叶轮与导叶体之间的距离对混流泵水阻系数及效率的影响

以某混流泵为对象,基于FLUENT软件,建立相对坐标系下的时均连续方程及N-S方程,并采用RNG k-ε模型、非结构四面体网格和SIMPLEC算法对该混流泵内部三维流动进行数值模拟。在分析网格无关性的基础上,并在叶轮与导叶体之间不同距离的情况下分别模拟了其在静态时的水阻系数和在动态时的性能参数,结果表明:在特殊环境下,当混流泵的叶轮与导叶体之间的距离为0.45 b2时水阻系数最低、效率最高,可达到静态低阻、动态高效的性能要求。

1000MW核主泵导叶体型线检测新方法

为了检测核主泵水力部件数控加工完成后叶片型线的偏离程度,提出了一套水力部件的检测和评定方法.采用逆向工程点云分析软件(Poly Works)与三维扫描设备相结合,测量导叶体模型叶片与产品叶片进出口压力、吸力面三坐标,同时计算叶片型线偏离的均方根偏差.通过对叶片进出口型线测量数据的统计处理和理论分析,提出叶片进出口型线偏离角度Δβ的计算公式、叶片间叶距角Δφ的偏离公式以及部分叶片型线偏离的修正公式K.结果表明:该方法能够准确有效地检测水力机械叶片型线的分布,保证了各型线有相同的包角.以国内福建福清核电站12号机组以及秦山一期扩建工程方家山核电站主泵导叶体翼型的检测与评定分析为例,经主泵全流量试验验证表明,与数值分析结果相比,主泵流量满足规范偏离设计流量的±2.5%,扬程偏离±1.5%的要求.

浅谈沙集站水泵导叶体故障与检修

沙集抽水站1#机组运行中发现机组空载运行时,振动严重,下水导橡皮轴承处有轻微异常声响,1#机组大修时,发现水泵导叶体轴窝止口损坏严重等现象,经过制定科学合理的方案检修后,机组运行状态得到了明显改善,达到了预期效果。

核主泵导叶体在高温工况下的结构力学分析

为验证核主泵导叶体在高温工况下的结构完整性,通过水力模型试验测得叶片压力分布,从而优化叶片压力场。导叶叶片顶部到叶片根部压力趋势为线性梯度,沿圆周方向无压力梯度。提出了模型泵叶片与真机间的压力换算,以模型试验测得模型泵叶片压力,通过模型泵与真机泵之间的轴向力比值及转矩比值分别计算轴向力载荷有效系数及转矩载荷有效系数,进而计算获得轴向力与转矩载荷下叶片压力,导入ANSYS软件计算导叶体轴向力F_(sh)与转矩M_c在载荷下的最大应力及变形量。通过计算导叶体在设计寿命内经受的载荷周期循环,引入海夫Haigh图谱,通过材料极限疲劳试验评定导叶体在极限载荷工况下的疲劳极限值;优化了导叶体的加载工况,计算出轴向与转矩载荷下最大应力值的疲劳失效安全系数,从而确认疲劳安全性。

弯管式混流泵导叶体维修探索

水泵运行中常有叶片气蚀、主轴颈磨损、导轴承损坏等问题,导叶体损坏虽不常见,但因其作用重要,维修困难,损坏后危害大,必须高度重视。以沙集泵站为例,在初步分析导叶体损坏原因基础上,得出导叶体与橡胶轴承上下止口的配合间隙是导叶体维修的关键控制因素。从适用情况、实施时长、费用、优缺点和效果等方面,分析比较垫青稞纸、镶内衬、加装新法兰、焊接连接螺栓和锥形止口等导叶体维修方案,得出垫青稞纸方案未能完全改善导叶体止口受力,镶内衬方案的台阶易损坏致使内衬脱落,加装新法兰后因原法兰打孔较多而强度降低,焊接连接螺栓方案间隙调整困难,锥形止口方案费用较高但承载能力强且运行可靠性高,效果最优。

导叶体五轴数控加工方法研究

针对导叶体因外形结构复杂、精度要求高而导致数控编程和加工难度大的特点,合理规划了车削与5轴铣削复合加工的加工工艺,并设计了5轴铣削工装结构。应用UG NX软件对导叶体进行数控编程,并生成了全部刀路轨迹。在Vericut软件中对导叶体NC代码进行了虚拟加工,验证了加工程序的安全可靠性。最后,在DMU65 monoBLOCK 5轴加工中心上对导叶体进行了实际加工,加工过程平稳。经检测,加工完成的导叶体没有出现过切、欠切等现象,加工零件符合精度要求。研究结果为其他同类型复杂零件的编程加工提供了实际参考。

贯流式导叶体啮合面加工工艺参数的分析计算

随着国内外逐步完成对高水头电站的开发利用,现逐渐形成以低水头贯流式机组为主的开发市场。在东风电机厂有限公司贯流式机组的研发及制造过程中,使用常规加工方法,巧妙地攻克了导水机构中导叶体啮合面加工的技术难点,获得了良好效果。

超低碳双相不锈钢导叶体精密铸造工艺

采用陶瓷型精密铸造、树脂砂、水玻璃砂混合铸造工艺制造双相不锈钢导叶体。11个叶片由整体型芯铸出,提高了铸件的尺寸精度、位置精度,降低了表面粗糙度,实现了少无切削,保留了铸件表面铸造致密组织层,提高了导叶体耐蚀、耐压、耐磨等力学性能,提高了导叶体的使用寿命,缩短了制造周期。

1600HLBK导叶体裂纹原因分析及修复焊补处理

本文介绍了郑东新区热电有限公司循环水系统的设备配置结构情况,对安装过程中出现的主要异常问题进行分析,提出了相应的处理对策.可为今后相同类型发电公司循环水系统的安装、改造提供参考。

