Bài giảng - Thủy điện 2- chương 6 pdf

65 hương VI. CHỌN KIỂU LOẠI VÀ CÁC THÔNG SỐ INE THUỶ LỰC lực. VI. 1. 1. Vấn đề tiêu chuẩn hoá turbine Để kha động và có hiệu iện, việc t nước, l ine n được Ngành chế tạo turbine củ mục rbine cho mình, chúng ta đang Liên ung kích). max min 1max và D 1min thích hợp. Dùng các biể ới cột nước và công suất đã cho. Ngày nay ối với turbine vừa và lớn thường dựa vào tính năng khí thực cho phép theo quan điểm ki và đ n cơ h của cánh BXC ể chọn phạm dụng BXCT ine. Đi k ỗi k BX n c đồ ng (hìn có ra ra đư ính òng n u cao hút h S ( ộ c 0 ) c ine k đó. C CỦA TURB Lựa chọn tổ máy thuỷ lực (turbine, máy phát điện) là phần việc tiến hành khi đã tính ra các thông số Thuỷ năng (Nlm, các cột nước). Lựa chọn turbine đúng, hợp lý chẳng những về mặt kinh tế có lợi mà còn tạo điều kiện tốt cho tổ máy có chỉ tiêu vận hành cao, an toàn. Sau đây là những nội dung cơ bản trong việc chọn turbine thuỷ VI. 1. VẤN ĐỀ CHUẨN HOÁ TURBINE VÀ PHẠM VI SỬ DỤNG CỘT NƯỚC CỦA CÁC LOẠI TURBINE i thác sông suối phục vụ cho việc phát điện một cách chủ quả, ngoài việc lập quy hoạch Thuỷ năng để có dự kiến xây dựng trạm thuỷ đ tiến hà nh chế tạo thiết bị đáp ứng nhu cầu khai thác thuỷ điện là việc phải tiến hành đồng bộ. Vì nguồn thuỷ năng có tính đa dạng; các vị trí xây dựng tr ạm thuỷ điện có cộ ưu lượng và công suất không giống nhau, do vậy đòi hỏi cần có những kiểu, những hệ loại turbine khác nhau. Nếu thiết kế và chế tạo thiết bị đơn chiếc cho từng trạm sẽ dẫn tới giá thành cao, thời gian chế tạo lâu Để giảm nhẹ công việc này, các đơn vị thiết kế chế tạo turbine đã tính toán, thử nghiệm và đư a ra những tài liệu thống hất về ó là danh mục turb n các kiểu turbine đã được quy cách và tiêu chuẩn hoá. Đ (còn gọi là gam turbine). Dựa vào những số liệu quy chuẩn này, nhà thiết kế chế tạo turbine sẽ thiết kế chế tạo ra những turbine mới; người chọn turbine sẽ lựa chọ turbine mà họ cần với thông số thích hợp. a ta hiện còn chưa thể có điều kiện lập ra danh tu dùng turbine của nước ngoài, phần lớn là turbine xô cũ và Trung quốc, mà chủ yếu dự a vào danh mục turbine của Liên xô. Danh mục turbine được lập ở các dạng: - Bảng tra phạm vi sử dụng và các số liệu tính toán cơ bản của BXCT, lập được cho turbine phản kích (bảng 6-1); - Biểu đồ phạm vi sử dụng của các kiểu turbine (hình 6-1, 6-2, 6-3, 6-4 cho turbine phản kích và các biểu đồ 6-5, 6-6 cho turbine x Trên biểu đồ phạm vi sử dụng của mỗi kiểu BXCT là một hình bình hành giới hạn bởi cột nước H min , H max và công suất giới hạn N , N . Giới hạn công suất của được xác định bởi đường kính BXCT D một kiểu BXCT u đồ này chọn kiểu BXCT thích hợp v đ nh tế ộ bề ọc T đ vi sử của turb èm m iểu CT cò ó biểu riê của nó h 6- ) thể t ờng k D 1 , v quay và chiề ở đ ao ∇ = ủa turb