热能与动力工程专业认识实习报告

实 习 报 告

(理工类)

课 程 名 称:热能与动力工程专业认识 实习                                    

学 生 姓 名:            @@                

学     号:        20103192@@            

专业/年级/班:         热动102班         

学       院:    河北建筑工程学院(北)       

指 导 教 师:                             


 前  言

1认识实习目的和任务

按照教学计划的安排,我校能源与环境学院热能与动力工程专业的学生,在学习本专业方向的理论课及其他实践性环节的教学之前,通过认识实习,了解本专业领域的现状及发展趋势,认识各种供暖供热机构(如热力公司,换热站)以及锅炉的工作原理及其应用情况,了解换热站与热力公司以及锅炉房的主要组成部分、布置方式、运行管理情况等。增强专业的感性认识,为以后的专业课程学习打下一定的基础。

2认识实习内容

2.1了解实习现场的概况

由实习现场有关人员介绍该单位的企业管理、生产技术、工艺流程及设备,进行必要的安全和保密教育。

2.2现场认识实习

(1)现场认识各个实习地点的设备的结构、原理、典型零部件的加工工艺、装配工艺以及相关辅助设备的功用。(2)现场认识各个实习地点的主要组成部分、布置方式、水电站的主要参数、厂房的布置形式、机组运行管理和维护。

实习内容

    刚来到学校不久,在接下来的两周时间里我们将围绕热源,热网,热用户三方面重点对热交换站,热力公司,以及锅炉厂和热能实验室进行参观学习了解系统的原理及具体流程以及污染处理问题。

1某小区换热站 :我们在这里看到了错中复杂的管道设备以及庞大的水处理器,在老师的指导下我们循着管道像走迷宫一样的沿着管道认知这些设备的构造以及工作原理。

   1.1  认知收获

    1.1.1换热站原理:电厂为一次供线,小区为二次供线,热源预热用户之间的枢纽既是换热站,就像变电器一样,只不过这是用高温水换热给低温水(75~95摄氏度)供给给用户采暖。

    1.1.2 板式换热器:有一系列带有螺纹的金属板叠加而成,由于之间的缝隙小而曲折惹到面积大而且占地面积小,换热效率高,最显著的是机动灵活可根据需要拆装金属板,便于清洁。

    1.1.3  软化水箱:玻璃钢罐体内装有Na+交换树脂可实现Na+置换出水中的Ca+、Mg+达到软化水的目的,树脂失效后可用高浓度工业盐液还原。只有经软化的水才能进入循环系统减少水垢堵塞管道及影响热效率,减少使用寿命。

2机械学院换热站:我们在这里看到了一个比小区换热站更加庞大更加复杂的换热系统,在昨天已有的学习经验下,我们开始摸索这套换热站的工作原理,在加深认识的同时我们也遇到了新的问题,学习到了新的专业知识。

   2.1  认知收获

     2.1.1  高地区划分:由于能更好的给于用户与之需求所对应的温度压力与所需温差,满足不同温差的空调供热系统或地板辐射采暖系统。并满足处于不同楼层高度的用户的供暖需求。

    2.1.2  定压计:测量管道压力,稳定压力使得不会因为压力过大而破坏管道系统造成炸暖气片的产生,或因为压力过小导致高层用户无法达到预期供热效果。

   2.1.3  蝶阀:顾名思义打开方式类蝴蝶展翅,其结构简单、体积小、重量轻,只由少数几个零件组成,且只需旋转90度即可快速启动关闭,操作简单,同时具有良好的流体控制特性,全开时阻力小仅为板厚因而压降小,且能灵敏控制流量,密闭性好,死区小。

    2.1.4  突发事件预防及处理

   1)换热器内空气为排出:运行前排出空气,并在运行中检查

   2)换热器泄露:外漏易发现根据实际情况作出对策。内漏会发出水击声,需拆开热阀修理。

   3)突发停电:主要措施及时关闭蒸气阀门,不让蒸气流动加热,关闭凝水阀防止汽侧阀流加热,并关闭换热器进水、出水阀防止汽化出现水击出现。对水泵采用止水阀使水泵不至于被逆向水压冲击坏。

3.恒峰热力公司:恒峰热力公司是张家口两大热力公司之一,坐落于桥西区,为张市西部的广大地区提供热力热源。公司坐落于高山中,周围有便捷的交通,环绕在青山的怀抱中,与张市的蓝天美丽的融合在一起。在这里我们了解到了热力公司的建造结构,厂区的设计,与设备的工作原理,亲身爬上锅炉,穿梭于各个锅炉的通道中寻觅这个庞然大物的秘密,让原本在课本上枯燥难懂的专业课知识被我们踩在脚下,鲜活的、立体的、更生动形象直观的屹立在我们每个人的眼前。这不仅是一次参观学习,更像是一次班集体的全体旅行,在欢乐的气氛中学习更多知识。

   3.1  认识收获

     3.1.1  锅炉分类:按锅炉的容量分为:大型、中型、小型锅炉;按锅炉出口的蒸汽压力分为:低压、中压、高压锅炉;按锅炉内燃料的燃烧方式分为:火床炉、室燃炉、硫化床锅炉;按锅炉蒸发受热面内工质的流动方式分为:自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流循环锅炉、复合循环锅炉。

     3.1.2  锅炉设备:由锅炉本体和辅助设备两大部分组成。锅炉中的炉膛、锅筒、燃烧器、水冷壁过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分,称为锅炉本体。

锅炉的辅助系统和设备包括燃料供应系统、煤粉制备系统、给水系统、通风系统、除灰除尘系统、水处理系统、测量及控制系统等。

     3.1.3  锅炉各个受热面的布置:锅炉的受热面有:水冷壁、锅炉管束与凝结渣管束、过热器、省煤器、空气预热器。

1)水冷壁:主要是蒸发受热面,作用是保护炉墙,是垂直布置在炉膛内壁的两侧或四周的,由无缝钢管组成,通常为光滑水冷壁。

水冷壁管布置的疏密是用相对节距来表示的,水冷壁相对节距越大,则炉内布置的辐射受热面减少,而每根管子作为有效辐射受热面的利用率则增高。反之亦然。

水冷壁管的上端和下端分别与锅筒和下部集箱相连接,组成不同的水循环系统。

2)锅炉管束和凝渣管束:在炉膛出口后面还要装设很多的对流蒸发受热面,这种对流蒸发受热面即为锅炉管束。一般采用上下双筒锅炉的结构,锅炉管束就胀接于上下锅筒之间。

凝渣管束是布置在炉膛出口的对流管束。这个管束在结构上横向和纵向节距都设计的很大,因此它本身不容易凝渣。凝渣管束可以保护后面密集的过热受热面不结渣堵塞。

3)蒸汽过热器:由一组完成蛇形的优质无缝钢管和与之相连的进出口集箱组成由于流经过热器的是过热蒸汽,及热能力较差,为防止管壁过热而损坏,又保持有一定传热温差,一般布置在烟温为800-900度左右的烟道中。

