Якія рабочыя параметры гідратурбіны?
Асноўныя працоўныя параметры гідратурбіны ўключаюць напор, хуткасць патоку, хуткасць, прадукцыйнасць і эфектыўнасць.
Напор турбіны адносіцца да рознасці энергіі патоку вады паміж уваходнай і выходнай часткамі турбіны, якая выражаецца ў H і вымяраецца ў метрах.
Хуткасць патоку вады ў гідратурбіне адносіцца да аб'ёму патоку вады, які праходзіць праз папярочны сячэнне турбіны за адзінку часу.
Хуткасць турбіны адносіцца да колькасці абаротаў галоўнага вала турбіны ў хвіліну.
Выхадная магутнасць воднай турбіны адносіцца да магутнасці на канцы валы воднай турбіны.
ККД турбіны адносіцца да суадносін магутнасці турбіны да магутнасці патоку вады.
Якія існуюць тыпы вадзяных турбін?
Вадзяныя турбіны можна падзяліць на дзве катэгорыі: тыпу контратакі і імпульснага тыпу. Да тыпу контратакі адносяцца шэсць тыпаў: турбіна змяшанага патоку (HL), восевая турбіна з нерухомымі лапаткамі (ZD), восевая турбіна з нерухомымі лапаткамі (ZZ), нахільная турбіна (XL), скразная турбіна з нерухомымі лапаткамі (GD) і скразная турбіна з нерухомымі лапаткамі (GZ).
Існуе тры тыпы імпульсных турбін: каўшавыя (рэзачныя) турбіны (CJ), нахільныя турбіны (XJ) і турбіны з падвойным адводам (SJ).
3. Што такое контратакучая турбіна і імпульсная турбіна?
Вадзяная турбіна, якая пераўтварае патэнцыяльную энергію, энергію ціску і кінетычную энергію патоку вады ў цвёрдую механічную энергію, называецца контратакучай вадзяной турбінай.
Імпульсная гідратурбіна, якая пераўтварае кінетычную энергію патоку вады ў цвёрдую механічную энергію, называецца імпульснай турбінай.
Якія характарыстыкі і сфера прымянення турбін змешанага патоку?
Турбіна са змяшаным патокам, таксама вядомая як турбіна Фрэнсіса, мае паток вады, які ўваходзіць у крыльчатку радыяльна і выцякае, як правіла, восева. Турбіны са змяшаным патокам маюць шырокі дыяпазон прымянення вадзянога напору, простую канструкцыю, надзейную працу і высокую эфектыўнасць. Гэта адна з найбольш шырока выкарыстоўваных вадзяных турбін у сучасны час. Даступны дыяпазон вадзянога напору складае 50-700 м.
Якія характарыстыкі і сфера прымянення круцільнай вадзяной турбіны?
Турбіна з восевым патокам, паток вады ў зоне рабочага кола цячэ восева, і паток вады змяняецца з радыяльнага на восевы паміж накіроўвальнымі лапаткамі і рабочым колам.
Канструкцыя фіксаванага прапелера простая, але яго эфектыўнасць рэзка зніжаецца пры адхіленні ад праектных умоў. Яна падыходзіць для электрастанцый з малой магутнасцю і невялікімі зменамі напору вады, звычайна ад 3 да 50 метраў. Канструкцыя ратацыйнага прапелера адносна складаная. Ён дасягае двайнога рэгулявання накіроўвальных лапатак і лопасцяў шляхам каардынацыі кручэння лопасцяў і накіроўвальных лапатак, пашыраючы дыяпазон выхаду зоны высокай эфектыўнасці і забяспечваючы добрую эксплуатацыйную стабільнасць. У цяперашні час дыяпазон прыкладнага напору вады вагаецца ад некалькіх метраў да 50-70 м.
Якія характарыстыкі і сфера прымянення каўшовых гідратурбін?
Каўшовая гідратурбіна, таксама вядомая як турбіна Петыёна, працуе, уздзейнічаючы струменем з сопла на лапаткі турбіны ўздоўж тангенцыяльнага кірунку акружнасці турбіны. Каўшовая гідратурбіна выкарыстоўваецца пры высокіх напорах вады, прычым малыя каўшовыя тыпы выкарыстоўваюцца для напораў вады 40-250 м, а вялікія каўшовыя тыпы - для напораў вады 400-4500 м.
7. Якія характарыстыкі і сфера прымянення нахільнай турбіны?
