论文部分内容阅读
摘 要:随着我国经济建设水平的快速发展,在改革开放初期曾推动、配合经济发展的许多领域,都开始出现技术落后和设备老化的问题,其中这一问题最突出的就是在水力发电领域,在社会主义建设初期和改革开放初期,水利发电因为其本身的运行成本较低加之运行的环境污染较小,所以进行了大量的水力发电厂的建设,随着时间的推移这些水力发电厂已经出现不同程度的设备老化和技术落后问题,进行设备技术改造势在必行。
关键词:水电厂;设备技术;改造
前言
在我国煤炭发电污染严重其他发电能源较为稀缺,所以水力发电厂大行其道,在国内的电力供应中有三分之一的电能产自于水力发电设施,水力发电建设成果可谓不小,但是同时我们也面临着水力发电设施的设备老化和技术落后问题的威胁,这些问题不仅威胁到电力供应的稳定性,同时也严重威胁到水力发电厂自身的安全。
1 当前我国水电厂机电设备存在的主要问题
改革开放以来我国能源部门,曾对水电厂的设备改造和技术升级投入大量资金,取得了较好的安全和经济收益,但是随着时间的推移这些改造的收益已经越来越不明显,我国的水力发电设施的设备技术问题开始越来越明显,矛盾也越来越突出,进行新一轮的水电设施改造势在必行[1]。
1.1机组设备老化、故障率上升
由于我国的水电开发进行比较早,时至今日建设比较早的水电机组运行时间已经相当长,而且这些老旧机组负担了我国水电的大部分发电任务,在这一过程中发电任务的沉重和发电机组自身的老化、发电效率降低形成了尖锐的矛盾。在发电机组的老化问题中,最突出的问题就是水轮机的空蚀磨损严重,尤其是在我国西部地区的一些发电机组,因为西部地区的河流一般含沙量比较大,所以发电机组的水轮机在水中运行接受水流的推力时,水中富含的沙粒对水轮机叶片造成了严重的划伤,水轮机叶片效能的下降,造成了发电机组的主机发电功率下降,大修间隔期缩短,维修时间极大延长,维修费用急剧上升,造成了水利发电企业供电效率的严重下降和效益的低下。
1.2自动化水平低
早期投产的水电厂普遍存在着自动化水平偏低的问题,自动化元件可靠性差,自动化改造余地小,严重的制约了水电厂精简人员,提高运行效率的活动,另外在计算机信息控制系统上缺陷巨大,无法和现代化的电网管控系统进行联网管控。
1.3泥沙淤积对机电设备的损坏日益严重
泥沙淤积一直是威胁水力发电设施的重大隐患,会对水力发电设施的运行效率和安全产生重大威胁,由于历史原因加上我国以经济建设活动为中心,对环境保护的忽视,导致早期建设的水电站都存在着严重的泥沙淤积现象[2]。
2 当前机电设备改造与技术进步的工作重点
2.1改造老设备提高可靠性和经济性
在早期投产的水利发电设施中,由于早期国内生产工艺较差,有一些水轮机在刚刚投产时就出现涡轮叶片根部裂纹,水轮机轴承结合不良等重大质量问题,这些质量问题都是维修无法解决的机械缺陷,水轮机带着故障运行对电力供应的稳定性和发电厂的安全都是一种严重的威胁。
在水电厂设备改造中最主要的还是要进行水电厂电力生产设备——主机的改造,在早期安装的主力发电机组中存在机械缺陷的发电主机还是比较少的,对缺陷主机的改造只能只结合新的主机生产技术,在旧有配套设施的基础上进行主机叶片和主机整体的更换,但是在设备改造中还是要尽量避免这样的整体更换,因为从经济性角度考虑这并不划算。在对水电厂设备的改造过程中,水轮机的磨蚀和空蚀损坏严重,针对这一问题设备改造活动要结合最新的水力发电设备制造技术,对水轮机叶片的抗磨损进行积极主动的技术攻关,这种技术攻关既能在旧水电设备的改造过程中大展拳脚,又能为新的水力发电设备的设计和生产提供借鉴,让水利发电中的难题彻底解决[3]。
2.2进一步提高水电厂自动化水平
水利发电设施中的自动化问题,是一个关系到水力发电厂生产效率的重要问题,也是涉及到水利发电设施能否有效的整合加入到现代化电力管理网络的关键问题,所以在水电厂设备和技术的改造升级中,自动化水平的提高至关重要,因为只有提高了水电厂的自动化水平,才能进一步降低水电厂的操作人员需求,精简机构、降低雇员数量,进一步降低水电厂运行的成本,提高运行效率。只有进一步提高水电厂的自动化管理水平,才能提高水电厂自身管理系统的信息化和智能化,才能在全国范围内的电网信息联网中,保证水电厂的各种电力生产数据与整个电网控制系统的科学接入、科学管理[4]。
2.3大力提倡扩机增容不断提高水资源利用效率
在早期的水电机组建设中,因为建设资金和用电需求的限制,水利发电设施的装机容量普遍偏小,有很多水电厂的发电能力尚有很大的潜力可挖,所以在水电厂的改造过程中,不能只关注对水电厂设备和技术的改造和升级,还要关注水电厂整体,对水电厂可以开发挖掘的潜力要积极投资进行开发,保证水资源合理有效利用。
结论
水電厂的安全稳定运行涉及到国民经济的运行安全,涉及到人民群众的生活水平、生活质量,对水电厂落后设备和技术的改造升级,是对经济发展和人民生活水平提高都有利的利国利民的活动,在这一活动中要坚持科学改造升级理论的指导,坚持结合水电厂的生产实际,结合水电厂所在区域的电力供应实际,进行科学合理的设备改造和技术升级。■
参考文献
[1] 罗仁彩. 二江电厂无人值班方式下的管理模式研究[D].重庆大学,2003.
[2] 王才. 风险控制在水电厂安全管理中应用研究[D].华北电力大学,2012.
[3] 郑国辉. 丰满水电厂运行培训仿真机研究[D].华北电力大学,2012.
[4] 王桂岭. 水电厂运行岗位技术培训项目化管理研究[D].华北电力大学(北京),2010.
作者简介:
何鹏(1985-),男,宁夏回族自治区人,职称:电力工程技术助理工程师研究方向:水轮发电机组水电运行专业,电力系统电气自动化。
关键词:水电厂;设备技术;改造
前言
在我国煤炭发电污染严重其他发电能源较为稀缺,所以水力发电厂大行其道,在国内的电力供应中有三分之一的电能产自于水力发电设施,水力发电建设成果可谓不小,但是同时我们也面临着水力发电设施的设备老化和技术落后问题的威胁,这些问题不仅威胁到电力供应的稳定性,同时也严重威胁到水力发电厂自身的安全。
1 当前我国水电厂机电设备存在的主要问题
改革开放以来我国能源部门,曾对水电厂的设备改造和技术升级投入大量资金,取得了较好的安全和经济收益,但是随着时间的推移这些改造的收益已经越来越不明显,我国的水力发电设施的设备技术问题开始越来越明显,矛盾也越来越突出,进行新一轮的水电设施改造势在必行[1]。
1.1机组设备老化、故障率上升
由于我国的水电开发进行比较早,时至今日建设比较早的水电机组运行时间已经相当长,而且这些老旧机组负担了我国水电的大部分发电任务,在这一过程中发电任务的沉重和发电机组自身的老化、发电效率降低形成了尖锐的矛盾。在发电机组的老化问题中,最突出的问题就是水轮机的空蚀磨损严重,尤其是在我国西部地区的一些发电机组,因为西部地区的河流一般含沙量比较大,所以发电机组的水轮机在水中运行接受水流的推力时,水中富含的沙粒对水轮机叶片造成了严重的划伤,水轮机叶片效能的下降,造成了发电机组的主机发电功率下降,大修间隔期缩短,维修时间极大延长,维修费用急剧上升,造成了水利发电企业供电效率的严重下降和效益的低下。
1.2自动化水平低
早期投产的水电厂普遍存在着自动化水平偏低的问题,自动化元件可靠性差,自动化改造余地小,严重的制约了水电厂精简人员,提高运行效率的活动,另外在计算机信息控制系统上缺陷巨大,无法和现代化的电网管控系统进行联网管控。
1.3泥沙淤积对机电设备的损坏日益严重
泥沙淤积一直是威胁水力发电设施的重大隐患,会对水力发电设施的运行效率和安全产生重大威胁,由于历史原因加上我国以经济建设活动为中心,对环境保护的忽视,导致早期建设的水电站都存在着严重的泥沙淤积现象[2]。
2 当前机电设备改造与技术进步的工作重点
2.1改造老设备提高可靠性和经济性
在早期投产的水利发电设施中,由于早期国内生产工艺较差,有一些水轮机在刚刚投产时就出现涡轮叶片根部裂纹,水轮机轴承结合不良等重大质量问题,这些质量问题都是维修无法解决的机械缺陷,水轮机带着故障运行对电力供应的稳定性和发电厂的安全都是一种严重的威胁。
在水电厂设备改造中最主要的还是要进行水电厂电力生产设备——主机的改造,在早期安装的主力发电机组中存在机械缺陷的发电主机还是比较少的,对缺陷主机的改造只能只结合新的主机生产技术,在旧有配套设施的基础上进行主机叶片和主机整体的更换,但是在设备改造中还是要尽量避免这样的整体更换,因为从经济性角度考虑这并不划算。在对水电厂设备的改造过程中,水轮机的磨蚀和空蚀损坏严重,针对这一问题设备改造活动要结合最新的水力发电设备制造技术,对水轮机叶片的抗磨损进行积极主动的技术攻关,这种技术攻关既能在旧水电设备的改造过程中大展拳脚,又能为新的水力发电设备的设计和生产提供借鉴,让水利发电中的难题彻底解决[3]。
2.2进一步提高水电厂自动化水平
水利发电设施中的自动化问题,是一个关系到水力发电厂生产效率的重要问题,也是涉及到水利发电设施能否有效的整合加入到现代化电力管理网络的关键问题,所以在水电厂设备和技术的改造升级中,自动化水平的提高至关重要,因为只有提高了水电厂的自动化水平,才能进一步降低水电厂的操作人员需求,精简机构、降低雇员数量,进一步降低水电厂运行的成本,提高运行效率。只有进一步提高水电厂的自动化管理水平,才能提高水电厂自身管理系统的信息化和智能化,才能在全国范围内的电网信息联网中,保证水电厂的各种电力生产数据与整个电网控制系统的科学接入、科学管理[4]。
2.3大力提倡扩机增容不断提高水资源利用效率
在早期的水电机组建设中,因为建设资金和用电需求的限制,水利发电设施的装机容量普遍偏小,有很多水电厂的发电能力尚有很大的潜力可挖,所以在水电厂的改造过程中,不能只关注对水电厂设备和技术的改造和升级,还要关注水电厂整体,对水电厂可以开发挖掘的潜力要积极投资进行开发,保证水资源合理有效利用。
结论
水電厂的安全稳定运行涉及到国民经济的运行安全,涉及到人民群众的生活水平、生活质量,对水电厂落后设备和技术的改造升级,是对经济发展和人民生活水平提高都有利的利国利民的活动,在这一活动中要坚持科学改造升级理论的指导,坚持结合水电厂的生产实际,结合水电厂所在区域的电力供应实际,进行科学合理的设备改造和技术升级。■
参考文献
[1] 罗仁彩. 二江电厂无人值班方式下的管理模式研究[D].重庆大学,2003.
[2] 王才. 风险控制在水电厂安全管理中应用研究[D].华北电力大学,2012.
[3] 郑国辉. 丰满水电厂运行培训仿真机研究[D].华北电力大学,2012.
[4] 王桂岭. 水电厂运行岗位技术培训项目化管理研究[D].华北电力大学(北京),2010.
作者简介:
何鹏(1985-),男,宁夏回族自治区人,职称:电力工程技术助理工程师研究方向:水轮发电机组水电运行专业,电力系统电气自动化。