4)省煤器:是锅炉的给水预热器,因能有效利用排烟余热而得名。现在,锅炉几乎不分大小,都装置省煤器或余热水箱。

5)空气预热器:是一种有效利用排烟余热的换热器装置。它的任务是把燃料燃烧所需要的空气预热成一定温度的热空气,从而提高炉温,改善燃料的着火条件和燃烧过程,使燃烧效率和传热效果进一步得以提高。

    3.1.4   锅炉汽水系统:

汽水系统流程:

除氧器---给水泵---高压加热器---锅炉给水晶给水电动门或低负荷给水调节门

省煤器---汽包下降管---强制循环泵---水冷壁下联箱---水冷壁上升管---汽包汽分离器---蒸汽进入过热器。

锅炉汽包内排污水---连续排污扩容器---蒸汽去除氧器。

      3.1.5  锅炉通风系统:要使锅炉内燃料正常燃烧,运行情况稳定,必需要提供足够的空气,并及时排除烟气,通常将输送空气和排除烟气的系统叫做锅炉的通风系统。

通风有自然通风和机械通风两种方式,自然通风是通过烟囱内的高温气体与烟囱为外的高温气体的比重差形成的抽力来克服烟道阻力,将烟气排出炉外并将空气引入炉内。机械通风是采用风机来完成向锅炉内供应空气和排出烟气的任务。

      3.1.6   煤通过传热带将其运至储煤器中(约够连续使用7~8小时)煤从储煤器分量滑入炉排。储煤器与炉排夹角大于60度,过渡段有一升降阀可按需求控制给煤的煤层厚度。

4.大力神锅炉厂:大力神锅炉厂是建国初期首批国家投资建设的48座锅炉厂之一,拥有丰富的锅炉制造经验,经过了多次技术改造,经历了后来新兴的各大锅炉制造商的竞争,仍然拥有先进技术与广大客户源。他的悠久的历史,雄厚的技术支撑,以及先进的设备都是每一个在这里工作的员工的骄傲,作为在张市学习的学生也被这一份骄傲所渲染,怀着一颗好奇的心开始了厂区的探求。

   4.1  认识收获

     4.1.1  锅炉的定义: 锅炉是一种将燃料燃烧,使其中的化学能转变成热能,并将热能传递给水或其他工质,使工质变为具有一定压力和温度的蒸汽或热水的设备.它由能从燃料获得足够热能的设备,即"炉",以及盛装水及蒸汽并具有吸收足够热量的受热面的耐压容器,即"锅"组成.

4.1.2  锅炉本体: 锅炉本体由炉膛,燃烧设备,锅筒,水冷壁,过热器,省煤器,空气预热器和炉墙构架组成.

1)炉膛:保证燃料燃尽,并使出口烟气冷却到对流受热面能安全工作,锅炉炉膛由水冷壁与锅筒,集箱和炉墙构架所组成. 火焰中心高达1500~1600,烟气在到达出口处降低到1000~1200左右

2)锅筒:是自然循环锅炉受热面的集散容器

3)水冷壁:水冷壁是锅炉的主要受热面,并起到保护炉墙的作用

4)燃烧设备:将燃料和燃烧所需空气送入炉膛并组织燃料燃烧

5)过热器:将饱和蒸汽加热到额定的过热蒸汽的设备

6)省煤器:利用锅炉尾部的烟气的热量加热给水,使给水在进入锅炉之前被加热到某一设定温度,以降低排烟温度,节约燃料.

7)空气预热器:加热燃烧用的空气,以加强着火和燃烧

8)炉墙:锅炉的保护外壳,起到密封和保温的作用

9)构架:支承和固定锅炉各部件,并保持相对位置

4.1.3锅炉的制作流程:初略的参观了整个锅炉厂对锅炉的生产过程还是有些迷惑于是查阅了相关的文献,了解到原来锅炉的生产流程也是较为复杂的。

    锅筒 工艺流程

      第一步 封头制造工艺流程: 原材料检验→ 毛坯展开计算,划线→ 切割下料→ 移值→ 校平→ 塑性成形→ 齐边→加工坡口 →检验

     第二步 筒节制造工艺流程: 筒节Ⅰ:原材料检验→ 毛坯展开计算,划线→ 气割下料→ 移值→校平直→ 卷制成形→ 焊纵缝→ 校圆→切坡口→检验 筒节Ⅱ,Ⅲ 同筒节I

     第三步 组装工艺流程: 封头Ⅰ与筒节Ⅰ焊接→ 与筒节II焊接→ 与筒节III焊接→ 与封头II焊接→ χ射线探伤

     第四步 管件,法兰工艺流程 原材料的检验→计算,划线→下料→交检 

     第五步 管件,法兰与筒体的连接工艺流程 法兰与管件焊接→检验→与筒体的连接→检验

     第六步 水压试验及检验 如合格则进行孔加工 水压试验 水压试验压力为1.0MPa,校验水压压力值不能超过元件材料在试验温度下屈服强度的90%. 在锅炉及水泵上同时装上校验合格的压力表. 清理锅筒,将锅内的空气放净.人孔不允许用临时装置. 用法兰将打孔a步骤中所打的孔堵严.将锅筒内装满水.水温应高于露点温度,在20-70℃之间. 用水泵把锅筒内的压力缓慢逐渐升高.当压力升至0.3-0.5MPa时,暂停升压进行初步检验,若无漏水或异常现象,在升压至试验压力1.0MPa,并至少保持5分钟,然后降到工作压力0.7MPa,可用手锤轻敲焊缝附近进行检查,保压和检查期间,不得继续用水泵打水维持压力,而压力应保持不变. 检查试验合格后,去除法兰,将水全部放掉.锅内应清理干净并吹干,以防冰冻或腐蚀. 试验不合格时允许返修,返修后重新做水压试验. 水压试验合格后,钻第三象限的管排孔 扩孔,精整 所有工序完成,质检合格后,根据锅炉安装类型转至下一道工序或者直接出厂.

 4.1.4   锅炉隔热材料:我们参观的大力神锅炉厂生产的锅炉一共有五层隔热保温材料,由内而外分别是砖、石棉网、硅藻土、玻璃棉、美化钢板。

 4.1.5   意外收获:在出厂门的大道上我们看见一位师傅正在给管道打螺旋式的螺纹,我们纷纷研究其表面打螺纹有什么作用,这时师傅说了我们的研究方向错了,这个螺纹的作用要看管的内部,这时我们才恍然大悟的看管道的内壁。管道的内壁也有明显的螺纹,师傅接着讲解到这个螺旋式的螺纹使得气流螺旋式前进,这样一来即增大了换热面,也延长了换热时间,最后还能减少烟垢。我们不经感叹,小螺纹大作为啊。

5.校热能实验室:

    校外的各大相关工厂,基地我们几乎走遍了,总算今日又一次回到了自己的母校,新校区热能与动力实验室。这个我们熟悉又陌生的地方。

    一直以来我们参观的都是静态的非工作状态下的锅炉设置。能看到巨大的工作态的锅炉实体我们很是兴奋,站在巨大的炉体旁我们基本上感觉不到丝毫的热,可见锅炉炉体的隔热材料很给力啊。

