Grundläggande kunskaper om mikrovattenkraftverk

Vilka är driftsparametrarna för en vattenturbin?
De grundläggande arbetsparametrarna för en vattenturbin inkluderar tryck, flödeshastighet, hastighet, effekt och verkningsgrad.
Vattenpelaren för en turbin avser skillnaden i vattenflödesenergi per viktenhet mellan turbinens inloppssektion och utloppssektion, uttryckt i H och mätt i meter.
Flödeshastigheten för en vattenturbin avser den volym vattenflöde som passerar genom turbinens tvärsnitt per tidsenhet.
Turbinhastigheten avser antalet gånger turbinens huvudaxel roterar per minut.
En vattenturbins effekt avser den effekt som utgår vid vattenturbinens axelände.
Turbineffektivitet avser förhållandet mellan turbinens uteffekt och vattenflödet.
Vilka typer av vattenturbiner finns det?
Vattenturbiner kan delas in i två kategorier: motattackturbiner och impulsturbiner. Motattackturbiner omfattar sex typer: blandflödesturbin (HL), axialflödesturbin med fast blad (ZD), axialflödesturbin med fast blad (ZZ), lutande flödesturbin (XL), genomflödesturbin med fast blad (GD) och genomflödesturbin med fast blad (GZ).
Det finns tre typer av impulsturbiner: skopturbiner (CJ), lutande turbiner (XJ) och dubbeltappsturbiner (SJ).
3. Vad är en motanfallsturbin och en impulsturbin?
En vattenturbin som omvandlar den potentiella energin, tryckenergin och den kinetiska energin i vattenflödet till fast mekanisk energi kallas en motattackvattenturbin.
En vattenturbin som omvandlar vattenflödets kinetiska energi till fast mekanisk energi kallas en impulsturbin.
Vilka är egenskaperna och tillämpningsområdet för blandflödesturbiner?
En blandflödesturbin, även känd som en Francis-turbin, har ett vattenflöde som kommer in i pumphjulet radiellt och flödar ut generellt axiellt. Blandflödesturbiner har ett brett spektrum av vattentrycksapplikationer, enkel struktur, tillförlitlig drift och hög effektivitet. Det är en av de mest använda vattenturbinerna i modern tid. Det tillämpliga intervallet för vattentryck är 50-700 m.
Vilka är egenskaperna och tillämpningsområdet för den roterande vattenturbinen?
Axialflödesturbin, vattenflödet i pumphjulsområdet flyter axiellt, och vattenflödet ändras från radiellt till axiellt mellan styrskenorna och pumphjulet.
Den fasta propellerstrukturen är enkel, men dess verkningsgrad minskar kraftigt vid avvikelse från konstruktionsförhållandena. Den är lämplig för kraftverk med låg effekt och små förändringar i vattenpelaren, vanligtvis mellan 3 och 50 meter. Den roterande propellerstrukturen är relativt komplex. Den uppnår dubbel justering av ledskenorna och bladen genom att koordinera bladens och ledskenornas rotation, vilket utökar uteffektsområdet för högeffektivitetszonen och ger god driftsstabilitet. För närvarande varierar intervallet för den applicerade vattenpelaren från några meter till 50–70 m.
Vilka är egenskaperna och tillämpningsområdet för hinkvattenturbiner?
En vattenturbin av skoptyp, även känd som en Petion-turbin, fungerar genom att träffa turbinens skopblad längs turbinens omkrets tangentiella riktning med strålen från munstycket. Vattenturbinen av skoptyp används för höga vattenhöjder, medan små skoptyper används för vattenhöjder på 40–250 m och stora skoptyper används för vattenhöjder på 400–4500 m.
7. Vilka är egenskaperna och tillämpningsområdet för en lutande turbin?
Den lutande vattenturbinen producerar en stråle från munstycket som bildar en vinkel (vanligtvis 22,5 grader) med impellerns plan vid inloppet. Denna typ av vattenturbin används i små och medelstora vattenkraftverk, med ett lämpligt tryckområde under 400 m.
Vad är den grundläggande strukturen hos en vattenturbin av skoptyp?
Vattenturbinen av skoptyp har följande överströmskomponenter, vars huvudfunktioner är följande:
(l) Munstycket bildas av vattenflödet från tryckröret uppströms som passerar genom munstycket och bildar en stråle som träffar impellern. Tryckenergin från vattenflödet inuti munstycket omvandlas till strålens kinetiska energi.
