漂浮式無壩水利發(fā)電站項目可行性研究報告

漂浮式無壩聚能水電站項目可行性研究報告項目單位：XXXXXXXXXXXXXXX開發(fā)有限公司PAGE31漂浮式無壩水力發(fā)電站項目可行性研究報告項目單位：XXXXXXXXXXXXXX開發(fā)有限公司編制日期：2016年1月4日目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一章、總論 31.1項目背景 31.2方案的提出 41.3經(jīng)濟效益分析 51.4可行性結(jié)論 5第二章、項目建設(shè)的必要性 7第三章、市場前景與建設(shè)規(guī)模 83.1市場前景 83.2建設(shè)規(guī)模 8第四章、建設(shè)條件 104.1選址條件 104.2項目地址水流能量分析 104.3項目所在地周邊環(huán)境 11第五章、技術(shù)方案 125.1方案設(shè)計原則 125.2技術(shù)方案的確定 125.3水力發(fā)電站設(shè)計原理 135.4工藝設(shè)備設(shè)計 145.5工藝設(shè)備組成 175.6工藝設(shè)備特征 18第六章、經(jīng)濟效益分析 19第七章、環(huán)境保護 21第八章、投資估算 228.1工程量的確定 228.2投資估算表 228.3資金籌措 24第九章、財務(wù)分析 259.1年度銷售收入及利潤 259.2

CDM減排CO2交易收入 259.3相關(guān)政策補貼 259.4投資回報期 269.5評價結(jié)論 26第十章、風險分析 2710.1安全風險 2710.2投資風險 2710.3市場經(jīng)濟風險 27第十一章、可行性研究結(jié)論 29第一章、總論1.1項目背景隨著化石能源的日漸枯竭和環(huán)保要求的日益提高，綠色能源的開發(fā)利用比以往時候都更為迫切，而在各類目前已開發(fā)實用的綠色能源中，無論是從開發(fā)潛力還是應(yīng)用規(guī)模來看，水力發(fā)電都占有相當重要的地位。但傳統(tǒng)的筑壩式水力發(fā)電站存在投資巨大，湊資困難，建設(shè)周期長，對河道地形及落差要求高，影響通航，對水壩河道附近的生態(tài)平衡會造成一定的影響，水壩建造本身所需的大量水泥、鋼筋不可避免地會造成二次污染和能源消耗，有地震和戰(zhàn)爭破壞的隱患等諸多問題，而影響了其更進一步的發(fā)展，也正因為如此，筑壩式水電并沒有和利用河流自然落差的低沖擊水輪發(fā)電一樣被世界能源組織列為綠色水電。事實上包含中國在內(nèi)的世界上許多國家在今年來新增發(fā)電能力中，水電比重逐年下降，不能說與此無關(guān)。中國水能源非常豐富，受西高東低的地勢影響，中國主要河流大都自西向東流入太平洋，并且徑流豐沛。據(jù)第五次全國誰能資源普查結(jié)果，中國境內(nèi)水能蘊藏量在1萬KW以上的河流有3019條，全國的水能資源理論蘊藏量為6.76億KW其中可開發(fā)容量3.78億KW，年發(fā)電量1.92×億KW·h，占全世界可開發(fā)水能資源總量的16.7%，居世界第一位。但現(xiàn)有的水電裝機容量僅占可開發(fā)容量的19.3%，占全國發(fā)電量的17.98%，與豐富的水力資源總量不相稱。特別是占可開發(fā)總量72%的西南部地區(qū)，開發(fā)率還不足10%，為了更科學(xué)合理的開發(fā)利用水力資源這種可再生綠色能源，中小水電的發(fā)展將受到國家重點支持?！笆濉逼陂g，中國將進一步加快小水電發(fā)展，5年內(nèi)計劃新增水電裝機量600萬KW，在此背景下，本可行性研究報告提出一種新穎的漂浮式無壩水電站的方案。1.2方案的提出傳統(tǒng)的筑壩式水電站是通過人為筑壩后抬高水位，利用壩前后的水位差勢能來發(fā)電。換一個角度來看，即使不筑壩，江河中川流不息的水流本身就蘊藏著巨大的動能，如果能夠?qū)⑵涫占茫@將是一個巨大的綠色能源寶庫。事實上，同樣的原理在利用海流發(fā)電上已經(jīng)得到了應(yīng)用。如70年代中國舟山的何世鉤自發(fā)地進行海流能開發(fā)，僅用幾千元錢建造了一個試驗裝置并得到了6.3KW的電力輸出；80年代哈爾濱工程大學(xué)研究了一種直葉片的河流透平，獲得較高的效率并于1984年完成60W模型的實驗室研究，之后開發(fā)出千瓦級裝置在河流中進行試驗；美國、加拿大、日本等國也均進行了類似的研究。90年代以來，歐共體和中國均開始進行建造海流能示范應(yīng)用電站。海流能利用研究在透平設(shè)計制造、裝置的海水防腐、水下安裝與瞄定、固定等技術(shù)方面均有很大進展，對于遠離海岸的內(nèi)陸地區(qū)，江河水流能同樣豐富，因此有可能也有必要像開發(fā)利用海流能一樣開發(fā)利用江河水流能，漂浮式無壩水電站的設(shè)想由此而生。根據(jù)牛頓力學(xué)定律原理可知；一切運動著的物體都具有一定的能量，其能量的大小與物體的質(zhì)量和速度成正比，即F=MV；當一運動著的物體受到另一物體的阻礙時，其能量轉(zhuǎn)移到阻礙物體上(能量守恒定律)。古時的汲水車，利用水流的沖擊力使水車轉(zhuǎn)動，將低處的河水提升到高處的水渠里來灌溉農(nóng)田，參照水車原理，我們設(shè)計了“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”。