    我们学校热能实验室一共有两种不同型号的锅炉设备。一种是昨天参观过的大力神锅炉厂生产的锅炉,另一种是保定某锅炉厂生产的锅炉。今天我们就特别的了解下保定的那台锅炉设备。

    我们学校之所以会引进这台设备主要是它有三大特点:

1)无需除尘器:引用流化床原理在锅炉尾部加设旋流器,通过离心作用使得颗粒物重回炉燃烧,既减少尘土也能更加充分的利用燃料。

2)分层给煤技术:在排煤管末端安放梯形栅栏,上疏下密将不同品次的煤分层燃烧,使得燃烧更充分。

3)二次分技术:在炉壁四处开多个喷嘴使得炉内空气产生旋流扰动,增加煤尘燃烧时间,使得燃烧更充分。

实习心得

     这次的认识实习,经过两个星期的时间,在郝老师和冀老师的辛苦带领下,我们参观学习了两个换热站,一个热力公司和一个锅炉厂以及校热能实验室使我们了解了很多和专业相关的知识,开拓了我们的视野。本次生产实习,让我们学生下工厂,到生产的第一线去,从基层做起,有效联系了我们曾经学习过的理论知识,并在实践过程中进一步加深理解,做到理论联系实际,学以致用. 此外,通过书写实习报告,我又系统的回顾了从大一开始所学习的课程,熟悉了本专业的课程设置和循序渐进的学习方法,理清了本专业的知识点和知识脉络,总结了在实践中需灵活运用的知识体系. 本次生产实习在我们专业的课程中起到了承上启下的作用,通过此次实习,我们知道了将来需要努力的方向和改进不足的地方,在实际生产中所学到的知识必将促进下一阶段知识的学习. 这次生产实习意义深远,让我们这些沉浸在象牙塔里的学生见到了工厂的实际生产情况以及真正工作中会遇到的艰辛和坎坷,对将来就业体系和未来的规划有了新的认识.

 

第二篇:热能与动力工程专业认识实习报告

热动认识实习论文

热动认识实习论文

摘要:

认识实习是在完成基础课程的学习后所进行的实践环节。通过到新安江、富春江水电站、东芝水电厂听讲座和参观进一步巩固加深课堂所学过的理论知识,将理论和生产实践结合,并为本专业后续 《水轮机》、《水轮机辅助设备》等相关课程的学习奠定基础,使我们对水轮发电机组等水电站动力设备有一个初步的了解。

关键词:

认识实习  新安江水电站  水工建筑物  水电站机电设备  富春江水电站   主要辅助设备  水轮机   常见问题

正文:

Ⅰ. 前言

认识实习是在完成基础课程的学习后所进行的实践环节。通过到水电站听讲座和参观进一步巩固加深课堂所学过的理论知识,将理论和生产实践结合,并为本专业后续 《水轮机》、《水轮机辅助设备》等相关课程的学习奠定基础,使我们对水轮机组和电气设备等水电站动力设备有一个初步的了解。同时让同学们认识到科学的严谨性,参与工程建设的劳累,以及生产过程的严格要求和精益求精,为明年参加水轮机生产实习打好基础。

这次实习,我们主要去了三个单位,分别是新安江水电站、富春江水电站和东芝水电设备厂。在实习过程中,所见所闻加深了我们对课堂上所学的知识的理解,引发了我们对水动设备在现实中的应用的思考,激励我们为了水动的发展更加努力学习。实习内容    水电站、、水轮发电机组和辅助设备的相关知识

实习时间      20## 11.11—— 2009 11.06

日程安排       11月1日~2日上午   在旅馆的会议室听来自电站工程师的讲座;

            11月2日下午         参观新安江水电站

            11月3日~4日上午   在富春江水电站的会议室听电站工程师的讲座

            11月5日下午         参观东芝水电设备公司

            11月6日以后          总结实习的收获,写出实习报告和心得体会

Ⅱ. 实习经过

去新安江水电站之前,我对它的认识仅仅局限在它是一座“三自”电站——自行设计、自制设备、自主建设;在那个共和国建国的初期,面对着帝国主义的封锁、苏联关系的矛盾、工业基础薄弱的条件下,建成这样一座电站是一件非常了不起的事情。在河海江宁校区广场的旁边,矗立着一个新安江电站的水轮机转轮,它造型复杂、尺寸高大,在广场中显得格外惹人注意。尽管经过水泥的修饰,依旧能隐约得看出岁月的痕迹。它的一生让人敬佩:五十年如一日的工作,为祖国提供了巨大的电力支持。虽然现在的它远离了岗位,却发挥了另外的作用:时刻教导着河海人要敢于奉献,积极投身于祖国的水电事业的建设。新安江电站的象征意义、水轮机转轮的奉献精神,让我充满了对新安江水电站的神往,迫不及待的想看看它的真容。

10月31号,呼吸着清晨新鲜的空气,我们终于出发了。经过6~7小时的颠簸,汽车终于驶入新安江电站的所在地——建德市。首先映入眼帘的就是周总理给新安江水电站的光辉题词——为我国第一座自己设计和自制设备的大型水力发电站的胜利建设而欢呼的巨幅画像,岁月流逝,这句话依旧让我的内心激动不已,感慨万千。一下车,顿时感觉空气清晰无比,清澈的江水在山谷中流淌,周围的山岭一座接着一座包围着这座小城,山、水、城显得那么和谐,那么怡人,让我这个来自于喧嚣的城市的人享受到难得的安宁。

11月1号的整天和2号的上午,来自新安江水电站的三位工程师,分别从电站电网的运行、电站的机电设备、电站的电气设备三个角度详细给我们讲解了电站和我们专业有关的方方面面,从理论上帮助我们对水电站有一个基本的认识。通过工程师带来的照片以及他们的讲解,让我们领略到新安江电站水轮机、断路器、变压器等部件的真容。让我们2号下午的参观充满了期待。

终于要去参观水电站了,刚一下车,高大雄伟的坝体建筑物就吸引了我的眼球。真是太宏伟了,虽然脑海中有意识到大坝会比我的想象要高大,但还让我吃了一斤。开关站、桥机、厂房、大坝……脑海中尽力想着所见事物的名称。站在新安江的桥面上,注视着宏伟的建筑,顿时感觉自己的渺小和人民力量的伟大。

给我们带队的是一位老职工,听他介绍他已经在这个厂呆了三十几年了,可谓元老级人物了。他首先带我们参观水轮发电机组,在轰鸣的嘈杂声中,平生第一次接触到水轮机。听师傅说,新安江水电站采用的是轴流式转轮,在我们的要求下,师傅带我们去下层去参观。一进入下层,只见大轴在不停的转动,师傅介绍,电站大轴的转速额定在每分钟150转,比火电站要小很多。之后他又跟我们介绍了活动导叶、作用筒等部件的作用和工作方式,让我们对水轮发电机组有了清晰的认识。

