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小水电站低负荷运行及气蚀预(3)

2013-08-29 01:07
导读:根据对贯流式水轮机的应用及其技术发展的,应用水头逐渐提高、贯流机组大型化是国际贯流水轮机技术发展的趋势,这也和我国低水头水电开发对大型贯

  根据对贯流式水轮机的应用及其技术发展的,应用水头逐渐提高、贯流机组大型化是国际贯流水轮机技术发展的趋势,这也和我国低水头水电开发对大型贯流机组的应用需求相吻合。贯流机组对开发低水头水电资源具有优势,而这些资源的开发地点往往位于经济发达、人口稠密的平原或河谷地区,资源富集或处于要道(如黄河上游等地区)。这类水电资源经济合理的开发,要求实现发电、防洪、航运等综合利用功能,保护生态环境和土地资源,减少移民搬迁及交通设施等淹没、浸没及赔偿,修建高坝大库通常已不适宜。为了优化开发方案和工程总体布置,便于工程综合功能经济地实现,有利于保护生态和环境等资源,往往需要采用单机容量(机组尺寸)更大或应用水头更高的贯流机组。
  大型化贯流式水轮机的水力设计不存在重大的技术难题,但机组设计、制造与安装等方面的一些关键技术,以灯泡机组为例,灯泡体及水轮机的支承结构,轴系的分析、大吨位轴承的设计制造,发电机的设计,发电机的通风冷却,机组的刚度及振动特性的评估、优化,大尺寸机组的安装技术等,存在较大的技术难度和经济风险。近年,我国水电业界结合湖南洪江、广西恶滩扩建工程、四川桐子林等水电站机组的选型设计,对此进行了研究。在洪江水电站,对采用灯泡贯流机组的关键技术及制造难度,与日本只见、俄罗斯萨拉托夫等电站的大型灯泡机组进行了对比研究,结论是技术可行。该工程已成功实施,成为我国贯流电站技术进步的典型案例。而恶滩扩建工程采用灯泡贯流机组方案,其应用水头和单机容量等设计参数,机组设计制造的技术难度均已超越了世界上已运行的同类电站机组,研究表明采用灯泡贯流机组在技术上是可行的。两座电站的经济分析数据也都表明,可节省建设投资和获得年电量的增加,特别是恶滩扩建工程采用8台75MW灯泡贯流机组与采用4台150MW轴流转桨机组的方案比较,前者首台机组提前9个月发电,工程总工期缩短一年,其提前发电的电费收入,与比后者高出的投资差基本相抵(贯流机组方案设备投资概算按采用2台进口、6台合作编制),每年还可多获得约3%的电量增加,其经济性明显优越。上述研究也说明,开发、应用25~35m水头段的贯流式水轮机和单机容量75MW及以上的灯泡贯流机组,技术上可行,经济上仍处于有利和合理范畴。 (转载自科教范文网http://fw.nseac.com)
  全面提高我国贯流式水轮机的整体技术水平,实现包括产品研制技术(水力开发、结构分析、制造工艺、试验研究等)及产品的技术性能、贯流式水轮机应用开发和运行等技术水平的全面提升,结合国内实际和借鉴国际先进经验,应加强计算机及信息技术如计算机CFD、FE、CAD/CAM等及制造技术在贯流式水轮机开发、研制和运行等领域的推广和应用,还应加强对国际先进技术的引进、消化和吸收.研究具有自主知识产权的贯流式水轮机产品和技术,这是提升我国贯流式水轮机技术和产业竞争力的必然途径。此外,我国的各类水电资源开发,包括广大中小低水头资源及海洋潮汐能源的规模开发,需要技术经济特性优越的,包括各类贯流式水轮机在内的多样性的水轮发电机组设备,因此,应加强对轴伸贯流式水轮机的研究和推广应用,完善轴伸贯流水轮机转轮的研究并形成系列型谱;应加强对用于潮汐能源开发的双向可逆贯流机组、全贯流机组及竖井贯流机组的技术开发和研究;对齿轮增速技术及设备在贯流机组的应用,以及贯流水轮机适用的调速设备的开发等技术课题,应进行全面的规划布局和系统的研究。
4 结语
  推进我国贯流式水轮机的技术发展,应对国内的应用现状和发展水平进行客观的评估,对贯流机组的需求情况(包括近期和远期需求)进行分析预测,制订技术发展规划,指导发展研究。我国有巨大的市场需求,全面提升贯流机组的技术及应用水平,将为我国低水头水电资源开发带来巨大的经济效益,也将为我国贯流式水轮发电机组设备提高竞争力,进入国际市场提供强大的技术支持。
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