(2) Nålen ändrar diametern på strålen som sprutas ut från munstycket genom att flytta nålen, och ändrar därmed även vattenturbinens inloppsflöde.
(3) Hjulet består av en skiva och flera skopor fästa på den. Strålen rusar mot skoporna och överför sin kinetiska energi till dem, vilket får hjulet att rotera och utföra arbete.
(4) Avböjaren är placerad mellan munstycket och impellern. När turbinen plötsligt minskar belastningen, avböjer avböjaren snabbt strålen mot skopan. Vid denna tidpunkt kommer nålen långsamt att stängas till en position som är lämplig för den nya belastningen. Efter att munstycket stabiliserats i den nya positionen återgår avböjaren till strålens ursprungliga position och förbereder sig för nästa åtgärd.
(5) Höljet gör att det kompletta vattenflödet kan avledas jämnt nedströms, och trycket inuti höljet motsvarar atmosfärstrycket. Höljet används också för att stödja vattenturbinens lager.
9. Hur läser och förstår man märket på en vattenturbin?
Enligt JBB84-74 “Regler för beteckning av turbinmodeller” i Kina består turbinbeteckningen av tre delar, separerade med ett “-” mellan varje del. Symbolen i den första delen är den första bokstaven i det kinesiska pinyin-systemet för typen av vattenturbin, och arabiska siffror representerar vattenturbinens karakteristiska specifika hastighet. Den andra delen består av två kinesiska pinyin-bokstäver, där den första representerar layouten för vattenturbinens huvudaxel och den senare representerar insugningskammarens egenskaper. Den tredje delen är hjulets nominella diameter i centimeter.
Hur specificeras de nominella diametrarna för olika typer av vattenturbiner?
Den nominella diametern för en blandflödesturbin är den maximala diametern på inloppskanten av impellerbladen, vilket är diametern vid skärningspunkten mellan impellerns nedre ring och bladens inloppskant.
Den nominella diametern för axiella och lutande turbiner är diametern inuti impellerkammaren vid skärningspunkten mellan impellerbladets axel och impellerkammaren.
Den nominella diametern för en vattenturbin av skopatyp är den stigningscirkeldiameter vid vilken löpröret tangenterar huvudlinjen i strålen.
Vilka är de främsta orsakerna till kavitation i vattenturbiner?
Orsakerna till kavitation i vattenturbiner är relativt komplexa. Det anses allmänt att tryckfördelningen inuti turbinens löprör är ojämn. Om till exempel löpröret installeras för högt i förhållande till vattennivån nedströms, är det lätt att uppnå förångningstrycket hos det högtrycksbaserade vattenflödet genom lågtrycksområdet. När vattnet rinner in i högtryckszonen kondenserar bubblorna på grund av tryckökningen, och vattenpartiklarna kolliderar med hög hastighet mot bubblornas centrum för att fylla de mellanrum som genereras av kondensationen, vilket genererar stora hydrauliska och elektrokemiska effekter, vilket orsakar att bladen eroderas, vilket resulterar i gropfrätning och bikakeliknande porer, och till och med penetreras för att bilda hål.
Vilka är de viktigaste åtgärderna för att förhindra kavitation i vattenturbiner?
Konsekvensen av kavitation i vattenturbiner är generering av buller, vibrationer och en kraftig minskning av effektiviteten, vilket leder till bladerosion, bildandet av gropfrätning och bikakeliknande porer, och till och med bildandet av hål genom penetration, vilket resulterar i skador på enheten och oförmåga att fungera. Därför bör ansträngningar göras för att undvika kavitation under drift. För närvarande inkluderar de viktigaste åtgärderna för att förebygga och minska kavitationsskador:
(l) Konstruera turbinens löprör korrekt för att minska turbinens kavitationskoefficient.
(2) Förbättra tillverkningskvaliteten, säkerställa korrekt geometrisk form och relativ position för bladen, och var uppmärksam på släta och polerade ytor.
(3) Användning av kavitationsförebyggande material för att minska kavitationsskador, såsom hjul av rostfritt stål.
(4) Bestäm korrekt vattenturbinens installationshöjd.
(5) Förbättra driftsförhållandena för att förhindra att turbinen arbetar med lågt tryck och låg belastning under en längre tid. Det är vanligtvis inte tillåtet för vattenturbiner att arbeta med låg effekt (t.ex. under 50 % av nominell effekt). För vattenkraftverk med flera enheter bör långvarig drift vid låg belastning och överbelastning av en enda enhet undvikas.