它具有一種特殊的聚能效果，利用江河的滾滾水流動能，通過這種特殊的水輪機，將水流的動能轉(zhuǎn)變成機械能帶動發(fā)電機發(fā)電。這讓人類在自然河流中建造“無壩式水力發(fā)電站”的夢想成為現(xiàn)實。此項技術(shù)的研究成功，添補了水電建設(shè)的一項空白。在自然江河中無需修筑攔河大壩、引水河渠，此項技術(shù)的利用，可以大大的減少對水力發(fā)電站建設(shè)的投資，同時也避免了對自然生態(tài)環(huán)境的破壞。現(xiàn)有的水電建設(shè)技術(shù)，不僅建設(shè)周期長投資巨大，而且投資回收期也很長（15—20年）。僅在修渠、筑壩、移民等項的投資額度上就占了水力發(fā)電站總投資的85%以上。1.3經(jīng)濟效益分析該項目投資少、投資周期短、回報率高，符合國家產(chǎn)業(yè)政策。新型的“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”是世界上投資最小，回收期最短，利潤最高，成本最低，最環(huán)保，是真正意義上的綠色能源。生產(chǎn)綜合成本為0.05元/kw·h，是當今世界上“水電站建設(shè)”的發(fā)展方向。“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”具有一種特殊的聚能效果，利用江河的滾滾水流動能，通過一種特殊的水輪機，將水流的動能轉(zhuǎn)變成機械帶動發(fā)電機發(fā)電，在自然江河匯總無需修筑攔河大壩、引水渠。此技術(shù)的利用，可以大大的減少對水力發(fā)電站的建設(shè)投資，同時也避免了對自然生態(tài)環(huán)境能夠的破壞。就發(fā)電站而言，現(xiàn)有發(fā)電站的建設(shè)技術(shù)，無用功工程的投資比例巨大，燃煤火電投資約0.58億元/萬千瓦（萬KW）,有渠堤壩水力發(fā)電站投資約1億元以上/萬千瓦（KW），而在自然河流中建造“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”，投資僅為3500萬元/萬千瓦（KW）。1.4可行性結(jié)論由于“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”(發(fā)明專利ZL201010292935.3)的取能方式，是依靠浮船載浮“巨型凹面葉片水輪機”，在自然河流中，依靠自然江河水流流動時所形成的水流的動能，來沖擊推動“巨型凹面葉片水輪機”轉(zhuǎn)動，帶動發(fā)電機發(fā)電，整個生產(chǎn)發(fā)電過程中無能源消耗，只是一個“水能-機械-電能”的轉(zhuǎn)換過程，對自然環(huán)境無損壞、無污染。開發(fā)一種先進“水力發(fā)電站項目”迫在眉睫。通過對江河流域的水流動能狀態(tài)的實地考察、調(diào)研、論證。通過二十余次的臨江現(xiàn)場試驗與調(diào)試，并且用模擬的方法驗證了“凹面葉片聚能水輪機的工藝技術(shù)”的可行性，確定了該技術(shù)的可靠性。我公司目前已買斷四川攀枝花市臨江無壩水力科技開發(fā)有限公司的“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”（專利號：ZL201010292935.3）,擁有完整的知識產(chǎn)權(quán)，并聘請本專利的發(fā)明人張志國擔任本項目的總設(shè)計師。為“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”(發(fā)明專利ZL201010292935.3)項目奠定了堅實的基礎(chǔ)。第二章、項目建設(shè)的必要性據(jù)中國電力報道，四川水電資源蘊藏量達1.5億kw，僅次于西藏，可開發(fā)量近1億kw，現(xiàn)以開發(fā)1546萬千瓦，位居中國首位。金沙江與雅龍江橫穿了整個四川省攀枝花市約100余公里的沿線，利用身邊這條巨大的江河水流的“動能資源”，可為人類也可為自己創(chuàng)造出無限的“財富”。七十年代初，人們也曾仰望著滔滔不絕的江河水，“滾滾江水向東流，流的都是煤和油”。它震撼著人們，震撼著那個時代。如果能將這滔滔江水，用一種既簡單而又先進的方法，把這自然河流中的水流能量利用起來，讓其巨大的能量為人類所利用，豈不是一大商機嗎？不僅能夠有效地利用水利資源，且能夠節(jié)省因為建造水電站而需要投入修渠、筑壩、移民等一筆巨大的投資。在化石能源面臨枯竭的今天，不可再生的能源資源非常有限（煤炭、石油、天然氣等），用一點就會少一點，遲早要枯竭。在中國，改革開放三十年，由于無計劃、無序的過度開采，化石能源過早的出現(xiàn)了危機。開發(fā)一種先進的，投資小回報率高的，符合中國國情的，新型“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”(發(fā)明專利ZL201010292935.3)項目，迫在眉睫。

