पंप केलेल्या स्टोरेज पॉवर स्टेशन युनिट्सच्या सक्शन उंचीच्या निवडीवर मान्यता

पंप केलेल्या स्टोरेज पॉवर स्टेशनच्या युनिट सक्शन उंचीचा पॉवर स्टेशनच्या डायव्हर्शन सिस्टम आणि पॉवरहाऊस लेआउटवर थेट परिणाम होईल आणि उथळ उत्खनन खोलीची आवश्यकता पॉवर स्टेशनच्या संबंधित नागरी बांधकाम खर्च कमी करू शकते; तथापि, पंपच्या ऑपरेशन दरम्यान पोकळ्या निर्माण होण्याचा धोका देखील वाढवेल, म्हणून पॉवर स्टेशनच्या सुरुवातीच्या स्थापनेदरम्यान उंचीच्या अंदाजाची अचूकता खूप महत्वाची आहे. पंप टर्बाइनच्या सुरुवातीच्या अनुप्रयोग प्रक्रियेत, असे आढळून आले की पंप ऑपरेटिंग स्थितीत रनर पोकळ्या निर्माण टर्बाइन ऑपरेटिंग स्थितीपेक्षा जास्त गंभीर होते. डिझाइनमध्ये, सामान्यतः असे मानले जाते की जर पंप कार्यरत स्थितीत पोकळ्या निर्माण होऊ शकतात, तर टर्बाइन कार्यरत स्थिती देखील पूर्ण होऊ शकते.

मिश्र प्रवाह पंप टर्बाइनच्या सक्शन उंचीची निवड प्रामुख्याने दोन तत्वांवर आधारित असते:
प्रथम, पाण्याच्या पंपाच्या कार्यरत स्थितीत पोकळ्या निर्माण होत नसल्याच्या स्थितीनुसार ते केले जाईल; दुसरे म्हणजे, युनिट लोड रिजेक्शनच्या संक्रमण प्रक्रियेदरम्यान संपूर्ण जलवाहतूक प्रणालीमध्ये पाण्याच्या स्तंभाचे पृथक्करण होऊ शकत नाही.
साधारणपणे, विशिष्ट वेग धावणाऱ्याच्या पोकळ्या निर्माण गुणांकाच्या प्रमाणात असतो. विशिष्ट वेग वाढल्याने, धावणाऱ्याचा पोकळ्या निर्माण गुणांक देखील वाढतो आणि पोकळ्या निर्माण कार्यक्षमता कमी होते. सर्वात धोकादायक संक्रमण प्रक्रियेच्या परिस्थितीत सक्शन उंचीचे अनुभवजन्य गणना मूल्य आणि ड्राफ्ट ट्यूब व्हॅक्यूम डिग्रीचे गणना मूल्य एकत्रित केले जाते आणि नागरी उत्खनन शक्य तितके वाचवण्याच्या आधारावर, युनिटमध्ये युनिटचे सुरक्षित आणि स्थिर ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी पुरेशी बुडण्याची खोली आहे हे लक्षात घेऊन.