(6) Underhåll och noggrannhet bör ägnas åt poleringskvaliteten vid reparationssvetsning för att undvika malign utveckling av kavitationsskador.
(7) Med hjälp av en lufttillförselanordning förs luft in i bakvattenröret för att eliminera ett för stort vakuum som kan orsaka kavitation.
Hur klassificeras stora, medelstora och små kraftverk?
Enligt gällande myndighetsstandarder betraktas de med en installerad kapacitet på mindre än 50 000 kW som små; Medelstor utrustning med en installerad kapacitet på 50 000 till 250 000 kW; och en installerad kapacitet större än 250 000 kW betraktas som stora.

0016
Vad är den grundläggande principen för vattenkraftproduktion?
Vattenkraftproduktion är användningen av hydraulisk kraft (med vattentryck) för att driva hydrauliska maskiner (turbiner) att rotera, vilket omvandlar vattenenergi till mekanisk energi. Om en annan typ av maskineri (generator) ansluts till turbinen för att generera elektricitet medan den roterar, omvandlas den mekaniska energin till elektrisk energi. Vattenkraftproduktion är i viss mening processen att omvandla vattnets potentiella energi till mekanisk energi och sedan till elektrisk energi.
Vilka är utvecklingsmetoderna för hydrauliska resurser och de grundläggande typerna av vattenkraftverk?
Utvecklingsmetoderna för hydrauliska resurser väljs utifrån det koncentrerade droppen, och det finns generellt tre grundläggande metoder: dammtyp, avledningstyp och blandad typ.
(1) Ett dammliknande vattenkraftverk avser ett vattenkraftverk som är byggt i en flodbår, med ett koncentrerat vattenfall och en viss reservoarkapacitet, och beläget nära dammen.
(2) Ett vattenkraftverk för avledning av vatten avser ett vattenkraftverk som fullt ut utnyttjar flodens naturliga fall för att avleda vatten och generera elektricitet, utan reservoar eller reglerkapacitet, och som är beläget vid en avlägsen nedströms flod.
(3) Ett hybridvattenkraftverk avser ett vattenkraftverk som utnyttjar en vattendroppe, delvis bildad genom dammbyggnation och delvis utnyttjande av det naturliga fallet i en flodfåra, med en viss lagringskapacitet. Kraftverket är beläget i en nedströms flodfåra.
Vad är flöde, total avrinning och genomsnittligt årsflöde?
Flödeshastighet avser den volym vatten som passerar genom tvärsnittet av en flod (eller hydraulisk struktur) per tidsenhet, uttryckt i kubikmeter per sekund;
Den totala avrinningen avser summan av det totala vattenflödet genom en del av en flod under ett hydrologiskt år, uttryckt i 104 m3 eller 108 m3;
Det genomsnittliga årliga flödet avser det genomsnittliga årliga flödet Q3/S för en flodsektion beräknat utifrån befintliga hydrologiska serier.
Vilka är huvudkomponenterna i ett litet vattenkraftverksprojekt?
Den består huvudsakligen av fyra delar: vattenhållande konstruktioner (dammar), avloppskonstruktioner (utsläpp eller portar), vattenavledningskonstruktioner (avledningskanaler eller tunnlar, inklusive tryckreglerande schakt) och kraftverksbyggnader (inklusive utloppskanaler och tryckstegringsstationer).
18. Vad är ett avrinningsvattenkraftverk? Vilka är dess egenskaper?
Ett kraftverk utan regleringsmagasin kallas ett avrinningsvattenkraftverk. Denna typ av vattenkraftverk väljer sin installerade kapacitet baserat på den genomsnittliga årliga flödeshastigheten i flodfåran och den potentiella vattenpelaren den kan uppnå. Kraftproduktionen under torrperioden minskar kraftigt, mindre än 50 %, och ibland kan den till och med inte generera elektricitet, vilket begränsas av flodens naturliga flöde, medan det finns en stor mängd övergivet vatten under regnperioden.
19. Vad är produktion? Hur uppskattar man produktionen och beräknar kraftproduktionen i ett vattenkraftverk?
I ett vattenkraftverk kallas den effekt som genereras av vattenkraftverket för effekt, och effekten från en viss del av vattenflödet i en flod representerar vattenenergiresurserna i den delen. Effekten från vattenflödet avser mängden vattenenergi per tidsenhet. I ekvationen N=9,81 η QH är Q flödeshastigheten (m3/S); H är vattenpelaren (m); N är effekten från vattenkraftverket (W); η är verkningsgradskoefficienten för vattenkraftgeneratorn. Den ungefärliga formeln för effekten från små vattenkraftverk är N=(6,0-8,0) QH. Formeln för årlig kraftproduktion är E=NT, där N är den genomsnittliga effekten; T är det årliga antalet utnyttjade timmar.