iểu 66 Bảng 6-1. Phạ sử và c ng s a t phản V ay ư ẫn ố σ m ình m vi dụng ác thô ố củ urbine kích òng qu qdẫn Lưu l ợng qd Hệ s ô h Ph i urb n' nạm v Loại t ine 1 ' 1 cộ tố t n in ax ới t nước i ưu ính toá Q' 1m Q' 1m σ với σ v H min - H max Q' 1min Q' 1max Turbine hướng trục cánh quay 3 – 10 CQ10/592 165 180 2010 2250 1,14 1,4 5 – 15 CQ15/510 150 160 1850 2130 0,84 1,0 1 CQ20/661 138 152 1710 2040 0,68 0 – 20 0,835 15 – 30 CQ30/587 125 140 1430 1940 0,505 0,745 20 - 40 CQ40 115 130 1240 1700 0,4 0,68 30 - 50 CQ50/642 110 120 1100 1400 0,325 0,505 40 - 60 CQ60/642 106 112 1040 1240 0,27 0,40 45 - 70 CQ70/5A 103 107 940 1150 0,23 0,36 Turbine tâm trục 30 - 40 TT45/123 75 78 1370 1400 0,23 0,27 4 TT75/128 73 74 1250 1370 0 - 75 0,16 0,243 70 - 115 TT115/697 68 72 1030 1250 0,097 0,168 110 - 1 TT170/741 69 650 1030 0,06 0,10 70 67 160 - 230 TT 420 50 0,04 0,065 230 62 67 6 7 220 - 310 TT 280 420 0,04 0,048 310 60 65 290 - 4 TT 200 280 0,03 0,042 00 400 58 62 5 380 - 5 TT 150 200 0,03 0,036 00 500 57 60 Turbin ng chéo cánh hỉne hướ điều c h 30 - 40 HC60 -1 0 0 00 1350 12 12 11 0 40 - 60 HC 0 0 00 0,2 60-1 10 110 90 11 60 - 90 HC45-1 850 1000 0,16 90 95 90 - 12 HC 5 0 0,14 0 45-2 85 90 72 75 120 - 1 HC 600 750 0,1 60 30-1 80 85 160 - 2 HC00 30-2 75 500 600 0,07 80 Danh mục turbine phản kích trục đứng cở lớn của Liên xô dùng được hiện nay ồm có ông s ột nước lớn nhất (H ) / mẫu số là số hiệu của kiểu g 8 đến 9 kiểu BXCT turbine cánh quay và 8 kiểu BXCT turbine tâm trục. Các th ố thuỷ lực và thông số kết cấu của các kiểu đều được ghi trong danh mục turbine (bảng 6-1) ở trên. Đặc trưng cuả turbine turbine được ký hiệu bởi các chữ và số sắp xếp theo thứ tự nhất định, gọi là nhãn hiệu turbine. Cách ký hiệu của Liên xô như sau: - Hai chữ đầu biểu thị hệ turbine (PO - tâm trục; Πp - cánh quạt; ΠΛ - cánh quay ) - Phân số viết tiếp theo: tử số là c max turbine mô hình (turbine cũ không ghi phân số mà chỉ ghi số hiệu của kiểu TB mô hình) - Hai chữ tiếp theo là: phương thức lắp trục ( B - trục đứng, Γ- trục ngang) và loại buồng turbine ( M - buồng xoắn kim loại, ƃ - buồng xoắn bê tông, Φ - buồng hình ống, O - buồng hở); - Phần con số cuối cùng biểu thị đường kính tiêu chuẩn D 1 (cm) của BXCT. 67 bằng kim loại, đường kính BXCT D 1 = 100 cm. Nhãn hiệu turbine gáo được ký hiệu gồm hai phần: - Phần đầu ghi theo thứ tự sau: chỉ hệ turbine gáo (KB), phương thức lắp trục (B - trục đứng, Γ - trục ngang), đường kính BXCT (cm), số lượng BXCT lắp trên một trục; - Phần thứ hai sau dấu gạch ngang ghi theo thứ tự: đường kính tia dòng nước (mm), số vòi phun lắp trên BXCT. Ví dụ: KB Γ 125 x 1 - 140 x 2, có nghĩa là: turbine gáo trục ngang, đường kính tiêu chuẩn BXCT D 1 = 125 cm, chỉ có một BXCT, đường kính tia dòng là 140mm, có hai