第三章、市場前景與建設(shè)規(guī)模3.1市場前景中國電力市場即將開放，發(fā)電企業(yè)可直接與電力用戶進行交易。在現(xiàn)代化社會高度發(fā)達的二十一世紀，電力市場永遠是賣方市場，電力是第一生產(chǎn)力，電力是一切生產(chǎn)活動的大動脈，是一切生產(chǎn)活動的必須動力，電力是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)和生活不可缺的動力資源，不可缺少?！捌∈綗o壩聚能水力發(fā)電站”發(fā)出的電能，屬于真正意義可再生的清潔綠色能源，綠色水電站項目，深受國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策法規(guī)的支持與推廣，電網(wǎng)優(yōu)先全額接受，并且享受國家政策補貼?！捌∈綗o壩聚能水力發(fā)電站”項目，是新型綠色的電能，“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”項目將會在世界各地得到廣泛的應(yīng)用。為了更好更快的發(fā)展可再生的綠色能源，“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”項目，受到國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的支持。十三五期間，中國將進一步加快中小水電站的發(fā)展，五年內(nèi)計劃新增小水電站裝機容量600萬Kw。通過上述比較，“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”的優(yōu)勢凸顯。發(fā)展前景好，加之中國西部得天獨厚的水利資源的優(yōu)越條件，以及國家相關(guān)政策的支撐，其市場前景輝煌。3.2建設(shè)規(guī)模該項目的建設(shè)規(guī)模，從小到大，依照江河的地理、地質(zhì)、水體等條件來定量水電站的規(guī)模大小。以金沙江為基礎(chǔ)依托，向西部有條件的江河擴展，逐漸形成規(guī)模化的新型“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”企業(yè)。國家發(fā)改委發(fā)布的消息說“中國電力市場即將開放，發(fā)電企業(yè)可直接與電力用戶進行交易。第一梯級：一期工程裝機容量為：2×0.5萬千瓦（KW）,總投資約3500萬元；第一梯級：二期工程電站裝機容量10萬千瓦（萬KW），總投資3.5億元，年發(fā)電量7.2億度，年獲利潤1.8億元；第二梯級：電站裝機容量30萬千瓦（萬kw），總投資約10.2億元，年發(fā)電量21.6億度，年獲利潤約6億元；第三梯級：電站裝機容量100萬千瓦（萬KW）,總投資約35億元，年發(fā)電量72億度，年獲利潤約21億元；第四梯級：電機裝機容量：160萬千瓦（萬KW）第五梯級：電站裝機容量：250萬(kw)第N個梯級電站裝機容量：N個百萬(kw)漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站(發(fā)明專利ZL201010292935.3)項目，可在短時期內(nèi)使其規(guī)模迅速壯大，可建設(shè)數(shù)百萬KW級的梯級發(fā)電站，將遍及中國的大江南北及全世界各地的江河流域。一種投資小建設(shè)快，并且具有高回報的、先進的、新型“漂浮式無壩水力發(fā)電站”將會在世界各地得到廣泛應(yīng)用?！捌∈綗o壩水力發(fā)電站”，是在自然的江河水流中，不建堤壩，不修水渠，只是利用自然水流的動能原理進行的能量轉(zhuǎn)換，可在許多條大江大河里建造眾多的梯級“漂浮式無壩聚能水泥發(fā)電站”。如：金沙江、