Hur många timmar är den installerade kapaciteten utnyttjad per år?
Avser den genomsnittliga drifttiden vid full belastning för en vattenkraftverksenhet under ett år. Det är en viktig indikator för att mäta de ekonomiska fördelarna med vattenkraftverk, och små vattenkraftverk måste ha en årlig drifttid på över 3000 timmar.
21. Vad är daglig justering, veckojustering, årlig justering och flerårig justering?
(1) Daglig reglering: avser omfördelning av avrinning inom ett dygn, med en regleringsperiod på 24 timmar.
(2) Veckovis justering: Justeringsperioden är en vecka (7 dagar).
(3) Årlig reglering: Omfördelningen av avrinning inom ett år, där endast en del av överskottsvattnet under översvämningssäsongen kan lagras, kallas ofullständig årsreglering (eller säsongsreglering); Möjligheten att helt omfördela inkommande vatten under året i enlighet med vattenanvändningsbehov utan behov av vattenavgivning kallas årsreglering.
(4) Flerårsreglering: När reservoarvolymen är tillräckligt stor för att lagra överskottsvatten under många år i reservoaren, och sedan allokera det till flera torrår för årlig reglering, kallas det flerårsreglering.
22. Vad är droppen i en flod?
Höjdskillnaden mellan de två tvärsnitten av den flodsektion som används kallas fallhöjd; Höjdskillnaden mellan vattenytan vid källan och mynningen kallas total fallhöjd.
23. Vad är nederbörden, nederbördens varaktighet, nederbördsintensitet, nederbördsområde, regnstormscentrum?
Nederbörd är den totala mängden vatten som faller på en viss punkt eller ett visst område under en viss tidsperiod, uttryckt i millimeter.
Nederbördsvaraktighet avser nederbördens varaktighet.
Nederbördsintensitet avser mängden nederbörd per tidsenhet, uttryckt i mm/h.
Nederbördsområdet avser den horisontella yta som täcks av nederbörd, uttryckt i km2.
Regncentrumet avser ett litet lokalt område där regnskurar är koncentrerade.
24. Vad är en investeringsberäkning för ingenjörskonst? Investeringsberäkning för ingenjörskonst och budget för ingenjörskonst?
En teknisk budget är ett tekniskt och ekonomiskt dokument som sammanställer alla nödvändiga byggmedel för ett projekt i monetär form. Den preliminära designbudgeten är en viktig del av de preliminära designdokumenten och den huvudsakliga grunden för att bedöma ekonomisk rationalitet. Den godkända totalbudgeten är en viktig indikator som erkänns av staten för grundläggande bygginvesteringar, och den är också grunden för att utarbeta grundläggande byggplaner och anbudsdesigner. Uppskattning av tekniska investeringar är det investeringsbelopp som görs under förstudiefasen. En teknisk budget är det investeringsbelopp som görs under byggfasen.
Vilka är de viktigaste ekonomiska indikatorerna för vattenkraftverk?
(1) Enhetsinvestering i kilowatt avser den investering som krävs per kilowatt installerad kapacitet.
(2) Enhetsenergiinvestering avser den investering som krävs per kilowattimme el.
(3) Elkostnaden är den avgift som betalas per kilowattimme el.
(4) De årliga utnyttjandetimmarna för installerad kapacitet är ett mått på utnyttjandegraden av vattenkraftverksutrustning.
(5) Försäljningspriset för el är priset per kilowattimme el som säljs till nätet.
Hur beräknar man de viktigaste ekonomiska indikatorerna för vattenkraftverk?
De viktigaste ekonomiska indikatorerna för vattenkraftverk beräknas enligt följande formel:
(1) Enhetsinvestering i kilowatt = total investering i vattenkraftverksbyggnation/total installerad kapacitet för vattenkraftverket
(2) Enhetsenergiinvestering = total investering i vattenkraftverksbyggnation/genomsnittlig årlig kraftproduktion från vattenkraftverket
(3) Årliga utnyttjandetimmar för installerad kapacitet = genomsnittlig årlig kraftproduktion/total installerad kapacitet


Publiceringstid: 28 oktober 2024

Skicka ditt meddelande till oss:

Skriv ditt meddelande här och skicka det till oss