基于节能性要求的水电站增效扩容改造方法

合集下载

水电厂水轮机增效扩容改造

 水电厂水轮机增效扩容改造

水电厂水轮机增效扩容改造水电厂水轮机增效扩容改造随着社会经济的不断发展,对电力资源的需求也在逐渐增加。

为了满足日益增长的电力需求,提高水电厂的发电效率和扩大发电规模成为当前亟需解决的问题。

水轮机作为水电厂发电的核心设备,其增效扩容改造是提高发电效率和产能的重要手段。

本文将从高效发电技术、改造方案和效益分析三个方面,探讨水电厂水轮机增效扩容改造的内容。

一、高效发电技术1. 优化叶轮设计:通过对叶轮进行优化设计,提高水轮机的转化效率。

采用流线型设计和先进的叶片形状,减少能量损失和水流分离现象,提高叶轮的工作效率。

2. 提高转子材料和制造工艺:采用先进的材料和制造工艺,提高转子的强度和耐磨性,降低转子的损耗和摩擦,提高水轮机的转化效率。

3. 安装高效节能设备:通过安装高效节能设备,如频率变换器、电子调速器等,实现水轮机的自动化调整和运行控制,提高水轮机的效率和稳定性。

二、改造方案1. 轴流水轮机的改造:对原有的轴流水轮机进行改造,可以采用增加叶轮叶片数量、优化叶轮叶片形状等方式,提高水轮机的效率和功率。

2. 混流水轮机的改造:对原有的混流水轮机进行改造,可以采用增加叶轮直径、优化叶轮进出口截面、提高转子材料等方式,提高水轮机的效率和扬程。

3. 泄洪式水轮机的改造:对原有的泄洪式水轮机进行改造,可以采用增加导叶数量、优化导叶进口形状、改善冲击压力等方式,提高水轮机的效率和水利特性。

三、效益分析1. 经济效益:水电厂水轮机增效扩容改造可以提高发电效率和产能,使得发电量增加,银行的发电效益也随之提高。

同时,改造后的水轮机运行更加稳定可靠,减少了停机和维修的成本。

2. 资源效益:水电厂水轮机增效扩容改造可以充分利用水能资源,提高能源的利用效率。

通过优化叶轮设计、改善水轮机的运行特性,降低了对水的类型和水质要求,提高了水能资源的利用效率。

3. 环境效益:水电厂水轮机增效扩容改造可以减少对水资源的占用和消耗,降低了水电厂对环境的影响。

小水电站机组增容改造的方法

小水电站机组增容改造的方法

小水电站机组增容改造的方法中国电力建设集团四川电力设计咨询有限责任公司四川成都 610041摘要:在小水电站的建设过程中,随着更新改造项目的落实,需要发挥先进技术的支持作用,在引进配套的工艺和装备时,促进小水电站经济效益全面提升。

在小水电站的改造过程中,需要找出有效的机组增容改造方法,针对其中的多项设备,提出有效改造方式,充分发挥清洁能源的应用价值,既要维持小水电站的稳定运行状态,还应达到安全性、经济性等多重改造目标。

关键词:小水电站;机组增容;改造方法引言:在小型水电站的建设过程中,为充分利用水能,促使水能资源利用率随之提高,需要针对其中的机组建设,从增容环节着手落实改造工作。

基于有效改造方法,在做好机组增容改造工作时,维持小型水电站的持续发展态势。

一、机组增容改造对小水电站发展的积极意义在落实机组增容改造工作时,实际上是针对机组的增容扩能,采用有效方式进行改造,使水电站的装机容量随之扩大。

在小型水电站的建设与发展过程中,随着增容改造项目的实施,能够形成多方面的积极作用。

因此,需要引起相关工作人员的重视,并对水电站机组增容改造的重要性形成正确认识。

首先,提高水电经济效益。

在小型水电站的建设过程中,由于在长期发展阶段所形成的经济效益也相对较低,在难以保证发电量的充足性时,该水电站中的实际供电能力无法在短时期之内快速提升。

因此,实际所获得的经济效益普遍较少,采用增容改造的方式,使水电站当中的机组容量随之扩大,同步带动发电能力的提升。

相对来说,能够在小型水电站的建设与发展过程中,为其带来更多的经济效益。

其次,推动小型水电站建设不断优化。

在多数小型水电站的运行过程中,随着年限的不断增长,其中的多数设备结构存在老化、磨损等现象。

在落实机组增容改造工作的过程中,能够面向小型水电站中的相关设备,在优化和完善的基础上,充分做好改造工作,面向其中的建筑和结构,形成更为优良的运行效果,促进小型水电站整体运行安全水平随之提升1]。

小型水电站增效扩容改造技术

小型水电站增效扩容改造技术

小型水电站增效扩容改造技术摘要由于目前国内小型水电站普遍存在电站运行效益低下,能源浪费普遍,机电设施老旧,自动化程度低等问题,所以,提高小型水电站的运作效率,实施增效扩容的改造技术刻不容缓。

本文主要明确实施改造技术的必要性,并指出应对改造技术的核心要点有所掌握,在重视水轮机的改造技术的前提下,提高其效率,强调发电机等主要机电设备的改造技术及变配电设备改造技术,同时对影响小型水电站效益的其他因素的改造技术要点也予以简单说明。

只有深入了解和掌握增效扩容的改造技术,才能取得理想的综合效益,做好改进机组效能,提高发电效益,才能使小型水电站的整体效益和性能得以提高。

关键词水电站;增效扩容;改造1 实施增效扩容改造技术的必要性首先,由于我国的水利事业起步较早,大多兴起于上世纪七八十年代,早期建成的水电站,其机电设备受当时的技术条件及工艺水平的限制,设备的质量和生产效益很难上一个新的台阶。

当前国内的小型水电站生存现状也不容乐观,大部分水电站的水轮机经过多年运转,转轮和叶片损耗十分严重导致其工作效率大幅度下降,水能得不到充分利用。

其他主要机电设备如继电器、水轮发电机等都存在不同程度的老化和损坏问题,技术改造跟不上,从而导致一系列的产能效益问题,甚至造成潜在的安全隐患。

其次,水电站设备的落后与新时期电力供应的紧张形成鲜明对比,现实的压力是不断攀升的电力负荷峰值,因此,地方电力系统也强烈要求更多的中小型水电站能够接受如此艰巨的挑战,担负起用电高峰期的电量,同时要拥有处理峰值时期的用电困难的能力,显然这样的期望与现实有不小的差距,因此实施水电站的增效扩容改造技术有其内在的必然性。