 之后他又带我们去旧的主控制室、宽缝、坝顶上参观。让我印象最深刻的就是宽缝,当我们已进入里面时,只见里面幽暗无比,两道墙壁之间只有一条桥面,从上面往下看,顿时感觉自己在空中一般。如果说宽缝是电站中最幽暗的地方,那么坝顶就是电站最好看风景的地方。当我们登上去的时候,顿时感觉空旷。坝顶上布置着桥机和主变压器,这些东西都比我们平时大很多。从桥面上望去,远处的山岭、江水、小岛映入眼帘,上游就是旅游胜地——千岛湖了。江水清澈万分,好久没有看见这么清澈的水了。师傅说,上游没有工业,绿化植被也保护的特别好,所以新安江的水的泥沙量和长江、黄河相比少很多,远处几条鱼跳出了江面,水光粼粼,显得那么美。

之后我们又去了新安江水电站的纪念馆,里面展示了它几十年的风雨历程,让我感到水电事业取得成就的艰辛和伟大。

如果说以前我对新安江电站还有一点认识的话,那么我对富春江水电站可谓“一无所知”。当我们在3号的上午去的时候,心里还有那么一点期待。电站位于偏远的桐庐县内,明显感觉到电站比新安江偏僻的多。3号的一整天和4号的上午,和在新安江一样,来自富春江水电站的三位工程师分别从电站的一次设备、电站的水工建筑物、电站的维护和维修三方面跟我们讲解。印象最为深刻的是最后一个工程师,他用风趣的语言,给我们讲解水轮机组的维修,尽管很多方面我们听不懂,但是依旧明白水轮机组在实际运用中出现了很多难以解决的问题,顿时感觉自己的专业充满了挑战和乐趣。

 4号的下午,我们进入厂房参观。沿途的路中,首先看到了的是富春江电站的坝体,它和新安江电站相比则低了很多,没有那种雄伟的霸气。走在厂房的路上,三台ABB公司的变压器放置在路上,它的形状和新安江的有些不一样。之后我们又去看了一下富春江电站拥有其他电站所没有的东西——鱼道。老师跟我们讲鱼道的时候我就很好奇,到底是怎样的东西能帮助鱼能逆着湍急的水速通过大坝。看一下才知道,原来是Z字形的三级盘梯。

进入厂房之后,几台发电机组映入眼球,机组的直径比新安江大一些,由于富春江是低水头电站,则通过增大转轮的直径来增大机组的功率。听老师讲电站的机组来历非常不一般,分别来自于三个国家——中国、法国、前苏联。参观的过程中,正好是四号机组在检修,在厂房中堆放着活动导叶等部件,第一次看见了水轮机的零部件。第一印象就是连这些零部件都这么大,一个螺母都有两个拳头大,真应了机械制图老师说的在水电站什么都是大的。趁此良机,凭着印象,将脑子中的名称和所看到的一一对应。越发感觉到理论的东西如果不应用在实践中,学起来真的没有意思。

期间,带队的老师带我们参观了廊道、蜗壳、开关站等。参观的时候,正值富春江水电站的4号机组检修,平时很难接触到的蜗壳都允许我们进入参观,真的有点兴奋。钻出洞之后,里面有一个很大的幽暗的地方,里面有水从闸门中流出来,使得有些地方被水淹没。里面主要放置着固定导叶,导叶已经变得锈迹斑斑,可能自从建厂之后就没有换过。之后我们又去参观了船闸,用于方便通航的船只,然而新安江水电站没有船闸,只有升船机。当我们看的时候,船闸正在蓄水帮助船进入上游的部分。

为了能进一步了解水轮机组的构成和加工方法,5号的下午,我们去了东芝水电设备厂参观。作为中国水电的老厂,它为富春江水电站制造了2号机。当带队工程师带我们进入车间参观的时候,顿时被巨大的数控机床吓一跳,真的太大了。无论是铣床还是机床,比我们金工实习时所接触到的大很多。车间到处摆着活动导叶、转轮、顶盖等许多水轮机组的零部件,让我们有真实的接触。

Ⅲ. 新安江水电站情况介绍

一、   电站概述

新安江水电站建于1957年4月,1959年大坝合拢蓄水,1960年4月22号第一台机组试运转,同年9月参加江南电力系统,1978年10月全部投产,是建国后中国自行设计、自制设备、自主建设的第一座大型水力发电站。其位于杭州建德市新安江镇以西6公里的桐官峡谷中,一江碧水逶迤东去,宛如一个巨大的天然空调,给这座小城带来独特的小气候,使新安江成为名闻遐迩的旅游休闲度假胜地。水电站大坝之西,就是千岛湖,因建水电站而形成的人工湖(新安江水库)千岛湖。新安江水电站控制流域面积10442平方公里,占新安江流域面积的89.4%。水库具有多年调节性能,设计正常高水位108米,相应面积580平方公里,水库总库容为220亿立方米。通过水库调节,使下游的富春江水电站保证出力增加4.4万KW以及避免和减轻了建德、桐庐、富阳等城镇和30万亩农田的洪水灾害。电站主要担负华东电网调峰、调频和事故备用,并有防洪、灌溉、航运、养殖和旅游等综合效益,对促进沪、杭、宁地区工农业发展有巨大作用。通过机组增容、主变压器、主结线进行改造之后,现电站装机容量81万KW,保证出力17.8万kW,多年平均年发电量18.6亿kW·h。以220kV和110kV输电线路各4回接入华东电力系统。

二、   主要水工建筑物

新安江水电站属于一等工程,它的主要建筑物按一级水工建筑物设计,包括:1、挡水建筑物——拦河坝;2、泄水建筑物——溢洪道;3、水电站——引水建筑物,厂房,变电站及开关站;4、过坝建筑物等

(1) 挡水建筑物

拦河坝为混凝土宽缝重力坝,坝体分为26个坝段,长466.5m。右岸0~6号,左岸17~25号坝段为挡水段,总长293.5m;7~16号为溢流段,总长173m。坝顶高程115m(校核洪水位114m),防浪墙顶高程116m,河床部分坝底高程在10m左右,最大坝高105m,最大底宽93m(溢流段)和95m(挡水段)。坝顶宽8.5m,坝体内设交通廊道(高程85m),检查廊道(高程61和38m),基础灌浆廊道和排水廊道(三条)。宽缝的最大宽度8m,占整个坝段长度的40%。

(2)泄水建筑物

新安江水电站的泄水建筑物为厂房顶溢流道,溢流道有9孔,布置在7 ~16号坝段上,溢洪道的两侧设导流墙,两孔之间设闸墩。闸墩厚7m,布置在各坝段的中间。溢流堰顶高程99m,每孔净宽13m。每孔设13×10.5m高的平面闸门一扇。此外还备有检修闸门一扇,供各孔口共用。闸墩的顶部架设桥梁、布置门式启闭机、公路、变压器及出线架等。泄洪时,水流经过厂房顶盖尾端的差动式挑流鼻坎,挑射至下游河床,挑距约70~105m。它的泄洪能力,在千年一遇频率洪水时,总泄量为9500,库水位为111m,在万年一遇频率洪水时,总泄量为13200,库水位114m。溢洪道用于控制水库水位,保证大坝安全,并控制下泄洪水流量,减少下游洪水灾害。