Нахіленая гідратурбіна стварае з сопла струмень, які ўтварае вугал (звычайна 22,5 градуса) з плоскасцю крыльчаткі на ўваходзе. Гэты тып гідратурбіны выкарыстоўваецца на малых і сярэдніх гідраэлектрастанцыях з адпаведным дыяпазонам напору менш за 400 м.
Якая асноўная канструкцыя каўшовай вадзяной турбіны?
Гідратурбіна каўшовага тыпу мае наступныя кампаненты перагрузкі па току, асноўныя функцыі якіх наступныя:
(l) Сопла ўтвараецца патокам вады з напорнай трубы вышэй па плыні, якая праходзіць праз сопла, утвараючы струмень, які ўздзейнічае на крыльчатку. Энергія ціску патоку вады ўнутры сопла пераўтвараецца ў кінетычную энергію струменя.
(2) Іголка змяняе дыяметр струменя, які распыляецца з сопла, рухаючы іголку, тым самым змяняючы і хуткасць патоку на ўваходзе ў вадзяную турбіну.
(3) Кола складаецца з дыска і некалькіх каўшоў, замацаваных на ім. Струмінь імчыцца да каўшоў і перадае ім сваю кінетычную энергію, тым самым прымушаючы кола круціцца і выконваць працу.
(4) Дэфлектар размешчаны паміж соплам і рабочым колам. Калі турбіна рэзка зніжае нагрузку, дэфлектар хутка адхіляе струмень у бок каўша. У гэты момант іголка павольна зачыніцца ў становішчы, прыдатным для новай нагрузкі. Пасля таго, як сопла стабілізуецца ў новым становішчы, дэфлектар вяртаецца ў зыходнае становішча струменя і рыхтуецца да наступнага дзеяння.
(5) Корпус дазваляе плаўна скідаць поўны паток вады ўніз па цячэнні, а ціск унутры корпуса адпавядае атмасфернаму ціску. Корпус таксама выкарыстоўваецца для падтрымкі падшыпнікаў воднай турбіны.
9. Як прачытаць і зразумець марку воднай турбіны?
Згодна з «Правіламі абазначэння мадэляў турбін» JBB84-74 у Кітаі, абазначэнне турбіны складаецца з трох частак, падзеленых знакам «-» паміж кожнай часткай. Сімвал у першай частцы — гэта першая літара кітайскага піньінь, якая абазначае тып воднай турбіны, а арабскія лічбы абазначаюць характэрную ўдзельную хуткасць воднай турбіны. Другая частка складаецца з дзвюх літар кітайскага піньінь, першая з якіх абазначае размяшчэнне галоўнага вала воднай турбіны, а другая — характарыстыкі ўваходнай камеры. Трэцяя частка — намінальны дыяметр кола ў сантыметрах.
Як вызначаюцца намінальныя дыяметры розных тыпаў водных турбін?
Намінальны дыяметр турбіны са змешаным патокам — гэта максімальны дыяметр на ўваходным краі лапатак рабочага кола, які з'яўляецца дыяметрам на скрыжаванні ніжняга кольца рабочага кола і ўваходнага краю лапатак.
Намінальны дыяметр восевых і нахільных турбін — гэта дыяметр унутры камеры рабочага кола ў месцы скрыжавання восі лапаткі рабочага кола і камеры рабочага кола.
Намінальны дыяметр каўшовай гідратурбіны — гэта дыяметр акружнасці дзялення, пры якім рабочае кола датычнае да асноўнай лініі струменя.
Якія асноўныя прычыны кавітацыі ў гідратурбінах?
Прычыны кавітацыі ў водных турбінах даволі складаныя. Лічыцца, што размеркаванне ціску ўнутры рабочага колы турбіны нераўнамернае. Напрыклад, калі рабочае колы ўсталявана занадта высока адносна ўзроўню вады ніжэй па цячэнні, хуткасны паток вады, які праходзіць праз зону нізкага ціску, схільны дасягнуць ціску выпарэння і ўтварыць бурбалкі. Калі вада паступае ў зону высокага ціску, з-за павышэння ціску бурбалкі кандэнсуюцца, і часціцы патоку вады з высокай хуткасцю сутыкаюцца з цэнтрам бурбалак, запаўняючы прамежкі, якія ўтвараюцца ў выніку кандэнсацыі, тым самым ствараючы моцны гідраўлічны ўдар і электрахімічныя эфекты, выклікаючы эрозію лапатак, утварэнне кропкавых і сотападобных пор, і нават пранікненне ўнутр з утварэннем адтулін.