हाय हेड पंप टर्बाइनची बुडण्याची खोली पंप टर्बाइनच्या पोकळ्या निर्माण होत नसणे आणि विविध क्षणभंगुरतेदरम्यान ड्राफ्ट ट्यूबमध्ये पाण्याच्या स्तंभाचे पृथक्करण नसणे यानुसार निश्चित केली जाते. पंप केलेल्या स्टोरेज पॉवर प्लांटमध्ये पंप टर्बाइनची बुडण्याची खोली खूप मोठी असते, त्यामुळे युनिट्सची स्थापना उंची कमी असते. चीनमध्ये कार्यान्वित झालेल्या झिलोंग पॉन्ड सारख्या पॉवर प्लांटमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या हाय हेड युनिट्सची सक्शन उंची - ७५ मीटर आहे, तर ४००-५०० मीटर वॉटर हेड असलेल्या बहुतेक पॉवर प्लांटची सक्शन उंची - ७० ते - ८० मीटर आहे आणि ७०० मीटर वॉटर हेडची सक्शन उंची - १०० मीटर आहे.
पंप टर्बाइनच्या लोड रिजेक्शन प्रक्रियेदरम्यान, वॉटर हॅमर इफेक्टमुळे ड्राफ्ट ट्यूब सेक्शनचा सरासरी दाब लक्षणीयरीत्या कमी होतो. लोड रिजेक्शन ट्रांझिशन प्रक्रियेदरम्यान रनर स्पीडमध्ये जलद वाढ झाल्यामुळे, रनर आउटलेट सेक्शनच्या बाहेर एक मजबूत फिरणारा पाण्याचा प्रवाह दिसून येतो, ज्यामुळे सेक्शनचा मध्य दाब बाहेरील दाबापेक्षा कमी होतो. जरी सेक्शनचा सरासरी दाब पाण्याच्या बाष्पीभवन दाबापेक्षा जास्त असला तरी, केंद्राचा स्थानिक दाब पाण्याच्या बाष्पीभवन दाबापेक्षा कमी असू शकतो, ज्यामुळे पाण्याचा स्तंभ वेगळे होतो. पंप टर्बाइन ट्रांझिशन प्रक्रियेच्या संख्यात्मक विश्लेषणात, पाईपच्या प्रत्येक विभागाचा सरासरी दाब दिला जाऊ शकतो. ड्राफ्ट ट्यूबमध्ये वॉटर कॉलम सेपरेशनची घटना टाळण्यासाठी लोड रिजेक्शन ट्रांझिशन प्रक्रियेच्या पूर्ण सिम्युलेशन चाचणीद्वारेच स्थानिक दाब कमी होणे निश्चित केले जाऊ शकते.
हाय हेड पंप टर्बाइनची बुडण्याची खोली केवळ अँटी-इरोजनच्या आवश्यकता पूर्ण करत नाही तर विविध संक्रमण प्रक्रियेदरम्यान ड्राफ्ट ट्यूबमध्ये वॉटर कॉलम सेपरेशन नसल्याची खात्री देखील करते. संक्रमण प्रक्रियेदरम्यान वॉटर कॉलमचे सेपरेशन टाळण्यासाठी आणि पॉवर स्टेशनच्या वॉटर डायव्हर्शन सिस्टम आणि युनिट्सची सुरक्षितता सुनिश्चित करण्यासाठी सुपर हाय हेड पंप टर्बाइन मोठ्या बुडण्याची खोलीचा अवलंब करते. उदाहरणार्थ, गेयेचुआन पंप्ड स्टोरेज पॉवर स्टेशनची किमान बुडण्याची खोली - 98 मीटर आहे आणि शेनलिचुआन पंप्ड स्टोरेज पॉवर स्टेशनची किमान बुडण्याची खोली - 104 मीटर आहे. घरगुती जिक्सी पंप्ड स्टोरेज पॉवर स्टेशन - 85 मीटर, डुनहुआ - 94 मीटर, चांगलोंगशान - 94 मीटर आणि यांगजियांग - 100 मीटर आहे.
त्याच पंप टर्बाइनसाठी, ते इष्टतम कामकाजाच्या स्थितीपासून जितके दूर जाईल तितकेच पोकळ्या निर्माण होण्याची तीव्रता जास्त असेल. उच्च लिफ्ट आणि कमी प्रवाहाच्या कामकाजाच्या परिस्थितीत, बहुतेक प्रवाह रेषांमध्ये मोठा सकारात्मक हल्ला कोन असतो आणि ब्लेड सक्शन पृष्ठभागाच्या नकारात्मक दाब क्षेत्रात पोकळ्या निर्माण होणे सोपे असते; कमी लिफ्ट आणि जास्त प्रवाहाच्या परिस्थितीत, ब्लेड प्रेशर पृष्ठभागाचा नकारात्मक हल्ला कोन मोठा असतो, ज्यामुळे प्रवाह वेगळे होणे सोपे होते, ज्यामुळे ब्लेड प्रेशर पृष्ठभागाचे पोकळ्या निर्माण होणे कमी होते. सामान्यतः, मोठ्या हेड चेंज रेंज असलेल्या पॉवर स्टेशनसाठी पोकळ्या निर्माण गुणांक तुलनेने मोठा असतो आणि कमी स्थापना उंची कमी लिफ्ट आणि उच्च लिफ्ट परिस्थितीत ऑपरेशन दरम्यान पोकळ्या निर्माण होणार नाही याची आवश्यकता पूर्ण करू शकते. म्हणून, जर पाण्याचे डोके खूप बदलत असेल, तर परिस्थिती पूर्ण करण्यासाठी सक्शन उंची त्यानुसार वाढेल. उदाहरणार्थ, QX ची बुडण्याची खोली - 66m आणि MX-68m आहे. MX वॉटर हेडची भिन्नता जास्त असल्याने, MX चे समायोजन आणि हमी साकार करणे अधिक कठीण आहे.

काही परदेशी पंप केलेल्या स्टोरेज पॉवर प्लांट्सना वॉटर कॉलम सेपरेशनचा अनुभव आल्याचे वृत्त आहे. जपानी हाय हेड पंप टर्बाइनच्या संक्रमण प्रक्रियेची संपूर्ण सिम्युलेशन मॉडेल चाचणी उत्पादक कंपनीने केली आणि पंप टर्बाइनची स्थापना उंची निश्चित करण्यासाठी वॉटर कॉलम सेपरेशनच्या घटनेचा सखोल अभ्यास केला. पंप केलेल्या स्टोरेज पॉवर प्लांट्ससाठी सर्वात कठीण समस्या म्हणजे सिस्टमची सुरक्षितता. अत्यंत कामकाजाच्या परिस्थितीत स्पायरल केस प्रेशर वाढ आणि टेल वॉटर निगेटिव्ह प्रेशर सुरक्षित मर्यादेत असल्याची खात्री करणे आणि हायड्रॉलिक कामगिरी प्रथम श्रेणीच्या पातळीपर्यंत पोहोचते याची खात्री करणे आवश्यक आहे, ज्याचा सबमर्जन्स डेप्थच्या निवडीवर जास्त परिणाम होतो.