(3)水电站

  1.引水建筑物

  电站中的每台机组设有单独的进水口和输水管道,进水口设在8~16号坝段闸墩下面,进水口中心高程73m,但是1号和四号机组的进水口中心高程设在68m。

2. 引水系统

引水系统包括拦污栅、进口段、渐变段和输水钢管。进口段为喇叭形,长8.7m,段内设快速轮闸门一道,由顶部油压启闭机操作。门槽后设通气管,管的顶部进气孔在闸墩右侧。门槽旁设旁通管,关闭闸门时可以向钢管内充水。输水钢管内径5.2m,长约95m,大部分埋在坝体内,钢管的末端进入厂房,和水轮机的蜗壳相接。

3.  厂房

新安江流域雨量充沛,而且降雨量主要集中在梅雨季,因此泄洪量很大,但是在坝址处河谷狭窄正常水位时河面宽度仅220m,无法把溢洪道和厂房并列布置在河床上,因此采用坝后式溢流厂房。

厂房布置在6~16号坝段的下游。主厂房总长216.1m,净宽17m,内设有9个机组段和装配场。机组中心距约为20m,装配场长30.42m。主厂房内设2台200/40吨电动桥式起重机,供机组安装检修时起吊之用。发电机层高程33.75m ,水轮机层高程28.75m。

副厂房布置在主厂房和坝体之间,内设有中央控制室和发电机电压以下的配电装置等。

   4. 高压开关站

   220kv高压开关站在拦河坝下游右岸约140m处,布置在高程70m以及88m两级开挖平台上,110kv高压开关站在220kv开关站与拦河坝之间。开关站内装有配电设备、继电保护和自动重合闸等装置,结构形式采用预制钢筋装配式结构。    

三、   水电站机电设备

(1)水工金属结构

   1. 进水口闸门

进水口闸门包括工作门、工作检修门和拦污栅。正常运行时检修门和工作门都放下;停机检修时,检修门放下;当工作时转速达140转/分时,即在过速时才会有动作,工作门自动放下,切断水流,紧急停机。

2. 溢流闸门

流闸门包括溢洪门和溢洪检修门。当水位超过紧急水位需要泄洪时,坝顶门机则拉动溢洪门进行泄洪。

3. 过流部件   

   部件包括引水钢管、伸缩节、蜗壳、固定导水叶、活动导水叶、水轮机转轮、尾水管,尾水门。

伸缩节:补偿吸收钢管轴向、横向、角向热变形;吸收设备振动,减少设备振动对管道的影响;吸收地震、地陷对钢管的变形量。它可移动但是密封。

固定导水叶:高度为820m,于蜗壳内部,对水头进行修正,改变水头的方向,从而达到最高效率,九台机组内都有12张或24张。

活动导水叶:高度为819mm,处于固定导水叶和水轮机之间,用于改变流量。

水轮机转轮:转轮是机组的重要基础组件,它的线轮廓很流畅,水通过冲击转轮,让转轮转动,通过大轴带动转子转动,产生磁场而发电。

尾水管:包括直锥段、弯曲段、扩散段。其中扩散段处于水平位置,出水口直径为4.4m。

(2)水轮发电机组

一、水轮机部分

水轮机部分包括转轮、顶盖、活动导水叶、套筒、拐臂、调速环、接力器、水导轴承、蜗壳、固定导水叶、底环等。

1. 转轮

其组成部分为上冠、下环、叶片、泄水锥、迷宫(上、下)。新安江水电站1、3、4、6、7、8、9#机组采用的是希科:HLS66.46-LJ-410 混流式转轮,直径为4.1m。2、5#机组采用的是哈电:HLA778-LJ-410。转轮容易遭到气蚀的影响。

2. 调速环、接力器

工作原理:接力器推着调速环旋转,调速环带到拐臂旋转,使活动导水叶开、关,达到对水轮机导叶开度大小的控制。

3. 水导轴承

由12块弹性金属塑料瓦组成,主要作用是形成水轮发电机的一个旋转支点,承受水轮机径向推力。

4. 顶盖

把水流压住,使转轮室密封。

二、发电机部分

新安江水电站采用悬式发电机组,发电机主要结构有转子、定子和上机架以上部分

    1.转子

转子是水轮发电机的旋转部件,位于定子里面,与定子保持一定的空气间隙。转子通过主轴与下面的水轮机连接。它的作用是产生磁场。它主要由主轴、磁轭(2658片)、磁极(40只)、旋转挡风板等。新安江水电站的转子的直径为8m,重量为330吨,转子的转速为150r/s。

主轴:主轴的作用是中间连接、传递转矩、承受机组转动部分的总量及轴向推力。电站的直径为1.9m,中空。

磁轭:磁轭也叫轮环。它的作用是产生转动惯量和固定磁极,同时也是磁路的一部分。磁轭由扇形磁轭冲片、通风槽片、定位销、拉紧镙杆、磁轭上压板、磁轭键、锁定板、卡键、下压板等组成。

磁极:磁极是产生磁场的部件,由袭击铁芯、磁极线圈、阻尼绕组及极靴等组成。磁极线圈由铜线或是铝线制成,立绕再磁极铁心的外表面上,匝与匝之间用石棉纸板绝缘。线圈饶好后经浸胶热压处理,形成坚固的整体。

2.定子

水轮发电机的定子主要有机座、铁芯、线棒、空气冷却器和风闸组成。

机座是用来固定铁芯,对于悬式发电机,机座用来承受转动部分的全部重量。它的作用有:

n   作为定子铁芯叠片的支撑结构;    

n   承受定子的扭矩,并将其传至底脚;    

n   构成冷却气体的通道;

n   构成轴承,机架和冷却器的支撑结构;   

铁芯是定子的主要磁路,同时也是定子绕组的安装和固定部件。定子铁芯由扇形冲片、通风槽片、齿压板、拉紧螺栓、托块、定位筋等部件组成,

线棒:即条式线圈,用于形成发电机的电路。

空气冷却器:机组采用的是密封单循环冷却。

风闸:风闸起到刹车制动的作用,当开机时风闸会落下。

3. 上机架以上部件

上机架以上部件有:上机架、上导、推力、转速继电器、大轴补气阀等。

   上机架:上机架和定子机座连在一起。

   上导:上导包括上导瓦和上导冷却器。

   推力:推力包括推力冷却器和推力瓦。

   转速继电器:转速继电器是防止水轮发电机过速的机电设备,但是由于主轴的振动经常会引起误发信号。

   大轴补气阀:对于发电机组来说,气蚀是一个很严重的问题,由于产生气蚀会产生负电压,通过在发电机上端安装补气阀,可以破坏负电压,减少气蚀。

(3) 主要辅助设备

一、调速系统

   电站的每台机组都装设一套调速系统。调速装置包括:调速器柜、作用筒(接力器)、油压装置。三部分之间用管路联系。

调速器柜 :电站采用WBDT-100微机调速器,它以机械的传动杆和油管与接力器相联。

作用筒(接力器):作用筒是个油压活塞,两个,用来推转调节环。调节环带动导水叶来控制水轮机的引用流量,调节机组出力。

     油压装置:由压力油罐、储油槽和油泵组成。油罐内油压2.2MPa,供推动活塞用。油压靠压缩空气维持,所以油桶内上部为压缩空气。工作后的油回到储油槽,罐内油量不足时,由油泵将油槽中的油打入罐内。油泵一般为两台,一台工作,一台备用。

