Creation of Optimal Design of Runner Oil System of Kaplan Hydro-Turbines
The main objectives of the reconstruction are stated. Those are: increase of the service life of the hydro-turbines of Dnipro Cascade, enhancement of their efficiency, power, and environmental safety, extension of the power control range of the hydro-power plants, assurance of the reliability and im...
Збережено в:
| Дата: | 2021 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English Ukrainian |
| Опубліковано: |
Journal of Mechanical Engineering
2021
|
| Онлайн доступ: | https://journals.uran.ua/jme/article/view/240565 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Journal of Mechanical Engineering |
Репозитарії
Journal of Mechanical Engineering| id |
journalsuranuajme-article-240565 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Journal of Mechanical Engineering |
| collection |
OJS |
| language |
English Ukrainian |
| format |
Article |
| author |
Субботин, В. Г. Бураков, А. С. Ефименко, В. Н. Старченко, А. Ю. Ковалёв, Ю. Н. Рассовский, В. Л. |
| spellingShingle |
Субботин, В. Г. Бураков, А. С. Ефименко, В. Н. Старченко, А. Ю. Ковалёв, Ю. Н. Рассовский, В. Л. Creation of Optimal Design of Runner Oil System of Kaplan Hydro-Turbines |
| author_facet |
Субботин, В. Г. Бураков, А. С. Ефименко, В. Н. Старченко, А. Ю. Ковалёв, Ю. Н. Рассовский, В. Л. |
| author_sort |
Субботин, В. Г. |
| title |
Creation of Optimal Design of Runner Oil System of Kaplan Hydro-Turbines |
| title_short |
Creation of Optimal Design of Runner Oil System of Kaplan Hydro-Turbines |
| title_full |
Creation of Optimal Design of Runner Oil System of Kaplan Hydro-Turbines |
| title_fullStr |
Creation of Optimal Design of Runner Oil System of Kaplan Hydro-Turbines |
| title_full_unstemmed |
Creation of Optimal Design of Runner Oil System of Kaplan Hydro-Turbines |
| title_sort |
creation of optimal design of runner oil system of kaplan hydro-turbines |
| title_alt |
Создание оптимальной конструкции маслосистемы рабочего колеса поворотно-лопастных гидротурбин Створення оптимальної конструкції маслосистеми робочого колеса поворотно-лопатевих гідротурбін |
| description |
The main objectives of the reconstruction are stated. Those are: increase of the service life of the hydro-turbines of Dnipro Cascade, enhancement of their efficiency, power, and environmental safety, extension of the power control range of the hydro-power plants, assurance of the reliability and improvement of the operating safety of their equipment and structures, meeting the environmental requirements, improvement of the quality of the generated electric power after control system rehabilitation. The article deals with and analyses the chronology of the creation of the optimal design for a vertical Kaplan hydro-unit oil piping taking into consideration the half a century operational experience and stages of hydro-turbine modernization for Dnipro-2 HPP. The experience in improvement of the hydro-unit and oil head system control design is generalized, from the unified solution to the creation of the all-new design. The methods of the oil system rod machining and preliminary control are amended. The temperature control of the automatic unit shutdown in case of heating of oil head bushes is introduced into the control system. The oil piping installation method is improved and step-by-step checking of the oil piping installation centering is introduced. As a result of implementation of a package of design and process engineering solutions, the optimal design of the oil piping of improved reliability was created. It decreased the unscheduled downtime of the units and cut expenses on their maintenance providing the cyclic recurrence recommended by the standards for the operation of the oil pressure device pumps and thus, decreased the electric power consumption for balance-of-plant needs. The objects of the implementation of the developed oil piping design are given. |
| publisher |
Journal of Mechanical Engineering |
| publishDate |
2021 |
| url |
