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中小型水電站的運行管理目標有三個:一是要確保安全生產,二是要經濟運行多發電,三是要降低消耗及各種生產成本。通過對以上三個目標進行有效的管理,就能發揮中小水電站最大的效益,針對第二個目標,在現有的基礎上只能通過挖掘各方面的潛能來實現,清污機方面就還有很大的潛能可以挖掘。通過對抓斗清污機的自動控制改造,可以使清污機實現多工況下運行,達到縮短清污時間提高機組效力,使電站經濟運行多發電的目的。主要介紹抓斗清污機的重要性以及存在的問題和解決方案,自動控制的原理和技改后的運行維護以及技改后產生的效益。

燈泡貫流式水輪發電機組的水頭低,流量大,清污抓斗到水面后,會被急流沖走而無法到水深的地方進行清污,而水深的地方往往又是雜物最集中的地方,為了把雜物徹底清干凈,機組需從滿負荷狀態(5000kW)降到接近空載,如果雜物特別多,清污的時間就特別長,一臺機往往需要一到兩小時,而一臺機組一小時就損失5000kWh,四臺機組就2萬kwh,電費按0.4元/kwh計算,一小時就損失8000元。清污結束后往往損失幾萬元,清污機因清污時間長給電站造成了巨大的經濟損失,因此如何縮短清污時間使機組經濟運行多發電就成了我們迫切需要解決的難題。

抓斗清污機提高清污效率的措施

抓斗清污機有兩種工況:一是清污(較輕負荷),二是攔污柵需檢修時吊攔污柵(重負荷),如要縮短清污時間,就必須提高電動機的轉速,但轉速提高以后清污機卻不能承受很重的負荷,這樣就不能滿足檢修時吊攔污的要求,也就是說清污機不能同時滿足在多工況下運行的要求。抓斗清污機起升電動機采用的是多極異步電動機,通過改變它的接法如三角形或星形就能改變它的轉速,當電動機由三角形接法變為星形接法時電動機的轉速提高了將近一倍,為了既能縮短清污時間又能滿足清污機在多工況下運行,對清污耙電動機(多極異步電動機)的控制回路進行技術改造,主要是通過快、慢控制開關將電動機回路接成三角形(△ )或星形(Y),當清污機吊攔污柵或不需要快速清污時將開關撥至慢位置電動機接成三角形,當減負荷清污需快速清污時將開關撥至快位置,將電動機接成星形,電動機轉速增加一倍。

經過一段時間的運行,抓斗清污機基本上能安全、可靠運行,但改進后出現了一個很突出的問題,那就是電動機在高速運轉的情況下,聯軸器的螺桿膠圈磨損比較快,造成清污抓斗在上升或下降的時候噪音很大,膠圈更換的周期很短。在低水頭大流量的燈泡貫流式機組如采用此類型的清污機都存在清污時間長、水頭損失大、機組效率低的問題,因此清污機的成功改造,也為此類型機組提供了一個提高機組出力,達到經濟運行多發電的一個很好的方法,改造雖簡單但有很高的利用價值,能產生巨大的效益。