Ny Departemantan'ny Sampan-draharahan'ny Faritry ny Faritra Manokana ao Hong Kong dia manolo-tena hanampy amin'ny fanalefahana ny fiovan'ny toetr'andro maneran-tany. Tao anatin'ny taona maro, dia napetraka tao amin'ny orinasa sasany ny fotodrafitrasa fitsitsiana angovo sy angovo azo havaozina. Miaraka amin'ny fandefasana ofisialin'ny Hong Kong "Drafitry ny fanadiovana Harbour Phase II A", ny Departemantan'ny Drainage Services dia nametraka rafi-pamokarana turbine hydraulika ao amin'ny Stonecutters Island Sewage Treatment Plant (ilay toeram-pamokarana rano maloto manana fahaiza-manao fanodinana maloto lehibe indrindra any Hong Kong), izay mampiasa ny angovo hydraulika avy amin'ny maloto mikoriana hampandehanana ny mpamokatra turbine, ary avy eo dia mamokatra herinaratra hampiasana ireo fotodrafitrasa ao amin'ilay orinasa. Ity taratasy ity dia mampiditra ny rafitra, ao anatin'izany ny fanamby atrehana amin'ny fanatanterahana ny tetikasa mifandraika amin'izany, ny fiheverana sy ny toetran'ny famolavolana sy ny fananganana rafitra, ary ny fampandehanana ny rafitra. Ny rafitra dia tsy vitan'ny hoe manampy amin'ny fitsitsiana ny vidin'ny herinaratra, fa koa mampiasa rano mba hampihenana ny entona karbonika.
1 Fampidirana tetikasa
Ny dingana faharoa A amin'ny “Drafitra fanadiovana ny seranan-tsambo” dia drafitra midadasika napetraky ny Governemantan'ny Faritra Administratif manokana ao Hong Kong mba hanatsarana ny kalitaon'ny rano ao amin'ny seranan-tsambo Victoria. Nampiasaina tamin'ny fomba ofisialy izy io tamin'ny Desambra 2015. Tafiditra ao anatin'ny sahan'asany ny fanamboarana tonelina maloto lalina izay mirefy 21km eo ho eo ary 163m ambanin'ny tany, mba hitaterana ny maloto avoaka any avaratra sy atsimoandrefan'ny nosy mankany amin'ny Tobim-pamokarana rano maloto ao amin'ny Nosy Stonecutters, ary hampitomboana ny fahaiza-manaon'ny toeram-pambolena maloto ho 25m3 × 5 tapitrisa eo ho eo. olom-pirenena. Noho ny fetran'ny tany, ny Stonecutters Island Sewage Treatment Plant dia mampiasa tanky sedimentation deck 46 ho an'ny fitsaboana voalohany amin'ny simika fanatsarana ny fako, ary isaky ny andiany roa amin'ny sedimentation tanky dia hizara andry mitsangana (izany hoe, tontalin'ny 23 shafts) handefasana ny maloto voadio ho any amin'ny fantsona fanariana rano ambanin'ny tany, ary avy eo amin'ny fandoroana rano lalina.
2 Fikarohana sy fampivoarana voalohany mifandraika
Raha jerena ny habetsahan'ny maloto karakarain'ny Stonecutters Island Sewage Treatment Plant isan'andro sy ny endrika tsy manam-paharoa misy sosona roa amin'ny tanky sedimentation, dia afaka manome angovo hydraulika be dia be izy io rehefa mamoaka ny maloto voadio mba handroahana ny mpamokatra turbine hamokatra herinaratra. Ny ekipan'ny Departemantan'ny Drainage avy eo dia nanao fanadihadiana momba ny mety ho vita tamin'ny taona 2008 ary nanao andrana maromaro. Ny valin'ireo fanadihadiana savaranonando ireo dia manamafy ny maha-mety ny fametrahana ireo mpamokatra turbine.
Fametrahana toerana: ao amin'ny shaft ny sedimentation tank; Fanerena rano mahomby: 4.5 ~ 6m (ny famolavolana manokana dia miankina amin'ny toe-javatra miasa amin'ny ho avy sy ny toerana misy ny turbine); Fikoriana: 1.1 ~ 1.25 m3/s; Herin'ny famoahana ambony indrindra: 45~50 kW; Fitaovana sy kojakoja: Koa satria ny maloto voadio dia mbola manana korosivitsy, ny fitaovana voafantina sy ny fitaovana mifandraika amin'izany dia tsy maintsy manana fiarovana tsara sy fanoherana ny harafesina.