水下装置用双相不锈钢导叶体的铸造工艺

某水下装置用双相不锈钢导叶体具有尺寸大、结构复杂、力学性能要求高等特点,在铸造过程中容易出现气孔、裂纹等缺陷,其铸造难度大。使用ProCAST铸造模拟软件进行工艺模拟,验证了工艺方案的正确性,获得了消除裂纹的落砂时间工艺参数。通过严格控制生产流程,导叶体铸件一次铸造成功,铸件内部质量及外形尺寸满足图样要求,无损检测结果均符合验收标准。

轴流泵导叶体、橡胶轴承的改进及应用

分析了轴流泵导叶体、橡胶轴承损坏的原因,开发出一种防止导叶体、橡胶轴承损坏的锥形导叶体、橡胶轴承组合的新结构,介绍了研制的过程及应用情况。

GPS1500-35核主泵导叶体数控加工工艺研究

为提高主泵的性能,减震降噪,满足用户要求,提出一种核主泵导叶体加工新型工艺,采用锻焊结构形式,即将该导叶体拆成前、后盖板两部分分别进行加工,然后组焊成型,再精加工各部尺寸,通过实验验证了导叶体数控加工的可行性,实现了提高主泵性能的目标。通过对加工工艺的研究完成积累了一些加工特殊形状、高材质零件的加工经验,同时提升了企业的加工能力和市场竞争能力。

双相不锈钢导叶体铸造工艺设计及实践

导叶体是喷水推进装置中动力系统的关键部件,具备典型的大型薄壁复杂曲面结构特点,其尺寸公差、形位公差、重量公差等级高,相比例控制严格,组织要求高度致密,铸造难度极大。通过合理设计铸件的浇、冒口工艺和激冷系统,借助国际先进的3D打印技术打印砂芯,控制合金成分和固溶温度以及采用AOD精炼炉精炼等措施,导叶体铸件一次性铸造成功,质量符合控制规范的要求。

铸造导叶体的数值模拟

利用ProCAST软件对水下装置关键部件双相不锈钢导叶体的铸造工艺进行了模拟,验证了导叶体工艺的正确性。通过对铸件凝固过程中温度场的计算,确定在铸件完全凝固及σ脆性相大量析出前所需要的时间。在实际生产中从浇注到铸件冷却,进行落砂操作,消除叶片的应力。通过此法解决了裂纹缺陷,提高了铸件质量。

扩散导叶叶片位置对灯泡贯流泵装置水力性能的影响

以南水北调东线淮安三站后置灯泡贯流泵装置为例,采用ANSYS-CFX数值模拟方法计算并分析了不同的叶片位置对泵装置性能的影响。结果表明,不同的扩散导叶体叶片位置对扩散导叶体的压能恢复系数、水头损失以及内、外特性均有明显影响,且叶片位置与叶轮之间的距离存在着最优搭配。

基于CFD对直叶片空间导叶斜流泵的优化设计

为提高某焊接式直叶片空间导叶斜流泵的效率,利用CFD技术对模型泵进行数值计算。对泵内整个流场进行分析,得出泵叶轮内流体流动顺畅、均匀,而导叶体内流体流动紊乱,并在导叶体的进口处存在较大的漩涡。因此,对泵的导叶体结构提出了8种改型方案,并对它们进行数值模拟。结果表明:在改变导叶体的叶片数、进口角度及导叶片长度组合中,当导叶片数为9、进口角度为23°、叶片长度为210mm时,泵的效率提高的幅度最大,提高1.74%;而改变导叶体的内筒结构,泵的效率提高2.73%。这对设计出高效率焊接式直叶片空间导叶斜流泵具有一定的指导意义。

大型立式泵机组水导轴承安装方法的改进

大中型立式泵机组的下导轴承,如果采用倒装的形式安装,运行过程中会出现轴承脱落现象,严重影响机组安全运行。本文针对SEZ2200—1875型大型立式混流泵水导轴承易脱落的原因,介绍一种彻底解决大型立式泵机组水导(倒装)轴承易脱落的措施,此方法简单易行,效果明显。

大型立式水泵水导轴窝的调整

根据据水利行业的标准规范和多年的安装经验,在保证质量的前提下,省时、省力、高效的安装大型立式水泵机组,是泵站安全稳定运行的关键。机组安装最重要的就是高程、同心和水平的测量调整,这是一个复杂而又细致的过程,必须做到丝丝计较。而导叶体的水导轴窝是所有调整的基准,因此,导叶体水导肘窝法兰面的测量调整就显得尤为重要。测量调整精度必须严格按照规范要求,以保证机组运行稳定高效。

660 MW燃煤机组循环水泵结构的升级改造

某燃煤电厂3×660 MW循环水泵设计选用国外某公司的产品,自投入运行以来,相继出现轴弯曲、外筒体变形、泵振动严重等故障,通过对循环水泵外筒体、导叶体、吸入喇叭管以及外力支承座等的优化设计改造,消除了循环水泵存在的运行隐患,最终保证了3×660 MW机组6台循环水泵的安全、可靠运行,实现周期内运行零事故。

轴流泵全流道数值模拟前处理过程分析

根据轴流泵叶轮叶片和导叶体叶片的木模图,利用Pro/engineering软件的三维造型功能,采用由点到线、线到面、面再到体的方法对轴流泵叶片进行三维造型,进而完成轴流泵全流道的造型.采用CFD前处理器Gambit软件对全流道进行了网格划分,并在前处理软件中进行了边界条件的划定,从而完成了轴流泵内部湍流场数值模拟的前处理过程,为后期的CFD计算和性能预测提供了条件.