Якія асноўныя меры па прадухіленні кавітацыі ў водных турбінах?
Наступствам кавітацыі ў водных турбінах з'яўляецца ўзнікненне шуму, вібрацыі і рэзкае зніжэнне эфектыўнасці, што прыводзіць да эрозіі лапатак, утварэння кропкавых і сотападобных пор, і нават утварэння адтулін праз пранікненне, што прыводзіць да пашкоджання агрэгата і немагчымасці яго працы. Таму неабходна прыкласці намаганні, каб пазбегнуць кавітацыі падчас працы. У цяперашні час асноўнымі мерамі па прадухіленні і змяншэнні пашкоджанняў ад кавітацыі з'яўляюцца:
(l) Правільна распрацаваць рабочае кола турбіны, каб знізіць каэфіцыент кавітацыі турбіны.
(2) Паляпшаць якасць вырабу, забяспечваць правільную геаметрычную форму і адноснае размяшчэнне лопасцяў, а таксама звяртаць увагу на гладкія і паліраваныя паверхні.
(3) Выкарыстанне антыкавітацыйных матэрыялаў для памяншэння пашкоджанняў ад кавітацыі, такіх як колы з нержавеючай сталі.
(4) Правільна вызначце вышыню ўстаноўкі воднай турбіны.
(5) Паляпшэнне ўмоў эксплуатацыі, каб прадухіліць працяглую працу турбіны пры нізкім напоры і нізкай нагрузцы. Звычайна гідратурбінам не дазваляецца працаваць пры нізкай магутнасці (напрыклад, ніжэй за 50% ад намінальнай магутнасці). Для шматблокавых гідраэлектрастанцый варта пазбягаць працяглай працы аднаго блока пры нізкай нагрузцы і перагрузцы.
(6) Варта своечасова праводзіць тэхнічнае абслугоўванне і звяртаць увагу на якасць паліроўкі рамонтнай зваркі, каб пазбегнуць злаякаснага развіцця кавітацыйных пашкоджанняў.
(7) З дапамогай прылады падачы паветра паветра падаецца ў трубу для выдалення залішняга вакууму, які можа выклікаць кавітацыю.
Як класіфікуюцца буйныя, сярэднія і малыя электрастанцыі?
Згодна з дзеючымі ведамаснымі стандартамі, малымі лічацца аб'екты з усталяванай магутнасцю менш за 50 000 кВт; сярэднімі — з усталяванай магутнасцю ад 50 000 да 250 000 кВт; вялікімі — з усталяванай магутнасцю больш за 250 000 кВт.
Які асноўны прынцып вытворчасці гідраэлектраэнергіі?
Вытворчасць гідраэлектраэнергіі — гэта выкарыстанне гідраўлічнай энергіі (з вадзяным напорам) для прывада гідраўлічных машын (турбін) для кручэння, пераўтвараючы энергію вады ў механічную энергію. Калі да турбіны падключаецца іншы тып машыны (генератар) для выпрацоўкі электрычнасці падчас яе кручэння, механічная энергія затым пераўтвараецца ў электрычную энергію. Вытворчасць гідраэлектраэнергіі, у пэўным сэнсе, — гэта працэс пераўтварэння патэнцыяльнай энергіі вады ў механічную, а затым у электрычную энергію.
Якія метады распрацоўкі гідрарэсурсаў і асноўныя тыпы гідраэлектрастанцый?
Метады распрацоўкі гідраўлічных рэсурсаў выбіраюцца ў залежнасці ад канцэнтраванага падзення, і звычайна існуюць тры асноўныя метады: тып плаціны, тып адводу і змешаны тып.
(1) Гідраэлектрастанцыя плаціннага тыпу азначае гідраэлектрастанцыю, пабудаваную ў рэчышчы ракі з канцэнтраваным падзеннем вады і пэўнай ёмістасцю вадасховішча, і размешчаную паблізу плаціны.
(2) Гідраэлектрастанцыя з адводам вады азначае гідраэлектрастанцыю, якая цалкам выкарыстоўвае натуральнае падзенне ўзроўню вады ў ракі для адводу вады і выпрацоўкі электраэнергіі, не мае вадасховішча або рэгулявальнай магутнасці і размешчана на аддаленай рацэ ніжэй па цячэнні.
