参窝水库电厂水轮发电机的增容改造
袁静 辽宁省辽阳市参窝水库供水有限责任公司 辽阳市 111000
1 电厂概况 参窝水库电厂建于1974年,坝后式厂房,上游正常高水位96.60m,下游出口尾水位60.00m。1995年10月位于太子河参窝水库上游又建成一座观音阁水库,现已蓄水。由于观音阁水库蓄水调节,给下游参窝水库蓄水及发电创造有利条件,并在一定程度上改变了参窝水库的蓄水调节能力。同时参窝水库病险库加固工程结束验收,蓄水提高到97.60m,有了较充足的水能资源。 电厂装机总容量为3.8万kW,1号、2号机组分别装机为1.7万kW,设计水头28.5m、最高水头36m、最低水头16m。5台机运转最大发电泄流量为158m3/s,原设计年发电量0.8亿kW·h,年利用小时3200h。参窝电厂1974年4月机组先后投入运行,25年来发电效益比较明显。 目前,参窝水库电厂由于上游观音阁水库电厂的建成投产,改变原水能资源调节状况,更显示机组发电运行利用率。该电厂为辽阳电网担负调峰负荷,现观音阁水库蓄水调节,参窝水库电厂年发电量可达1.1亿kW·h至1.4亿kW·h,年利用小时可达5100h。现将2号机组实施技术改造的情况介绍如下。 2 增容改造技术措施 经过北京水力机电研究所和天津发电设备厂有关专家现场评审,提出更换叶片材质及改变叶型,以提高机组效率和改善水轮机运行性能;更换定子线圈、铁芯和改变定子线圈绝缘来提高发电机出力。 1)水轮机增容改造。更换转轮叶片,将原叶片材质ZQ25MnSi改为ZG0Cr13NiMo;适当减小叶片厚度;改变叶片型线几何尺寸,使叶片流道满足出力线和水轮机平衡力;改变造成汽蚀死区域及提高叶片光洁度。 2)发电机增容改造。定子线圈全部更换,定子铁芯更换,加大线圈截面积及通风沟槽,铁芯及绕组绝缘等级改F级。 上述增容改造技术措施后,2号机组发电机出力可从17MW增加到20MW,比改造前增加容量3000kW。 3 增容改造工程投资 2号机组增容改造投资情况见表1。
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4 经济评价 该项增容改造工程新增加投资275万元。按发电4000h计,改造后可年均增加发电量1200万kW·h,按售电价0.18元/kW·h计,年增加发电收入216万元。在较短时间内可收回投资。 参窝电厂2号机组增容改造完成后,提高了机组安全运行,提高经济效益,可以认为实施技术改造是成功的。
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