引水式水電站壓力前池的控制與檢測(cè)

(奎屯農(nóng)七師勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，新疆奎屯 833200)

1 引水式水電站壓力前池的控制

1.1 前池容積的控制

引水式水電站的控制過(guò)程主要是對(duì)負(fù)荷及前池水位的控制，為了提高引水式水電站的工作效率，對(duì)于前池的容積有明確的規(guī)定，水面的寬度和深度都要滿(mǎn)足引水式水電站正常運(yùn)轉(zhuǎn)的需求。不同規(guī)模的引水式水電站對(duì)于前池容積的要求也不同，小型水電站前池的寬度通常是進(jìn)水閘的1.0～3.0倍，前池的長(zhǎng)度是進(jìn)水閘的2.5～3.0倍，底板的高度比進(jìn)水閘低0.5～1.0m。前池的容積設(shè)置一定要按照規(guī)定要求設(shè)計(jì)，只有合理地控制前池的容積，才能更好處理引水式水電站發(fā)生的負(fù)荷現(xiàn)象。引水式水電站前池容積的控制如果不能有效地進(jìn)行，會(huì)增加電站的負(fù)荷，造成水電站的工程浪費(fèi)，不能充分發(fā)電。

1.2 負(fù)荷的控制

引水式水電站一旦出現(xiàn)負(fù)荷變化的狀態(tài)，將導(dǎo)致電站無(wú)法正常工作，出現(xiàn)滿(mǎn)負(fù)荷情況時(shí)電站水輪機(jī)的流量就會(huì)增加，使前池的水位深度下降，空氣會(huì)隨之進(jìn)入到輸水管內(nèi)，導(dǎo)致水輪機(jī)大幅度的振動(dòng)和氣蝕。滿(mǎn)負(fù)荷現(xiàn)象的出現(xiàn)破壞了引水式水電站前池容積的結(jié)構(gòu)，使水位的深度不能滿(mǎn)足前池的正常運(yùn)作。如果出現(xiàn)負(fù)荷減少的現(xiàn)象，前池的容積會(huì)變小，廢棄的污水不能及時(shí)排除，使渠水超出渠頂，情況嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)威脅到廠房的發(fā)電機(jī)械。渠水一旦接觸到廠房的機(jī)器，而機(jī)器又正處在發(fā)電當(dāng)中，電量將通過(guò)渠水外泄，導(dǎo)致廠房的工作人員人身安全受到極大威脅。因此，對(duì)于引水式水電站的負(fù)荷控制工作一定要認(rèn)真完成，技術(shù)人員要按照相關(guān)的要求去控制負(fù)荷的改變，水電站內(nèi)部也應(yīng)成立應(yīng)急的組織，一旦發(fā)生低負(fù)荷、大量電量外泄的情況，應(yīng)有組織、有秩序地帶領(lǐng)工作人員撤離，保障工作人員的人身安全。

2 引水式水電站壓力前池的檢測(cè)

2.1 對(duì)引水式水電站前池容積的檢測(cè)

在引水式水電站前池使用過(guò)程中，技術(shù)人員應(yīng)定期對(duì)前池的容積進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)容積的變化，以便采取有效的措施來(lái)補(bǔ)救。根據(jù)前池容積的具體要求，對(duì)前池水面的寬度和深度進(jìn)行測(cè)量，并與標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值進(jìn)行比對(duì)，如果與標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值有差距，技術(shù)人員要通過(guò)填補(bǔ)水位的方法，使水位的深度滿(mǎn)足引水式水電站的正常運(yùn)行。前池水位的下降會(huì)使負(fù)荷過(guò)滿(mǎn)，破壞水電站發(fā)電機(jī)組，影響水電站正常的發(fā)電工作，因此，對(duì)引水式水電站前池容積的檢測(cè)，是保障水電站正常工作的基礎(chǔ)。技術(shù)人員在對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，根據(jù)具體的水位變化情況，可以通過(guò)總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)的方式，不斷探索保持前池水位的措施，加大技術(shù)研發(fā)的力度，嘗試新的應(yīng)用技術(shù)，通過(guò)技術(shù)革新來(lái)避免水位變化帶來(lái)的影響，實(shí)現(xiàn)水電站持續(xù)有效發(fā)電的目標(biāo)。

2.2 對(duì)引水式水電站負(fù)荷的檢測(cè)