可见,无论从小型水电站的效益问题、安全角度出发还是目前各地电力系统面临的困难出发,小型水电站的增效扩容改造技术都势在必行的。

2 增效扩容改造技术的核心要点近年来,随着科学技术的日新月异,国内外不断涌现的高新科学技术为国内的小型水电站的增效扩容改造技术提供了借鉴。

电站增效扩容改造方案

电站增效扩容改造方案

电站增效扩容改造方案1.发电机组升级:对电站现有的发电机组进行升级,采用新型高效发电机组,提高发电效率。

新型高效发电机组采用先进的节能技术和优化设计,可以提高发电效率10%以上。

在电站增效扩容改造中,可以将部分老旧的发电机组替换为新型高效发电机组,以提高整个电站的发电效率。

2.燃煤锅炉改造:对电站现有的燃煤锅炉进行改造,采用先进的燃烧技术和燃烧控制系统,提高燃煤锅炉的燃烧效率和热效率。

改造后的燃煤锅炉可以有效降低燃煤的消耗量,减少二氧化碳等有害气体的排放。

3.蜂窝式除尘技术应用:电站扩容改造中,合理选择蜂窝式除尘器,可以有效减少烟气中的颗粒物和有害物质的排放,改善环境质量。

蜂窝式除尘器具有除尘效率高、运行稳定可靠、占地面积小等特点,适合电站的增效扩容改造。

4.锅炉余热回收利用:电站燃烧锅炉烟气中含有大量的余热,可以利用余热回收装置,将余热利用于供暖、生活用水加热等方面,提高能源利用效率。

余热回收装置主要包括烟气余热回收器和余热利用系统等。

5.增加换热器:电站扩容改造中,合理增加换热器,提高发电过程中的热能利用效率。

换热器可分为空气预热器和再热器两种。

空气预热器可提高燃气温度,提高锅炉的燃烧效率;再热器可提高汽轮机的效率,增加发电量。

6.水电站改造:水电站可以通过改进水轮机和水利设施等措施来提高发电效率和容量。

改进水轮机采用先进的叶片设计和调节技术,可以提高水轮机的转换效率。

此外,改善水利设施,优化水流供给,也可以提高水电站的发电效率和扩大发电容量。

7.太阳能光伏发电改造:对电站进行太阳能光伏发电改造,增加太阳能光伏发电装置的安装容量,提高太阳能发电比例。

太阳能光伏发电是一种清洁、可再生的能源,可以减少对传统能源的依赖,降低电站的运行成本。

8.智能控制和监测系统升级:对电站的控制和监测系统进行升级,采用先进的智能控制技术和监测设备,提高电站的运行效率和故障诊断能力。

智能控制和监测系统可以实时监测发电设备的运行状态和运行参数,提供及时准确的数据,以便进行调整和优化。

中小水电站增效扩容改造的主要问题及解决方案

中小水电站增效扩容改造的主要问题及解决方案

中小水电站增效扩容改造的主要问题及解决方案摘要:社会经济的高速发展,带动了群众的生活需求,导致用电量呈现出增长趋势。

由于我国中小型水电站的建设年限较长,水电站内部的各项设施设备存在老化现象,这就会增加水电站运行的安全风险隐患,阻碍我国水利发电行业的快速发展。

关键词:中小型水电站;增效扩容改造;改造问题;改造方案一、中小水电站增效扩容改造的重要性(一)提高水电站发电技术为了保证中小型水电站的正常运行,需要保证每个水电站建设过程中采用的金属结构,符合行业标准要求和技术规范,并通过对水电站设施设备进行定期检查,保证设备运结构的完好率。

同时,要做好水电站中疏通口金属结构的定期检查,如拦污栅等等,及时更换下磨损的结构。

为了减少中小型水电站的运行维护成本,工作人员要优化水电站的设施设备配置,提高整体的发电技术水平。

(二)提高水电站综合效益首先,充分利用水利资源,并通过增效扩容的方式对地方的实际用电情况进行改造,增加整体的经济收入,带动区域的经济发展。

其次,在中小型水电站增效扩容的改造之后,可以实现清洁能源代替传统的火电电能,减少区域的二氧化碳排放量,有效的改善了区域的生态环境质量,增加实际的发电量,提高区域的生态效益。

最后,中小型水电站进行增效扩容方面的改造,能够保证区域居民的正常生活用电,且水电站工程的建设运行,不仅能提高区域的防洪能力和抗旱能力,还能充分的发挥出供电作用和灌溉作用,促进区域的农业经营生产,改善民众的生产生活条件,提高水电站项目的整体社会效益。

二、中小水电站增效扩容改造常见问题(一)基础设施设备老化当前,我国部分中小型水电站的建设开发较早,整体的建设时间较为久远,其现有的基础设施设备运行水平较低,甚至大部分的水电站都使用老旧的设施设备,其整体的运行效率较低,影响水电站的整体发电效率。

