Развернуть ▼
В справочнике обобщен отечественный опыт гидротурбостроения, приведены сведения по теории, методам расчета, конструкциям, технологии изготовления, монтажу и ремонту гидротурбин всех типов и обратимых гидромашин. Даны рекомендации по рациональному выбору основных параметров гидротурбин и рациональной компоновке агрегата. Приведены сведения по затворам, системам автоматического регулирования и управления гидроагрегатом, а также данные по материалам, применяемым в гидротурбостроении.
Справочник рассчитан на инженеров, занимающихся проектированием, изготовлением, монтажом и ремонтом гидротурбин.
ОглавлениеПредисловие
Основные условные обозначения
Принятые сокращения
Глава I. Основные положения теории гидротурбин
I.1. Классификация гидротурбин, коэффициент быстроходности и приведенные величины
I.2. Испытания моделей, главные универсальные характеристики турбин. Кавитационный коэффициент и высота отсасывания
I.3. Потери энергии и КПД геометрически подобных турбин
I.4. Разгон гидротурбин. Меры борьбы с разгоном
I.5. Номенклатура крупных гидротурбин
Глава II. Особенности и порядок проектирования гидротурбин
II.1. Схемы гидротурбин для разных напоров и их конструктивные особенности
II.2. Общие положения проектирования гидротурбин
II.3. Техническое задание, эскизный проект и технические условия на изготовление гидротурбин
II.4. Выбор параметров турбины по универсальной характеристике
II.5. Промышленные исследования гидротурбин
II.6. Работа гидроагрегата в режиме синхронного компенсатора
Глава III. Проточная часть гидротурбины
III.1. Основные положения рабочего процесса турбин и насосов-турбин
III.2. Сведения о форме и пульсациях потока в проточной части турбины
III.3. Турбинная камера
III.4. Статор
III.5. Направляющий аппарат
III.6. Отсасывающая труба
III.7. Рабочие колеса
III.8. Требования к подводной части блока и допускаемые отклонения размеров элементов проточной части
Глава IV. Направляющий аппарат реактивных гидротурбин
IV.1. Требования к направляющему аппарату
IV.2. Общие сведения по конструкции направляющего аппарата
IV.3. Опоры направляющих лопаток
IV.4. Регулирующее кольцо
IV.5. Неподвижные детали направляющего аппарата
IV.6. Верхнее кольцо и крышка турбины
IV.7. Особенности направляющего аппарата капсульных гидротурбин
IV.8. Сервомоторы направляющего аппарата
VI.9. Особенности направляющего аппарата с индивидуальным приводом
Направляющий аппарат турбины Саяно-Шушенской ГЭС. Направляющий аппарат турбины ГЭС Джердап - Железные Ворота. Направляющий аппарат турбины Шамхорской ГЭС. Торовые сервомоторы направляющего аппарата турбины Влоцлавской ГЭС
Глава V. Рабочие колеса
V.1. Радиально-осевые рабочие колеса
V.2. Рабочее колесо турбины Ингурской ГЭС
V.3. Рабочее колесо турбины Саяно-Шушенской ГЭС
V.4. Рабочее колесо турбины Нурскской ГЭС
V.5. Рабочее колесо насос-турбины Загорской ГАЭС
V.6. Рабочее колесо турбины Плявнньской ГЭС
V.7. Поворотно-лопастные рабочие колеса
V.8. Рабочее колесо турбины Саратовской ГЭС
V.9. Рабочее колесо турбины ГЭС Джердап—Железные Ворота
V.10. Рабочее колесо турбины Кегумской ГЭС
V.11. Рабочее колесо турбины ГЭС Сальто Гранде
V.12. Рабочее колесо турбины Днестровской ГЭС
V.13. Рабочее колесо турбины Чебоксарской ГЭС
V.14. Рабочее колесо турбин капсульных агрегатов Киевской и Каневской ГЭС
V.15. Рабочее колесо турбины Вилюйской ГЭС I
V.16. Рабочее колесо пропеллерной турбины Днепрогэс II
