ट्यूबलर टर्बाइन: कम हेड वाली जलविद्युत के भविष्य को खोलने की कुंजी

मैदानों और नदी घाटियों के बीच कभी कमजोर रहे जल प्रवाह को अब ट्यूबलर टर्बाइनों के माध्यम से स्वच्छ बिजली में परिवर्तित किया जा रहा है।
जलविद्युत उपकरणों में, कम ज्वार वाले जलविद्युत संसाधनों के विकास के लिए मुख्य आधार के रूप में ट्यूबलर टर्बाइन का उपयोग तेजी से बढ़ रहा है। हमारे देश में ट्यूबलर टर्बाइन विकास के लिए उपयुक्त कम ज्वार वाले जलविद्युत संसाधनों का विशाल भंडार है। लगभग 10 मीटर ज्वार वाले संसाधनों से 20 गीगावाट से अधिक बिजली उत्पादन होने का अनुमान है। 21 गीगावाट से अधिक उपयोग योग्य ज्वारीय ऊर्जा के साथ मिलकर, यह ट्यूबलर टर्बाइन के लिए एक विशाल बाजार प्रदान करता है।
01 तकनीकी लाभ: कम जलस्तर वाले जलविद्युत के लिए एक कुशल समाधान
मुख्य अक्ष के समानांतर जल प्रवाह वाली क्षैतिज रूप से व्यवस्थित इकाई के रूप में, ट्यूबलर टर्बाइन कम हेड की स्थितियों में बेहतर प्रदर्शन प्रदर्शित करती हैं।
ऊर्ध्वाधर इकाइयों की तुलना में, ट्यूबलर टर्बाइन काफी अधिक ऊर्जा रूपांतरण दक्षता प्रदान करते हैं। इस प्रकार के टर्बाइन को क्षैतिज रूप से स्थापित किया जाता है, जिसके लिए अपेक्षाकृत कम खुदाई की आवश्यकता होती है, जिसके परिणामस्वरूप कुल सिविल इंजीनियरिंग कार्य कम होता है और सिविल इंजीनियरिंग निवेश में काफी कमी आती है।
इसके अलावा, ट्यूबलर टरबाइन एक दोहरी नियामक इकाई है। इसकी विद्युत उत्पादन स्थिति को गाइड वैन द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जो जल प्रवाह दर को समायोजित करते हैं, और प्रोपेलर ब्लेड द्वारा, जो टरबाइन की दक्षता को समायोजित करते हैं, जिससे उच्चतम दक्षता सीमा के भीतर संचालन सुनिश्चित होता है।
3-20 मीटर की जलस्तर सीमा में, ट्यूबलर टर्बाइन विशेष रूप से अच्छा प्रदर्शन करते हैं, और उन निम्न-जलस्तर संसाधनों का प्रभावी ढंग से विकास करते हैं जिनका पहले आर्थिक रूप से उपयोग करना कठिन था। विशेष रूप से, 25 मीटर से कम जलस्तर पर पनबिजली विकास के लिए ट्यूबलर टर्बाइन पसंदीदा विकल्प बन गए हैं।
02 अनुप्रयोग की संभावनाएं: नदियों से लेकर महासागरों तक
जैसे-जैसे मध्यम और उच्च-हेड जलविद्युत संसाधन तेजी से समाप्त हो रहे हैं, कम-हेड संसाधनों का विकास तेजी से महत्वपूर्ण होता जा रहा है, और ट्यूबलर टर्बाइन इस क्षेत्र में अपार संभावनाएं रखते हैं।
मेरे देश में कम जलस्तर वाले जलविद्युत संसाधन प्रचुर मात्रा में हैं, जो मुख्य रूप से आर्थिक रूप से विकसित और घनी आबादी वाले मैदानी क्षेत्रों या नदी घाटियों में स्थित हैं। इन क्षेत्रों में, ट्यूबलर टर्बाइन बिजली उत्पादन, बाढ़ नियंत्रण और जल परिवहन जैसे व्यापक उपयोग कार्यों को पूरा कर सकते हैं, साथ ही पारिस्थितिक पर्यावरण और भूमि संसाधनों के संरक्षण में भी योगदान दे सकते हैं।
विशेष रूप से, ज्वारीय विद्युत उत्पादन में ट्यूबलर टर्बाइनों के व्यापक अनुप्रयोग की संभावनाएं हैं। ज्वारीय विद्युत स्टेशनों के लिए उपयुक्त ट्यूबलर पंप-टर्बाइनों से न केवल एकदिशीय विद्युत उत्पादन और पंपिंग की अपेक्षा की जाती है, बल्कि कभी-कभी द्विदिशीय विद्युत उत्पादन, पंपिंग और डिस्चार्ज की अपेक्षा भी की जाती है।
"डुअल कार्बन" लक्ष्यों की प्रगति के साथ, सीएफडी अनुकूलन और बुद्धिमान नियंत्रण जैसे तकनीकी नवाचारों के माध्यम से, ट्यूबलर टर्बाइनों की नई पीढ़ी से दक्षता में 2% से अधिक सुधार और जीवनकाल में 30% तक विस्तार प्राप्त करने की उम्मीद है।
03 तकनीकी प्रगति: पिछड़ने से लेकर नेतृत्व करने तक
मेरे देश ने ट्यूबलर टरबाइन प्रौद्योगिकी में महत्वपूर्ण प्रगति की है। कम दक्षता, गंभीर क्षरण क्षति और बड़े कपलिंग विचलन जैसी प्रमुख परिचालन समस्याओं के समाधान के लिए, चीनी अनुसंधान टीमों ने उद्योग, शिक्षा जगत और अनुसंधान के बीच लगभग 30 वर्षों के सहयोगात्मक अनुसंधान के माध्यम से टरबाइन प्रवाह घटकों के डिजाइन सिद्धांत में नवाचार किया है और अक्षीय प्रवाह और ट्यूबलर टरबाइनों के लिए एक व्यापक क्षरण-रोधी प्रौद्योगिकी प्रणाली स्थापित की है।
विशिष्ट तकनीकी सफलताओं में शामिल हैं: घूर्णी व्युत्क्रमण के साथ पूर्णतः त्रि-आयामी रनर डिजाइन विधि का आविष्कार, जिससे एकीकृत रनर और ड्राफ्ट ट्यूब डिजाइन प्राप्त हुआ; टर्बाइनों में कैविटेशन की शुरुआत की पहचान करने की विधि का आविष्कार; और प्रोपेलर-प्रकार के टर्बाइनों के क्षरण-रोधी के लिए एक प्रौद्योगिकी प्रणाली का विकास।
इन तकनीकी उपलब्धियों ने उच्च तलछट सामग्री वाले जल प्रवाह वाले विद्युत स्टेशनों के लिए रनर ओवरहाल चक्र को 2-3 साल से घटाकर लगभग 5 साल कर दिया है, जिससे इकाइयों की आर्थिक दक्षता में उल्लेखनीय सुधार हुआ है।
मेरे देश में विकसित ट्यूबलर टर्बाइन के कई हाइड्रोलिक मॉडलों की उच्चतम दक्षता 94% से अधिक रही है। ताओचा ट्यूबलर टर्बाइन मॉडल 94.25% की दक्षता हासिल करता है, जो विश्व में सबसे अधिक है, जिससे प्रौद्योगिकी आयात से प्रौद्योगिकी निर्यात की ओर बदलाव आया है।