 мм. Внутри вала имеется отверстие диаметром 1150 мм, необходимое для подачи воздуха под рабочее колесо при частичных нагрузках агрегата. Вал изготовлен из высококачественной углеродистой стали.
Направляющий подшипник турбины - самосмазывающийся, работающий на жидкой масляной смазке. Подшипник состоит из 12 стальных сегментов с баббитовой заливкой. Сегменты опираются на сферические концы упорных болтов подшипника. Снизу сегменты опираются на опорное кольцо, установленное в корпусе подшипника.
Корпус подшипника - стальной, укреплен шпильками и штифтами на крышке турбины, снизу к корпусу подшипника укреплена разъемная масляная ванна, сваренная из стальных листов, куда заливается масло. Циркуляция масла в подшипнике осуществляется через радиальные отверстия в направляющем поясе, которые при вращении вала действуют подобно центробежному насосу и перекачивают масло из внутренней полости нижней ванны в полость между сегментами и корпусом подшипника, затем масло проходит через отверстия в вертикальной стенке, собирается в сборнике и по сливным трубам поступает в два диаметрально расположенных маслоохладителя.
Регулирование турбины осуществляется электрогидравлическим регулятором типа ЭГР-2М-150-4 и маслонапорной установкой типа МНУ-20К-1/40. Турбина работает на автоматическом управлении: пуск и останов турбины, распределение нагрузки осуществляются дистанционно с пульта управления.
Техническая характеристика
Напор, м:
расчетный . 140
максимальный ... 183
минимальный . . 100
Мощность, кВт .. . 360000
Скорость вращения, об/мин ... 166,7
Диаметр рабочего колеса, мм . 5350
Количество лопастей рабочего колеса 16