(3) Гібрыдная гідраэлектрастанцыя — гэта гідраэлектрастанцыя, якая выкарыстоўвае перапад вады, часткова ўтвораны будаўніцтвам плаціны, а часткова — натуральны перапад падзення рэчышча ракі, з пэўнай ёмістасцю для захоўвання. Электрастанцыя размешчана на рэчышчы ракі ніжэй па цячэнні.
Што такое сцёк, агульны сцёк і сярэднегадавы сцёк?
Хуткасць патоку адносіцца да аб'ёму вады, якая праходзіць праз папярочны сячэнне ракі (або гідратэхнічнага збудавання) за адзінку часу, выражаны ў кубічных метрах у секунду;
Агульны сцёк адносіцца да сумы агульнага расходу вады праз участак ракі за гідралагічны год, выражанай у 104 м3 або 108 м3;
Сярэднегадавы расход адносіцца да сярэднегадавога расходу Q3/S рачнога ўчастка, разлічанага на аснове існуючых гідралагічных шэрагаў.
Якія асноўныя кампаненты праекта вузла малой гідраэлектрастанцыі?
У асноўным яна складаецца з чатырох частак: водаўтрымліваючых збудаванняў (дамбаў), збудаванняў для спуску паводкі (васкідаў або шлюзаў), збудаванняў для адвядзення вады (адводных каналаў або тунэляў, у тым ліку валаў для рэгулявання ціску) і будынкаў электрастанцый (у тым ліку каналаў для адводу вады і помпавых станцый).
18. Што такое сцёкавая гідраэлектрастанцыя? Якія яе характарыстыкі?
Электрастанцыя без рэгулюючага вадасховішча называецца гідраэлектрастанцыяй са сцёкам. Гэты тып гідраэлектрастанцыі выбірае сваю ўсталяваную магутнасць зыходзячы з сярэднегадавога расходу рэчышча ракі і патэнцыйнага напору, які яна можа атрымаць. Выпрацоўка электраэнергіі ў сухі сезон рэзка зніжаецца, менш чым на 50%, а часам нават не можа выпрацоўваць электрычнасць, што абмежавана натуральным цячэннем ракі, у той час як у вільготны сезон назіраецца вялікая колькасць скінутай вады.
19. Што такое выпрацоўка? Як ацаніць выпрацоўку і разлічыць выпрацоўку электраэнергіі гідраэлектрастанцыяй?
На гідраэлектрастанцыі (станцыі) магутнасць, якая выпрацоўваецца гідрагенератарам, называецца магутнасцю, а магутнасць пэўнага ўчастка воднага патоку ў рацэ прадстаўляе рэсурсы вады і энергіі гэтага ўчастка. Магутнасць воднага патоку адносіцца да колькасці энергіі вады за адзінку часу. У раўнанні N=9,81 η QH, Q — хуткасць патоку (м3/с); H — напор вады (м); N — магутнасць гідраэлектрастанцыі (Вт); η — каэфіцыент эфектыўнасці гідрагенератара. Прыблізная формула для вылічэння магутнасці малых гідраэлектрастанцый: N=(6,0-8,0) QH. Формула для гадавой выпрацоўкі электраэнергіі: E=NT, дзе N — сярэдняя магутнасць; T — гадавая колькасць гадзін выкарыстання.
Які гадавы час выкарыстання ўсталяванай магутнасці?
Адносіцца да сярэдняга часу працы гідраагрэгата пры поўнай нагрузцы на працягу года. Гэта важны паказчык для вымярэння эканамічных выгод гідраэлектрастанцый, і малыя гідраэлектрастанцыі павінны мець гадавы напрацоўку больш за 3000 гадзін.
21. Што такое штодзённая карэкціроўка, штотыднёвая карэкціроўка, штогадовая карэкціроўка і шматгадовая карэкціроўка?
(1) Сутачнае рэгуляванне: адносіцца да пераразмеркавання сцёку на працягу дня і ночы з перыядам рэгулявання 24 гадзіны.
(2) Штотыднёвая карэкціроўка: перыяд карэкціроўкі складае адзін тыдзень (7 дзён).
(3) Штогадовае рэгуляванне: пераразмеркаванне сцёку на працягу аднаго года, пры якім можа захоўвацца толькі частка лішку вады падчас паводкавага сезона, называецца няпоўным гадавым рэгуляваннем (або сезонным рэгуляваннем); здольнасць цалкам пераразмяркоўваць паступаючую ваду на працягу года ў адпаведнасці з патрабаваннямі водакарыстання без неабходнасці адмовы ад вады называецца гадавым рэгуляваннем.