vòi phun trên một BXCT. Ghi nhãn hiệu của các nước tương tự nhưng khác chữ cái, tương ứng sau: Hệ lọai turbine Ký hiệu bằng tiếng Ví dụ 1: Cách ghi nhãn hiệu turbine loại mới: ΠΛ 30/587 - Bσ - 500 là turbine cánh quay, cột nước lớn nhất H max = 30m, số hiệu BXCT mô hình là 587, lắp trục đứng, buồng xoắn bằng bê tông, có đường kính tiêu chuẩn BXCT D 1 = 500 cm. ( có trường hợp nhãn không ghi loại buồng turbine thì nhãn hiệu ghi là ΠΛ 30/587 - B - 500 ); Ví dụ 2: Cách ghi nhãn hiệu của của turbine loại cũ: PO123 - ΓM 100 (loại cũ không ghi cột nước lớn nhất). Đây là nhãn hiệu turbine tâm trục, số hiệu BXCT mô hình là 123, lắp trục ngang, buồng xoắn Hệ turbine: Việt nam Liên Xô T.Quốc Nước khác Turbine Cánh quạt CC Πp ZD Pr Cánh quay CQ ΠΛ ZZ K Tâm trục TT PO HL F Chéo trục CT Gáo P G KB QJ T Tia nghiêng N H XK B hai lần X2 Cách lắp trục: Trục đứng D B L V Trục ngang N Γ W H Kiểu buồng turbine: Buồng hở H O M Ống T Φ Z Xoắn kim loại K M J Xoắn bê tông B  H ớ dự hính thức. Ghi chú: Ký hiệu tiếng Việt như trên là m i kiến, chưa c Hình 6-1. Biểu đồ phạm vi sử dụng của turbine phản kích lớn. Hình 6-2. Miền sử dụng các turbine phản kích 68 Hình 6-3. Miền sử dụng các kết cấu của turbine phản kích Hình 6-4 h b n. Biểu đồ tổng ợp hệ loại turbine trung ình và hỏ 69 Hình 6-5. Biểu đồ tổng hợp hệ loại turbine xung kích vừa và nhỏ Hình 6-6. Biểu đồ hệ loại riêng của turbine xung kích hai lần 70 71 VI. 1. 2 Ngày nay việc sử dụng turbine lớn và trung bình, một cách gần đúng thường dựa (xác gần đú n cơ học của thiết bị qua nước turbine. Người ta họn tu - Tu 2 đến 80 m, riêng rbine - Tu phổ biến H = 30÷350 m; - Turbine cánh chéo : H = 30÷150 m; - Tu Ngày n dụng v , giá thành tăng. Việc tăng cột nước sử dụng của turbine cánh quay lên H = 50÷80 m nhằm mục đích tăng hiệu suất bình quân củ ổ máy trong trường hợp phụ tải và cột nước thay đổi nhiều. Cột nước H = 3÷15 m được thay thế bằng việc sử dụng turbine ỷ tốc cao v ục trục đứng là có đặc h quay cũng bị hạn chế cột nước và phụ tải giao động lớn và u tạp chất và điều kiện xây dựng không cho phép đặt turbine ở độ sâu quá lớn. Ở các điều kiện kiện khác nên sử dụng turbine tâm trục vì nó có hiệu suất lớn hơn của turbine gáo từ 2 đến 3%. Riêng đối vớ i turbine nhỏ, do điều kiện xây dựng cũng như khả năng chế tạo mà pạm vi sử dụng cột nước cũng có khác, ví như turbine gáo có thể sử dụng với cột nước chứng H = 100m; turbine tâm trục có thể sử dụng cột nước H = 3÷80 m; turbine cánh quạt H = 2÷16m VI. 2. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG KHI CHỌN TURBINE Đối với người thiết kế trạm thuỷ điện, việc chọn thiết bị cơ điện nói chung và chọn turbine nói riêng, là dựa vào các tài liệu turbine do nhà máy chế tạo cung cấp để chọn turrbine thích hợp với các thông số thực tế của trạm. Trong trường hợp không có turbine thích hợp thì có thể tính toán ra các thông số cơ bản turbine của trạm để đặt . Phạm vi sử dụng cột nước của các loại turbine vào tính năng khí thực định cột nước lớn nhất của mỗi kiểu turbine theo điều kiện ng: H = (10 - H S ) / σ) và độ bề c rbine dựa vào phạm vi sử dụng cột nước như sau: rbine hướng trục thường được dùng với cột nước H = 1,5÷ tu hướng trục cánh kép H = 30÷100 mét; rbine tâm trục : H = 30÷550 m , rbine gáo: H = 200÷2000 m; ay, phạm vi sử dụng cột nước được mở rộng là nhờ những thành tựu đạt được trong lĩnh vực chế tạ o turbine: Trước kia turbine hướng trục, mà đặc biệt là turbine cánh quay thường được sử ới cột nước H =15÷50m; với cột nước nầy kích thước và trọng lượng máy lớn a t capxun có t à rẻ hơn. Nhược điểm của turbine hướng tr tính khí thực kém hơn turbune tâm trục, do vậy turbine cán không nên làm việc ở cột nước cao. Kinh nghiệm thấy rằng khi chiều cao hút H S không nhỏ hơn - 6 đến 8 m thì hệ cánh quay có lợi về kinh tế. Hệ turbine cánh chéo quay ra đời nhằm kết hợp những ưu điểm của hệ cánh quay như hiệu suất bình quân tương đối cao khi đặc điểm của turbine tâm trục là có đặc tính khí thực và độ sâu lắp turbine tương đối nho. Hiện nay phạm vi sử dụng của turbine cánh chéo được nâng lên H = 50÷200 m. Turbine tâm trục ngày nay có cộ t nước sử dụng mở rộng lên H = 30÷700 m, có thể thay thế phạm vi cột nước H = 300÷700 m mà turbine gáo thường đảm nhận. Trong phạm vi này nên dùng turbine gáo chỉ khi phụ tải thay đổi nhiều, nước có nhiề 72 hàng nhà chế tạo turbine thiết kế và chế tạo turbine mong muốn. Trong phần này chỉ đề cập đến cách chọn turbine đã sản xuất hoặc đã thiết kế đã có trong hệ loại turbine. VI. 2. 1. Tài liệu gốc để chọn turbine Khi lựa chọn turbine cần biết các số liệu gốc sau: - Các cột nước của trạm: lớn nhất H max , nhỏ nhất H min , cột nước thiết kế H tk ; - Công suất lắp máy của trạm hoặc công suất của tổ máy; - Cao trình mực nước thượng, hạ lưu nhà máy ứng với các cột nước; - Mực nước hạ lưu ứng với các lưu lượng tháo qua nhà máy. Các tài liệu này do cơ quan khảo sát thiết kế thuỷ điện cung cấp. Cùng với những tài liệu trên để chọn turbine còn phải có những tài liệu về turbine sau: - Bảng tổng hợp hệ lo ại hoặc biểu đồ tổng hợp hệ loại turbine; - Đường đặc tính tổng hợp chính của kiểu turbine; - Hệ số khí thực cuả turbine ở các chế độ làm việc của kiểu turbine; - Đường đặc tính quay lồng . VI. 2. 