排灌机械工程学报

作者：徐利君,杨雄,洪云来,聂赛,章志平,孙洁,张玉全*,郑源

单位：1. 江西洪屏抽水蓄能有限公司, 江西 宜春 330600; 2. 河海大学水利水电学院, 江苏 南京 210098; 3. 河海大学能源与电气学院, 江苏 南京 210098

关键词：推力轴承油槽,抽水蓄能电站,油雾逸出,数值模拟,空气-油-油雾三相流

基金：国网新源控股有限公司科技项目(SGXYKJ-2021-037)

针对江西洪屏抽蓄电站推力轴承油雾泄露问题,建立推力轴承三维模型,使用VOF多相流模型、Lee蒸发冷凝模型和RNG k-ε湍流模型,对油槽内的润滑油-空气-油雾三相流热耦合问题进行求解.分析了从低报警油位到高报警油位之间的油位高度变化对油槽内流场分布特性的影响,并探究了不同油位下的润滑油分布规律以及油雾聚集情况,定位了油雾的产生、聚集位置.研究发现:油槽内的流速和温度分布主要由机组转速以及外循环泵的性能决定.油雾在产生之后主要向着2个区域聚集,其一为挡油板与推力头之间的区域,其二为挡油管处的区域,这2个区域具有低压、高温、高流速的特点,最易发生外甩油和内甩油事件.此外,随着油位高速增加,压油叶栅逐渐丧失其阻油雾作用,为了运行安全和环境安全,不建议推力轴承油槽运行在较高油位下.研究可为合理设置推力油槽运行工况参数提供一定的理论基础.

来源：2023年第2期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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