(4) Шматгадовае рэгуляванне: калі аб'ём вадасховішча дастаткова вялікі, каб захоўваць лішнюю ваду на працягу многіх гадоў, а затым размеркаваць яе на некалькі засушлівых гадоў для штогадовага рэгулявання, гэта называецца шматгадовым рэгуляваннем.
22. Што такое перапад вышыні ракі?
Розніца вышынь паміж двума папярочнымі сячэннямі выкарыстоўванага ўчастка ракі называецца перападам; розніца вышынь паміж паверхнямі вады ля вытока і вусця ракі называецца агульным перападам.
23. Што такое колькасць ападкаў, працягласць ападкаў, інтэнсіўнасць ападкаў, зона ападкаў, цэнтр дажджу?
Ападкі — гэта агульная колькасць вады, якая выпадае на пэўную кропку або плошчу за пэўны прамежак часу, выражаная ў міліметрах.
Працягласць ападкаў адносіцца да працягласці ападкаў.
Інтэнсіўнасць ападкаў адносіцца да колькасці ападкаў, якія выпадаюць за адзінку часу, і выражаецца ў мм/г.
Плошча ападкаў адносіцца да гарызантальнай плошчы, пакрытай ападкамі, выражанай у км².
Цэнтр дажджу адносіцца да невялікай лакальнай тэрыторыі, дзе сканцэнтравана навальніца.
24. Што такое каштарыс інвестыцый у інжынерныя работы? Каштарыс інвестыцый у інжынерныя работы і бюджэт на інжынерныя работы?
Інжынерна-эканамічны бюджэт — гэта тэхніка-эканамічны дакумент, які аб'ядноўвае ўсе неабходныя сродкі на будаўніцтва праекта ў грашовай форме. Папярэдні праектны бюджэт з'яўляецца важным кампанентам папярэдняй праектнай дакументацыі і асноўнай асновай для ацэнкі эканамічнай рацыянальнасці. Зацверджаны агульны бюджэт — гэта важны паказчык, прызнаны дзяржавай для базавых будаўнічых інвестыцый, а таксама аснова для падрыхтоўкі базавых будаўнічых планаў і тэндэрных праектаў. Ацэнка інжынерна-эканамічных інвестыцый — гэта сума інвестыцый, зробленых на этапе тэхніка-эканамічнага абгрунтавання. Інжынерна-тэхнічны бюджэт — гэта сума інвестыцый, зробленых на этапе будаўніцтва.
Якія асноўныя эканамічныя паказчыкі гідраэлектрастанцый?
(1) Інвестыцыі ў кілаваты адносяцца да інвестыцый, неабходных на кожны кілават усталяванай магутнасці.
(2) Інвестыцыі ў адзінку энергіі адносяцца да інвестыцый, неабходных для разліку кілават-гадзіны электраэнергіі.
(3) Кошт электраэнергіі — гэта плата, якая выплачваецца за кілават-гадзіну электраэнергіі.
(4) Штогадовая колькасць гадзін выкарыстання ўсталяванай магутнасці з'яўляецца паказчыкам узроўню выкарыстання абсталявання гідраэлектрастанцыі.
(5) Кошт продажу электраэнергіі — гэта цана за кілават-гадзіну электраэнергіі, прададзенай у сетку.
Як разлічыць асноўныя эканамічныя паказчыкі гідраэлектрастанцый?
Асноўныя эканамічныя паказчыкі гідраэлектрастанцый разлічваюцца па наступнай формуле:
(1) Інвестыцыі ў кілаваты за адзінку = агульныя інвестыцыі ў будаўніцтва гідраэлектрастанцыі / агульная ўсталяваная магутнасць гідраэлектрастанцыі
(2) Інвестыцыі ў адзінку энергіі = агульныя інвестыцыі ў будаўніцтва гідраэлектрастанцыі / сярэдняя гадавая выпрацоўка электраэнергіі гідраэлектрастанцыяй
(3) Гадавы аб'ём выкарыстання ўсталяванай магутнасці = сярэдняя гадавая выпрацоўка электраэнергіі / агульная ўсталяваная магутнасць
Час публікацыі: 28 кастрычніка 2024 г.