Amin'io lafiny io, ny Departemantan'ny Drainage Services dia nanokana toerana ho an'ny sedimentation sedimentation roa ao amin'ny toeram-pamokarana rano maloto mba hametrahana rafitra famokarana herinaratra amin'ny turbine amin'ny tetik'asa fanitarana ny "Tetikasa Fanadiovana Harbour Phase II A".
3 Hevitra sy endri-javatra momba ny famolavolana rafitra
3.1 Hery niteraka sy fanerena rano mahomby
Ny fifandraisana misy eo amin'ny hery elektrônika ateraky ny angovo hydrodynamic sy ny tsindrin-drano mahomby dia toy izao manaraka izao: herin'aratra vokarina (kW)=[hamafin'ny maloto voadio ρ (kg/m3) × tahan'ny fikorianan'ny rano Q (m3/s) × Tosi-drano mahomby H (m) × Gravity constant g (9,807 m/s2)] ÷ 1000
× Fahombiazan'ny rafitra manontolo (%). Ny tsindrin-drano mahomby dia ny fahasamihafan'ny haavon'ny rano azo ekena indrindra amin'ny andry sy ny haavon'ny rano amin'ny andry mifanila amin'ny rano mikoriana.
Raha lazaina amin'ny teny hafa, ny haavon'ny hafainganam-pandehan'ny fikorianan'ny rano sy ny tsindrin-drano mahomby dia ny lehibe kokoa ny hery azo. Noho izany, mba hahazoana hery bebe kokoa, ny iray amin'ireo tanjona amin'ny famolavolana dia ny ahafahan'ny rafitra turbine mahazo ny hafainganam-pandehan'ny rano avo indrindra sy ny tsindry rano mahomby.
3.2 Hevi-dehibe amin'ny famolavolana rafitra
Voalohany indrindra, amin'ny lafiny famolavolana, ny rafitra turbine vao napetraka dia tsy tokony hisy fiantraikany amin'ny asa ara-dalàna ny toeram-pamokarana maloto araka izay azo atao. Ohatra, ny rafitra dia tsy maintsy manana fitaovana fiarovana mifanaraka amin'izany mba hisorohana ny tankina sedimentation ambony tsy hihoatra ny maloto voadio noho ny fifehezana ny rafitra tsy mety. Ny mari-pamantarana miasa voafaritra mandritra ny famolavolana: ny tahan'ny fikorianan'ny rano 1.06 ~ 1.50m3/s, ny fanerena rano mahomby 24 ~ 52kPa.
Ankoatra izany, satria ny maloto nodiovin'ny tanky sedimentation dia mbola misy akora manimba sasany, toy ny hydrogène sulfide sy sira, ny turbine rehetra fitaovana singa singa mifandray amin'ny diovina maloto dia tsy maintsy ho harafesina mahatohitra (toy ny duplex Stainless vy fitaovana matetika ampiasaina amin'ny maloto fitaovana fitsaboana), mba hanatsarana ny faharetan'ny rafitra sy hampihenana ny isan'ny fikojakojana.
Eo amin'ny famolavolana rafitra herinaratra, satria tsy milamina tanteraka ny famokarana herinaratra amin'ny turbine maloto noho ny antony samihafa, ny rafitra famokarana herinaratra iray manontolo dia mifandray amin'ny tsipika mba hitazonana ny famatsiana herinaratra azo antoka. Ny fifandraisana amin'ny tambajotra dia halamina mifanaraka amin'ny torolalana ara-teknika momba ny fifandraisana amin'ny tambajotra navoakan'ny orinasa mpamokatra herinaratra sy ny Departemantan'ny serivisy elektrika sy mekanika ao amin'ny Governemantan'ny Faritra Manokana any Hong Kong.
Eo amin'ny famolavolana fantsona, ankoatra ny famerana ny toerana misy azy, dia heverina ihany koa ny fikojakojana sy fanamboarana ny rafitra. Amin'io lafiny io, ny drafitra tany am-boalohany amin'ny fametrahana ny turbine hydraulika ao amin'ny tobin-tsolika manodina natolotry ny tetikasa R&D dia niova. Fa kosa, ny maloto voadio dia tarihin'ny tenda avy ao amin'ny shaft ary alefa any amin'ny turbine hydraulika, izay mampihena be ny fahasarotana sy ny fotoana fikarakarana ary mampihena ny fiantraikany amin'ny fampandehanana ara-dalàna ny toeram-pitsaboana.