2. Nội dung và vấn đề chung khi chọn turbine 1. Nội dung chọn turbine Nội dung chọn turbine theo yêu cầu thiết kế trạm bao gồm những việc sau: a. Xác định số lượng tổ máy; b. Chọn hệ, kiểu turbine và kiểu tổ máy; c. Xác định đường kính tiêu chuẩn BXCT D 1 ; d. Xác định số vòng quay đồng bộ của turbine; e. Tính độ cao hút cho phép [H S ] và cao trình đặt turbine 2. Những vấn đề chung khi chọn turbine Kết quả để lựa chọn turbine và các thông số của turbine phải dựa trên cơ sở tính toán so sánh kinh tế năng lượng và tính khả thi của các phương án số tổ máy và phải xé ến hiệu suất c a turbine au đây chúng ẽ quyết định công suất ịnh mức ất định mức ừng hoạt động, iệu suất ụ tải nhỏ dài. Đối với trạm có công suất lắp máy lớ ển máy, trường hợp này phải tăng số lượng máy t đ ủa turbine ở các chế độ làm việc, xét tới điều kiện khí thực củ ta xét về những vấn đề chung khi chọn turbine: S a. Về mặt số lượng tổ máy: Khi công suất lắp máy đã xác định thì số lượng tổ máy s đ của turbine và các thông số của nó. Số lượng tổ máy ít thì công su turbine lớn, dẫn đến cấp điện sẽ kém an toàn khi một tổ máy bị sự cố ng tuy sác suất xảy ra sự cố ít hơn khi nhiều tổ máy. Mặt khác, số máy ít thì tuy h l t của tổ máy l ớn nhưng hiệu suất trung bình của nhà máy sẽ thấp hơn so với nhiều tổ máy, nhược điểm này được khắc phục nếu dùng turbine có đường đặc tính thoải như turbine cánh quay hay turbine gáo. Theo nhà máy chế tạo turbine lớn nhất ở ớn nhấ Liên xô cũ - Nhà máy kim khí Lêningrat thì không cho phép turbine làm việc với ph hơn 40% công suất định mức trong thời gian n thì khi số tổ máy ít còn dẫn đế n kích thước turbine quá lớn có khó khăn cho vấn đề chế tạo cũng như khả năng vận chuy tổ , ví dụ Trạm TĐ Bratscơ (Liên xô) phải lắp 22 tổ máy. Tuy có những nhược điểm trên nhưng khi số tổ máy ít lại giảm tổng khối lượng nhà máy nên tiền đầu tư xây dựng 73 y để có lợi về mặt kinh tế. ặt hiệu suất: Đối với loại turbine phản kích thì hiệu suất lớn nhất của của các hệ turbine có tỷ c khác nhau hầu như giống nhau, nhưng đường đặc tính công tác của chúng khác hau. Về mặt năng lượng nên chọn những turbine có hiệu suất trung bình lớn nhất trong uá trình vận hành, tức là chọn kiểu turbine có đường đặc tính công tác thoải nhất hoặc hải tăng số lượng tổ máy. c. Về mặt kích thước và số vòng quay tổ máy: Nên chọn turbine có số vòng quay quy dẫn n' 1 và lưu lượng quy dẫn Q' 1 lớn, tức turbine có tỷ tốc cao, do vậy vòng quay n lớn kích thước turbine sẽ nhỏ và kích thước áy phát cũng nhỏ, làm giảm kích thước nhà máy. Trong hai turbine có cùng tỷ tốc hưng có n' 1 và Q' 1 khác nhau thì nên lấy turbine có Q' 1 lớn hơn vì nó cho phép giảm ường kính BXCT mà số vòng quay không giảm khi vẫn giữ nguyên N và H. d. Về mặt khí thực: Turbine có tỷ tốc cao sẽ có hệ số khí thực lớn nên để đảm bảo không xảy ra khí ực trong quá trình làm việc với các cột nước khau nhau phải tạo ra chiều cao hút nhỏ. ì vậy turbine có tỷ tốc cao (như hướng trục) bị điều kiện khí thực hạn chế sử dụng. Những vấ n đề nêu trên trong thực tế vận dụng cũng có những mâu thuẩn mà húng ta cần phải phân tích