由于水电站发电设施设备的部分零部件都是使用碳钢材料制造,整体质量较差,无法抵御水体带来的长期腐蚀性。

而且,部分水电站处于长期的高负荷运转状态下,内部零件结构磨损严重,甚至会因质量问题出现结构变形问题。

水电站增效扩容技改的方案

水电站增效扩容技改的方案

水电站增效扩容技改的方案《珠江水运杂志》2023年其次十四期1.设备现状及存在问题(1)电站监控、爱护系统。

机组掌握、爱护设备陈旧,自动化水平低,绝大局部器件目前已属淘汰产品,备品备件解决困难。

机组的主、辅设备以及其他电气主要掌握、爱护设备的主要工程指标都达不到现行标准要求。

常规的继电器爱护装置稳定性差,误动作或不动作时常发生,且继电器使用寿短,每年对继电爱护的预试工作给机组安全、稳定正常运行带来较大影响,继而直接影响电站经济效益。

(2)直流系统。

电站直流系统与电站同期投运,设备严峻老化。

(3)户外变电站设备。

110kV出线间隔断路器已技改更换,使用的是SF6断路器,其余间隔仍使用的是少油断路器;其他户外开关站设备均为80年月产品。

35kV出线间隔断路器已技改换完成。

少油高压断路器修理工作量大,备品备件难以选购,不能满意现电网要求。

(4)户内开关柜设备。

6.3kV户内高压开关柜中的断路器使用的均为少油断路器。

开关柜采纳固定式金属封闭高压开关柜,无五防系统。

(5)厂用电设备。

厂用配电低压开关柜随电站同期投运。

厂用配电动力箱已技改更换。

电站无沟通备用保安电源。

(6)导流导体。

汇流母线、电力及二次电缆与电站同期投运,载流力量下降,缆线绝缘老化,检修维护工作量大,有较大的安全隐患。

2.技改方案在原有设备场地根底上,为了保证操制安全牢靠,削减工程建立投资,本水电站电气主接线方式不作变化。

详细技改方案措施如下:(1)发电机。

在现有的机组流道的根底上,对1#、2#机组更换发电机,优化机组参数,提高发电机绝缘等级,进展增效技术技改;3#机组进展扩容技改,发电机额定容量从原来的3000kW扩容至5000kW。

同时完善各机组本体自动化掌握元件。

(2)变压器。

现有变压器1#主变为SFSL系列产品,2#主变为SFL 系列产品,其余变压器均为S7系列产品,属于列入淘汰名目的高耗能落后的变压器,亟须更新技改。

本次技改更换全部变压器。

浅析水电站增效扩容改造改造方案及实践

浅析水电站增效扩容改造改造方案及实践

浅析水电站增效扩容改造改造方案及实践摘要:文章以某水电站为例,对水电站增效扩容技术改造进行探讨,提出水电站优化设计的方法措施。

通过技术改造,达到了充分利用水能资源、增加出力、提高效率以及提高设备运行稳定性、安全性等目的,具有显著的经济效益和社会效益。

关键词:水电站;增效扩容;技术改造;效益引言中小水电站作为我国能源供应的重要组成部分,在历史上发挥了重要而积极的作用,既为经济社会发展提供了稳定的电力能源供应;又发挥了防洪、抗旱的重要作用,确保了当地流域的安全。

但随着经济社会的快速发展,中小水电站由于运营时间久远,受当时装备水平、设计标准、施工技术等方面的限制,已经不能充分满足当前经济社会发展需求,迫切需要进行增效扩容改造。

1概述某水电站增效扩容改造项目是“十二五”规划实施的第二批农村水电增效扩容改造工程,项目总投资1560万元。

工程建设主要项目有:水轮发电机组增容改造,装机容量由2×3750kW改造为2×4000kW;更新改造调速器,更新监控保护设备、高低压开关柜、户外开关设备、主变等电气设备,机械附属设备、金属结构维修维护,引水渠道防渗加固,增建副厂房及原厂房修缮等,实施综合自动化监控系统和视频监视系统,实现了增效、安全、规范的改造建设目的,达到了“少人值守”的工程设计标准。

2增效扩容改造原因分析2.1电站发电出力不足本水电站为引水式电站,引水渠道980m,设计过水流量为84.80m3/s。

电站内建有两个车间,一车间装机2×3750kW,引用流量74.60m3/s,设计水头12.50m,另一车间装机1×1000kW,引用流量10.20m3/s,由于多年运行的冲刷,造成引水渠内侧凹凸不平,粗糙增大,输水能力下降,渗漏水较大,水库正常蓄水位下电站发电出力仅达到7900kW,达不到总装机的额定出力。

2.2发电机组定子、转子运行温度过高2×3750kW机组于1993年投产运行,经过20多年的运行,设备老化,性能下降,经过多次维修维护,转轮叶片变形,漏水量增大,效率下降;发电机组投产以来定子、转子运行温度过高,额定负荷下定子线圈运行温度高达125℃,导致绝缘过快老化,多次发生击穿短路事故。

水电站机组增效扩容改造方案g

水电站机组增效扩容改造方案g

湖南省xx县xx 水电站增效扩容改造工程机组改造方案湖南零陵恒远发电设备有限公司二0一一年十一月六日一、前言xx县 xx 电站始建于1976年,自投产以来,机组已运行35年,电站现有装机3×1250KW+1×1500KW共4台水轮发电机组。

由于设备老化,机组实际效率低。

当今技术进步促进水轮发电机组效率有较大提高。

因此,确定对水轮发电机组进行技术改造。

二、机组增容改造要求根据电站现有参数,在不改变水轮机转轮直径、导水机构、装机高程等条件下更换水轮机转轮及相关零部件、更换发电机 (F级绝缘)及相关零(部)件,要求1250KW机组增容后额定出力必须达到1575Kw,最大水头时出力达到1650Kw。

三、电站机组方案比较及说明1、水轮机方案比较经对国内现有水轮发电机组改造成功机型分析,吸取同水头段混流式水轮机组选型的经验,适合本电站水头的混流式模型转轮有HLD260、HL3689两种型号,对两种转轮选型方案的技术参数与原机组进行比较,两种转轮的水轮机及发电机主要参数如下:2、机组方案说明:通过上述两种不同型号不同转速水轮机方案参数的对比可以看出,两种方案都能满足电站发电需求,而且不影响发电效率。

所不同的是:1)、HL3689-LJ-120在额定转速250 r/min运行时,发额定出力1575kW流量为8.56m3/s,效率为94.2%;HLD260-LJ-120在额定转速300 r/min运行时,发额定出力1575kW 流量为8.75m3/s,效率为92.0%。

HL3689转轮是专为改造HL123转轮研制的一个最优秀的转轮,在额定转速250r/min运行,水轮机额定点的效率为94.2%,比HLD260的额定点高2%,因此发同样的电量少要0.19m3/s的流量,对电站经济运行效益来说少用0.19m3/s 的流量会多发很多电能。

2)HL3689-LJ-120在额定转速250r/min运行,空化系数σ=0.185, HLD260在额定转速300r/min运行,空化系数相σ=0.19,在现有的已经定形的流道及安装情况下,无法改善转轮的空蚀性能,转轮的检修周期长短,是以空化系数的大小来决定的,空化系数大检修短,空化系数小,检修周期长,也就是说HLD260的检修次数多,而HL3689检修次数要少一些,检修期间必定要少发许多电能;转轮检修周期长,可以多发电,为电站创造更高经济效益。

