Частное расследование аварии на СШГЭС. Происшедшей 17-го августа 2009 г.. Борис Колесников
Чтение книги онлайн.

Читать онлайн книгу Частное расследование аварии на СШГЭС. Происшедшей 17-го августа 2009 г. - Борис Колесников страница 6

СКАЧАТЬ энергии преобразуются в кинетическую энергию потока, вытекающего из отсасывающей трубы, и теряется в виде гидравлических потерь.

      Отсюда следует, что в процессе аварии гидроагрегата №2 вследствие внезапного ЗАКЛИНИВАНИЯ рабочего колеса гидротурбины и его превращения в вихревой дроссель, почти вся энергия потока в напорном трубопроводе преобразовалась в энергию прямого гидравлического удара. Затем последовал разрыв потока и под рабочим колесом образовался вакуум, вследствие чего через короткий промежуток времени произошёл обратный гидравлический удар. Схема воздействия на крышку гидротурбины осевых гидравлических сил, возникших в результате прямого и обратного гидравлических ударов, показана на рис. 24.

      Рис. 24. Силы воздействующие на крышку гидротурбины при аварии ГА-2

      Условные обозначения: Pwes – суммарный вес крышки турбины, подпятника и ротора гидроагрегата; Pwak — сила атмосферного давления на рабочее колесо при разрыве потока; Fpgu — сила прямого гидравлического удара;

      pΣ — давление на крышку турбины при прямом гидравлическом ударе; pogu — давление на рабочее колесо при обратном гидравлическом ударе; MΣ — суммарный крутящий момент от заклинивания рабочего колеса

      Величину аварийной подъёмной силы прямого гидроудара определим, в первом приближении, по формуле:

      Исходные данные для определения Fpgu представлены в таблице 8:

      Таблица 8

      Результаты расчётов аварийной подъёмной силы Fpgu прямого гидроудара представлены в таблице 9:

      Таблица 9

      Таким образом, подъёмная сила прямого гидравлического удара, воздействующая на крышку гидротурбины Fpgu равна 30374 т, что, как показано ниже (см. п. 2.3.4.5.), почти в два раза превысила предельную суммарную прочность Fz1 «новых» шпилек М80 крепления крышки к статору гидротурбины.

      3.4. Деформация и, возможно, частичное разрушение крышки гидротурбины

      Рис. 25. Крышка гидротурбины после аварии

      Крышка гидротурбины (рис. 24 и 25) состоит из собственно крышки 1, кольцевой опоры 2 и конической опоры 3. Крышка 1 сварной конструкции выполнена из двух концентрично расположенных стальных обечаек, жёстко связанных между собой радиальными ребрами жесткости, а в нижней части ступенчатым кольцевым днищем, на периферии которого установлено и приварено двадцать стаканов для крепления нижних втулок верхних цапф лопаток направляющего аппарата. Сверху, на радиальные рёбра жёсткости установлена и приварена к рёбрам и к наружной обечайке кольцевая плита с двадцатью кольцевыми фланцами под верхние втулки лопаток направляющего аппарата. Кроме того, приблизительно на равном расстоянии от наружной и внутренней обечаек, СКАЧАТЬ