https://journals.uran.ua/jme/article/view/240565 |
| work_keys_str_mv |
AT subbotinvg creationofoptimaldesignofrunneroilsystemofkaplanhydroturbines AT burakovas creationofoptimaldesignofrunneroilsystemofkaplanhydroturbines AT efimenkovn creationofoptimaldesignofrunneroilsystemofkaplanhydroturbines AT starčenkoaû creationofoptimaldesignofrunneroilsystemofkaplanhydroturbines AT kovalëvûn creationofoptimaldesignofrunneroilsystemofkaplanhydroturbines AT rassovskijvl creationofoptimaldesignofrunneroilsystemofkaplanhydroturbines AT subbotinvg sozdanieoptimalʹnojkonstrukciimaslosistemyrabočegokolesapovorotnolopastnyhgidroturbin AT burakovas sozdanieoptimalʹnojkonstrukciimaslosistemyrabočegokolesapovorotnolopastnyhgidroturbin AT efimenkovn sozdanieoptimalʹnojkonstrukciimaslosistemyrabočegokolesapovorotnolopastnyhgidroturbin AT starčenkoaû sozdanieoptimalʹnojkonstrukciimaslosistemyrabočegokolesapovorotnolopastnyhgidroturbin AT kovalëvûn sozdanieoptimalʹnojkonstrukciimaslosistemyrabočegokolesapovorotnolopastnyhgidroturbin AT rassovskijvl sozdanieoptimalʹnojkonstrukciimaslosistemyrabočegokolesapovorotnolopastnyhgidroturbin AT subbotinvg stvorennâoptimalʹnoíkonstrukcíímaslosistemirobočogokolesapovorotnolopatevihgídroturbín AT burakovas stvorennâoptimalʹnoíkonstrukcíímaslosistemirobočogokolesapovorotnolopatevihgídroturbín AT efimenkovn stvorennâoptimalʹnoíkonstrukcíímaslosistemirobočogokolesapovorotnolopatevihgídroturbín AT starčenkoaû stvorennâoptimalʹnoíkonstrukcíímaslosistemirobočogokolesapovorotnolopatevihgídroturbín AT kovalëvûn stvorennâoptimalʹnoíkonstrukcíímaslosistemirobočogokolesapovorotnolopatevihgídroturbín AT rassovskijvl stvorennâoptimalʹnoíkonstrukcíímaslosistemirobočogokolesapovorotnolopatevihgídroturbín |
| first_indexed |
2024-06-01T14:44:34Z |
| last_indexed |
2024-06-01T14:44:34Z |
| _version_ |
1800670360052432896 |
| spelling |
journalsuranuajme-article-2405652021-09-30T12:33:58Z Creation of Optimal Design of Runner Oil System of Kaplan Hydro-Turbines Создание оптимальной конструкции маслосистемы рабочего колеса поворотно-лопастных гидротурбин Створення оптимальної конструкції маслосистеми робочого колеса поворотно-лопатевих гідротурбін Субботин, В. Г. Бураков, А. С. Ефименко, В. Н. Старченко, А. Ю. Ковалёв, Ю. Н. Рассовский, В. Л. The main objectives of the reconstruction are stated. Those are: increase of the service life of the hydro-turbines of Dnipro Cascade, enhancement of their efficiency, power, and environmental safety, extension of the power control range of the hydro-power plants, assurance of the reliability and improvement of the operating safety of their equipment and structures, meeting the environmental requirements, improvement of the quality of the generated electric power after control system rehabilitation. The article deals with and analyses the chronology of the creation of the optimal design for a vertical Kaplan hydro-unit oil piping taking into consideration the half a century operational experience and stages of hydro-turbine modernization for Dnipro-2 HPP. The experience in improvement of the hydro-unit and oil head system control design is generalized, from the unified solution to the creation of the all-new design. The methods of the oil system rod machining and preliminary control are amended. The temperature control of the automatic unit shutdown in case of heating of oil head bushes is introduced into the control system. The oil piping installation method is improved and step-by-step checking of the oil piping installation centering is introduced. As a result of implementation of a package of design and process engineering solutions, the optimal design of the oil piping of improved reliability was created. It decreased the unscheduled downtime of the units and cut expenses on their maintenance providing the cyclic recurrence recommended by the standards for the operation of the oil pressure device pumps and thus, decreased the electric power consumption for balance-of-plant needs. The objects of the implementation of the developed oil piping design are