XXX电站增效扩容改造工程实施方案

XXX电站增效扩容改造工程实施方案

XXX电站增效扩容改造工程实施方案
一、工程概况
改造内容:1、加装XXX电站新装热泵,提高温度档次。

2、调整电站
热泵有效功率,节能降耗;3、增设机组,提高电站热泵电量,更新设备;
4、调整设备参数,提高设备功率,缩短机组启动时间,提高设备效率;
5、改变热泵系统设计,提高热能利用率;
6、优化电站运行模式,提升电站
整体效率;7、安装智能系统,实现智能化管理,降低运行成本;8、改造
高低温热泵、轮毂蒸汽机等,提高效率。

二、增效改造技术方案
1、增大装机容量。

本次改造重点是增大XXX电站装机容量,采取的
技术主要是增加有效热泵功率。

在将有效功率增加至XXXKW的基础上,对
有效热泵进行优化改造,提高有效热泵的效率,提高电站的效率,从而达
到增大装机容量。

2、机组调整。

本次改造重点是调整机组设备参数,提高电站机组的
功率、机组启动时间和机组效率,从而提高电站的可靠性、稳定性和运行
效率。

水电站扩能增效措施方案

水电站扩能增效措施方案

水电站扩能增效措施方案1. 引言水电站是一种利用水力资源发电的重要设施,具有安全、环保、可再生等优点。

然而,随着社会经济的发展和能源需求的增长,现有水电站的发电能力往往难以满足需求。

因此,水电站的扩能增效成为提高发电能力、实现可持续能源供应的关键步骤。

本方案旨在提出一系列水电站扩能增效的措施,以提高发电效率、降低环境影响,并确保安全运行。

2. 提高水电站发电效率的措施2.1 优化水轮机水轮机是水电站发电的核心设备,提高其效率对于水电站的扩能增效至关重要。

可以采取以下措施:- 更新老旧水轮机:替换老旧的水轮机设备,采用更加高效的新型水轮机,以提高发电效率。

- 优化水轮机部件设计:通过对水轮机叶轮、导叶、固定叶片等部件的重新设计,降低水流损失和能量损耗。

2.2 调整水力资源利用方案在扩大水电站发电能力的同时,合理调整水力资源的利用方案也是一种重要的措施,具体包括:- 多级水电站建设:通过建设不同规模的水电站,实现水资源的有效利用,提高发电效率。

- 抽水蓄能电站建设:建设抽水蓄能电站,将电力峰谷进行调峰调频,减轻电网负荷压力,进一步提高水电站发电效率。

3. 降低水电站对环境的影响的措施水电站的建设和运行往往会对水生态环境产生一定的影响,因此,在进行水电站扩能增效时,也应考虑降低其对环境的影响,可采取以下措施:3.1 生态恢复工程- 水生态系统恢复:对水库周边及下游生态环境进行科学合理的修复和保护,提供适宜的栖息环境,保护水生态系统的完整性和稳定性。

- 人工湿地建设:通过建设人工湿地,提供适宜的生态环境,促进水生态系统的恢复和提高水质。

3.2 减少工程对自然资源的占用- 建设小型水电站:避免进行大规模水电站工程,选择小型水电站以减少占用土地和水资源的量。

- 合理规划水库蓄水区域:在规划水库时,应避免毁坏生态环境和破坏自然资源,合理规划水库蓄水区域,尽量减少占用自然资源的面积。

4. 确保水电站运行安全的措施水电站的安全运行对于扩能增效至关重要,应采取以下措施以确保水电站的安全运行:- 建立完善的监测系统:安装高精度、实时监测设备,对水电站各类设备参数进行监测和预警,及时发现异常情况。

水电站扩容改造工程施工方案

水电站扩容改造工程施工方案

水电站扩容改造工程施工方案一、项目背景和目标随着社会经济的发展和人口的增加,水电需求逐渐增大。

为了满足能源需求,水电站扩容改造工程被提上日程。

本项目的目标是扩大水电站的发电容量,提高发电效率,确保水电供应的可持续性。

二、施工前准备工作1.安全评估:对原有水电站设施进行全面评估,确保施工过程中的安全。

2.工程设计:根据扩容改造的要求,进行详细的工程设计,并与设计院进行协商,确保设计符合标准和要求。

3.材料采购:根据工程设计,采购所需的材料,并进行质量检查,确保材料符合标准。

4.施工人员培训:对施工人员进行培训,提高他们的专业水平和工作技能。

三、施工方案1.水电站设备更换:根据工程设计,更换水电站的发电设备,提高发电效率。

2.水电站机组增容:对水电站机组进行增容改造,提高发电容量。

3.增加水库容量:根据需要,对水库进行扩建,增加蓄水能力,以保证发电的持续性。

4.电网升级:根据扩容改造后的发电容量,对电网进行升级,确保发电能够平稳输送。

5.工程施工质量控制:在施工过程中,严格按照设计要求和相关标准进行施工,确保施工质量。

6.施工进度控制:制定合理的施工进度计划,并监督施工进度的执行,确保工程按时完成。

四、施工过程1.施工准备:根据施工计划,组织施工人员和材料到达施工现场。

2.封闭施工区域:在施工区域设置警示标志,并对施工区域进行封闭,确保施工过程中的安全。

3.设备更换和增容改造:先进行设备更换工作,然后进行机组增容改造,确保施工的顺利进行。

4.水库扩建:根据设计要求,进行水库扩建工作,增加蓄水容量。

5.电网升级:根据相关标准,对电网进行升级工作,确保发电能够平稳输送。

6.质量控制:对施工过程中的关键节点进行质量控制,确保施工质量。

7.施工进度控制:通过监督施工进度的执行,调整施工进度,确保工程按时完成。

五、施工安全措施1.施工现场设立明确的警示标志,设置施工区域,并做好交通疏导工作。

2.严格遵守施工操作规程,消除各种安全隐患。

水电站增效扩容改造刍议

水电站增效扩容改造刍议

水电站增效扩容改造刍议随着我国经济的不断增长,生活和生产对能源的需求量越来越高,水电站的建设施工项目也随之增多。

但是一些水电站的水轮机组的运行效率较低,安全性能低下,影响了水电站的运作质量。

因此如何对其进行增效扩容改造成为了工作人员需要解决的问题,下面就这方面结合实例进行讨论分析。

1 工程概况某区的小水电发展于20世纪六七十年代,主要利用灌溉水源发电,多年来为当地的工农业生产提供了有力的能源帮助,对地方的经济发展起到了一定的促进作用。

由于建站时间久远,原水轮发电机组加工工艺欠佳,技术缺陷较多,再加上管理维修不及时等,长期带病运作,致使效能不足,安全可靠性差。

某区的水电站建成于1989年,位于某河流域下游某湖入海通道某地灌溉总渠上,具有发电、灌溉和防洪抗灾能力,是灌溉总渠的第二梯级电站。

该水电站设计水头2.5m,最高水头4.5m,最低水头1.5m,引用流量110m3/s;安装有GD004-WS-160贯流定浆式水轮机组10台,配套45-200发电机10台,总装机容量2000kW。