二、油系统

1.作用及分类

透平油——供给机组轴承的润滑油和操作用的压力油,作用:润滑、散热及传递能量;

    绝缘油——供给变压器、油开关等电气设备的,作用:绝缘、散热及灭弧。

    注:两种油的性质不同,有两套独立的油系统,不能相混。

   2. 油系统的组成

油系统包括油库、油处理室、事故油槽、油管、废油槽等。

油库:用于接受和贮存油地方,油库设有油罐,透平油的用油设备均在厂内水轮机层。

油处理室:设有油泵和滤油机,布置在油库旁边。

事故油槽:当变压器、油开关、油库发生燃烧事故时迅速将油排走,以免事故扩大。油可排入事故油槽中或直接排入下游河道。事故油槽应布置在便于充油设备排油的位置,并便于灭火。

油管:油系统各部分的连接管路,常沿水轮机层的一侧布置干管。水管和油管要避免布置在电气设备上方。

废油槽:在每台机组的最低点设废油槽,收集漏出的废油。

   三、水系统

1.供水系统分类

¡  技术供水——冷却及润滑。发电机的空气冷却器、机组导轴承和推力轴承的油冷却器、水润滑导轴承、空气压缩机气缸冷却器、变压器的冷却设备等。

¡  生活供水——厂区生活用水、紫金宾馆用水、绿化等。

¡  消防供水——消防用水从38高程引水口取水。

   2. 供水系统的组成

供水系统由水源、供水设备、水处理设备、管网和测量控制元件等组成。

3.供水方式

¡  水泵供水:当水电站的水头太低(水压力不够)或太高(需要减压设备)时。

¡  自流供水:适用于水头在12~60m之间的水电站,但当水头大于40m时需要减压设备。坝后式厂房从水库引水,引水厂房从压力水管引水。

¡  混合式供水。水电站水头变化较大时采用,高水头用自流方式,低水头时用水泵。

   四、排水系统

(1)排水系统的类型包括渗漏排水系统和检修排水系统。

1.渗漏排水系统   

用于排除厂房内的生活用水、技术用水、阀门或建筑物及其他设备的渗漏水。发电机冷却用水等均自流排往下游。不能自流排除的则集中到集水井,再用水泵排到下游。

2.检修排水系统

机组检修时排空蜗壳和尾水管,首先关闭蝴蝶阀或进水闸门,将蜗壳及尾水管中的水自流经尾水管排往下游。剩余部分利用检修排水泵排走。

(2)排水系统的布置

水泵集中在水泵房内,集水井设在水泵房内;集水井布置在9号机大坝侧水轮机层;每个集水井设2台水泵,一台工作,一台备用。渗漏排水和检修排水分开设置。

五、气系统

1.气系统的组成:空压机、储气罐、输气管、测量控制元件。

2.气系统的布置:空气压缩机室布置在水轮机层,安装间的下面。

(4)电气部分

 水电站的电气设备包括变压器、断路器、隔离开关、线路等。

一、变压器

变压器是一种静止的电机,它可以将一种电压的电能转化成另一种电压的电能。新安江水电站有三台主变,采用三机一变的连接方式,其容量有30万千瓦,重量有240吨,尺寸为8.5×5.6m,其中两台是ABB公司生产,另一台为东芝生产的。其中,主变的抗短路能力较差,如果主变出问题,则会直接影响三台发电机,现场难以解决,一般需要返厂。

二、断路器

断路器是水电站最重要的开关设备,正常情况下可以接通或断开电路。断路器的作用是切断和接通负荷电路,以及切断故障电路,防止事故扩大,保证安全运行。

水电站采用的是高压断路器,工作时会产生电流非常高的电弧,这些电弧可拉长至2m仍然继续燃烧不熄灭,容易引起火灾,故灭弧是高压断路器必须解决的问题。新安江水电站采用的是法国产的SF6断路器。

1.SF6断路器的原理:利用SF6气体作绝缘介质和灭弧介质。SF6气体是无色无味、无毒,不可燃的惰性气体,具有很高的抗电强度和良好的灭弧性能,介电强度远远超过传统的绝缘气体。

2.SF6断路器的工作原理:开关进行分闸时,动触头、活塞一起向右运动。动定触头分开后产生电弧,活塞向右迅速移动时使右侧的气体受压缩,产生气流通过喷嘴,对电弧进行纵吹,使电弧熄灭。此后,灭弧室内的气体通过定触头内孔和冷却器排入开关本体内。开关进行合闸时,操作机构带动动触头、喷嘴和活塞向左运动,使定触头插入动触头座内,使动、定触头有良好的电接触,达到合闸的目的。SF6断路器灭弧室的基本结构由动触头,绝缘喷嘴和压气活塞连在一起,通过绝缘连杆由操作机构带动。定触头制成管形,动触头是插座式,动、定触头的端部都镶有铜钨合金。绝缘喷嘴用耐高温、耐腐蚀的聚四氟乙烯制成。
    三、隔离开关

隔离开关即所谓的闸刀,是一种没有灭弧装置的开关设备,主要用于断开无负荷的电流和电路。

三、其他电气部件

其他的部件包括:电压/电流互感、避雷设备、接地闸刀、阻波器、电力电缆和输线电路。

  Ⅴ. 富春江水电站情况介绍

一、 电站概述

富春江水电站位于浙江省桐庐县钱塘江上游富春江上,坝址在七里垅峡口故又称七里垅水电站。上距新安江水电站约60公里,下距杭州市110余公里。地理位置优越,又有新安江大型水库进行调节,两电站联合运行,为华东电网提供了大量的电力。它于1968年12月25日建成发电,是一座低水头河床式电站。具有大流域、小水库的特点。它和新安江水电站一样,主要担负华东电网调峰、调频及事故备用任务,对电网的稳定运行、提高供电质量具有重要的作用。电站控制流域面积为31300平方公里,占钱塘江流域总面积的67.43%,正常当水位为23.0m,水库为日调节,总库容9.2亿立方米。电站以发电为主,并可改善航运,发展灌溉及养殖事业等综合效益。电站总装机容量29.72万千瓦,年发电量9.23亿度;船闸通行能力为100~300吨级船舶,年过坝量80.5万吨;设有灌溉渠首,增加下游灌溉面积6万亩。电站的建设改善了河道德航运条件、下游农田的灌溉条件以及生态的环境,另外电站的建成后,通过合理的调度,充分发挥了日调节功能,拦洪错峰,起到重要的防洪减灾的作用。

二、  主要水工建筑物

富春江水电站是一座低水头河床式电站,其水工建筑物按照Ⅱ级建筑物标准设计,即百年设计,千年校核,它的主要组成部分有溢流坝、厂房、鱼道、船闸、灌溉渠道等。

(1)溢流坝

溢流坝为实体重力坝,总长287.3m,共分16坝段,布置在河床中央偏右的位置。坝顶桥面高程32.2m;溢流堰顶高程116m,最大坝高47.7m,一般坝高38.2m,最大堰高27.1m。标准坝段宽度为16.9m,溢流孔长度14m,厚2.9m。净溢流长度总计238 m,共17个溢流孔,溢流孔内设置13×14m的弧形闸门,坝顶上游侧设公路段,宽7.5m,高程32.2m;坝顶下游侧设门机桥,宽3.9米,高程32.2m;弧形门启闭几桥宽4.5m,高程37.0m。