V.17. Рабочее колесо турбины Днепродзержинской ГЭС
V.18. Рабочее колесо диагональной турбины Зейской ГЭС
V.19. Уплотнения лопастей поворотно-лопастного рабочею колеса
Глава VI. Гидротурбинные установки и конструктивное исполнение турбин
VI.1. Схемы гидроэнергетических сооружений и установок гидроагрегатов
Вертикальные установки. Горизонтальные установки. Установки с пропеллерными турбинами. Установка регуляторного. вспомогательного оборудования и затворов. Установка с ковшовыми турбинами. Установка гидроагрегатов на ГАЭС
VI.2. Конструкции некоторых поворотно-лопастных турбин Гидротурбины Нижнекамской ГЭС. Гидротурбины Саратовский ГЭС. Гидротурбины Вилюйской ГЭС I. Гидротурбины ГЭС Сальто Гранде. Гидротурбины горизонтальные капсульных агрегатов для ГЭС Джердап II — Железные Ворота II
VI.3. Конструкции некоторых радиально-осевых турбин
Гидротурбины Нурскской ГЭС. Гидротурбины Ингурской ГЭС-Гидротурбины Чиркейской ГЭС. Гидротурбины Саяно-Шушенской ГЭС
VI.4. Гидротурбина турбозатвор Жинвали ГЭС
VI.5. Диагональные турбины Зейской ГЭС
VI.6. Пропеллерные турбины Днепрогэс II
VI.7. Насос-турбины Загорской ГАЭС
VI.8. Комплектность гидротурбинной установки и поставки оборудования
VI.9. Облицовки отсасывающей трубы и шахты турбины
Конус отсасывающей трубы. Колено отсасывающей трубы. Шахта турбины
VI. 10. Конструкции спиральных камер
VI.11. Конструкции статоров
VI. 12. Камеры рабочих колес
VI. 13. Подшипники гидротурбин
VI. 14. Валы турбин
VI. 15. Маслоприемник и штанги рабочего колеса
VI. 16. Вспомогательное оборудование гидротурбин
Клапан срыва вакуума. Лекажный агрегат. Дренажные насосы. Автоматическая централизованная система густого смазывания. Кран-балка. Панель с приборами в шахте турбины. Водяные, масляные и воздушные трубопроводы. Водяные фильтры. Сливные клапаны. Холостой выпуск
Глава VII. Ковшовые турбины
VII.1. Особенности рабочего процесса н выбор основных параметров ковшовых турбин
VII.2. Установка гидроагрегатов. Основные параметры выполненных ковшовых турбин
VII.3. Конструкции ковшовых турбин
Глава VIII. Гидравлические затворы
VIII.1. Типы затворов, конструктивные схемы, характерные признаки Классификация и условные обозначения. Отсечные затворы (класс Л). Затворы, регулирующие расход (класс В). Место установки затворов. Технические требования к затворам
VIII.2. Конструкции дисковых, шаровых и цилиндрических конусных затворов. Основные параметры и размеры
Дисковые затворы. Шаровые затворы с тарельчатым клапаном. Цилиндрические затворы с упорным конусом
VIII.3. Расчет затворов Силы и моменты, действующие на затвор. Усилия в механизмах и выбор сервомотора
VIII.4. Схемы управления затворами
Гидромеханическая схема управления шаровым затвором с помощью давления масла от МНУ. Гидромеханическая схема управления дисковым затвором с помощью грузового привода
Глава IX. Автоматическое управление гидротурбинным оборудованием
IX.1. Аппаратура автоматики управления турбиной и вспомогательными механизмами
IX.2. Регулятор частоты вращения гидротурбины
Функциональные схемы ЭГР. Панель электрооборудования. Органы управления регулятором. Электрическая схема регулятора. Гидромеханическая колонка управления
IX.3. Маслонапорные установки
Глава X. Расчет деталей и механизмов гидротурбин
Х.1. Расчет на прочность металлической спиральной камеры
Х.2. Расчет на прочность статора
