Bài giảng - Thủy điện 2- chương 3&4 potx

37

À TÁC HẠI CỦA NÓ

ận TB sẽ bị rung động mạnh, hiệu suất, khả năng

òng chảy tại những vùng có chân không xuất hiện. Nếu

i

hiệt độ và các phản

ng các

ọt khí.

TB

ên thường

xảy ra

n chỉ chiếm

một vùng nh

thực phát triên nhanh, bởi lẽ khi đó hiệu suất turbine hóng, tổ máy bị rung

p ại, các chi ti e ở vùng xảy ra khí

ặ ề c

tăng tỷ số giữa bề dài và bước của cánh, nghĩa là tăng diện tích mặt

ánh.

ế công trình: cũng nh o hút nước Hs

phải đảm bảo turbine vận hành không xảy ra khí thực trong mọi chế độ làm việc. Tuy

Chương III. HIỆN TƯỢNG KHÍ THỰC TRONG TURBINE THỦY LỰC

III.1. HIỆN TƯỢNG KHÍ THỰC V

Khí thực là một hiện tượng vật lý phức tạp trong dòng chảy khi qua turbine. Khí

thực phá hoại bề mặt các cánh BXCT và các bộ phận qua nước khác của TB. Khi xảy ra

khí thực sẽ có tiếng động, các bộ ph

thoát nước và công suất của TB sẽ bị giảm đột ngột.

Một trong những nguyên nhân chính để xuất hiện khí thực là mạch động mạnh

của áp động lực ở những vị trí d

trong một khu vực nào đó của dòng chảy, áp lực lực giảm xuống đến áp lực hóa hơ

(phh) thì tại đó nước sẽ bốc hơi và hình thành các bọt khí, trong đó chứa đầy không khí

và hơi nước. Các bọt đó bị cuốn vào vùng có áp lực cao hơn áp lực hóa hơi, ở đó hơi

nước bị ngưng tụ đột ngột với thể tích bé hơn rất nhiều lần so với thể tích của bọt khí.

Vì vậy các phần tử nước ở xung quanh lập tức tràn vào lấp chỗ trống với vận tốc cực

lớn. Tại trung tâm của các bọt khí, các phần tử đó gặp nhau và đột ngột dừng lại, làm áp

lực đột biến tăng lên đến hàng trăm, hàng nghìn át mốt phe. Sau đó, vì va chạm mạnh ở

trung tâm các bọt khí, các phần tử đó lại bắn trở ra làm cho áp lực ở trung tâm bọt khí

cũ lại giảm xuống. Như vậy, áp lực tại điểm đó lại bị giao động theo thời gian và bị

cộng hưởng và khi đó áp lực có thể đạt đến một trị số rất lớn: 1500 át mốt phe. Nếu các

bọt khí xuất hiện gần bề mặt kim loại và bê tông tiếp xúc với dòng nước thì sẽ làm phá

hoại các bề mặt đó như bị các viên đạn sắc nhọn bắn vào. Nếu các bọt khí không bị phá

vỡ ở các bề mặt của phần dẫn dòng thì do có chấn động mạnh, và nước sẽ chuyển các

chấn động đó đến các bề mặt của phần dẫn dòng cũng sẽ bị phá họai. Ngoài ra khi có

khí thực còn thấy xuất hiện hiện tượng điện phân do chênh lệch n

ứng hóa học làm cho kim loại nhanh chóng bị oxy hóa,bởi ôxy có rất nhiều tro

b

Trong turbine phản kích tại mép ra và bên dưới mặt cánhTB, tại buồng BXCT của

cánh quay, vành BXCT turbine tâm trục là nơi có vận tốc lớn và áp lực bé n

khí thực và bị khí thực phá hoại. Ở TB xung kích gáo, khí thực thường xảy ra ở

vòi phun, nơi có vận tốc lớn và áp lực bé.

III. 2. NHỮNG BIỆN PHÁP PHÒNG CHỐNG KHÍ THỰC

Khí thực xuất hiện cùng với việc tăng vận tốc của dòng chảy, đầu tiê

ỏ, sau đó phát triễn thành vùng lớn hơn. Trong turbine không cho phép khí

giảm nhanh c

động mạnh có thể bị cộng hưởng làm há ho ết của turbin

thực sẽ bị phá hoại. Cho nên từ khâu thiết kế đến việc lựa chọn turbine, bố trí lắp đặt và

cuối cùng là vận hành turbine cần xem xét kỹ vấn đề này:

- Trong việc thiết kế turbine: Các chi tiết là vi m ệc ở vùng dễ xảy ra khí m thực nên là

bằng kim loại có tính chống khí thực cao. Ví dụ thép không rỉ có hàm lượng crôm chím

từ 12÷14%. Ngoài ra, bề mặt các chi tiết đó cần chế tạo nhẵn để hạn chế bớt sự xuất

hiện của khí thực. Mặt khác, để tăng đ c tính tốt v hống khí thực thì phải tăng số

lượng cánh hay

c

- Về mặt thiết k Chọn loại BXCT ư chọn chiều ca