Содержание материала

КОВШОВАЯ ТУРБИНА ТИПА К 461-В-186 МОЩНОСТЬЮ 54600 кВт (Татевская ГЭС)

Вертикальная ковшовая шестисопловая турбина служит приводом гидрогенератора трехфазного тока (фиг. 51, табл. 3).
Вода к турбинам подводится по напорному трубопроводу, разветвляющемуся перед зданием ГЭС на три нитки. Перед каждой турбиной установлен шаровой затвор диаметром 1300 мм, соединенный с распределителем.


Фиг. 51. Разрез по ковшовой турбине типа К 461-В-186 (Татевская ГЭС)

Распределитель выполнен сварным из листовой стали и состоит из шести патрубков, соединенных между собой с помощью промежуточных звеньев; имеет шесть отводов, расположенных в горизонтальной плоскости. Фланцы отводов распределителя связаны с кожухом турбины, внутри которого находятся рабочее колесо и игольчатые прямоточные сопла.
Кожух выполнен сварным, в поперечном сечении в плане имеет шестигранную форму, а в меридиональном - обтекаемую фасонную поверхность.
Прямоточные сопла выполнены двух типов: поршневые и с пружинным устройством на третьей турбине. В обеих конструкциях сопл предусмотрена гидравлическая разгрузка, обеспечивающая уменьшение усилий, действующих на иглу в сторону закрытия, а также пружинная и масляная разгрузка соответственно каждому типу сопла.
Сопло состоит из корпуса, насадка, иглы, разгрузочного устройства и масляного трубопровода. Наиболее изнашиваемые детали сопла выполнены из нержавеющей стали, все опорные втулки - из бронзы.
Для зашиты струй, выходящих из сопл, от действия струй соседних сопл на каждом насадке предусмотрены защитные приливы-экраны. Корпус каждого сопла также защищается экранами от действия струй, отклоненных отсекателями. На каждом насадке сопла с одной стороны имеется прилив, который является опорой отсекателя.
Отсекатели служат для регулирования скорости вращения турбины при сбросах нагрузок и одновременно являются средством зашиты турбины от разгона. Принцип их действия основан на отсекании струй от ковшей рабочего колеса полностью или частично в зависимости от сброса нагрузки. Все отсекатели управляются одним сервомотором, который получает импульс для перемещения от регулятора.
Каждый отсекатель состоит из корпуса и ножа, выполненного из нержавеющей стали и закрепленного на корпусе отсекателя. Корпус отсекателя при помощи шпонок соединен с валом отсекателя.
Сервомотор для перемещения отсекателей установлен на кожухе турбины и посредством четырех тяг связан с рычагами, которыми он поворачивает валы отсекателей.
Рабочее колесо - сварно-литое, состоит из 20 ковшей, отлитых из хромистой нержавеющей стали, и двух бандажей, откованных из этой же стали.
Корневые сечения ковшей имеют геометрический профиль, способствующий свободному отводу отработанной воды с рабочего колеса, что положительно влияет на КПД. Хвостовики ковшей плотно пригнаны один к другому и сварены между собой.
Рабочее колесо соединяется с фланцем вала при помощи шпилек с гайками.

Вал - цельнокованый с двумя фланцами. Верхним фланцем вал турбины крепится к фланцу вала генератора призонными болтами. Для направления в подшипнике на валу предусмотрен кольцевой направляющий пояс, в нижней части которого имеются отверстия для захвата масла из масляной ванны, чем обеспечивается самосмазывание подшипника. В верхней части внутренней зоны кольцевого пояса предусмотрены отверстия для подвода воздуха на случай срыва вакуума.
Направляющий аппарат состоит из шести игольчатых бесштоковых сопл, которые устанавливаются на фланцах отводов распределителя.
Направляющий подшипник - сегментный самосмазывающийся, на жидкой масляной смазке, устанавливается на кожухе турбины. Он состоит из следующих основных деталей: чугунного корпуса, вкладыша, состоящего из восьми сегментов, выполненных из стали, сварной ванны и крышки.
Уровень масла в ванне контролируется поплавковым реле. Охлаждение масла осуществляется через торовую поверхность корпуса подшипника, которая омывается водой, сходящей с ковшей рабочего колеса. Контроль температуры, масла и вкладыша осуществляется двумя термосопротивлениями и двумя термосигнализаторами.
Для возможности демонтажа рабочего колеса и сопл без разборки агрегата из шахты турбины в галерею шаровых затворов предусмотрен проем под кожухом турбины.
Гидротурбинное оборудование предусматривает работу агрегатов на автоматическом управлении.
Система регулирования турбины включает регулятор типа КЭГР-70 и маслонапорную установку типа МНУ-4-140.

Техническая характеристика
Напор, м:
расчетный .      568,32
максимальный .   575,8
минимальный                                                                     538,3
Мощность, кВт ······································54600
Скорость вращения, об/мин ..    500
Диаметр рабочего колеса, мм         .   1860
Количество лопастей рабочего       колеса . 6