大潭水電站節(jié)能降耗的影響因素及應(yīng)對(duì)措施[權(quán)威資料]

大潭水電站節(jié)能降耗的影響因素及應(yīng)對(duì)措施 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 摘要：本文從多角度出發(fā)，綜合分析了影響大 潭水電站能耗的諸多因素，并針對(duì)其中比較主要的因素分別采取改變管理方式、改變?cè)O(shè)備運(yùn)行模式及對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改造等措施，使得大 潭水電站的能耗得到有效的降低。 關(guān)鍵字： 水電，發(fā)電耗水率，節(jié)能， 改造 Abstract: this paper starting from various angles, the comprehensive analysis of the influence of the power station to swim the pool big energy consumption of factors, and according to the comparison of main factors to change the management mode, separately to change the mode of operation and equipment to the existing equipment modification measures, makes a great pool to swim the energy consumption of the power station are effectively reduced. Key word: electricity, water, generate electricity, energy saving, the transformation TE08A 一、概況 大 潭 水利水電樞紐工程位于沅水中游，地處懷化市辰溪縣境內(nèi)，距辰溪縣約 10km，是一個(gè)兼有灌溉、發(fā)電、防洪、航運(yùn)等效益的綜合利用工程。 該工程設(shè)計(jì)裝機(jī)容量 540MW ，總裝機(jī) 200MW，保證出力 42.9MW，多年平均發(fā)電量 8.064 億 kW.h，電站選擇 5 臺(tái)燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組，其發(fā)電機(jī)型號(hào) SFWG40-70/7470，發(fā)電機(jī)額定電壓為 10.5kV，額定功率因數(shù)為 0.95。 二、發(fā)電耗水率的概念及其影響因素 1、 發(fā)電耗水率的概念 發(fā)電耗水率 q 是指發(fā)單位電量所消耗的水量，其表 達(dá)式如下： q=發(fā)電水量發(fā)電量 =Q T (N T)=C (H凈 ) 式中： Q 為發(fā)電引用流量， m3 s； H 凈為凈發(fā)電水頭， m； N 為機(jī)組出力， kW； 為機(jī)組效率； T 為計(jì)算時(shí)段長(zhǎng)， s； C 為常數(shù)， C=3600 9.81。 從發(fā)電耗水率的概念和水電站水能動(dòng)力特性公式不難看出，發(fā)電耗水率的大小是由發(fā)電水頭和機(jī)組效率這兩個(gè)直接因素決定的。而這兩個(gè)直接因素又受入庫(kù)水量、水庫(kù)運(yùn)行等其他間接因素的影響。 2、影響發(fā)電水頭的因素 發(fā)電水頭越大則發(fā)電耗水率越小，即發(fā)電水頭與發(fā)電耗水率之間的 關(guān)系總體上呈相反的變化趨勢(shì)。水電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，主要是看發(fā)電水頭利用是否充分。 影響發(fā)電水頭大小的主要因素是水庫(kù)運(yùn)行的水位，尤其是水庫(kù)在攔水使庫(kù)水位達(dá)到最高水位以后，將提高整個(gè)供水期的發(fā)電水頭，從而可降低整個(gè)供水期的發(fā)電耗水率。據(jù)大 潭水電站 2008 年至 2010 年 2 年供水期的運(yùn)行資料統(tǒng)計(jì)，由于水庫(kù)在供水期的運(yùn)行水位逐年呈上升趨勢(shì)，因而使發(fā)電耗水率逐月下降，如在 7、 8、 9、 10月水庫(kù)蓄水到 129高程過(guò)程，發(fā)電耗水率為 32.51、 28.39、 27.03、 26.39m3kW。 3、影響機(jī)組效 率的因素 機(jī)組效率越高則發(fā)電耗水率越小，即機(jī)組效率與發(fā)電耗水率之間的關(guān)系總體上呈相反的變化趨勢(shì)。但影響機(jī)組效率高低的因素也是多方面的。 眾所周知，水輪發(fā)電機(jī)組的效率在不同的運(yùn)行區(qū)域是不同的。對(duì)于像大 潭水電站這樣的日調(diào)節(jié)水庫(kù)而言，在供水期若機(jī)組少投入運(yùn)行，發(fā)最大出力時(shí)的綜合效率系數(shù)就較高；但由于要滿足電力系統(tǒng)調(diào)峰的需要，一般每天只在 2 個(gè)主要的高峰時(shí)段 (O8： 00 12： O0； 16： O0 22： O0)帶多機(jī)組。