水电站进口流道采用前轴伸竖井式,三面进水,进口断面高4m,宽4.6m。

水轮机与发电机采用齿轮增速箱,设计年发电量为750万kW·h。

经多年运行,水轮机组及机电设备老损现象严重,效率低下,平均年发电量仅为640万kW·h。

为进一步提高水电站机组运行效率,增加水能源发电量,实现节能减排,经批准决定对该水电站进行增效扩容改造,改造后总装机容量要求达到2500kW。

2 改造重点根据小型水电站增效扩容“坚持突出重点、提升综合能效”的改造原则,结合该水电站实际情况,主要以增效扩容和提高设备安全可靠性为目的,以技术改造为重点,对水轮机转轮总成、活动导叶及其联接传动机构、调节进行更换,并修复原水轮机主轴与新转轮总成的良好匹配。

3 技术改造受原水工建筑结构和流道形式等诸多因素限制,在不增加流量的情况下,结合该水电站的实际情况,对影响运行效率因素采取有针对性的改造措施:着重整体更换水轮机转轮总成和250kW发电机,提高机组效率;修复原水轮机主轴与新转轮总成的良好匹配,以达到增效的目的;更换10台YWY型液压调节机、10台套活动导叶及其联动附件等;更换10台机组控制屏和励磁柜、低压母线、主变压器、变电所控制和保护屏,以提高安全可靠性。

水电站增容改造工程方案

水电站增容改造工程方案

水电站增容改造工程方案一、项目背景水电站是一种利用水力发电的设施,其主要原理是利用水流的动能来旋转涡轮,从而带动发电机发电。

水电站的能量利用效率高、无污染、可再生等优点,因此被广泛应用。

随着社会经济的不断发展,对电力的需求也越来越大,为了满足这种需求,需要对现有的水电站进行增容改造。

二、项目概况本项目为某地区的水电站增容改造工程,原有的水电站年发电量已不能满足需求,需要对其进行改造,以提高发电能力。

据初步调研,该水电站改造后的年发电量将增加30%,发电效率将大幅提升。

项目预算约为5000万元。

三、工程方案1. 增加水轮机数量为了增加发电量,首先需要增加水轮机的数量。

通过增加水轮机数量来增加发电能力。

2. 提高水轮机效率在增加水轮机数量的同时,也需要提高水轮机的效率。

换用新型的水轮机设备,以提高发电效率。

3. 建设新的发电厂房为了容纳增加的水轮机设备,需要扩建发电厂房。

新的发电厂房将能容纳更多的水轮机设备,以增加发电能力。

4. 升级发电系统除了增加水轮机数量和提高效率外,还需要对发电系统进行升级。

包括升级发电机、升级输电线路等。

5. 环境保护设施在进行增容改造工程时,也需要充分考虑环境保护。

需要增加污水处理设备、噪音减排设备等,以保护周围环境。

6. 安全设施水电站增容改造工程是一项重大工程,因此在施工过程中需要充分考虑安全问题。

需要增加安全设施并进行安全管理,以确保施工过程的安全。

四、实施方案1. 前期调研在项目实施前,需要对水电站的现状进行全面的调研,包括设备情况、用地情况、环境情况等。

并根据调研结果进行可行性分析,确定工程实施方案。

2. 施工准备确定工程实施方案后,需要进行施工准备工作。

包括设备采购、用地准备、环境评估等。

3. 工程实施根据实施方案,进行水电站增容改造工程。

包括扩建发电厂房、更换设备、升级系统等。

4. 完工验收工程实施完成后,需要进行完工验收。

确保工程达到设计要求,并可以安全、稳定地运行。

水电站增效扩容的常用技术探析

水电站增效扩容的常用技术探析

水电站增效扩容的常用技术探析水电站作为一种重要的可再生资源发电设施,其在我国的能源生产中起到至关重要的作用。

随着国民经济的快速发展和能源需求的增加,水电站的增效扩容成为了实现可持续发展的重要手段。

本文将从水电站增效扩容技术的现状、挑战和应对措施等方面进行论述,以期为相关领域的建设提供一些有效参考。

一、水电站增效扩容技术的现状及挑战随着水电站运营时间的增长,设备老化和技术落后等问题日益凸显,直接导致水电站效率低下。

为此,如何采用高效的技术手段提高水电站发电效率和扩大发电规模成为了当前水电工业面临的重要问题。

当前,我国水电工业的增效扩容技术水平相对于发达国家还存在较大差距,但近年来随着技术的不断进步和国内水电市场的逐渐开放,我国的水电增效扩容技术已经开始逐步提升。

其中,主要采用了以下几种技术:1. 锅炉多次循环利用技术,可以将发电应用中产生的余气、余热等再次进行利用,提高循环水的质量和温度,实现水电站的节能环保和增效扩容;2. 智能化控制技术,通过采用高功率电子变频技术、电力系统优化技术等,提高系统的自适应能力和控制精度,从而实现水电站能源的最大利用;3. 技术创新升级,通过研发新材料、新工艺等,提高水轮机的效率,减少设备运行的故障率;4. 水力涡轮机与转子加工技术的优化,实现转子的最大化利用和节能降耗。

水电站增效扩容技术不仅存在一定优势,同时也会面临一定的挑战。

1. 水电站增容需要运用湛江技术改造,需要大量投资,技术创业能力和人才队伍成为制约水电工业增容的瓶颈;2. 水量的稳定与不确定性,导致水电站的产电量不稳定,难以实现真正的增容;3. 对于分布式水电站的新建和增容需要考虑景观与环境等问题,考虑长远的可持续发展。