雅龍江、大渡河、嘉陵江、怒江、瀾倉江以及長江、黃河等河流湍急的流域。本項目按第二梯級：電站裝機容量30萬千瓦（萬kw），總投資約10.2億元，年發(fā)電量21.6億度，年獲利潤約6億元；從雅江橋到桐子林電站十四公里，做10條發(fā)電船（10m×30m），每條船（0.5萬千瓦×6臺發(fā)電機組），這是水輪發(fā)電，每條船上可作10×30=300㎡的光伏發(fā)電。待本項目建設(shè)投產(chǎn)后，成本收回后，繼續(xù)在該段投放發(fā)電船，本河段預(yù)計可置放200條船。第四章、建設(shè)條件4.1選址條件主要是選址江水急流湍急匯集處的定位，定位的準確與否直接關(guān)系到水輪機的取能效率。要點有五條：（1）必須是兩股水流聚合交匯的急流處。（2）此處水深10米以上無暗礁。（3）利用流速儀測量出該處的水流速度V，V≥1米/秒，（4）急流處與其相對應(yīng)較近的河岸邊上。（5）河床平滑整齊，河岸邊的地質(zhì)地形結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，符合建設(shè)“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”廠房的條件要去，水流速度應(yīng)該≥1米/秒（急流匯合處）。河流兩岸應(yīng)該有公路通行，這個水電站的建設(shè)提供了極大的方便。選擇流域的河道內(nèi)基本無船只通航，不會與船只發(fā)展相互碰撞的事故，為水電站的安全運行創(chuàng)造先決條件。4.2項目地址水流能量分析本項目選在雅礱江雅江橋到桐子林電站十四公里處建設(shè)。根據(jù)水文站相關(guān)資料考證，在金沙江攀枝花流域范圍的水流量是非常巨大的，一年四季不斷流，其落差大水流急，平均水流速度為2m/s，在急流匯集處可達到6m/s，河床平均寬度140米，在豐雨季，金沙江的水流速度平均3m/s，水深25米，在急流匯集處水流速度可達6m/s，每小時平均流量3780萬m3，水流湍急。在枯雨季，每年大約有5個月的無雨季節(jié)，平均水流速度為1m/s，水深17米，急流匯集處水流速度可達到3m/s。經(jīng)過研究論證分析，在攀枝花流域范圍內(nèi)，根據(jù)該河段所具備的自然條件認為：在攀枝花流域范圍內(nèi)是非常適合建造“漂浮帆船無壩聚能水力發(fā)電站”的，因為“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”(發(fā)明專利ZL201010292935.3)，對其河道自然環(huán)境的地理地貌無器質(zhì)性損壞，不拆遷移民，無地震等自然災(zāi)害的后顧之憂。只需將“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”的水輪機，安裝在江邊急流匯集處，這樣可以獲得更大的水能量，有利于提高水輪機的工作效率。4.3項目所在地周邊環(huán)境由觀音崖水電站至金江釩鈦工業(yè)園區(qū)80km，交通方便，可建設(shè)漂浮式水電站網(wǎng)站25處，可裝機約80萬KW，電力可直接供金江釩鈦工業(yè)園區(qū)，該園區(qū)年缺少電力25億度。雅礱江至金沙江交匯處約20km，兩岸均有公路經(jīng)過，交通十分方便，可建設(shè)漂浮式水電站網(wǎng)站20余處，可建設(shè)40萬kw漂浮式水電站，電力可直接供高粱坪工業(yè)園區(qū)，該園區(qū)年缺少電力15億度。其它工業(yè)園區(qū)6處，缺少電力45億度。第五章、技術(shù)方案5.1方案設(shè)計原則5.1.1由水輪機、調(diào)速器、發(fā)電機等部分組成，調(diào)速器自動調(diào)節(jié)發(fā)電機轉(zhuǎn)速，使交流電的頻率符合要求（50HZ）。5.1.2水力發(fā)電的基本要求是：（1）采用最經(jīng)濟安全的方法；（2）采用最少損毀自然河流的環(huán)保方案；（3）采用最少移民的措施。將水能利用起來使其轉(zhuǎn)換成電能，水力發(fā)電是人類改造大自然、利用大自然的結(jié)晶，是取之不盡、用之不竭的綠色可再生能源。