(2)厂房

富春江水电站的厂房具有挡水作用,长189.15m,主厂房净宽19.2m,内有6台机组。主厂房的两端有装配厂,副厂房布置在左装配间的左端,靠近右岸山麓下。

(3)船闸

为避免与厂房枢纽的干扰,因此将船闸设在右岸,船闸选用300吨级,闸室有效长度为102m,门宽12.4m。输水方式采用廊道,充水一次时间为12分钟,泄水一次为7分钟单向运行过闸时间为38分钟,双向运行过闸时间为55分钟,最大年货运能力为80万吨。

(4)灌溉渠道

    1.右岸:在船闸闸室的上游停靠码头边墙21.3m高程处设右岸灌溉渠道进口,喇叭口以上渠道沿着右岸公路与下游灌溉渠道相接,渠底宽3m,设计引水流量为5.0

2. 左岸:渠首设在右坝接头内,进口底高程为216m,设计引水流量为1.5,由涵管道通向下游。

(5)鱼道

为了保护富春江里的鲥鱼,在富春江水电站内特别设置了鱼道。鱼道设于70×4m的下游导墙中,全长445m,为了缩短长度,采用Z字形盘旋上升的梯级布置,形成三层盘梯。鱼道底部高差变换出设有台阶,采用间距3.5m并带有孔口的隔板。

可是事实证明此鱼道是一败笔,可能由于发电的原因使得水温有明显改变,不适合鲥鱼的生存,鱼道现废弃不用。

三、  水电站机电设备

    1. 水轮机

由于富春江电站是一个低水头的电站,所以它采用的是轴流式水轮机。轴流式水轮机和新安江水电站采用的混流式一样都属于反击式水轮机,由于水流进入转轮和离开转轮均是轴向的。它的比转速大于混流式水轮机,所以在低水头条件,轴流式和混流式相比则有很明显有点,当它们使用水头和出力相同时,轴流式水轮机由于过流能力大,则可以采用较小的转轮直径和较高的转速,减小投资。

    工作过程:水流经压力水管、蜗壳、座环、导叶、转轮、尾水管到下游。

转轮的组成:转轮体、叶片、泄水锥以及一套叶片操作机构和密封装置。

转轮的安装:转轮体的上部和主轴连接,下部连接泄水锥,在转轮体的四周放置悬臂式叶片。

轴流式水轮机的转轮上装有全部的叶片和操作机构,它的转轮体一般有两种,圆柱形和球形。富春江水电站采用的是圆柱形,原因是球形转轮体减小了叶片区转轮的过水面积,水流的流速增加,使得球形转轮体的空蚀性能比圆柱形差。

    2. 一次设备

一次设备是指发、输、配电的主系统上所使用的设备。如发电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、电力电缆和输电线路等。

1)水轮发电机:由于水电站多数处在远离城市的地方,通常需要经过较长输电线路向负载供电,因此,电力系统对水轮发电机的运行稳定性提出了较高的要求:电机参数需要仔细选择;对转子的转动惯量要求较大。所以,水轮发电机的外型与汽轮发电机不同,它的转子直径大而长度短。水轮发电机组起动、并网所需时间较短,运行调度灵活,它除了一般发电以外,特别适宜于作为调峰机组和事故备用机组。

2)变压器:是利用电磁感应原理做成的能够变换电压的设备。富春江水电站有6台主变,型号为SF9——75000/220, ONAF即油浸吹风冷却,ABB公司生产。

3)断路器:又叫开关,是电力系统中最重要的开关设备,它既可以在正常情况下接通或断开电路,又可以在系统故障情况下自动地迅速断开电路。富春江电站220KV系统采用了SIEMENS SF_6 3AQ1-EE/3AQ2-EE型号的开关,13.8KV系统采用了ALSTOM的SF_6开关。

4)隔离开关又叫闸刀,一种没有灭弧装置的开关设备,主要用来断开无负荷电流的电路,隔离电源,在分闸状态时有明显的断开点,以保证其他电气设备的安全检修。在合闸状态时能可靠地通过正常负荷电流及短路故障电流。

Ⅵ. 东芝水电设备厂

一、概况

东芝水电设备(杭州)有限公司(简称“东芝水电”),是由日本国东芝集团与中国水利水电建设集团公司共同投资成立的中外合资企业。主要致力于水力发电设备的研究、开发、设计、制造、安装和服务。

二、水轮机概况

水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械,它属于流体机械中的透平机械。按工作原理可分为冲击式水轮机和反击式水轮机两大类

(1)冲击式水轮机

冲击式水轮机的转轮受到水流的冲击而旋转,工作过程中水流的压力不变,主要是动能的转换。按水流的流向可分为切击式(又称水斗式)和斜击式两类。斜击式水轮机的结构与水斗式水轮机基本相同,只是射流方向有一个倾角,只用于小型机组。

(2)反击式水轮机

反击式水轮机的转轮在水中受到水流的反作用力而旋转,工作过程中水流的压力能和动能均有改变,但主要是压力能的转换。反击式水轮机可分为混流式、轴流式、贯流式和斜流式

1)混流式

    1.结构特点

水流流经转轮进是径向式的,导出机构为径向式的,导叶开度可随负荷的改变而进行调节,转轮是由上冠、下环及固定在其中间的一定数量流线叶片所组成,引入室一般为金属蜗壳或混凝土蜗壳。吸入管由直锥扩散管、特殊形状的肘管及扩散组成。小型机组的肘管段称为弯管,分为等断面、变断面等不同形式。

    2.用途

混流式水轮机可用于水头为30—700m的大、中型水电站,而中、小型混流式水轮机则可用于水头为20—400m的水电站,驱动水轮发电机旋转面发出电能。

2) 轴流式

1. 结构特点

    水流有轴流式水轮机的轴向流入转轮而又轴向流出,叶片轴线垂直于水轮机的主轴轴线安装在转轮体上。叶片于转轮体的结合分为:定浆式,即叶片角度不能调节;转桨式,即叶片角度可随水头、负荷的改变而自动改变叶片安装角,它与导水机构协调工作,使水轮机始终保持在最优工况运行。调桨式则介于两者之间,它可根据水头及负荷的变化,停机调桨,而成定桨式运行。其引水室一般为混凝土蜗壳或金属蜗壳,小型轴流式水轮机还可以用明槽式和有压明槽式引水室,其结构简单,成本低廉。

    2. 用途

轴流式水轮机可用于水头为3~70m的大中型水电站,而中小型轴流式水轮机则可用于水头为3~40m的水电站,驱动水轮机发电机旋转发出电能。

3) 贯流式

    1. 结构特点

贯流式水轮机没有蜗壳,流道由圆锥形导水机构和直锥扩散形或S型尾水管组成。通常采用卧轴式布置,从流道进口到尾水管出口,水流沿轴向几乎呈直线流动,避免了水流拐弯形成的流速分布不均导致的水流损失和流态变坏,水流平顺,水力损失小,尾水管恢复性能好,水力效率高。

