水电站增效扩容改造探索与实践

马利国

摘要：水电作为清洁能源，不仅可以利用富裕水资源进行电力供应，满足相关能源需求，同时，又可以完成水资源的合理调配，实现绿色可持续发展。因此，水电资源一直以来都是我国能源的重要组成，为经济社会发展做出了积极贡献。我国水电建设起步较早，特别是一些小水电工程项目多建于20世纪六七十年代，由于运营时间较长，受当时装备水平、设计标准、施工技术等方面的限制，已经不能充分满足当前经济社会发展需求，迫切需要进行增效扩容改造。文章以河南省驻马店市板桥水库水电站为例，对中小水电站增效扩容技术改造进行探讨，提出水电站优化设计的方法措施，以期为广大中小水电站增效扩容技术改造提供借鉴。

关键词：水电站；水轮机；增效扩容；技术改造

1引言

中小水电站作为我国能源供应的重要组成部分，在历史上发挥了重要而积极的作用，既为经济社会发展提供了稳定的电力能源供应；又发挥了防洪、抗旱的重要作用，确保了当地流域的安全。但随着经济社会的快速发展，中小水电站由于运营时间久远，受当时装备水平、设计标准、施工技术等方面的限制，已经不能充分满足当前经济社会发展需求，迫切需要进行增效扩容改造。

2水电站运行现状及问题分析

2.1运行可靠性低

一些水电站设计于20世纪90年代，受当时设计理念、技术水平、装备条件等的限制，特别是经过20多年的运行，存在水电站设备老化、技术落后，一些元器件、制造材质等，其防沉和抗气蚀能力较弱，特别是由于焊接技术不过硬，一些转动部件由于长期运行产生变形，导致发生振动现象，严重影响设备的正常运转和设施的整体安全。

2.2发电效率降低

由于水电站设计年代较早，最早由苏联水利专家设计，后遭受“75?8”自然灾害破坏，又重新进行设计建设，由于受当时设计水平、理念、工艺和建设手段所限，一些设施出现运行风险。比如：水轮机由于早期使用的以碳钢为主，质量水平制造工艺水平较低，由于长期受水和泥沙的侵蚀，水电站设备的抗腐蚀能力较弱，导致一些水轮机的运行产生振动，甚至会影响设施的整体运行风险。由于这些因素的存在，导致水轮机运行阻尼增加，能效转化效率较低，导致发电效率降低，因此，需要进行技术改造。

2.3运行存在隐患

水电站由于运行时间较长，出现不同程度的锈蚀，使设备的密闭性大打折扣，一些地方出现不同程度的渗漏现象，甚至影响正常停机；由于设备部件局部产生变形，摩擦生热，导致部件局部湿度升高，无法实现调速器的正常调节；电站整体自动化程度低，自身能耗较大，需要大量的人工进行设备运营维护，增加了运营成本。同时，存在水电站参数设计落后，导致发电机容量及效能转换存在诸多问题，存在带病运行的问题，需要进一步加大增效扩容改造的力度，实现库区安全度汛和发电效益双丰收。

3水电站增效扩容改造对策

3.1贯彻技术交底制度

技术交底是施工企业技术管理的重要制度之一，其主要目的是通过技术交底，使参加施工的管理人员和工人充分领会项目的性质、规模、特点、应用、施工方法、技术措施和工程需要注意的技术要求，从而科学地组织施工和合理的安排工序进行作业施工，将设计图纸转化为实际工程。（1）技术交底的内容设计图；施工组织设计；设计变更；分项工程。（2）技术交底制度管理要求技术交底工作必须在单位（分项、分部）工程开工前进行；技术交底必须强调文字交底，并填写技术交底卡一式二份，一份施工队存档备案，另一份报送工程处施工技术科备案；技术交底必须依照施工组织设计总体交底及分项工程阶段性技术交底相结合的原则；技术交底工作必须遵循分级管理的原则；各级技术交底的内容、要求，必须强调上下口径统一的原则，避免下级施工人员工作时模糊不清或出现差错；单位工程竣工后应将各级技术交底卡汇集整理装订成册。

3.2施工组织设计管理

施工组织设计是全面规划和部署拟建工程施工活动的技术、经济文件，是指导现场施工的企业法规，施工组织设计一经上级审批，则作为企业施工法规，不得擅自变更；施工组织设计中的一般问题由项目总工签发施工设计变更通知单，送各有关单位（建设、设计、监理）单位会签、存档，并及时执行变更内容，同时送工程部备案；重大技术方案、施工顺序、施工措施的变更，须书面报告工程部，并经有关方签证后方可实施。

3.3施工质量控制体系运转的保证

项目的领导班子成员，应该充分重视施工质量控制体系能够运转正常，支持相关人员开展质量保障体系的各类活动。配置高素质的质量检查人员，作为质量保证体系中的中坚力量。并能够提供必要资金，添置必要的质量检测设备，确保体系运转的技术基础。制定相应的措施制度，来保证质保体系的正常运转。按时召开质量分析会，使质量保证体系运转过程当中发现的问题能够及时进行解决和处理。对项目开展全面的质量管理活动，可以使J水电站增容改造项目的施工质量达到一个新的水平。

3.4原材料质量保证措施

①原材料的采购。做好前期市场调查，从中选择出口碑好、质量好并且可靠稳定的厂家，作为备选待定的供应商。按采购程序文件进行评审，建立相应的质量管理档案；从已选定的材料供应商当中按规定进行材料提样，并将材料送至甲方认可的试验室进行检验，待检验结果发布后，从备选才量当中进行质量比较辨别，选择合格的供应商并提交给工程师批准，以便能够成为合格的供应商并建立建筑材料供应关系；施工单位需建立全部供应商的档案，随时对选定供应商所提供的施工材料进行抽样检测，以保证项目施工中所使用的产品完全合格。当材料质量出现变化时，加倍取样试验，试验结果报监理工程师，必要时按上述程序重新选择供应商并进行更换。?原材料的运输、搬运和贮存。进入项目施工现场的材料需保证三证齐全，包括材料的产品合格证、材料的抽样化验合格证及供应商资质；施工材料入场后应按照指定地点码放整齐，并悬挂标识牌，标注型号、入场日期、检测日期、经办人等，实行原材料质量的源头追溯；对于易损材料，需要在运送时做好防护，以防其破损或变形；施工材料入场后需由专人进行保管，对水泥、钢材型材、防水物料、止水带等各种材料进行遮蔽或转移至室内进行保管，避免风吹日晒。

4结束语

中国经济进入新的发展时期，在国家经济和工业现代化建设的持续快速增长的同时，资源环境紧张，能源供应紧张，环境压力不断增加。水电站大规模改造带动投资税收增加和相关服务业发展，将把当地资源优势转化为经济优势和产业优势，从而推动其他行业发展，形成产业集群和强有力的支撑，全面推动当地经济发展。水力发电作为我国能源的重要部分，沿着正确的道路发展下去，定能为我国未来几十年解决能源危机做出重要贡献。

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