二、水电站增效扩容技术的应对措施为了更好地应对水电站增效扩容技术的挑战,需要采取一系列的措施加以解决。

1. 加强技术研发,提高自主创新能力加强科学技术研究和发展,提高我国水电站的自主创新能力,提高新技术的应用水平和站点效能。

论述小水电站增效扩容改造方法

论述小水电站增效扩容改造方法

论述小水电站增效扩容改造方法1、工程概况为贯彻落实2011年中央1号文件,提高水能资源的利用效率,保障农村用电的需求,促进农村水电持续有序的发展,根据《水利部财政部关于广东省农村水电增效扩容改造实施方案的批复》(水规计〔2013〕284号)文,我市列入这次增效扩容改造项目的电站有13宗,阵湾水水电站是其中一宗。

恩平市阵湾水电站位于我市大田镇炉塘管区阵湾村,潭江支流锦江水库上游,距恩平市区约35km,1980年5月建成投入运行。

是一引水式水电站,总装机容量2×1000KW,机端电压6.3KV,水机型号是HL110-WJ-60,配套发电机TSW118/49-6,设计水头106m,设计流量1.31m3/s,年设计发电量500×104kwh。

2、水电站存在的主要问题阵湾水电站建成运行至今已接近了40年时间,电站经过多年的运行,存在设备设施老化,技术落后和超期服役的问题。

由于在运行管理方面没有稳定的维修养护经费来源,单纯依靠自身力量进行全面技术更新改造,存在诸多困难。

2.1设备老化,发电效率降低由于受当时的设计理念和设备制造工艺水平的限制,早期使用的水轮机材质较差,特别是转轮等过流部件很少采用不锈钢构件制造而采用碳钢材料制造,这些材质抗泥沙以及抗空蚀能力较弱,再加上水电站的运行环境较差,水轮机的转轮在现场补焊之后就会导致转轮叶片变形,甚至会出现机组摆幅振动的情况。

加之经过多年的运行,目前机组基本已超过正常使用年限,水轮机汽蚀严重,经实测气蚀最大深度达10mm,修补面积达0.2m2,容积效率降低,且各种设备老化严重,致使水电站水能利用率下降,不能确保安全运行。

2.2水轮机的运行效率较低,参数性能十分落后阵湾水水电站建于1980年,所以在技术以及设备方面依然十分落后,特别是对水轮机的水力模型的开发依然处于落后的水平,还依赖于国外的先进技术,我国早期的水电站所采用的水轮机型号均为苏联或者美国等发达国家所研制的机型,这些机型在某些地方的小型水电站中依然在使用,但是与现代化的技术水平相比,传统的水轮机在转速以及容量方面效率依然很低,而且水轮机的水力稳定性与安全性能较差。

浅析小型水电站增效扩容改造措施与技术

浅析小型水电站增效扩容改造措施与技术

浅析小型水电站增效扩容改造措施与技术社会经济的迅速发展以及科学技术的不断发展,促进了小型水电站建设水平的进一步提高。

针对小型水电站增效扩容改造成功案例越来越多,但是在这一过程中仍然出现了很多小型水电站发展的不确定因素。

因此,加强小型水电站增效扩容改造研究的力度,对于小型水电站的发展而言具有极为重要的意义。

文章主要是就小型水电站增效扩容改造措施与技术进行了深入的分析与探讨。

标签:水电站;增效扩容;技术引言小型水电站不仅是我国社会经济发展不可或缺的重要基础设施之一,而且是目前农业耕作地区和山区生态环境保护与建设最常用的保护手段。

改革开放政策的实施,为我国小型水电站的建设注入了新的活力。

尤其是针对高寒地区、缺电严重的边远小型地区而言,小型水电站的建设不仅彻底解决了电力短缺的问题,而且为高寒地区农业人口收入的增长以及农民生活条件的进一步改善奠定了良好的基础。

1、小型水电站增效扩容改造现状分析1.1水工建筑物与引水系统的不合理经过调查研究发现,我国目前的小型水电站大多采用的是引水式处理方式,这种处理措施导致水电站的渠首坝、引水渠、前池无排沙等相关设施在设计和使用的过程中都存在着极为不合理的现象,如果长期使用就会在汛期来临之际,对渠道的正常饮水产生非常严重的影响。

再加上大多数小型水电站在厂房建设方面都存在着低于防洪标准的现象,增加了汛期水电站安全隐患发生的几率,对水电站相关设备以及工作人员的生命安全产生了极大的威胁。

比如,我国大多数小型水电站引水系统结构设计方面存在的拦污栅不合理现象,导致水电站在汛期水流增加时经常出现被杂草、石块等堵塞,导致水电站发电量的下降。

另外,还有很多水电站因为前池闸门拦污栅没有得到及时的整修,而导致汛期来临时经常出现因为树根或者石块卡在机组中,而导致发电机组无法正常运行。

1.2机电设备老旧由于很多小型水电站的主变都采用的是损耗较高的变压器,这种变压器经过长时间运行后,就会因为自身绝缘性能的降低,导致其防爆炸性能的减弱。

头坝水电站增容改造工程增容改造设计方案

头坝水电站增容改造工程增容改造设计方案

头坝水电站增容改造工程增容改造设计方案一、设计目的头坝水电站建成运行多年后,由于技术设备的老化、发电效率的下降以及能源需求的增长,发电能力已无法满足当前的用电需求。