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前大 潭水電站每增加一臺(tái)機(jī)組下游水位增漲 0.5m 左右。 三、節(jié)能降耗的主要方法及措施 為充分利用水資源和提高水能利用率，必須優(yōu)化水庫(kù)調(diào)度盡量抬高水庫(kù)水位使機(jī)組能保持較高的發(fā)電水頭，并避免無(wú)益的棄水；同時(shí)要優(yōu)化機(jī)組運(yùn)行方式，避免低負(fù)荷運(yùn)行，降低發(fā)電水耗，以達(dá)到有效的節(jié)能降耗作用。 1、合理調(diào)度水庫(kù)運(yùn)行 大 潭水庫(kù)是一個(gè)日調(diào)節(jié)水庫(kù)，應(yīng)按水文月入庫(kù)水量類型的不同，對(duì)水庫(kù)按豐水、平水、枯水水文年分別進(jìn)行合理調(diào)度。 在洪水季節(jié)一般有較大洪水發(fā)生。這時(shí)主要要處理好防洪與發(fā)電的關(guān)系，首先是保證大壩安全，然后力爭(zhēng)多發(fā)電、少棄水，并做到 “ 發(fā)蓄兼顧 ” 。 而枯水季節(jié)的特點(diǎn)是各月來(lái)水量不均且沒(méi)有大洪水，故防洪問(wèn)題不大，應(yīng)在系統(tǒng)電力調(diào)度允許的前提下，盡可能保證高庫(kù)區(qū)水位，使水庫(kù)多蓄水，作到 “ 細(xì)水長(zhǎng)流 ” 。 2 、其他措施 2 1 提高設(shè)備健康水平 汛期是水電廠大發(fā)水電、抓效益的時(shí)期，如果由于設(shè)備健康原因致使汛期限制機(jī)組出力或事故檢修，將會(huì)造成非計(jì)劃棄水，嚴(yán)重影響發(fā)電效益。因此，保證水電廠機(jī)組設(shè)備的健康水平是安全發(fā)電、提高水能利用率的前提和條件。 特別注意確保清污機(jī)械設(shè)備狀態(tài)良好，及時(shí)對(duì)攔污柵清污降低水 頭損失，不僅是非常必要的降耗措施，也是非常重要的安全措施。運(yùn)行人員應(yīng)時(shí)刻關(guān)注機(jī)組水頭損失的變化，勤比較、多分析，準(zhǔn)確把握攔污柵清污時(shí)機(jī)，及時(shí)安排清污。原大 潭清污機(jī)設(shè)計(jì)不合理，根本清不上垃圾。改造后，清污機(jī)的清污能力大大提高，保證了洪水期間機(jī)組的正常運(yùn)行。通過(guò)徹底的清污，根據(jù)運(yùn)行值班人員的統(tǒng)計(jì)，在相同的水位，平均每臺(tái)機(jī)組可以多帶兩千負(fù)荷。 2 2 挖掘廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 2.2.1 機(jī)組節(jié)能降耗 燈泡貫流式水輪發(fā)電機(jī)組特點(diǎn)是輔機(jī)多，大多節(jié)能降耗是以輔機(jī)降耗為主，以下是大 潭水電站圍繞 節(jié)能降耗進(jìn)行的改造。 1、技術(shù)供水改造 全廠發(fā)電機(jī)空冷器、軸承潤(rùn)滑油冷卻器、主軸密封都是采用集中供水方式。供水泵型號(hào)： KQL200/345-45/4Z，額定流量： 262m3/h，揚(yáng)程： 38m，電機(jī)功率： 18.5KW， 7 臺(tái)水泵。 改造前：因電站的技術(shù)供水采用的時(shí)上游取水，但是這種取水方式會(huì)堵塞大量垃圾。開 3 臺(tái)機(jī)組就要開 6 臺(tái)技術(shù)供水泵， 2009 年大 潭水電站每天不停的清除技術(shù)供水堵塞的雜物，耗費(fèi)了大量人力、物力。 改造方案：從廠房水泵層 3 臺(tái)檢修排水泵和 2 臺(tái)滲漏排水泵排水 彎管處分別引水至水泵層，經(jīng)過(guò)加裝的濾箱后匯集到 500 總管，再分送至各技術(shù)供水泵取水閥門處，中間與消防取水閥門連接。 改造后：目前運(yùn)行開 3 臺(tái)機(jī)僅開 2 臺(tái)機(jī)組供水泵就可以滿足機(jī)組運(yùn)行要求。 2、操作油系統(tǒng)改造 操作油系統(tǒng)型號(hào)： YZ-10-6.3 主要參數(shù)：螺桿泵輸油量： 10L/S 電機(jī)容量： 90KW。 改造前：操作壓力油泵基本上 10分鐘啟動(dòng)一次，漏油箱啟 10分鐘停 10 分鐘。由于油泵頻繁啟動(dòng)，設(shè)備故障率高，特別是漏油箱故障后還溢油造成了大量的經(jīng)濟(jì)損失。 改造方案：自 首臺(tái)機(jī)投運(yùn)以來(lái)，受油器漏油是機(jī)組的老大難題，廠家多次發(fā)改造效果不明顯，電站根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析討論，現(xiàn)機(jī)組銅瓦上加裝 “V” 型密封。 