lựa chọn cho phù hợp. Ví dụ khi so sánh hai turbine cùng hệ hưng khác tỷ tốc. Turbine có tỷ tốc cao sẽ cho ta kích thước tổ máy và kích thước nhà áy bé, lợi về mặt khối lượng công trình, nhưng do tỷ tốc cao nên chiều cao hút bé, ậm chí âm nên phải hạ thấp móng nhà máy như vậy vốn xây dựng công trình lại tăng. ì vậy việc chọn số tổ máy và các thông số cơ bản của turbine phải dựa trên cơ sở tính án và so sánh kinh tế năng lượng để quyết định. Đầu tiên sơ bộ đưa ra một số phương n số tổ máy, sau đó tính toán so sánh chính xác dần các phương án đó về kiểu, đường ính BXCT, số vòng quay, chiều cao hút v v Thông thường đối với thuỷ điện lớn theo các giai đoạn: giai đoạn dầu - tính sơ ộ, giai đoạ n hai - so sánh các phương án một cách chính xác, sau đó chọn lấy một hương án tốt nhất. Đối với thuỷ điện nhỏ chỉ cần một giai đoạn tính toán dựa trên các ảng hệ loại hoặc theo các biểu đồ sản phẩm đã có và thường số tổ máy lấy từ 2 đến 4. Sau đây sẽ trình bày các nội dung các phương pháp lựa chọn turbine được dùng ong trong thiết kế nhà máy thuỷ điện và l ựa chọn các thiết bị cơ bản của chúng. I. 3. LỰA CHỌN TURBINE PHẢN KÍCH họn turbine phản kích thường có những cách: Chọn theo quy cách sản phẩm; Chọn t họn theo toạ ộ lôgarit Sau và chi phí vận hành giảm nhiều so với nhiều tổ máy. Do vậy ngày nay người ta có xu thế tăng công suất định mức của turbine, tức là giảm số tổ má b. Về m tố n q p là m n đ th V c n m th V to á k b p b tr V C heo bảng, biểu hệ loại hoặc theo đường đặc tính tổng hợp chính; C đây trình bày lựa chọn theo hai phương pháp đầu. đ VI. 3. 1. Chọn theo quy cách sản phẩm Dựa trên những turbine đã chế tạo và sử dụng trong thực tế người ta lập ra những bảng hoặc biểu đồ sản phẩm. Phương pháp này đơn giản dễ sử dụng và mua sắm nhanh, đảm bảo quy cách chung. Để chọn hệ turbine ta phải biết công suất một turbine và phạm vi làm việc của các cột nước từ H min đến H max hoặc H tk : Công suất một turbuine: tb lm N mf N Z = η (6-1) Trong đó Z - số tổ máy; N lm - công suất lắp máy; η mf - hiệu suất máy phát. Để chọn turbine loại nhỏ có thể sử dụng các bảng tra hoặc dùng biểu đồ sản phẩm. Kết quả của việc tra cứu ta có ngay được hệ loại và các thông số cơ bản của turbine (D 1 , n): ản áy. Khi có cột nước thiết kế, ông su ìm ra thông số turbine cần tìm ủa urbine cần chọn. Nội dung ảng tr u, lấy ví dụ bảng sau đây lập cho kiểu turbine tâm trục,số hiệu13, 1. Chọn theo bảng tra: Mỗi b g tra lập cho một kiểu turbine và kiểu tổ m c ất turbine, lưu lượng turbine ta dò trên bảng để t và tương ứng sẽ tra được kích thước các bộ phận chính c t b a biểu thị theo dạng sa tổ máy trục ngang buồng kim loại. Bảng 6-2. Ví d ụ: Bảng tra Turbine tâm trục PO13-ΓM D 1 (cm) 35 42 50 H (m) N Q n N Q n N Q n 2 - 49.5 0,3 623 0 - - 70,5 0,42 