导航：安全管理网>> 安全论文>> 电力安全论文>>正文

恰木萨水电站机组循环供水系统设计

文档作者：安刚文档来源：新疆水利水电勘测设计研究院		点击数：	更新时间： 2024年06月06日
下载地址：点击这里	文件大小： 64.16 KB 共3页	文档格式： PDF	下载点数： 1 点（VIP免费）

全屏查看

内容预览 [文件共3页]

本文件共3页，如需编辑使用，请下载。

注：预览效果可能会出现部分文字乱码（如口口口）、内容显示不全等问题，下载是正常的。

	文件大小：64.16 KB 共3页文件格式：PDF 下载点数：1 点（VIP会员免费）

上一篇：浅谈浦江县城乡一体化供水一期安全保障工程

文本预览

仅提取页面文字内容，供快速阅读使用。

收稿日期：2018 - 04 - 03
作者简介：安刚（1975 - ），男，高级工程师，主要从事
水电站水力机械设计工作。
E-mail：angang3030＠163. com
恰木萨水电站机组循环供水系统设计
安刚
（新疆水利水电勘测设计研究院，新疆乌鲁木齐830000）
摘要：以新疆恰木萨水电站为例，通过河道汛期多泥沙对机组技术供水系统的影响分析和技术方案论证，汛期采用
了循环供水方式，成功解决了冷却水中泥沙、漂浮物、结垢、水生物、磨蚀、腐蚀等难题，确保了机组长期安全稳定运行。
图1 幅，表1 个。
关键词：水电站；多泥沙；技术供水系统；机组循环冷却水装置
1 概述
1.1 电站概况
恰木萨水电站是新疆叶尔羌河下游河道规划梯
级开发中的第2 级电站，为引水式电站。工程主要
由拦河引水枢纽、发电引水系统、压力前池、压力
管道、电站地面厂房等组成，属中型Ⅲ等工程。
电站装设4 台50 MW混流立式水轮发电机组，
水头范围为59.2 ~ 69.99 m，多年平均年发电量为
6.2 亿kW·h，年利用小时数为3 054 h。
1.2 机组主要参数
水轮机型号为HLTF150A—LJ—345，额定水头
63.5 m，额定转速166.7 r ／ min，吸出高度- 3.05 m，
额定流量87.68 m3 ／ s。
水轮发电机型号为SF50—36 ／ 7500，单台机组
冷却水用量424 m3 ／ h。
1.3 气象
年平均气温10.2 ℃，极端最高气温39.6 ℃，
极端最低气温- 24 ℃，多年平均水温8.76 ℃，历
年最高水温25.2 ℃，历年最低水温0 ℃。
1.4 泥沙特性
多年平均悬移质输沙率（ 闸址处）
264.58 kg ／ s，多年平均悬移质含沙量（闸址处）
1.29 kg ／ m3，多年平均悬移质输沙量（ 闸址处）
834.95 × 104 t。
（1）恰木萨闸址河道悬移质泥沙矿物组成形式
单矿物： 斜长石5％， 钾长石2％， 石英
30％，普通辉石2％。
火山岩：英安岩5％。
变质岩：石英片岩5％。
沉积岩：微晶灰岩51％。
（2）泥沙颗粒级配
根据卡群水文站1975 年实测悬移质颗粒级配
资料分析：悬移质泥沙主要由粉土和沙组成，其中
0.007 ~ 0.05 mm的粗粉土占51.3％；0.05 ~ 0.5 mm
的中、细沙占48.4％；0.5 ~ 1 mm粗沙仅占0.3％。
悬移质泥沙干密度为1.30 t ／ m3（见表1）。
表1 恰木萨水电站预想汛期含沙量
含沙量6 月7 月8 月
初始状态下各月过机含沙量
（／ kg·m- 3） 0.20 2.69 2.29
淤积10 年各月过机含沙量计
算值（／ kg·m- 3） 0.06 0.43 0.41
淤积20 年各月过机含沙量计