given. Сформулирована основная цель реконструкции – увеличение срока эксплуатации гидротурбин Днепровского каскада, повышение их коэффициента полезного действия, мощности и экологической безопасности, расширение диапазона регулирования мощности гидроэлектростанций, обеспечение надежности и повышение безопасности работы их оборудования и сооружений, выполнение требований по защите окружающей среды, улучшение качества электроэнергии после реконструкции системы управления. В статье рассмотрена и проанализирована хронология создания оптимальной конструкции маслопровода поворотно-лопастного вертикального гидроагрегата с учетом полувекового опыта эксплуатации и этапов модернизации гидротурбин Днепровской ГЭС-2. Обобщен опыт совершенствования конструкции управления гидроагрегатом и системой маслоприемника от унифицированной до создания принципиально новой конструкции. Внесены изменения в технологию механической обработки штанг маслосистемы и предварительного контроля. В систему управления введен температурный контроль автоматического отключения агрегата в случае нагрева втулок маслоприёмника. Усовершенствована технология монтажа маслопровода и введен пооперационный контроль проверки центровки монтажа маслопровода. В результате внедрения комплекса конструкторских и технологических решений создана оптимальная конструкция маслопровода повышенной надежности, что уменьшило количество незапланированных простоев агрегатов, снизило расходы на их техническое обслуживание и обеспечило рекомендованную стандартами цикличность работы насосов маслонапорной установки и, соответственно, снизило потребление электроэнергии на собственные нужды. Приведены объекты внедрения разработанной конструкции маслопровода. Сформульовано основну мету реконструкції – збільшення терміну експлуатації гідротурбін Дніпровського каскаду, підвищення їх коефіцієнта корисної дії, потужності та екологічної безпеки, розширення діапазону регулювання потужності гідроелектростанцій, забезпечення надійності та підвищення безпеки роботи їх обладнання й споруд, виконання вимог із захисту навколишнього середовища, поліпшення якості електроенергії після реконструкції системи керування. У статті розглянуто та проаналізовано хронологію створення оптимальної конструкції маслопроводу поворотно-лопатевого вертикального гідроагрегату з урахуванням півстолітнього досвіду експлуатації та етапів модернізації гідротурбін Дніпровської ГЕС-2. Узагальнено досвід удосконалення конструкції керування гідроагрегатом та системою маслоприймача від уніфікованої до створення принципово нової конструкції. Внесено зміни в технологію механічної обробки штанг маслосистеми та попереднього контролю. У систему керування впроваджено температурний контроль автоматичного вимкнення агрегату у випадку нагріву втулок маслоприймача. Вдосконалено технологію монтажу маслопроводу та впроваджено поопераційний контроль перевірки центрування монтажу маслопроводу. Внаслідок впровадження комплексу конструкторських і технологічних рішень створено оптимальну конструкцію маслопроводу підвищеної надійності, що зменшило кількість незапланованих простоїв агрегатів, знизило витрати на їхнє технічне обслуговування та забезпечило рекомендовану стандартами циклічність роботи насосів маслонапірної установки і, відповідно, знизило споживання електроенергії на власні потреби. Наведено об’єкти впровадження розробленої конструкції маслопроводу. Journal of Mechanical Engineering Проблемы машиностроения Проблеми машинобудування 2021-09-30 Article Article application/pdf application/pdf https://journals.uran.ua/jme/article/view/240565 Journal of Mechanical Engineering; Vol. 24 No. 3 (2021): ; 21-26 Проблемы машиностроения; Том 24 № 3 (2021): ; 21-26 Проблеми машинобудування; Том 24 № 3 (2021): ; 21-26 2709-2992 2709-2984 en uk https://journals.uran.ua/jme/article/view/240565/238920 https://journals.uran.ua/jme/article/view/240565/238921 Copyright (c) 2021 В. Г. Субботин; А. С. Бураков, В. Н. Ефименко, А. Ю. Старченко, Ю. Н. Ковалёв, В. Л. Рассовский http://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0 |