525 25 47 0,23 830 69 0,33 696 99 0,47 587 55 153 0,34 1231 225 0,49 1033 322 0,7 871 2. Chọn theo biểu đồ sản phẩm Hình 6-7 là biểu đồ sản phẩm của turbine phản kích loại nhỏ dược lập với công suất N ≤ 4 000 kW và cột nước H = 2÷85m do Liên xô cũ thiết lập. Trong biểu đồ cho các phân số: mẫu số chỉ vòng quay n (v/ph) của turbine, còn tử số là hệ loại và kiểu tổ máy (ghi ở bảng bên cạnh). Ví dụ: muốn chọn một turbine có công suất N tb = 350 kW, cột nước thiết kế H tk = 70 m, ta dóng trên biểu đồ và chọn được điểm có phân số 22 ; 1000 y ta vậ chọn được turbine PO13 - ΓM50, là turbine tâm trục (PO), kiểu hay số hiệu của BXCT là 13, tổ máy trục ngang buồng xoắn kim loại ( ΓM), đường kính tiêu chuẩn của BXCT D 1 = 50 cm, vòng quay n = 1000 v/ph. 74 [...]... TT115 /69 7 TT170/741 TT230 TT310 TT400 TT500 b0/D1 0,35 0,30 0,25 0,20 0, 16 0,12 0,10 0,08 n1' 75 73 68 67 62 60 58 57 80 n'1tt 78 74 72 69 67 65 62 60 Q'1max 1400 1370 1250 1030 65 0 420 280 200 Q'1min 1350 1250 1030 68 0 420 280 200 150 Bảng 6- 6 Bảng kích thước kinh nghiệm cho turbine cánh quay Hệ tb CQ10 CQ15 CQ20 CQ30 CQ40 CQ50 CQ60 CQ70 CQ80 H,m 3-1 0 5-1 5 1 0-2 0 1 5-3 0 2 0-4 0 3 0-5 0 4 0 -6 0 4 5-7 0 5 0-8 0 b0/D1... 10 12 14 16 (18) 20 22 24 ( 26) n 1000 750 60 0 500 428 375 333,3 300 272 ,6 (250) 230,7 2p 28 (30) 32 36 (38) 40 44 46 48 (50) 52 n 214 (200) 181,3 166 ,7 (157,8) 150 1 36, 3 130,4 125 (120) 115,4 2p 56 60 64 68 72 (74) ( 76) 80 (84) 88 92 n 107,1 100 93,7 88,2 83,3 (81) (78,9) 75 (74,4) 68 ,2 65 ,2 2p 96 100 104 108 112 1 16 120 128 1 36 144 150 n 62 ,5 60 57,8 55 ,6 53,5 51,7 50 46, 8 44,2 41,7 40 Ghi chú: Không... trong bảng 6- 6 phụ thuộc vào cột nước H của turbine Trong khoảng H = 1,5 - 80m có 9 biên dạng cánh khác nhau Tỷ số b0/D1 và dbt/D1 dặc trưng cho khả năng thoát nước của turbine Khi H nhỏ, Q lớn thì dường kính bầu cần nhỏ và b0 phải tăng để tăng khả năng thoát Q Bảng 6- 5 Kích thước kinh nghiệm và số liệu lấy với turbine tâm trục Hmax- Hmin 3 0-4 5 4 0-7 5 7 0-1 15 11 0-1 70 18 0-2 30 22 0-3 10 30 0-4 00 38 0-5 00 kiểu... ( 6- 3 ) n= D1 Trong công thức: Hbq là cột nước bình quân (m), n'1 là vòng quay quy dẫn tối ưu của turbine, có thể lấy ở bảng ( 6- 1 ) hoặc lấy trên đường đặc tính tổng hợp chính với n'10 Từ kết quả tính toán n theo ( 6- 3 ) ta lấy chuẩn theo vòng quay đồng bộ của máy phát điện theo bảng vòng quay đồng bộ cho ở bảng ( 6- 4 ) sau đây: 76 Bảng 6- 4 Số vòng quay đồng bộ ứng với tần số f = 50 Hz 2p 6 8 10 12 14 16. .. công thức sau đây: ∇ ∇ ( 6- 4 ) − k σH = h s − H s = 10 − 900 900 ∇ ∇ ( 6- 5 ) − ( σ + ∆σ ) H = h s − 900 900 Trong đó: σ - hệ số khí thực, cho trong bảng ( 6- 1 ) hoặc tra trên đường đặc tính tổng hợp ∇ - Cao trình đặt nhà máy so với mực nước biển; ∆σ - Độ hiệu chỉnh hệ số khí thực (tra