5.1.3河流的水體能量具有三種形式，水流作為流體形態(tài)它具有（1）位能mgz；（2）動能1/2MV２；（3）壓能mgp/y；5.1.4由于水流具有粘滯性，使得水流同意過水斷面上流速分布不均勻，對于有自有表面的河流，在河流表面中心線上的水質(zhì)店流速最高，河床點流速，水流質(zhì)點的流速是按拋物線規(guī)律分布的。5.1.5機電系統(tǒng)設(shè)計原則該水輪發(fā)電機組的機電系統(tǒng)類同于太陽能發(fā)電裝置，因此可借用其成熟技術(shù)。具體設(shè)計時還需注意一下幾點：A、葉輪轉(zhuǎn)速偏低，應(yīng)選用增速比較大些的增速器。B、與風速相比，水流速度、方向較為穩(wěn)定，可不需較復(fù)雜的調(diào)速換向及保護裝置。此外，由于其結(jié)構(gòu)和布置上的原因，其開放性和可及性較好，維護相對方便。C、考慮水流的波動，聯(lián)軸器應(yīng)選擇撓性聯(lián)軸器。5.2技術(shù)方案的確定本方案采用“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”(發(fā)明專利ZL201010292935.3)方案：1)、在自然江河水流中，采用“漂浮船式槽型葉片負荷可調(diào)控水輪機”(發(fā)明專利ZL201010292935.3)聚集水流動能，使其水流動能轉(zhuǎn)變成機械能，帶動發(fā)電機技術(shù)。2)、采用兩艘并列漂浮船載水輪機、發(fā)電機技術(shù)。3)、采用一臺水輪機帶動兩臺發(fā)電機組式技術(shù)，為一拖二式設(shè)計。4)、采用河岸上設(shè)置固定鋼絲牽拉繩，河流中設(shè)置水下墜底錨鋼絲牽繩的雙重安全牽拉“漂浮船式槽型葉片負荷可調(diào)控水輪機水力發(fā)電站”技術(shù)。5)、采用升降塔架支撐升降式水輪機技術(shù)，便于安裝與維修。6)、采用在水輪機槽型葉片上開設(shè)窗口門技術(shù)，調(diào)節(jié)槽型葉片水流阻力，控制水輪機動力負荷。7)、采用增速機增加水輪機速度技術(shù)，使其水輪機轉(zhuǎn)速達到發(fā)電機轉(zhuǎn)速要求。8)、增速機與發(fā)電機的傳動，采用無級變速離合聯(lián)軸技術(shù)。9)、采用自動并網(wǎng)調(diào)頻控制技術(shù)。10)、采用臥式水輪發(fā)電機發(fā)電技術(shù)。11)、采用萬向節(jié)伸縮式傳動軸技術(shù)。12)、根據(jù)江河水流的自然條件:a、采取將發(fā)電機、增速機、無極調(diào)速離合器控制柜等全部機電設(shè)備與船載水輪機同船漂浮河流中，采用一臺水輪機帶動兩臺發(fā)電機組；b、采取將發(fā)電機、控制系統(tǒng)與船載水輪機分開，將其固定在河岸上，通過萬向節(jié)伸縮式傳動軸，將漂浮船上水輪機的動力轉(zhuǎn)矩傳遞到增速機上，帶動發(fā)電機發(fā)電。5.3水力發(fā)電站設(shè)計原理采用“漂浮船式槽型葉片負荷可調(diào)控水輪機”(發(fā)明專利ZL201010292935.3)聚集水流動能，使其水流動能轉(zhuǎn)變成機械能，帶動發(fā)電機發(fā)電。用兩艘并列漂浮船載水輪機，其橫向間隔可以放置下槽型葉片負荷可調(diào)控水輪機，用工字鋼梁將兩船體連接在一起構(gòu)成一鋼性整體結(jié)構(gòu)，通過河岸上固定鋼絲牽拉繩及河底錨鋼絲牽拉繩的雙重牽拉，使其安全穩(wěn)定的漂浮于自然江河水流之中，聚集水流的沖擊動能。將發(fā)電機、控制系統(tǒng)與船載水輪機同船漂浮河流中發(fā)電技術(shù)；或?qū)l(fā)電機、控制系統(tǒng)與船載水輪機分開，將其固定在河岸上，通過萬向節(jié)可伸縮式傳動軸，將漂浮船上水輪機的動力轉(zhuǎn)矩傳動到發(fā)電機的軸上帶動發(fā)電機發(fā)電。5.4工藝設(shè)備設(shè)計1、1、13.河岸上固定鋼絲牽拉繩：2、14.工字鋼連接梁：3、22.漂浮船體：4.水輪機槽型葉片：8.葉片窗口門：5.升降式水輪機：6、21.控制柜：7、36.控制電纜：19、20.水輪機升降塔架：9、18.水輪機軸傳動齒輪：10、17.增速機：11、16.無極調(diào)速帶離合聯(lián)軸器：12、15.臥式水輪發(fā)電機：23.河水下墜底錨鋼絲牽拉繩：24.河水下墜底錨：圖一6.控制柜：6.控制柜：7.控制電纜：10.增速機：11、16.無極調(diào)速離合聯(lián)軸器：12.臥式水輪發(fā)電機：30、31.萬向節(jié)聯(lián)軸器：34.伸縮式傳動軸：32、33.船岸間隔支撐梁及通道：圖二28、28、29.水輪機升降塔架側(cè)支架：圖三26、26、35.水輪機升降塔架斜支架：25、27.