Noho ny zava-misy fa ny sedimentation tanky indraindray mila miato amin'ny fikojakojana, ny tendan'ny rafitra turbine dia mifandray amin'ny roa shafts efatra andian-double sedimentation tanky. Na dia mijanona amin'ny fiasana aza ny sedimenta sedimentation roa, dia afaka manome maloto voadio ihany koa ireo andiany roa hafa amin'ny sedimentation, mitondra ny rafitra turbine ary manohy mamokatra herinaratra. Fanampin'izany, nisy toerana natokana teo akaikin'ny shaft 47/49 # sedimentation tank ho an'ny fametrahana ny rafitra famokarana herinaratra turbine hydraulika faharoa amin'ny ho avy, ka rehefa miasa ara-dalàna ny sedimentation sedimentation efatra, ny rafitra famokarana herinaratra roa dia afaka mamokatra hery miaraka amin'ny fotoana iray, mahatratra ny hery ambony indrindra.
3.3 Fifantenana turbine hydraulic sy mpamokatra
Ny turbine hydraulika no fitaovana fototra amin'ny rafitra famokarana herinaratra manontolo. Ny turbines amin'ny ankapobeny dia azo zaraina ho sokajy roa araka ny fitsipika miasa: karazana pulse sy karazana fanehoan-kevitra. Ny karazana impulse dia ny fitifiran'ny fluid mankany amin'ny lelan'ny turbine amin'ny hafainganam-pandeha ambony amin'ny alalan'ny nozzles maro, ary avy eo dia mitondra ny mpamokatra hamokatra angovo. Ny karazana fanehoan-kevitra dia mandalo amin'ny lelan'ny turbine amin'ny alàlan'ny fluid, ary mampiasa ny tsindry amin'ny haavon'ny rano mba handroahana ny mpamokatra hamokatra angovo. Amin'ity endrika ity, mifototra amin'ny hoe ny rano maloto voadio dia afaka manome tsindrin-drano ambany rehefa mikoriana, ny turbine Kaplan, iray amin'ireo karazana fanehoan-kevitra mety kokoa, dia voafidy, satria io turbine io dia manana fahombiazana ambony amin'ny fanerena rano ambany ary somary manify, izay mety kokoa amin'ny toerana voafetra eo amin'ny toerana.
Eo amin'ny resaka gropy, andriamby maharitra synchronous andriamby entin'ny hafainganam-pandeha tsy tapaka hydraulic turbine no voafidy. Ity gropy ity dia afaka mamoaka voltase sy matetika kokoa noho ny gropy asynchronous, noho izany dia afaka manatsara ny kalitaon'ny famatsiana herinaratra, manamora kokoa ny grid parallèle, ary mitaky fikojakojana kely kokoa.
4 Toetran'ny fanorenana sy fampandehanana
4.1 Grid parallèle fandaharana
Ny fampifandraisana ny tambajotra dia atao mifanaraka amin'ny torolalana ara-teknika momba ny fifandraisana amin'ny tambajotra navoakan'ny orinasa mpamokatra herinaratra sy ny Departemantan'ny serivisy elektrika sy mekanika ao amin'ny Governemantan'ny Faritra Manokana any Hong Kong. Araka ny torolàlana, ny rafi-pamokarana angovo azo havaozina dia tsy maintsy manana fiasa fiarovana manohitra ny nosy, izay afaka manasaraka ho azy ny rafitra famokarana angovo azo havaozina mifandraika amin'ny rafitra fitsinjarana rehefa mijanona ny famatsian-jiro ny herinaratra noho ny antony rehetra, ka ny rafitra famokarana angovo azo havaozina dia tsy afaka manohy manome hery ny rafitra fitsinjarana, mba hiantohana ny fiarovana ny mpiasan'ny injeniera elektrika miasa amin'ny rafitra na rafitra fitsinjarana.
Raha ny momba ny fampandehanana synchronous famatsiana herinaratra, ny rafitra famokarana angovo azo havaozina sy ny rafitra fitsinjarana dia tsy azo ampifandraisina raha tsy rehefa voafehy ao anatin'ny fetra azo ekena ny hamafin'ny voltora, ny zoro dingana na ny fahasamihafan'ny matetika.