因此,进行增容改造工程是必要的。

增容改造的目的是提高头坝水电站的发电效率和容量,以满足日益增长的电力需求。

二、设计方案1.水力机组改造首先,需要对现有的水力机组进行全面改造。

这包括更换或升级水轮机、调速器、发电机等关键设备。

通过现代化的设备替代,提高机组的效率和可靠性,同时提升头坝水电站的发电能力。

2.水库扩容头坝水电站的水库容量也是限制发电能力提升的关键因素之一、因此,需要对水库进行扩容。

具体措施包括进行山体开挖、新建堤坝等。

扩大水库容量可以增加水电站的调峰能力,并提高发电时的水位,从而增加水电站的发电能力。

3.输电线路升级发电能力提升后,需要相应地升级输电线路。

这包括增加输电线路的容量、减少线路损耗、优化线路布置等。

通过升级输电线路,可以更好地接入电网,实现更高效的电力输送,提高头坝水电站的发电能力。

4.环保措施在增容改造工程中,要考虑环保因素。

因此,需要加强对水电站的环保设施建设,如污水处理设备、排放处理设备等。

同时,应该定期开展环境监测和评估,确保水电站运行对环境的影响控制在合理范围内。

三、施工过程1.前期准备在施工前,需要进行项目策划和设计,并制定详细的施工方案。

同时,还需要完成相关的土地征收、环境评估等手续,确保施工符合国家法规和标准。

2.设备采购和施工根据设计方案,进行水力机组、输电线路等关键设备的采购,并进行安装和调试。

同时,进行水库扩容工程的施工,如山体开挖、堤坝建设等。

3.环保设施建设在设备安装和施工过程中,同步进行环保设施的建设。

包括污水处理设备、排放处理设备的安装和调试。

4.竣工验收和投运施工完成后,需要进行竣工验收和调试。

确认设备运行正常,环保设施符合要求后,可以进行投运。

四、效益评估头坝水电站增容改造工程完成后,预计能够大幅提升水电站的发电能力,满足日益增长的用电需求。

小型水电站增效扩容改造技术

小型水电站增效扩容改造技术

小型水电站增效扩容改造技术摘要:当前我国许多现有水电站由于运行年限久,以及当时施工技术的限制等原因,出现了技术水平落后、设备老化、发电效率低等问题,对这些水电站的增效扩容刻不容缓。

本文结合某水电站增效扩容改造实例,详细介绍了水电站增效扩容改造实践,旨在为类似工程改造提供参考。

关键词:水电站;增效扩容;改造实践随着我国社会的进步及经济的快速发展,对水电站的发电性能也提出了更高的要求。

但由于我国当前许多水电站的建设年代久远,受限于当时的技术条件,加上运行时间较久,已普遍出现机电设施老旧、技术水平落后、运行效率低下且能源浪费等问题。

对这些水电站进行增效扩容改造,提高水电站的运作效率势在必行。

对此,笔者结合实例进行了相关介绍。

1 概述某小型水电站于1982年建成投产发电,利用下泄灌溉流量及丰水期多余的弃水进行发电。

结合发电等综合利用的水利工程,由输水建筑、压力钢管、坝后水电站厂房、升压站及尾水渠等建筑物组成,水电站厂房内装有卧式混流式机组(2×800kW),总引水量为6.8m3/s。

(1)现有电站由于厂房尾水渠段较短,尾水出口顺直区段仅2m多,尾水出流不顺畅,导致回水雍高。

电站尾水段与灌溉引水渠连接段设计时没有设置检修闸,每次检修时都需要使用麻袋装土进行封堵,消耗人力物力,增加停机时间,造成电量损失。

(2)厂房下游挡墙渗漏严重,整面墙体均有不同程度起泡、长青苔,水轮机层左侧渗漏较大,装饰面已整体外翘;主机间地面(靠近下游墙侧)积水严重,影响运行。

(3)主坝建成后,受水库水位影响,左岸山坡的残坡积层、全风化层岩体内的软弱面和富水体均接受库水位补给,发生渗漏,长期渗流潜蚀左岸山坡,并流入左岸山坡下游的厂房集水井。

水轮机的集水井经常水满为患,多台抽水机要连续不断的抽水排水。

如遇到多雨季节,注入集水井的渗水量增大,威胁着厂房的安全运行。

(4)电站水轮发电机组老化,水轮机漏水严重,机组运行范围偏离实际水头,励磁系统设备陈旧,机组效率低;加上配电设备陈旧,损耗较大,存在严重的安全隐患,在很大程度上影响了电站的安全、经济、稳定运行,同时也增加了维护人员的工作量及劳动强度。