升降機圖四5.4.1在自然江河水流中，漂浮船式槽型葉片負荷可調(diào)控水輪機水力發(fā)電站，由兩只漂浮船(3)、(22)組成，其浮力滿足水力發(fā)電站的重量承載要求，其橫向間隔一定距離，可以放置下水輪機(5)，在漂浮船(3)、(22)的頭(A、B)和尾(C、D)處，用工字鋼梁(2、14)，將兩船體(3)、(22)連接在一起，固定焊牢，使兩船體(3)、(22)組合成一鋼性整體結(jié)構(gòu)。通過河岸上固定鋼絲牽拉繩(1、13)及河水下墜底錨(24)鋼絲牽拉繩(23)的雙重牽拉，使其安全穩(wěn)定的漂浮于自然江河水流之中運行，聚集獲取水流的沖擊動能。5.4.2在兩船體(3)、(22)之間的中心點(E、F)處設(shè)置水輪機升降塔架(19、20)，其內(nèi)側(cè)設(shè)有兩根豎直、凹槽相對的工字鋼導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌相對的槽內(nèi)放置水輪機(5)的軸承座，其水輪機(5)軸兩端的軸承座與升降機(25、27)相連接，在升降機(25、27)的作用下，水輪機(5)可在其導(dǎo)軌上做升降移動。當水輪機(5)的帶有窗口門的槽型葉片(4)下降至河水之中，獲取水流沖擊動能，在水流動能的推動下，水輪機(5)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，經(jīng)齒輪(9、18)傳入增速機(10、17)增速，其水流動能轉(zhuǎn)變成水輪機(5)的機械能轉(zhuǎn)矩。5.4.3在水輪機(5)的槽型葉片(4)中開設(shè)窗口門(8)，可改變其阻力的大小，用以調(diào)節(jié)其水輪機(5)動力負荷，其窗口門(8)為電動自動控制滑拉門，通過控制柜(6、21)自動調(diào)節(jié)窗口門(8)開口的大小，實現(xiàn)水輪機動力負荷自動調(diào)控，滿足并網(wǎng)發(fā)電上下負荷的技術(shù)要求。5.4.4水輪機(5)產(chǎn)生的機械能轉(zhuǎn)矩，通過增速機(10、17)增速，經(jīng)無極調(diào)速離合聯(lián)軸器(11、16)帶動發(fā)電機(12、15)發(fā)電，經(jīng)控制電纜(7、36)傳輸?shù)娇刂乒?6、21)上調(diào)頻、調(diào)壓、調(diào)節(jié)負荷，穩(wěn)頻、穩(wěn)壓后并網(wǎng)發(fā)電。將其水輪機(5)的機械能轉(zhuǎn)變成電能。5.4.5通過升降機(25、27)將水輪機(5)向上提升，葉片(4)脫離出水面，斷開水流沖擊，水輪機(5)停止轉(zhuǎn)動，便于安裝與維修。5.4.6為了使“漂浮船式槽型葉片負荷可調(diào)控水輪機水力發(fā)電站”技術(shù)，適合各種自然環(huán)境的江河水流條件：(一)如圖1所示：當河床較寬，水流距離河岸較遠，采用將發(fā)電機(12、15)、增速機(10、17)、無極調(diào)速離合器(11、16)控制柜(6、21)等全部機電設(shè)備與船載水輪機同船漂浮河流中，采用一臺水輪機帶動兩臺發(fā)電機組，一拖二式發(fā)電技術(shù)。(二)如圖2所示：當河床較窄，水流距離河岸較近，采用將發(fā)電機(12)、增速機(10)、無極調(diào)速離合器(11)控制柜(6)等全部電器設(shè)備與船載水輪機(5)分開，將其固定在河岸上運行，通過萬向節(jié)(30、31)伸縮式傳動軸(34)，將漂浮船上水輪機(5)的動力轉(zhuǎn)矩傳遞到增速機(10)上，經(jīng)無極調(diào)速離合器(11)帶動發(fā)電機(12)發(fā)電。5.5工藝設(shè)備組成“漂浮船式槽型葉片負荷可調(diào)控水輪機水力發(fā)電站”(發(fā)明專利ZL201010292935.3)系統(tǒng)由包括：河岸上固定鋼絲牽拉繩，工字鋼連接梁，漂浮船體，升降式水輪機，水輪機槽型葉片，槽型葉片窗口門，控制柜，控制電纜，水輪機升降塔架，水輪機軸傳動齒輪，增速機無極調(diào)速帶離合聯(lián)軸器，發(fā)電機，水下墜底錨及鋼絲牽拉繩，控制柜控制電纜，增速機，無極調(diào)速離合聯(lián)軸器，水輪發(fā)電機，萬向節(jié)聯(lián)軸器可伸縮傳動軸，船岸間隔支撐梁及通道，水輪機升降塔架側(cè)支架，水輪機升降塔架斜支架，升降機等。5.6工藝設(shè)備特征為了適合各種自然環(huán)境的江河水流條件，其特征在于將發(fā)電機、控制系統(tǒng)與船載水輪機同船漂浮河流中發(fā)電，或?qū)l(fā)電機、控制系統(tǒng)與船載水輪機分開，將其發(fā)電機、控制系統(tǒng)固定在河岸上，船載水輪機同船漂浮河流中，通過萬向節(jié)聯(lián)軸器可伸縮傳動軸，將漂浮船上水輪機的動力轉(zhuǎn)矩傳遞到增速機上增速，帶動發(fā)電機發(fā)電。第六章、經(jīng)濟效益分析由于成本影響因素較為復(fù)雜而多變，所以難以精確的定量分析。在此僅通過與風力發(fā)電機和筑壩式水力發(fā)電站的對比進行定性分析，從而得到以下結(jié)論。

