摘要:随着我国科技技术的不断发展,针对目前中小型水电站增效扩容改造中存在的问题,提出了水电站在增效扩容改造中的基本步骤和优化设计方法,为中小型水电站的增效扩容改造提供了相应的技术支持,为中小型水电站的发展奠定了良好的基础。
关键词:中小型水电站;水轮机;增效扩容改造;优化设计
水电是目前国际上公认的优资清洁能源,在相关的能源工作中将水电资源利用好的话能够积极的应对气候变化,在建设资源上能够节约其它类型的资源浪费,并且水电资源利用好的话对促进生态环境的发展能够起到积极的作用,实现可持续发展的必然要求。关于中小型水电站的扩容发展是实现我国农村经济社会发展的重要基础,中小型水电站的发展能够解决农村无电缺电的问题,对农村经济的可持续发展以及自然资源的保护等方面发挥着重要的作用。
一、关于中小型水电站水轮机存在的主要问题
在对水电站的工作设备进行分析时,可以了解到水轮机是水电站的核心设备,在整个水电站的工作环节中主要是将水能转换成机械能的作用,因此,关于水轮机性能的劣势将会直接影响到水电站的水能利用率和相应的安全性。因而在对水电站进行相关的扩容计划时需要提高水轮机的技术改造。对于我国早期时兴建的一些中小型水电站在水轮机的工作过程中存在着这几方面上的问题:第一点主要是水轮机的机型参数较为落后,工作效率水平较为低下,机器工作的性能较差等原因,直接导致了我国对于水能方面上的利用率和研究较为落后。早期时我国的水电站设备以及研发技术都是需要依赖于国外的技术,由于国外对于这方面的技术封锁的比较严重,因此我国在水电能源利用上的资源少之又少。随着我国科技技术的研发技术不断发展,自主研发的技术水平在不断的提高,我国研发出了一批高性能、高效率、工作性能稳定的水轮机设备。
第二点主要是机组材质较差,早期时的水轮机设备较为陈旧,主要是由于空蚀、泥沙等因素引起的水轮机损坏较为严重。早期时我国主要受技术条件以及经济条件的限制作用,在水轮机设备的组装上使用的都是一些较差的材质,在转轮等部位的设备上很少能够使用到不锈钢等较好的材质,而是大量的使用ZG30、ZG35等碳钢制造,这些材质在对于抗空蚀、抗泥沙、磨损能力较差。对一些水轮机的寿命研究中,得出了一些水轮机在经过40到50年的使用过程中,由于空蚀或者是泥磨沙损害进行多次的大维修,这就直接导致了水轮机的工作效率降低以及水轮机的使用寿命减短。
二、关于水电站增效扩容改造的核心要点
2.1 合理的改造水轮机技术,能够最大程度上提高水能利用率
文中提到过水轮机是水电站的核心部位,其工作效能能够直接的影响到水电站的生产效率。在对水轮机进行改造时需要考虑到设备的自身情况,根据设备的情况进行相关的改造计划,对于一些使用年限较久的设备以及设备老化较为严重的可以考虑重新更换,主要是由于这些年限较久,使用较为老化的设备其改造的可能性较小。在对水轮机进行更换时要充分的考虑不同的厂家生产的不同型号的水轮机,在实施改造的工作的过程中需要考虑原水轮机的型号及其布置的情况进行改造,在改造的过程中尽量提高水轮机的使用效率,争取以最小的成本获得最大的收益,并最大程度上提高水轮机将水能转换成机械能的工作效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2 高效改造发电机技术,优化电气设备的性能
在对发电机的技术进行改造时,采用新型工艺技术是改造发动机的主要技术手段,根据发电机在实际的工作中存在的一些问题,可以采用新型的绝缘材料来解决发动机线路不耐温的问题,通过改善电路的问题,提高发电机的工作效率。在运用新型工艺技术制成的定子或者转子线圈改善发动机的冷却系统,最大程度提高转子风扇的运转速度,有效的加强了发动机在工作过程中所产生的空气流通现象,从而加强了电动机的工作效率。在发动机工作过程中有时可以加强定子和转子的铁芯长度,提高铁芯的长度能够提高发电机在工作过程中的电磁功率,或者在对发动机进行改造时可以有针对性的对发动机中的轴承进行改造,以此来实现增效扩容的作用。
三、注重科技含量的改造技术,针对性的扩容改造,提高水电站的整体效益
在对水电站进行相关的扩容改造时需要注重科技技术方法,有针对性的进行改造计划,以此来提高水电站的整体工作效率。目前的科技技术水平在不断的发展,对于水电站的改造中利用科技的方式和方法,最大程度上实现发动机工作的自动化。在信息时代的发展过程中,大部分机械设备已经实现了自动化的模式发展,因此,在增效扩容的技术过程中需要努力将发动机的改造技术与时代接轨实现自动化的模式。
在实施水电站的改造技术中时需要排除其它因素作用,在对水电站进行扩容改造时需要仔细的调查和分析当下的水文情况,是实施水电站改造技术的前提和基础。在改造的过程中需要对水电站中的径流、最高水位以及水电站附近中的泥沙聚集等情况进行认真的调查和分析,并且结合目前的水电站的情况,有针对性的进行改造,对水电站的改造时要确定最优的改造技术和改造方案才能最终拍板使用。对于水电站的改造技术要求应着力于解决目前水电站中出现的机组设备性能较低、能源消耗较高以及潜在的安全隐患等问题,最终通过高效能的改造中实现水电站安全高效运行的总体要求。
四、结语
总的来说,提高水电站的综合效益是其增效扩容的根本目的所在,在对中小型水电站增效扩容时需要依据自身的情况出发,分析是否有必要进行相关的增效扩容计划,对一些中小型水电站存在着困境以及运营困难等原因,就不适合发展扩容计划。因此,在对于具体的改造中需要运用到新型工艺技术,对发动机的设备以及其它的运转设备进行扩容,提高其工作的效率。对中小型水电站进行扩容时要明确注意事项,才能使中小型水电站的增效扩容真正的落实到位。对中小型水电站进行扩容时不仅有效的解决了当地的用电问题,而且还能保障水电的良好循环,消除安全隐患,有助于增加当地的财政收入,因此对于中小型水电站的扩容改造计划是一种利国利民的民生工程。
参考文献:
[1]谭剑波,何自立,王立青.白云峡水电站增效扩容水能复核及技改方案研究[J].水资源与水工程学报,2018,29(03):164-168+174.
[2]徐学章,李建玲.实施农村水电增效扩容改造 保护河流生态[J].小水电,2017(02):1-4+15.
[3]水利部农村水电增效扩容改造试点督察工作组.农村水电增效扩容改造试点工作调研报告[J].中国水能及电气化,2012(09):1-6.
[4]龙艳红,陈炳森,周涛.加大小水电增效扩容改造力度 促进广西生态文明建设[J].广西水利水电,2012(02):89-93.
论文作者:陈喜
论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期
论文发表时间:2019/5/16
标签:水电站论文; 水轮机论文; 技术论文; 设备论文; 在对论文; 工作论文; 水电论文; 《电力设备》2018年第33期论文;