水电站的增效扩容改造实践

水电站的增效扩容改造实践
很 多 水 电 站 截 至 目 前 已 经 运 行 超 过30年 以 上 的 时 间, 设备老化,效益较低,亟须开展技术改造。对此,从事于 改造工作的人员应积极进入现场掌握第一手资料,并且现场 的技术人员也应不断积累在设备运行及检修等诸多方面的 经验、资料 ;由于电站也在持续进行改造与设备更新,所以 可能和现有保存的资料存在明显差异。除此之外,因人员上 的变动,加之管理不到,使得很多图纸、资料丢失。所以在 改造开始前,必须加强资料收集工作,汇总运行人员针对现 有设备设计运行情况的认识及看法,是做好改造的重要基 础。设计人员必须主动收集各方面资料,同时建设单位及 运行单位也应大力支持,及时且如实反映实际情况,这是 保证增效扩容效果的关键所在[1]。另外除了收集有关资料, 还需实地考察测量核对关键数据,以确保所收集资料真实 有效。 2 保证水能利用率
表1 水电站装机容量和年发电量之间的关系
装机容量 /kW 项目
2 000 2 200 2 400 2 600 2 800 3 000 3 200
年发 电量 / 760 790 810 815 820 825 830 万 kWh
在增效扩容过程中,重点在于对机电设备进行的改造, 其目的为提高经济效益,保证安全运行。在机电设备当中, 水轮机转轮为能量转换重要部件,投产时间较长的水轮机, 因当时技术水平较低,过流能力不足,性能相对落后,且加 工制造存在工艺质量问题,使效率无法满足实际要求;另外, 长时间的高负荷运行会使叶片发生汽蚀,致使叶片的形状发 生明显变化,最常见的表现为间隙增加,效率因此大幅降 低。对此,应选择技术可行且性能良好的优质转轮。因受 到水工结构尺寸因素的影响,而且无法对水工结构实施较大 改动,所以转轮选择需要以设计水力参数为依据实施针对性 设计,以此满足当前结构等方面的要求,使改造之后的转轮 满足各项要求。 3 深入开展安全复核
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
摘 要:在水电站增效扩容改造中,针对使用传统水电站增效扩容改造方法后,水电站的综合 效益较低的问题,提出一种基于节能性分析的水电站增效扩容改造方法。需要按照自身状况 与预算分别对水轮机如转轮等部位进行改造;对发电机如定子等部位进行改造;对辅机设备如 温度测量装置等部位进行改造;对排水系统如集水井系排水系统等部位进行改造;对变电站如 变压器等部位进行改造;以及对计算机监控系统如 LCU屏等部位进行改造。并通过对比实 验,证明该方法相 较 于 传 统 水 电 站 增 效 扩 容 改 造 方 法,其 综 合 效 益 更 高,证 明 了 该 方 法 的 有 效性。 关键词:节能性分析;水电站;增效扩容;改造; 中图分类号:TV738 文献标识码:B
2019年 第 4期 (第 47卷)
黑 龙 江 水 利 科 技 HeilongjiangHydraulicScienceandTechnology
文章编号:1007-7596(2019)04-0064-03
No42019 (TotalNo47)
基于节能性要求的水电站增效扩容改造方法
李 涛
(辽宁辽东水务控股有限责任公司,辽宁 本溪 117000)
0 引 言
作为一种清 洁 性 的 可 再 生 能 源,水 电 已 经 成 为 一种不可或缺的资源获取途径。大力支持水电事业 的发展有利 于 环 境 的 保 护,能 够 减 少 二 氧 化 硫 与 二 氧化碳等有 害 气 体 的 排 放,并 间 接 保 护 了 森 林 资 源 等其他资源。水电站的建设能够把水能转化为机械 能,并将其最终转化为电能,为人们提供源源不断的 电能资 源。 我 国 作 为 一 个 具 备 丰 富 水 力 资 源 的 国 家,已经在各条江河附近建设了无数座水电站,这些 水电站的建成为环境与人民生活的改善以及国民经 济的发展都 做 出 了 很 大 贡 献,是 我 国 重 要 的 能 源 供 应途径。水电站不仅能够为社会供应稳定的电力能 源,还能够发 挥 抗 旱、防 洪 等 社 会 作 用,保 障 该 流 域 的安全[1]。然而 随 着 社 会 与 经 济 的 迅 速 发 展,很 多 水电站都由于运营时间较 长,其 施 工 技 术、设 计 标 准、装备水平等早已无法满足现代社会的要求,因此 必须对这些 水 电 站 进 行 增 效 扩 容 改 造,使 其 焕 发 崭 新的生命力。 水 电 事 业 的 不 断 发 展,也 使 各 种 水 轮 机转轮的效 率 以 及 发 电 机 的 容 量 得 到 了 提 升,并 且 实现了发电机监控保护、自动水机、开关柜、励磁、调 速器等的智 能 化、微 机 化 管 理。 因 此 基 于 节 能 性 分
需要对发电机进行的改造项目如表 1所示。 表 1 发电机改造项目
改造部件 发电机定子
发电机 转子
发电机引 出线部件
具体项目 定子线圈的重新制作
线径截面的增大 高科技新型绝缘材料的使用
转子的拆卸解体与抽芯 磁极的重新配挂与称重 重新对转子进行整体绝缘处理 碳刷以及刷握等部件的更换
发电机引出线的更换 引出线载流能力的提升
加机组出力与过流能力,并提升水轮机的运行效率,
拓宽水轮机 的 稳 定 运 行 范 围,改 善 机 组 的 整 体 运 行
工况。改造后的水轮机会拥有更高的水力效率与抗
[收稿日期]2018-03-25 [作者简介]李涛(1973-),辽宁本溪人,工程师,研究方向为水电厂自动化信息技术。
— 64—
2019年 第 4期 (第 47卷)
黑 龙 江 水 利 科 技 HeilongjiangHydraulicScienceandTechnology
No42019 (TotalNo47)
空蚀能力,并 且 其 单 机 最 大 出 力 与 实 际 最 大 出 力 也 会得到一定 程 度 的 提 升,改 造 后 的 机 组 能 够 更 好 的 满足水电站 的 出 力 变 化 要 求 与 水 头 要 求,使 水 电 站 能够拓宽负荷区间,更加高效的进行工作,避免产生 严重空蚀与有害的水力振动[3]。 12 发电机的改造
13 辅机设备的改造 水电站的辅机设备改造需求如图 1所示。
图 1 水电站的辅机设备改造需求 温度测量装置的改造需要对微机温巡装置进行 重新配置,并 在 水 轮 发 电 机 组 中 安 装 新 的 温 度 测 量 元件,从而达成对温度进行自动巡检的目的;对技术 供水进行改造需要对加装示流信号装置与进水控制 电磁阀,并通 过 电 站 计 算 机 监 控 系 统 与 这 两 个 装 置 的通信来控 制 技 术 供 水 回 路;并 改 造 集 水 井 水 泵 的 信号回路与控制回路,安装水位监测变送器,增设远 方接口对水 泵 电 机 的 启 停 进 行 远 距 离 控 制;改 造 碟 阀控制需要 改 造 碟 阀 的 反 馈 行 程 与 电 气 回 路,使 其 能够对远方 接 口 以 及 电 气 控 制 回 路 进 行 启 停,并 增 设现地一体碟阀控制箱与碟阀坑水位监测变送器, 便于设备的 维 修 并 提 升 了 管 理 水 平;将 励 磁 设 备 统 一换成微机 励 磁 设 备,实 现 远 方 调 节 功 能 与 就 地 调 节功能,使其能够灭磁与自动起励;为了实现油泵的 自动控制,利 用 微 机 调 节 装 置 对 调 速 器 电 气 柜 对 机 械部分与原 油 压 装 置 进 行 改 造,并 对 其 他 装 置 进 行
析,利用这些 设 备 对 水 电 站 进 行 增 效 扩 容 改 造 能 够 实现水电站的现代化建设。
1 基于节能性分析的水电站增效扩容改造
11 水轮机的改造
基于节能 性 分 析 对 水 轮 机 进 行 改 造 时,首 先 要
对转轮进行 更 新。 在 改 造 中,各 个 水 电 站 需 要 按 照 自身状况与预算进行零件的更新[2]。首先需要弄清
水轮机转速、发电机容量、流量、水头范围、加权平均
水头、转轮直径与水轮机型号等数据,并对单位流量
与单位转速进行计算:
Q11
=[D
Q ×D×sqrt(H)]
(1)
பைடு நூலகம்
n11 =nD1 槡H
(2)
式中:Q11指的是单位流量;Q指的是水轮机引用流
量;D指的是水轮机转轮标称直径;H指的是水轮机
工作水头;n11 指 的 是 单 位 转 速;n指 的 是 水 轮 机 实 际转速。然后 利 用 新 型 转 轮 对 原 转 轮 进 行 替 换,增
相关文档
最新文档