該“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”(發(fā)明專利ZL201010292935.3)屬中小型水電項目，近年來隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化建設(shè)的迅猛發(fā)展，開發(fā)水電資源替換火、油、氣電力是中國工農(nóng)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略舉措。減少水電站建設(shè)投資，加快建造速度，這種“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”將是目前世界上首選的最好項目，它投資小，建設(shè)速度快，是最低造價的水電站，是最低成本的“真正的綠色水電能源”。生產(chǎn)成本比較表比較項目千瓦建設(shè)成本直接發(fā)電成本含折舊總成本備注單位元/kw元/度元/度煤耗384克/度火力發(fā)電4500～60000.320.52運行2400h風電9500～120002.02.98運行2400h渠壩式水電5000～100000.381.48運行2400h無壩式水電35000.030.05運行7200h利用在自然河流中采集水流的能量來驅(qū)動發(fā)電機。建造一座20×0.5萬千瓦級的“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”；總投資約3.5億元，建造周期約24個月，年發(fā)電量按300天計算為10萬×24×300=7.2億度電量，按每度電入網(wǎng)電價0.288元計算，年可獲銷售收入約2.074億元。從這個數(shù)字上可以看出，其效益是非?？捎^的。選擇投資“無壩式聚能水力發(fā)電站”，可畏是一本萬利，一次性投資將終生受益，如果將裝機容量為20×0.5萬千瓦級的水力發(fā)電站組合成聯(lián)合機組，其發(fā)電能力將會是非常巨大的。如此發(fā)展下去，其前景將是不可估量的，敢與三峽、二灘電站相比高低。這股金沙江的水流如此之巨大，它所包含著的巨大能量可以轉(zhuǎn)變成巨大的財富，在國家相關(guān)政策的扶持下，一種新興的“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”，將在中國的西部地區(qū)蓬勃迅猛的發(fā)展起來，為緩解我國能源危機將會起到積極的推動作用。第七章、環(huán)境保護漂浮式無壩水電站(發(fā)明專利ZL201010292935.3)是完全利用水流的自然流動來發(fā)電的，易損的水輪葉片可以采用木材制作，除了增速器和發(fā)電機等少量機電設(shè)備本身的制造所消耗的能源和造成的污染外，不再對環(huán)境造成任何影響，是各類發(fā)電方式中較為環(huán)保清潔的，在整個電站的建設(shè)與生產(chǎn)過程中無“三廢”產(chǎn)生。符合國際能源組織的綠色水電的要求。從環(huán)境保護角度考察，該項目的實施是可行的。第八章、投資估算8.1工程量的確定本項目從雅江橋到桐子林電站十四公里，做10條發(fā)電船（10m×30m），每條船（0.5萬千瓦×6臺發(fā)電機組），這是水輪發(fā)電，每條船上可作10×30=300㎡的光伏發(fā)電，本河段預(yù)計可置放200條船，待本項目投資成本收回后，再陸續(xù)投入。8.2投資估算表