算值（／ kg·m- 3） 0.07 0.47 0.52
淤积30 年各月过机含沙量计
算值（／ kg·m- 3） 0.08 0.50 0.49
淤积40 年各月过机含沙量计
算值（／ kg·m- 3） 0.09 0.51 0.50
淤积50 年各月过机含沙量计
算值（／ kg·m- 3） 0.09 0.52 0.57
· 29 ·
小水电2018 年第3 期（总第201 期） 规划设计
万方数据
2 机组技术供水系统设计
2.1 机组技术供水方式的确定
根据《水力发电厂水力机械辅助设备系统设计
技术规定》（DL ／ T 5066—2010）第4.1.8 节，水头
（压）在60 ~ 180 m时，宜采用自流减压方式。本
电站天然河道汛期泥沙含量较高，泥沙对机组各部
冷却器会产生磨损和堵塞，故无法完全采用自流减
压方式。经综合分析，电站技术供水方式采用循环
供水和自流减压混合供水。汛期采用循环供水，非
汛期采用自流减压为主、循环供水为辅。
2.2 机组循环冷却水系统
（1）系统组成
组成部件：循环水池、循环水泵、机组循环冷
却水装置、技术供水管网、阀门、自动控制柜等。
（2）供水对象及运行方式
供水对象：水轮发电机组各部冷却器（上导、
空冷、下导推力、水导）。
循环冷却水循环方式：循环水池→循环水泵→
机组循环冷却水装置→机组各部冷却器→循环
水池。
发电设备在运行过程中，循环水通过循环水泵
送到布置在尾水中的循环冷却水装置，利用冷却器
外部流动的河水通过循环冷却器进行热交换。使循
环水水温降低到满足机组冷却水水温的要求，然后
送至机组，冷却水通过运行的机组带走机组热量，
又排回循环水池。
（3）循环冷却供水系统参数选择
根据主机厂提供的机组用水量参数，考虑循环
水的损失和蒸发量，单台循环冷却器设计流量
450 m3 ／ s；每台机组循环冷却水装置采用两组并联
立式布置；机组各冷却器进水温度按25 ℃设计，
出水温度按28 ℃ 设计；循环冷却器设计压力
1.0 MPa，试验压力1.5 MPa；机组冷却水进口压力
0.2 ~ 0.5 MPa；循环冷却器水头损失8 m；循环冷却
器本体材料采用304 不锈钢（本体不刷漆，避免影
响热交换效率）；循环冷却器进出口管径DN200
（管路及配件均采用不锈钢材料）。
（4）循环水池有效容积计算
根据4 台机组布置方式，循环水池设置在主厂
房下游尾水平台下部，设置4 个互相联通的循环水
池（两池之间设置2 根DN300 联通管），单个循环
水池长13.1 m × 宽5.1 m × 高5.4 m。循环水池有效
容积为补水水位至停泵水位之间的容积，大于机组
各部冷却水总用量的20％。循环水池设置停泵水
位、补水水位、停补水位、报警水位4 个节点控
制，并配置补水管、溢流管、排空管、液位信号和
水温测量等装置。
（5）循环水泵的选择
为了增加循环供水的可靠性，采用单元供水方
式，每台机对应2 台循环水泵（一用一备，相互切
换），水泵采用长轴深井泵。循环水泵参数Q ＝
450 m3 ／ h，H ＝ 55 m，N ＝ 110 kW，水泵参数满足循环
冷却器流量和压力的要求。
（6）设备布置
根据厂房水工的布置情况，循环水泵布置在主
厂房下游尾水平台下部水泵室。循环冷却器布置在
尾水管出口端上部混凝土板上，混凝土板及两侧立
柱预留钢板，用以固定循环冷却器。为防止电站全
部机组在冬季停机状况下尾水表面结冰，造成循环
冷却器冻裂，循环冷却器顶部应低于最低尾水位
1 m以下（见图1）。
图1 机组循环冷却水装置三维效果示意
3 运行中注意的事项
3.1 循环水池维护