改造后：效果顯著，僅僅每年節(jié)約更換銅瓦費(fèi)用就達(dá) 20萬(wàn)元，而且改造后的漏油泵達(dá)到 28小時(shí)啟動(dòng)一次，壓力油泵達(dá)到 1 小時(shí)啟動(dòng)一次，不但保證機(jī)組安全運(yùn)行， 5 臺(tái)機(jī)一年節(jié)約廠用電可達(dá)百萬(wàn)度。 2.2.2 其他方面的增產(chǎn)節(jié)能 2009 年大 潭水電站圍繞增產(chǎn)節(jié)能降耗進(jìn)行了許多改造，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 1、近區(qū)用電改造： 電廠生活區(qū)用電 是從 10.5KV 段母線取電經(jīng)過(guò)近區(qū)變供給的，現(xiàn)從 10.5KV 段處開關(guān) 314 接一條電纜，接到備用開關(guān) 326 上，這樣在枯水期就可將 3#主變停運(yùn)，節(jié)約了廠用電，避免不必要的浪費(fèi)。 2、尾水擋墻改造： 原尾水擋墻高度過(guò)高影響尾水水位，將尾水擋墻改底3m?，F(xiàn)在開 3 臺(tái)機(jī)組尾水位降低 0.7m，開 4 臺(tái)機(jī)組尾水位降低 0.5m。在同樣消耗水的情況下每臺(tái)機(jī)組直接增產(chǎn)三千負(fù)荷。 3、照明設(shè)備改造： 目前生產(chǎn)環(huán)境共有 400 多盞燈具，照明設(shè)備能耗高，燈具損壞頻繁。以安裝層廠房為例，原有 150W的 3 管聯(lián)裝熒光燈共 210 套，平時(shí)開 70套，功耗為 10.5KW； 400W 高壓鈉燈共 14套，功耗 36.95KW，目前只有少數(shù)完好，基本廢棄。本次改造，用 NSC9700 高效燈具 12 套替換原有照明系統(tǒng)，平時(shí)開 6 盞，功耗 2.4KW，檢修時(shí)全部開啟，功耗 4.8KW。相對(duì)改造前，平時(shí)功耗降低 77%，檢修功耗降低 87%。僅安裝層年均節(jié)能 70956 千瓦時(shí)，按照目前電廠上網(wǎng)電價(jià)，年均降低照明電費(fèi)約 2.4 萬(wàn)元，節(jié)約更換燈泡費(fèi)用約 1 萬(wàn)元，當(dāng)年即可收回改造投資。 2 3 做好非汛期、汛期的電力經(jīng)濟(jì)調(diào)度 要積極做 好水庫(kù)入庫(kù)流量的預(yù)測(cè)，及時(shí)與電網(wǎng)調(diào)度人員聯(lián)系盡可能提高預(yù)計(jì)負(fù)荷的準(zhǔn)確率，使發(fā)電機(jī)組盡可能在高效率區(qū)運(yùn)行。 在非汛期，要建議電網(wǎng)調(diào)度人員在安排日負(fù)荷曲線時(shí)盡量全面考慮、統(tǒng)籌安排梯級(jí)水電站間的負(fù)荷分配，使其實(shí)際出力過(guò)程趨合理，達(dá)到降低發(fā)電耗水率的目的 。 在汛期，主要是來(lái)水較多的情況下。由于在汛期水情多變，更應(yīng)做好防洪調(diào)度和兼顧發(fā)電調(diào)度，尤其在洪水起漲初期，若能利用水情預(yù)報(bào)信息及時(shí)加大機(jī)組出力，利用發(fā)電流量消落水庫(kù)水位，不僅對(duì)后期的防洪調(diào)度有利，同時(shí)也可達(dá)到充分利用水能、降低發(fā)電耗水率和減少 棄水損失電量的作用。 四 結(jié)束語(yǔ) 綜上所述，大 潭水電站在近 1 年的節(jié)能降耗工作中，不斷堅(jiān)持分析和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，積極采用先進(jìn)的現(xiàn)代化科技手段，加強(qiáng)設(shè)備的管理和維護(hù)，認(rèn)真開展廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，采取避免多機(jī)帶低負(fù)荷、嚴(yán)格按水庫(kù)調(diào)度安排出力、合理進(jìn)行水庫(kù)調(diào)度等有效方法和措施， 2010 年同比去年一季度耗水量降低 8.34%，效果十分明顯。 參考文獻(xiàn)： 1 范錫普，發(fā)電廠電氣部分，中國(guó)電力出版社，1995 2 邱關(guān)源，電路，高等教育出版社， 1999 3 王建 華，電氣工程師手冊(cè) .機(jī)械工業(yè)出版社， 2006 4 成大先，機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，化學(xué)工業(yè)出版社， 2002 5 張庭祥，通用機(jī)械設(shè)備，冶金工業(yè)出版社， 2003 閱讀相關(guān)文檔 :淺談房建工程施工管理 組合法蘭風(fēng)管在空調(diào)工程中的應(yīng)用研究 淺談監(jiān)控及收費(fèi)系統(tǒng)在高速公路中的應(yīng)用 淺析變電站設(shè)備的狀態(tài)檢修 道路建設(shè)與養(yǎng)護(hù)之關(guān)聯(lián)問(wèn)題探究 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