4.2 Fanaraha-maso sy fiarovana
Ny rafitra famokarana herinaratra turbine hydraulic dia azo fehezina amin'ny fomba mandeha ho azy na manual. Ao amin'ny fomba mandeha ho azy, ny shafts ny sedimentation tank 47/49 # na 51/53 # dia azo ampiasaina ho toy ny loharanon'ny angovo hydraulic, ary ny rafitra fanaraha-maso dia hanomboka ny fanaraha-maso valves isan-karazany araka ny antontan-kevitra default mba hifidy ny mety indrindra sedimentation tanky, mba hanatsarana ny hydraulic turbine famokarana herinaratra. Ankoatr'izay, ny valva fanaraha-maso dia hanitsy ho azy ny haavon'ny rano maloto any ambony mba tsy hihoatra ny rano maloto ny sedimentation tanky, ka hampitombo ny famokarana herinaratra ho amin'ny avo indrindra. Ny rafitra mpamokatra turbine dia azo fehezina ao amin'ny efitrano fanaraha-maso lehibe na eo an-toerana.
Amin'ny lafiny fiarovana sy fanaraha-maso, raha toa ka tsy mahomby ny boaty famatsiana herinaratra na ny valva fanaraha-maso ny rafitra turbine na ny haavon'ny rano dia mihoatra ny haavon'ny rano azo ekena indrindra, ny rafitra famokarana herinaratra hydraulika dia hampiato ho azy ihany koa ny fiasana sy ny famoahana ny maloto voadio amin'ny alàlan'ny sodina bypass, mba hisorohana ny sedimentation ambony tanky tsy hihoatra ny rano maloto noho ny tsy fahombiazan'ny rafitra.
5 Fampisehoana ny fiasan'ny rafitra
Ity rafitra famokarana herinaratra turbine hydraulika ity dia napetraka tamin'ny faran'ny taona 2018, miaraka amin'ny vokatra isam-bolana mihoatra ny 10000 kW · h. Ny fanerena rano mahomby izay afaka mitondra ny rafi-pamokarana herinaratra turbine hydraulika dia miova ihany koa amin'ny fotoana noho ny fikorianan'ny rano maloto avo sy ambany isan'andro. Mba hanamafisana ny hery ateraky ny rafitra turbine, ny Departemantan'ny Drainage Services dia nanamboatra rafitra fanaraha-maso mba hanitsiana ho azy ny torque fiasan'ny turbine araka ny fikorianan'ny rano maloto isan'andro, ka manatsara ny fahombiazan'ny famokarana herinaratra. Ny sary 7 dia mampiseho ny fifandraisana misy eo amin'ny rafitra famokarana herinaratra sy ny fikorianan'ny rano. Rehefa mihoatra ny ambaratonga napetraka ny fikorianan'ny rano, dia hiasa ho azy ny rafitra hamokatra herinaratra.
6 Fanamby sy Vahaolana
Niatrika fanamby maro ny Departemantan'ny sampan-draharahan'ny fanariana rano tamin'ny fanatanterahana ireo tetikasa mifandraika amin'izany, ary nandrafitra drafitra mifanaraka amin'izany ho valin'ireo fanamby ireo,
7 Famaranana
Na dia eo aza ny fanamby isan-karazany, ity rafitra famokarana herinaratra turbine hydraulika ity dia nahomby tamin'ny fiafaran'ny taona 2018. Ny salan'isan'ny herinaratra isam-bolana amin'ny rafitra dia mihoatra ny 10000 kW · h, izay mitovy amin'ny fanjifana herinaratra isam-bolana eo ho eo amin'ny tokantrano 25 ao Hong Kong (ny salan'isa isam-bolana isam-bolana isaky ny tokantrano ao Hong Kong ao amin'ny 2018 h). Ny Departemantan'ny Drainage Services dia manolo-tena amin'ny "manome serivisy fanadiovana rano maloto sy ranon'orana ary serivisy fanariana rano ho fampiroboroboana ny fampandrosoana maharitra an'i Hong Kong", sady mampiroborobo ny tetikasa fiarovana ny tontolo iainana sy ny fiovan'ny toetr'andro. Amin'ny fampiharana ny angovo azo havaozina, ny Departemantan'ny Drainage Services dia mampiasa biogaz, angovo avy amin'ny masoandro ary angovo avy amin'ny fikorianan'ny rano maloto voadio mba hamokarana angovo azo havaozina. Tao anatin'ny taona vitsivitsy izay, ny salan'isa angovo azo havaozina isan-taona novokarin'ny Departemantan'ny Drainage Services dia eo amin'ny 27 tapitrisa kW · h, izay afaka mamaly ny filan'ny angovo eo amin'ny 9% eo amin'ny Departemantan'ny Sampan-draharahan'ny Drainage. Hanohy ny ezaka hanamafisana sy hampiroboroboana ny fampiharana ny angovo azo havaozina ny Sampan-draharahan’ny Faritry ny rano.
Fotoana fandefasana: Nov-22-2022