Х.З. Расчет на прочность кольцевых оребренных деталей
Х.4. Определение напряжений в лопасти рабочего колеса осевой гидротурбины
Метод расчета ПО ЛМЗ. Метод расчета ХТЗ
Х.5. Расчет на прочность рабочего колеса радиально-осевой турбины
X.6. Оценка прочности лопасти рабочего колеса высококапорной радиально-осевой турбины
Х.7. Осевое гидравлическое усилие
Х.8. Расчет усилия я сервомоторе рабочего колеса Осевое рабочее колесо. Диагональное рабочее колесо
Х.9. Определение требуемого давления в сервомоторах направляющего аппарата
Х.10. Расчет на прочность рычага и серьги механизма поворота лопастей рабочего колеса
X.11. Приближенный расчет критической частоты вращения вала гидроагрегата
Х.12. Расчет вала и фланцевого соединения валов
Х.13. Расчет направляющего подшипника турбины, работающего на жидкой масляной смазке
Х.14. Расчет на прочность рабочего колеса ковшовой турбины
X.15. Особенности расчета на прочность направляющей лопатки
Глава XI. Технология изготовления гидротурбин
XI.1. Технологичность конструкции деталей гидротурбин
XI.2. Особенности технологии изготовления рабочих колес радиально осевых гидротурбин
Основные требования к качеству изготовления рабочих колес. Изготовление заготовок цельнолитых рабочих колес. Изготовление сварных рабочих колес
XI.3. Особенности технологии изготовления рабочих колес поворотно лопастных гидротурбин
Изготовление заготовок основных деталей рабочего колеса. Механическая обработка основных деталей. Сборка н испытание рабочих колес
XI.4. Особенности технологии изготовления рабочих колес диагональных гидротурбин
XI.5. Технология изготовления основных деталей направляющего аппарата гидротурбины
XI.6. Технология изготовления спиральных камер
XI.7. Особенности изготовления валов и подшипников вертикальных гидротурбин
Глава XII. Монтаж гидротурбин
XII.1. Общие положения
XII.2. Требования к зданиям ГЭС
XII.3. Такелажные и трубопроводные работы, сборка кольцевых деталей
XII.4. Монтаж закладных частей гидротурбины
XII.5. Монтаж рабочих механизмов гидротурбины. Направляющий аппарат. Рабочее колесо поворотно-лопастной турбины. Рабочее колесо радиально-осевой турбины. Направляющий подшипник и уплотнение вала
XII.6. Монтаж диагональных гидротурбин
XII.7. Монтаж турбин капсульных гидроагрегатов
XII.8. Монтаж механизмов системы регулирования
XII.9. Предпусковые работы
ХII.10. Центрирование вертикальных гидроагрегатов
XII.11. Организация и технико-экономические показатели скоростного монтажа гидротурбин
Глава XIII. Эксплуатация и ремонт гидротурбин
XIII.1. Основные правила эксплуатации
ХIII.2. Ремонтные работы и мастерские
XIII.3. Ремонт деталей гидротурбин, поврежденных кавитационной эрозией
Детали проточной части. Корпус рабочего колеса
XIII.4. Меры по устранению трещин в лопастях рабочего колеса
XIII.5. Гидроабразивное изнашивание и антикоррозионная защита деталей гидротурбин
Глава XIV. Справочные и руководящие материалы к проектированию гидроагрегата
XIV.1. Технико-экономическое обоснование создания и внедрения новой техники в гидромашиностроении
XIV.2. Расчет годового экономического эффекта
XIV.3. Капитальные затраты и текущие издержки
XIV.4. Технико-экономическое обоснование создания и использования оборудования ГАЭС
XIV.5. Прогнозирование технико-экономических показателей вновь проектируемых турбин
XIV.6. Материалы, применяемые для гидротурбин
XIV.7. Оценка уровня качества гидротурбин
Список литературы