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【漲知識(shí)】水輪機(jī)機(jī)組臺(tái)數(shù)及機(jī)型的選擇

2018-04-03 09:52:20 掬水月在手弄花香滿衣   點(diǎn)擊量: 評(píng)論 (0)
一、機(jī)組臺(tái)數(shù)的選擇水電站的裝機(jī)容量等于機(jī)組臺(tái)數(shù)和單機(jī)容量的乘積,根據(jù)已確定的裝機(jī)容量,就可擬定出幾個(gè)機(jī)組臺(tái)數(shù)的方案。當(dāng)機(jī)組臺(tái)數(shù)不同...
一、機(jī)組臺(tái)數(shù)的選擇
 
水電站的裝機(jī)容量等于機(jī)組臺(tái)數(shù)和單機(jī)容量的乘積,根據(jù)已確定的裝機(jī)容量,就可擬定出幾個(gè)機(jī)組臺(tái)數(shù)的方案。當(dāng)機(jī)組臺(tái)數(shù)不同時(shí),單機(jī)容量不同,水輪機(jī)的直徑和轉(zhuǎn)速也不同,從而引起工程投資、運(yùn)行效率、運(yùn)行條件和產(chǎn)品供應(yīng)情況的變化。機(jī)組臺(tái)數(shù)的選擇通常從下列幾個(gè)方面考慮。
 
(來源:掬水月在手弄花香滿衣)
 
1.機(jī)組臺(tái)數(shù)與水輪機(jī)類型的關(guān)系
 
水輪機(jī)類型不同,機(jī)組臺(tái)數(shù)對(duì)水電站平均效率的影響也不同。軸流轉(zhuǎn)槳式和低比轉(zhuǎn)速的混流式水輪機(jī),由于其工作特性曲線較平緩,高效率區(qū)較寬,故機(jī)組臺(tái)數(shù)的增減對(duì)水電站平均效率的影響不大。軸流定槳式和高比轉(zhuǎn)速混流式水輪機(jī),當(dāng)出力變化時(shí),效率變化比較劇烈,因此,增加機(jī)組臺(tái)數(shù)可較顯著地提高水電站的平均效率。
 
2.機(jī)組臺(tái)數(shù)與水電站在系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)負(fù)荷類型的關(guān)系
 
水電站在擔(dān)任系統(tǒng)基荷工作時(shí),雖選擇較少的機(jī)組臺(tái)數(shù),亦可使水輪機(jī)在較長時(shí)間內(nèi)以最優(yōu)工況運(yùn)行,使水電站的平均效率較高。水電站擔(dān)任系統(tǒng)峰荷時(shí),由于負(fù)荷經(jīng)常變化,且變化幅度較大,為使每臺(tái)機(jī)組都能以高效率工作,就需要較多的機(jī)組臺(tái)數(shù)。
 
3.機(jī)組臺(tái)數(shù)與供電可靠性的關(guān)系
 
機(jī)組臺(tái)數(shù)多,運(yùn)行方式機(jī)動(dòng)靈活,能適應(yīng)負(fù)荷變化。一臺(tái)機(jī)組發(fā)生事故時(shí)影響較小,檢修也較易于安排。但機(jī)組臺(tái)數(shù)過多時(shí),設(shè)備就多,操作次數(shù)增加,發(fā)生事故的可能性增加,管理復(fù)雜,將會(huì)提高運(yùn)行管理費(fèi)用。
 
4.機(jī)組臺(tái)數(shù)與水電站造價(jià)的關(guān)系
 
通常機(jī)組臺(tái)數(shù)少,廠房長度小(寬度略有增加),機(jī)電設(shè)備少,運(yùn)行管理簡單,因而可降低造價(jià),但從另一方面來說,機(jī)組臺(tái)數(shù)少,單機(jī)容量就大,廠房內(nèi)的起重能力、安裝場地、基礎(chǔ)開挖量都將增加,因而又可能增加水電站造價(jià);采用機(jī)組臺(tái)數(shù)較多時(shí),機(jī)組單機(jī)容量小,相應(yīng)的各種機(jī)電設(shè)備套數(shù)增加,機(jī)組單位千瓦消耗的材料多,廠房長度大,總造價(jià)高,但采用小型機(jī)組,廠房的起重能力、安裝場地、基坑開挖量都減小,因此又可減少一些投資。總的說來,機(jī)組臺(tái)數(shù)增多將增大投資,所以一般希望選用較大容量的機(jī)組。
 
上述各因素中都包含著互相對(duì)立又互相聯(lián)系的兩個(gè)方面,在選擇時(shí)應(yīng)針對(duì)主要因素確定合理的機(jī)組臺(tái)數(shù)。實(shí)際工程中,為了運(yùn)行靈活和便于檢修,除裝機(jī)容量小于100kW時(shí),選用一臺(tái)機(jī)組外,一般應(yīng)不少于兩臺(tái),為了制造、安裝和運(yùn)行維修方便,如無特殊要求,一個(gè)電站應(yīng)盡量選用同一機(jī)型。但對(duì)某些低水頭電站或灌溉渠系上的電站,為了利用季節(jié)性電能,也可采用大小機(jī)組搭配方案。為便于主接線設(shè)計(jì),機(jī)組臺(tái)數(shù)一般選用偶數(shù)。我國已建成的中型水電站大多采用4~6臺(tái),大型水電站采用6~8臺(tái),小型水電站以2~4臺(tái)為宜。
 
 
二、水輪機(jī)機(jī)型選擇
 
水輪機(jī)機(jī)型選擇是在已知裝機(jī)容量和水電站各種特征水頭的情況下進(jìn)行的。
 
水輪機(jī)機(jī)型可根據(jù)水輪機(jī)型譜選擇,也可根據(jù)水輪機(jī)使用范圍綜合圖選擇。
 
1.根據(jù)水輪機(jī)型譜選擇機(jī)型
 
根據(jù)已確定的單機(jī)出力及水電站水頭范圍,從水輪機(jī)型譜中選擇出適宜的機(jī)型。型譜中推薦了各種機(jī)型適用的水頭范圍,其上限水頭是由水輪機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和汽蝕特性等條件限制的,下限水頭主要是由經(jīng)濟(jì)因素定出的。適合電站水頭范圍的機(jī)型即為可選機(jī)型。
 
2.根據(jù)水輪機(jī)使用范圍綜合圖選擇機(jī)型
 
水輪機(jī)使用范圍綜合圖是在以水頭為橫坐標(biāo),出力為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)系中,繪出每種水輪機(jī)使用范圍的圖形。在水輪機(jī)使用范圍綜合圖上,每種水輪機(jī)使用范圍為一斜方框,方框的兩豎線為水頭范圍,兩斜線為該型水輪機(jī)最大、最小轉(zhuǎn)輪直徑的出力范圍。選擇時(shí),根據(jù)設(shè)計(jì)水頭和單機(jī)出力查圖確定,坐標(biāo)點(diǎn)所在方框的機(jī)型即為可選機(jī)型。
 
 
原標(biāo)題:【水電站教學(xué)】水輪機(jī)機(jī)組臺(tái)數(shù)及機(jī)型的選擇
 
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責(zé)任編輯:李鑫

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