8.2.1機械設(shè)備費單位：萬元序號名稱型號單位數(shù)量單價合價單量合重（萬元）（萬元）（噸）（噸）1水輪機U型臺1065.17651.737.64376.42浮載船A型組101281280303003傳動軸萬向節(jié)可伸縮式根102.2422.41.8718.74水輪機升降架A型組608.28496.86.94145浮船支撐架H型組601.81081.5906船體連接梁H型根602.88172.82.41447導(dǎo)流舵片片603.745224.73.12187.28導(dǎo)流擋片片604.68280.83.92349緊固件標準組100.181.81.51510浮船圍欄組103302.52511浮船雨棚組1015.12151.212.612612牽引鋼絲繩DN35米30000.003510.5012重型圓柱軸承套601.05630小計3493.71930.38.2.2電氣設(shè)備費單位：萬元序號名稱單位數(shù)量單價合價備注（萬元）（萬元）1升壓變壓器臺606840805000KW2同步發(fā)電機100級臺60950570005000KW3智能控制柜套60240144004增速機臺606840801:20,5000KW5輸電線路組10707005km小計802608.2.3項目立項行政費用單位：萬元序號名稱合價（萬元）備注1辦公設(shè)備、辦公室用品52項目立項評估報告費363長江委評估報告費204文物遺存評價費105水土保失費30小計=SUM(ABOVE)1018.2.4投資估算總表單位：萬元序號項目名稱費率合價（萬元）備注1機械設(shè)備費3493.72電氣設(shè)備費802603安裝調(diào)試費（1+2）×10%=SUM(ABOVE)8375.374臨時實施及安全環(huán)保管理費（3）×24%2010.08四川預(yù)算定額5設(shè)計費（1+2）×2%1675.076項目立項行政費用=SUM(ABOVE)101.007長江流域使用權(quán)費10條船12050年使用權(quán)8預(yù)備費（1+2+3+4+5+6+7）×3%2881.059稅金（1+2+…9）×3.4%3363.15共計=SUM(ABOVE)102279.42本項目總投資約10.2億元本項目先投資10條船，每條船上設(shè)置6臺發(fā)電機組，投資總額為10.2億元，本河段預(yù)計可置放200條發(fā)電船，其投資總額為204億元。8.3資金籌措本項目先投放10條船（每條船上設(shè)置6臺發(fā)電機組）投資總額為10.2億元，本河段預(yù)計可置放200條發(fā)電船，其投資總額為204億元，企業(yè)自籌10%+資本引進90%。第九章、財務(wù)分析9.1年度銷售收入及利潤建造一座10×0.5×6=30萬kw級的“漂浮式無壩聚能水力發(fā)電站”；

總投資約

：7.6億元；建造周期

：36個月

；年發(fā)電量：21.6億度電

（按每度電入網(wǎng)電價0.288元計算）年銷售收入：21.6億度×0.288=

6.22億元。生產(chǎn)成本：0.03元/度電

(稅費：可受國家稅務(wù)一減二免)

年利潤：6.22億元-0.03元/度電×21.6億度=5.57億元9.2

CDM減排CO2交易收入

CDM減排CO2交易收益（按1KW電量相當于1KG的CO2排量，CO2/T交

易價7美圓計算），10萬千瓦機組每年可獲CDM交易收入為（25萬×27美圓×6.5元人民幣=4387萬元）。30萬千瓦機組每年可獲CDM交易收入為3×4387=13161萬元。9.3相關(guān)政策補貼國家發(fā)改委發(fā)布的消息說；

中國電力市場即將開放，發(fā)電企業(yè)可直接與電力用戶進行交易。在現(xiàn)代化社會高度發(fā)達的二十一世紀，電力市場永遠是賣方市場，電力是第一生產(chǎn)力，電力是一切生產(chǎn)活動的命脈，是一