引水式水電站負(fù)荷的變化，會(huì)嚴(yán)重影響水電站發(fā)電。因此，技術(shù)人員也要定期對(duì)負(fù)荷進(jìn)行檢測(cè)，以便能夠及時(shí)掌握負(fù)荷變化情況，對(duì)滿(mǎn)負(fù)荷和低負(fù)荷現(xiàn)象可以采取有效的措施，避免其造成發(fā)電機(jī)組的損壞。對(duì)引水式水電站檢測(cè)的過(guò)程，是不斷優(yōu)化的過(guò)程，通過(guò)及時(shí)的檢測(cè)可以使技術(shù)人員掌握發(fā)電機(jī)的工作情況以及各種機(jī)器的損耗，這是發(fā)展我國(guó)引水式水電站的重要方法。

2.3 對(duì)污水排放的檢測(cè)

在引水式水電站工作的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的污水，這些污水如果不能及時(shí)排除，就會(huì)淹沒(méi)渠頂，蔓延至廠房之中。因此，技術(shù)人員要合理利用正向排冰水流機(jī)理來(lái)及時(shí)處理污水，正向排冰水流機(jī)理可以充分地排除污水，并起到凈化機(jī)器的作用，可以增加發(fā)電機(jī)組的使用年限，增加發(fā)電量。

3 提高引水式水電站經(jīng)濟(jì)效益的措施

3.1 完善技術(shù)要求

我國(guó)目前很多的引水式水電站都是常年使用的水電站，其發(fā)電水平以及機(jī)組的使用都是比較落后的，所創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)收益也非常有限。因此，引水式水電站要加大對(duì)發(fā)電技術(shù)的研發(fā)力度，對(duì)常年使用并且存在很多故障的發(fā)電機(jī)組要進(jìn)行淘汰處理，并且引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備，不斷完善其技術(shù)要求。技術(shù)的完善是發(fā)展水電站的重要過(guò)程，是提高水電站生產(chǎn)效率的重要措施，引水式水電站要充分重視技術(shù)創(chuàng)新的過(guò)程，加大技術(shù)創(chuàng)新的投入，盡早實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的目標(biāo)。

3.2 加強(qiáng)前池檢測(cè)可以適當(dāng)減小前池容積，提高經(jīng)濟(jì)效益

通過(guò)先進(jìn)的前池水位監(jiān)控設(shè)備，對(duì)前池水位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，避免人為因素對(duì)水電站造成不必要的危險(xiǎn)，保障引水式水電站的經(jīng)濟(jì)效益。近幾年來(lái)，在新疆奎屯河及古爾圖河地區(qū)建設(shè)了多級(jí)電站，通過(guò)加強(qiáng)前池水位的觀測(cè)，及時(shí)調(diào)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)小容積下電站的安全運(yùn)行，并可以透過(guò)加強(qiáng)前池水位的監(jiān)控，適當(dāng)減少前池容積，有效減少投資，增加電站效益。

3.3 加大水電站管理力度

提高水電站經(jīng)濟(jì)效益的措施，除了加強(qiáng)技術(shù)的創(chuàng)新外，水電站內(nèi)部也應(yīng)該加強(qiáng)自己的管理，使水電站的發(fā)電工作在井然有序的環(huán)境下進(jìn)行。加強(qiáng)管理可以規(guī)范工作人員的工作行為，使其按照要求去操控發(fā)電系統(tǒng)，同時(shí)提高工作人員的工作效率。

4 結(jié)語(yǔ)

引水式水電站是我國(guó)重要的發(fā)電單位，它滿(mǎn)足了人們?nèi)粘Ｉ钣秒娨?，也提高了我?guó)發(fā)電機(jī)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)效益。引水式水電站在實(shí)際使用過(guò)程中，有很多的規(guī)范和要求，要求技術(shù)人員要及時(shí)對(duì)水電站進(jìn)行控制和檢測(cè)，以保障發(fā)電站的正常運(yùn)行。通過(guò)對(duì)引水式水電站的控制，可以使其發(fā)電的過(guò)程在合理的環(huán)境下進(jìn)行，對(duì)負(fù)荷和前池的容積進(jìn)行有效的控制。通過(guò)對(duì)引水式水電站的檢測(cè)，可以使技術(shù)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能存在的問(wèn)題和發(fā)生的故障，提高水電站的發(fā)電效率。同時(shí)，水電站的領(lǐng)導(dǎo)也要加強(qiáng)對(duì)技術(shù)創(chuàng)新的支持，明確創(chuàng)新的好處和水電站發(fā)展的目標(biāo)，結(jié)合自身實(shí)際的運(yùn)作情況，不斷提高水電站的發(fā)電量和經(jīng)濟(jì)收益。

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