    2.  用途

特别适用于水头为3~20米的低水头电站,由于其稳定运行范围宽,在极低水头时也能稳定运行(如超低水头1.5m以下),是其他类型的水轮机不可比的。

4) 斜流式

    1.  结构特点

斜流式水轮机,水流对于主轴是斜向流动的与轴流转桨式水轮机相似,叶片可以转动从而实现双重调节。

    2. 用途

适用水头范围40~700m。这种水轮机常被用来作可逆式水力机械,在抽水蓄能电站中较为多见。

Ⅶ. 电站常见问题简述

1. 黑启动

黑启动是指整个系统因故障停运后,系统全部停电(不排除孤立小电网仍维持运行),处于全“黑”状态,不依赖别的网络帮助,通过系统中具有自启动能力的发电机组启动,带动无自启动能力的发电机组,逐渐扩大系统恢复范围,最终实现整个系统的恢复。

黑启动的关键是电源点的启动,水轮发电机组与火电、核电机组相比,具有辅助设备简单、厂用电少,启动速度快等优点,理所当然成为黑启动电源的首选。这也是为什么新安江和富春江电站在华东电网占有很高的地位了,由于它们事故备用的能力突出,对保证了电网的稳定发挥了巨大的作用。

水电站的黑启动是指在无厂用交流电的情况下,仅仅利用电厂储存的两种能量——直流系统蓄电池储存的电能量和液压系统储存的液压能量,完成机组自启动,对内恢复厂用电,对外配合电网调度恢复电网运行。

   2. 气蚀

流体在高速流动和压力变化条件下,与流体接触的金属表面上发生洞穴状腐蚀破坏的现象。常发生在如水轮机叶片叶端的高速减压区,在此形成空穴,空穴在高压区被压破并产生冲击压力,破坏金属表面上的保护膜,而使腐蚀速度加快。气蚀的特征是先在金属表面形成许多细小的麻点,然后逐渐扩大成洞穴。

水轮机气蚀不仅引起效率下降,产生机组振动和噪音,而且会使水轮机过流部件损坏,缩短检修周期,增加检修维护费用,损失大量电能,特别是对大容量机组影响则更加突出。因此,加强对水轮机气蚀问题的研究,总结处理气蚀的经验,具有很大的经济意义。

减少气蚀的有效措施是防止气泡的产生。首先应使在液体中运动的表面具有流线形,避免在局部地方出现涡流,因为涡流区压力低,容易产生气泡。比如说富春江电站的轴流水轮机的的转轮设计成流线型。此外,应当减少液体中的含气量和液体流动中的扰动,也将限制气泡的形成。选择适当的材料也能够提高抗气蚀能力。通常强度和韧性高的金属材料具有较好的抗气蚀性能,提高材料的抗腐蚀性也将减少气蚀破坏。

Ⅷ. 实习体会

短短的一周的认识实习就这么结束了,虽然时间很仓促,但还是对此次的实习有很深的感悟,受益匪浅。一周的认识实习让我对我们的专业有了深入了解,明确了未来工作的方向和工作任务,这样在我以后的学习中更容易抓住重点,学好专业知识。

实习之前,总是感觉到学了这么多理论知识没有用处,知识太杂也容易忘记,不知道那些使我们应该着重学习的。通过这次认识实习,让我觉得书本上很空洞的东西变得清楚明了很多,也真正感受到“实践出真理”的内涵。实习中,我们参观到的蜗壳、水轮机组、开关站等让我们第一次真切审视它们,它们不在那么神秘。另一方面,我也深切的体会到做好自己工作的重要性,特别对我们学工科的学生而言,做什么都必须要用严谨的态度对待,因为我们搞工程的,如果稍微不注意都会付出惨重的代价。当我看见电站工作人员一丝不苟的盯着仪器,记录着数据,检查机组的运转是否正常时,特别对他们感到敬佩。此外,通过此次实习让我对自己的专业产生了更加浓厚的兴趣,但也感到不小的压力,真切感到学好专业知识的重要性。如果没有扎实的专业知识,将来去水电站工作,财产损失是小,人身安全是大,特别是我们学水电的更应该努力将自己的专业知识学好。在富春江电站,有位工程师除了给我们讲一些基本的机电设备还着重讲了一些书本上没有的知识,比如说GIS,虽然听的不怎么懂,但是让我明白了一个道理:书本上的知识其实是落后于时代的,我们除了学好专业知识之外,还应该积极的把握科技前沿。此外通过水电站参观,也明白了团结互助的重要性,水电站是一个很多领域的结合体,单纯靠一己是不可能运行好水电站的。这次的实习,让我从大体上明白水电站的构成,虽然有些方面还不是那么清楚,但是我所学到的和感受到的是我终生受用一笔财富。

这次实习虽然让我懂了许多书本之外的知识,但也发现了一些问题,比如说生态问题,这个好像跟我的专业知识没有什么关联,但是在这里不得提一下。在新安江那里让我们见识到什么叫做蓝天白云、山清水秀,那里的环境保护的非常之好,但是当我们到下游100公里的富春江电站时,则是例外一个景象了。那里的江水很浑浊,在电站的上游的江面上漂浮了很多水葫芦,这些水葫芦的存在证实了江水的富营养化的严重。尽管在水电站的进水口那里有拦栅装置,但也不能保证水葫芦进入水轮机中,这对水轮机的运转和维护产生了非常大的影响,对电站效益影响也很大。所以正确如何解决水葫芦对机组的影响,应该要重视一下。

回来的路上,有段时间外面有很多烟,这不是哪里有火灾,而是周围的农民们在烧秸秆。对于燃烧秸秆问题,其实有很多人注意到这个,但是在这方面仍然做的很不好。燃烧秸秆,除了对生态造成非常大的影响之外,也是一种对资源的浪费。数据显示每两吨秸秆的热值就相当于一吨标准煤,而且其平均含硫量只有3.8‰,而煤的平均含硫量约达1%,并且在生物质的再生利用过程中,排放的CO2 与生物质再生时吸收的CO2 达到碳平衡,具有CO2零排放的作用,对缓解和最终解决问题具有潜在的贡献价值。可以说秸秆和我们所熟知的水力、风力一样是一种清洁的可再生的能源。在中国水电开发趋于饱和的情况之下,也可以将目光转向秸秆发电等一些可以利用的资源上。

大力发展秸秆发电,不仅可以减少由于在田间地头大量焚烧、废弃所造成的污染,变废为宝,化害为利,而且对解决“三农”问题,促进当地经济发展具有重要作用。据估算,建设一个2.5万千瓦的秸秆发电厂,每年需要消耗秸秆20万吨,按每吨秸秆收购价200元计算,可为当地农民增加约4000万元收入,惠及的农户数量将近5万户,是发展农村经济,增加农民收入的重要举措,所以说发展秸秆发电是一件非常有意义的事。

参考文献:【1】 水轮机  郑源,鞠小明,程云山  中国水利水电出版社2007

         【2】 水电站辅助设备及自动化  冯军,肖志怀  武汉水利电力大学出版社

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