Nghiên cứu tính toán, thiết kế, chế tạo tuabin hướng trục, trục đứng áp dụng cho thủy điện cột nước thấp Việt Nam
24/08/2017 I. ĐẶT VẤN ĐỀ Tuabin hướng trục là một trong các loại tuabin nước trong các nhà máy thuỷ điện. Về kết cấu bánh công tác, tuabin hướng trục có loại cánh cố định hoặc cánh điểu chỉnh được. Nếu cánh được gắn chặt với bầu thì được gọi là cánh cố định (tuabin chong chóng). Nếu cánh có thể quay quanh trục gắn với bầu thì gọi là tuabin hướng trục cánh điều chỉnh. Loại tuabin này có phạm vi làm việc, tuỳ theo công suất, với cột nước H = 1,5-40m. Phân loại theo số vòng quay đặc trưng ns, tua bin hướng trục nói chung có ns= 270 ¸ 900v/ph. Trong gam thiết bị thuỷ điện nhỏ, công suất tuabin dưới 5Mw, tuabin hướng trục cột nước thấp giới hạn trong phạm vi cột nước H< 25m. Trong phạm vi này, tuabin hướng trục lại chia làm 2 vùng làm việc[1]: -Vùng cột nước cực thấp: H£ 8m: ns =600-800 -Vùng cột nước thấp: H= 8¸25m: ns =450¸600 Trong bài báo này chúng tôi giới thiệu các nghiên cứu liên quan đến tuabin hướng trục vùng cột nước thấp, trục đứng cánh cố định và công suất nhỏ dưới 5Mw. Kiểu tuabin này phù hợp với tình hình phát triển thuỷ điện ở nước ta hiện nay. Từ đầu năm 2000 đến nay, rất nhiều các dự án thuỷ điện lớn nhỏ đã được xây dựng. Về cột nước của tuabin, các điểm khai thác thủy năng thuận lợi với cột nước cao, trung bình ở nước ta đã được triển khai triệt để. Do vậy các dự án thuỷ điện có cột nước thấp, cực thấp trong thời gian tới sẽ được khai thác, trong đó các trạm thuỷ điện nhỏ công suất dưới 5Mw có quy hoạch đến vài trăm trạm [2]. Về lĩnh vực thiết bị, hầu như toàn bộ các thiết bị thuỷ điện nhỏ dưới 10Mw đều do Trung quốc cung cấp, dù cho đến nay ngành cơ khí - điện tự động hoá trong nước đều có thể chế tạo được. Trong tình hình chính trị liên quan đến Biển Đông hiện nay, sự phụ thuộc vào nguồn cung cấp thiết bị từ Trung quốc sẽ làm ảnh hưởng lớn đến các dự án thuỷ điện trong nước. Tuy nhiên đây cũng là cơ hội cho các nhà chế tạo trong nước chủ động sản xuất thiết bị thuỷ điện nhỏ. Từ nhu cầu thực tiễn như vậy, bài báo trình bày các nội dung nghiên cứu, thiết kế chế tạo cho loại tuabin hướng trục cột nước thấp công suất dưới 5Mw góp phần thúc đẩy nội địa hoá thiết bị thuỷ điện. II. CÁC NỘI DUNG NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ CHẾ TẠO TUA BIN HƯỚNG TRỤC CỘT NƯỚC THẤP 2.1.1 Lấy mẫu từ thiết bị của nước ngoài 2.1.2 Thông số của nhà máy thuỷ điện Khe Soong 2.1.3 Các bước thử nghiệm mẫu tuabin mô hình 2.1.4 Tính toán thiết kế các mẫu cánh, tua bin mô hình 2.1.5 Phân tích dòng chảy qua bánh công tác mô hình trên mô hình toán 2.2 Tính toán, thiết kế chế tạo tuabin nguyên hình Một số nội dung tính toán thiết kế chế tạo tuabin hướng trục cho nhà máy thuỷ điện Khe Soong, Quảng Ninh III. KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Võ Sỹ Huỳnh, Nguyễn Thị Xuân Thu. Tuabin nước. NXB Khoa học & kỹ thuật, 2004. [2]. Văn bản phê duyệt quy hoạch các dự án thủy điện nhỏ nối lưới năm 2009 của Bộ Công thương. [2]. Kovalev N.N. Tuabin thủy lực. NXB Chế tạo máy. Lenigrat, 1971 (bản tiếng Nga). [3]. П.Г. КИСЕЛЕВА. Sổ tay thiết kế thủy lực. NXB Mockba, 1972 (Bản tiếng Nga) [4]. T.C Segolev, IU.E Garkavi, - Tuabin thủy lực và điều khiển hoạt động của tuabin. NXB Masgis. Mockva - Leningrat 1957. [5]. Axtafev V.A. , Barkov N.K. Tuabin nước và thiết bị phụ trợ. NXB Năng lượng quốc gia. Maxtcơva - Leningrat, 1958 Xem bài báo tại đây: Nghiên cứu tính toán, thiết kế, chế tạo tuabin hướng trục, trục đứng áp dụng cho thủy điện cột nước thấp Việt Nam Tác giả: TS. Phạm Phúc Yên, Nguyễn Tiến Dũng & nnc TẠP CHÍ KH&CN THỦY LỢI
Viện Thủy điện và Năng lượng tái tạo
Ý kiến góp ý:
