文章來(lai)源(yuan):中國(guo)國(guo)電集團(tuan)公司 發布時間(jian):2008-10-08
在國家實行對可再(zai)生(sheng)清潔能(neng)源政策支持的(de)宏觀背景(jing)下(xia),龍源電(dian)(dian)力(li)(li)(li)(li)集(ji)團(tuan)公司(si)抓住機(ji)遇,對所屬(shu)江廈(sha)潮汐(xi)電(dian)(dian)站(zhan)實施(shi)了擴(kuo)機(ji)工(gong)程,該項(xiang)目(mu)利用江廈(sha)潮汐(xi)電(dian)(dian)站(zhan)已有的(de)6號機(ji)預留機(ji)坑(keng)及流道,擴(kuo)裝一臺(tai)新(xin)(xin)型(xing)燈泡臥(wo)軸貫流式水輪發(fa)電(dian)(dian)機(ji)組(zu)(zu),目(mu)的(de)是(shi)利用當今(jin)最新(xin)(xin)技(ji)術(shu)(shu),結合電(dian)(dian)站(zhan)多年運(yun)行經驗(yan),提(ti)高機(ji)組(zu)(zu)的(de)效率和出(chu)力(li)(li)(li)(li)以(yi)及綜合性能(neng),為今(jin)后新(xin)(xin)建大中(zhong)型(xing)潮汐(xi)電(dian)(dian)站(zhan)積累經驗(yan)。 自(zi)2005年4月(yue)該項(xiang)目(mu)開始啟(qi)動以(yi)來,得到(dao)了國家科技(ji)部、集(ji)團(tuan)公司(si)等上級部門的(de)高度重(zhong)視(shi)和大力(li)(li)(li)(li)支持,列(lie)入國家“863”高新(xin)(xin)技(ji)術(shu)(shu)研(yan)(yan)究發(fa)展計劃項(xiang)目(mu)。龍源電(dian)(dian)力(li)(li)(li)(li)集(ji)團(tuan)公司(si)聯合清華大學、華東電(dian)(dian)力(li)(li)(li)(li)勘測設計院、杭州江河機(ji)電(dian)(dian)公司(si)等科研(yan)(yan)單(dan)(dan)位,專門組(zu)(zu)成(cheng)研(yan)(yan)發(fa)工(gong)程項(xiang)目(mu)組(zu)(zu)進行設計研(yan)(yan)發(fa)工(gong)作,目(mu)前,700MW新(xin)(xin)型(xing)機(ji)組(zu)(zu)繼2007年9月(yue)8日完(wan)成(cheng)正反向空轉調試運(yun)行后,于9月(yue)11日16時40分機(ji)組(zu)(zu)自(zi)動開機(ji)并網(wang)成(cheng)功,從單(dan)(dan)機(ji)穩定性及出(chu)力(li)(li)(li)(li)情況(kuang)來看,六號機(ji)都優于其它機(ji)組(zu)(zu)。
利(li)用潮(chao)(chao)(chao)(chao)汐發電可減(jian)輕環境污染、節約常(chang)規(gui)能(neng)源(yuan)、改(gai)善能(neng)源(yuan)結構,有(you)著巨大(da)(da)的(de)優越性和發展(zhan)潛力。上個世紀80年代,我國建成了世界第三大(da)(da)潮(chao)(chao)(chao)(chao)汐電站(zhan)——江廈潮(chao)(chao)(chao)(chao)汐試(shi)驗(yan)電站(zhan)。但由于技(ji)術原因(yin),江廈電站(zhan)投入運行以來(lai),經濟效益相對較差。而本項目的(de)研制成功(gong)可以降(jiang)低江廈電站(zhan)的(de)運行成本,提高其經濟效益,為增強我國潮(chao)(chao)(chao)(chao)汐電站(zhan)商業運行的(de)可行性做出了重大(da)(da)貢獻(xian),研究(jiu)成果有(you)助(zhu)于改(gai)善我國潮(chao)(chao)(chao)(chao)汐能(neng)的(de)利(li)用現(xian)狀。
新型雙向(xiang)潮(chao)汐電(dian)站(zhan)機組(zu)與普(pu)通(tong)水電(dian)站(zhan)和(he)抽水蓄能電(dian)站(zhan)都(dou)有所(suo)不同,它(ta)涉及了(le)(le)多種工(gong)(gong)況(kuang)的運行(xing)(xing)方法(正反(fan)向(xiang)抽水、正反(fan)向(xiang)發(fa)電(dian)、正反(fan)向(xiang)排水),這就(jiu)為優(you)化和(he)分析(xi)(xi)雙向(xiang)潮(chao)汐電(dian)站(zhan)機組(zu)增(zeng)(zeng)加了(le)(le)難度。該項目開展(zhan)的研(yan)究(jiu)填補了(le)(le)國內在(zai)潮(chao)汐電(dian)站(zhan)多工(gong)(gong)況(kuang)運行(xing)(xing)方式(shi)方面(mian)研(yan)究(jiu)的空白。提(ti)高(gao)了(le)(le)江廈(sha)電(dian)站(zhan)的發(fa)電(dian)效(xiao)(xiao)益,使電(dian)站(zhan)能夠雙向(xiang)泵(beng)工(gong)(gong)況(kuang)運行(xing)(xing),增(zeng)(zeng)加了(le)(le)電(dian)站(zhan)運行(xing)(xing)的靈(ling)活性,產生(sheng)較(jiao)大的經(jing)濟效(xiao)(xiao)益。而積累的運行(xing)(xing)經(jing)驗將為潮(chao)汐電(dian)站(zhan)的開發(fa)應用產生(sheng)極大的社會效(xiao)(xiao)益。 將流(liu)體機械(xie)及工(gong)(gong)程學科的研(yan)究(jiu)領(ling)(ling)(ling)域(yu)拓展(zhan)到潮(chao)汐電(dian)站(zhan),將最先進(jin)的技術帶入這個領(ling)(ling)(ling)域(yu),無論在(zai)優(you)化設計方面(mian),還是流(liu)動分析(xi)(xi)、動應力分析(xi)(xi)方面(mian),都(dou)為今后(hou)國內在(zai)該領(ling)(ling)(ling)域(yu)的研(yan)究(jiu)工(gong)(gong)作提(ti)供(gong)了(le)(le)重要的參考,積累了(le)(le)寶貴的經(jing)驗。
該(gai)項(xiang)目在保證(zheng)(zheng)科技(ji)(ji)含量、質量、安全、環保等(deng)方面的(de)前提下,實(shi)行了(le)“三結合(he)”的(de)技(ji)(ji)術路(lu)線和技(ji)(ji)術方針。即一般與(yu)重點相(xiang)結合(he),既(ji)要(yao)全面研究,又要(yao)突出重點,轉輪(lun)設計(ji)(ji)為重中之重,以研究高效率低成本的(de)轉輪(lun)為目的(de);科研與(yu)制(zhi)造相(xiang)結合(he),貫(guan)徹(che)設計(ji)(ji)、論(lun)證(zheng)(zheng)、試(shi)驗(yan)、再設計(ji)(ji)、論(lun)證(zheng)(zheng)、試(shi)驗(yan)至制(zhi)造、安裝、試(shi)運的(de)技(ji)(ji)術路(lu)線;繼(ji)承(cheng)與(yu)創新相(xiang)結合(he):既(ji)要(yao)廣泛(fan)收集,充分吸收、繼(ji)承(cheng)國內外(wai)先進技(ji)(ji)術,又要(yao)結合(he)本站實(shi)際提出創新方案和技(ji)(ji)術措施。
該項目在轉輪和模型機組的關鍵設計中,運用了CAD/CAM軟件對模型機組進行了三維結構設計,保證了所有零部件的順利裝配,也滿足了試驗中所有部件的相關動作要求。
在機(ji)組(zu)優化設(she)計過(guo)程中,應(ying)(ying)用(yong)了國(guo)內(nei)外最先(xian)進(jin)的(de)流(liu)動(dong)分析(xi)軟件CFX對機(ji)組(zu)水(shui)力(li)性能(效率、水(shui)力(li)損失、水(shui)壓力(li)脈動(dong)等)進(jin)行(xing)(xing)了全流(liu)道的(de)流(liu)動(dong)分析(xi),采(cai)用(yong)多參數設(she)計方法優化了機(ji)組(zu)燈泡比、導葉(xie)安放角、導葉(xie)形狀和槳葉(xie)形狀。應(ying)(ying)用(yong)了最先(xian)進(jin)的(de)有限元分析(xi)軟件ANSYS對機(ji)組(zu)結構與強度進(jin)行(xing)(xing)了分析(xi),保證了模(mo)型(xing)機(ji)組(zu)剛強度要求。
本項目研究在國內首(shou)次(ci)應用了(le)(le)最先進的計算(suan)機(ji)數值模擬(ni)技術(shu)對雙向潮汐電站的水輪機(ji)組進行(xing)優化設(she)計、流動分(fen)析(xi)和動力特(te)性(xing)分(fen)析(xi),并得到了(le)(le)真機(ji)的驗證。
潮(chao)汐(xi)能(neng)(neng)作為一(yi)種(zhong)可再(zai)生(sheng)(sheng)的(de)(de)潔(jie)凈能(neng)(neng)源(yuan)(yuan),在國(guo)(guo)內外已引起了人們的(de)(de)高度關注。目前(qian),隨(sui)著地球上礦物能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)日趨短(duan)缺(que),潮(chao)汐(xi)能(neng)(neng)和(he)風(feng)能(neng)(neng)、太(tai)陽能(neng)(neng)這(zhe)些有(you)利于環境保護的(de)(de)可再(zai)生(sheng)(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)越來越受到世界各國(guo)(guo)的(de)(de)重視。我(wo)國(guo)(guo)海岸線漫(man)長,沿海港叉(cha)縱橫,入海河道眾多,蘊(yun)藏著巨(ju)大的(de)(de)潮(chao)汐(xi)能(neng)(neng)量,隨(sui)著六(liu)號機項目的(de)(de)投產(chan)和(he)穩定(ding)運行(xing),龍源(yuan)(yuan)電(dian)(dian)力(li)集團公(gong)司正在籌劃新的(de)(de)潮(chao)汐(xi)電(dian)(dian)站項目,不久(jiu)的(de)(de)將(jiang)來,以新能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)開發為己任(ren)的(de)(de)龍源(yuan)(yuan)電(dian)(dian)力(li)集團公(gong)司,在大力(li)發展風(feng)電(dian)(dian)產(chan)業的(de)(de)同(tong)時,潮(chao)汐(xi)發電(dian)(dian)領域必(bi)將(jiang)再(zai)立(li)新功,實現更(geng)大的(de)(de)突破(po),使(shi)我(wo)國(guo)(guo)潮(chao)汐(xi)發電(dian)(dian)技術(shu)處于國(guo)(guo)際先進水平。