循环水池首次充水时，必须清除建筑垃圾，并
进行清洗，保证循环水的水质。运行一定时间，循
· 30 ·
规划设计SMALL HYDRO POWER 2018No.3，Total No.201
万方数据
环水池会产生泥沙、水生物、水质发臭等现象，应
对水池定期进行排空清洗。
3.2 与自流减压系统的切换
当非汛期泥沙含量少、循环系统故障检修和定
期维护时，机组技术供水由循环系统切换至自流减
压系统。运行和检修规程中应严格规定机组技术供
排水管路阀门的切换操作方式，并悬挂“禁止操
作”的标示牌。
3.3 循环冷却器放空
当循环冷却器需要放空时，关闭循环冷却器进
出口阀门，打开防冰运行管上的阀门，通过接电站
压缩空气管道向系统内通压缩空气，把循环冷却器
中的循环水压到检修集水井中，排空循环冷却器。
3.4 补水水源及水质要求
补水水源采用两路供水：一是采用生活水车运
输补水，水源取自地下水；二是采用机组压力钢管
进口引水，水源取自经处理过的河水。
电站定期对水质进行检测，保证pH 值在6.5
~ 8.5 范围内。
4 结语
通过国内多座电站实际运行效果来看，循环供
水技术解决了多泥沙对机组技术供水系统的影响，
提高了电站的发电量，保证了电站安全稳定运行。
参考文献：
［1］ 陶建民. 黄河多泥沙水电站技术供水防於设计［J］. 西
北水电，2008（3）：40-44.
［2］ 任海红. 土卡河水电站技术供水系统工程设计［J］. 云
南水力发电，2006，22（6）：66-68.
［3］ 张秉成. 闭式循环冷却器在小峡水电站技术供水系统
中的应用［J］. 青海水力发电，2006（1）：67-68.
［3］ 孙诗杰，胡平. 循环冷却技术供水在金华水电站的
应用［J］. 四川水力发电，2000，19（1）：54-56.
［4］ 安刚. 奎屯河三级水电站机组循环供水系统设计
［J］. 小水电，2018（1）：42-43.
■
责任编辑吴昊
（上接第4 页）
6 增效扩容改造与供水发电两不误
在增效扩容改造中，电站采取分阶段、分单元
施工的方式，不但做到了工程按期完成，还确保了
下游生态和工业用水， 同年实现了年发电量
1 001 万kW·h，确保了年度发电任务的顺利完成。
启示：机组数量2 台及2 台以上小水电站的增
效扩容改造，可以通过优化组织设计施工步骤和优
化分配工期，最大程度的保证水能资源的利用率。
7 经济增收
增效扩容改造和绿色小水电的创建，使电站的
经济收入有了明显的增加。东武仕水电站连续3 a
平均发电量为1 369 万kW·h，近3 a平均资产负债率
为33.75％，保持在较低水平。特别是创建绿色小
水电站的2017 年， 电站发电量达到了
1 800 万kW·h，近区供电达到了1 100 万kW·h，发供
电一体运行模式的建立和绿色小水电的创建从管理
上极大地提高了企业盈利能力和社会效益。
启示：通过增效扩容改造、近区微电网改造等
硬件建设，再加上绿色小水电创建过程中企业管理
的革新和改进，使电站的管理水平和发电效益都上
升了一个新台阶。
8 结语
总之，东武仕水电站增效扩容改造工程的完成
和微电网建设及发供电一体模式的建设为绿色小水
电的创建成功打下了坚实的基础。根据绿色小水电
评价标准，经水利部评审考核，各项得分如下：生
态环境得分49 分，社会和谐得分18 分，管理规范
得分15 分，经济运营得分9 分，总得分为91 分，
评为全国44 座绿色小水电站之一。
■
责任编辑吴昊
· 31 ·

网友评论 more

电力安全论文最新内容

06-06