quan hệ ∆σ = f(H) trên hình 6- 8 ,b); H - Cột nước làm việc của turbine ở chế độ đã cho; k = 1,05 - 1,1 hS - Độ cao hút ứng với... 0,35 dbt/D1 0,33 0,35 0,37 0,41 0,43 0,48 0,52 0,57 0 ,60 dU/D1 0,29 0,3 0,325 0, 36 0,375 0,415 0,474 0,522 0,537 R0/D1 0,354 0,3 46 0,337 0,32 0,315 0,293 0,2 46 0,229 0,221 h2/D1 0,318 0,338 0,357 0,3 96 0,4 16 0,457 0,523 0,573 0 ,61 3 h3/D1 0,089 0,091 0,093 0,097 0,1 0,102 0,107 0,1 16 0,123 R1/D1 0,323 0,345 0, 366 0,407 0,428 0, 468 0, 567 0 ,60 4 0 ,64 2 k/D1 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,045 0,05 0,05... 710 800 840 1000 D0 420 490 570 62 0 67 0 770 920 1030 1050 1200 Z0 10 10 10 12 12 12 14 14 14 16 D1 1200 1400 160 0 1800 2000 2250 2500 2750 3000 3300 D0 1450 1700 1900 2150 2350 265 0 2900 3200 3500 3850 Z0 16 16 16 16 16 16 24 24 24 24 D1 3700 4100 4500 5000 5500 60 00 66 00 7200 8000 9000 D0 4300 4700 5250 5800 64 00 7000 7700 8400 9300 10500 Z0 24 24 24 24 24 24 24 30 30 30 b Vòng quay của turbine: Khi... trong bảng 6- 5 , như vậy tăng chất lượng chống xâm thực của BXCT Đối với BXCT có nS lớn và trung bình có thể lấy b0/D1 = 0,35 - 0,2; còn đối với nS nhỏ lấy b0/D1 = 0, 16 - 0,08 Hình 6- 1 0 Kích thước cụm BXCT turbine TT và CQ Hình 6- 1 0,b trình bày kích thước biên dạng phần dẫn dòng theo mô hình turbine đã tiêu chuẩn hoá lấy theo tỷ lệ với D1 của turbine cánh quay (CQ) và được dẫn ra theo bảng 6- 6 Các biên... tra ( 6- 1 ), hoặc tra từ đường đặc tính tổng hợp trực tiếp có ηM, Q'1M rồi tính ra η và Q'1 Đường kính tính được từ ( 6- 2 ) cần phải lấy tròn theo đường kính tiêu chuẩn Có thể tham khảo D1, D0 (đường kính trục các cánh hướng dòng), Z0 (số cánh hướng dòng) của turbine hệ loại cũ theo bảng ( 6- 3 ) sau đây: Bảng 6- 3 Kích thước tính bằng mm D1 300 350 420 460 500 590 710 800 840 1000 D0 420 490 570 62 0 67 0 770...Hình 6- 7 Biểu đồ sản phẩm của turbine phản kích nhỏ VI 3 2 Chọn turbine theo bảng, biểu hệ loại và đường đặc tính tổng hợp Theo phương pháp này, trước tiên ta dựa vào các bảng hệ loại (bảng 6- 1 ) hoặc các biểu đồ tổng hợp hệ loại (hình 6- 1 , 6- 2 , 6- 4 ) hoặc đường đặc tính tổng hợp chính Từ cột nước thiết kế Htk và công suất turbine . h 30 - 40 HC60 -1 0 0 00 1350 12 12 11 0 40 - 60 HC 0 0 00 0,2 6 0-1 10 110 90 11 60 - 90 HC4 5-1 850 1000 0, 16 90 95 90 - 12 HC 5 0 0,14 0 4 5-2 85 90 72 75 120 - 1 HC 60 0 750 0,1 60 3 0-1 80. 4 0-7 5 TT75/728 0,30 73 74 1370 1250 7 0-1 15 TT115 /69 7 0,25 68 72 1250 1030 11 0-1 70 TT170/741 0,20 67 69 1030 68 0 18 0-2 30 TT230 0, 16 62 67 65 0 420 22 0-3 10 TT310 0,12 60 65 420 280 30 0-4 00. 2p n 2p n 6 1000 28 214 56 107,1 96 62,5 8 750 (30) (200) 60 100 100 60 10 60 0 32 181,3 64 93,7 104 57,8 12 500 36 166 ,7 68 88,2 108 55 ,6 14 428 (38) (157,8) 72 83,3 112 53,5 16 375 40 150