水電廠論文

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水電廠論文范文第1篇

關鍵詞：現(xiàn)代水電廠管理

1概況

1.1電廠概況

廣州蓄能水電廠（簡稱廣蓄電廠）位于廣州市東北，離廣州約120公里，總裝機容量2400MW，目前是世界最大的抽水蓄能電廠。A廠和B廠分別裝有四臺300MW可逆式水泵/水輪/電動/發(fā)電機組。主要機電設備從國外進口。

A廠第一臺機組1993年6月29日投產(chǎn)，1994年12月1日竣工。

B廠第一臺機組1999年4月6日投產(chǎn)，2000年6月26日竣工。

廣蓄電廠上、下水庫容量均為2700萬m3，落差535m，可供8臺機組滿負荷發(fā)電約6小時，抽水約7小時。經(jīng)多年運行，其循環(huán)效率達76%。

A廠50%容量使用權賣給香港中華電力有限公司，期限40年，兩臺機組由設在香港的中電系統(tǒng)控制中心直接控制。A廠的兩臺機組和B廠的四臺機組由廣電調(diào)度中心直接控制。

廣蓄電廠擔任廣東電網(wǎng)和香港中電電網(wǎng)調(diào)峰填谷、事故備用的作用，是廣東電網(wǎng)主力調(diào)頻電廠，是實現(xiàn)西電東送和三峽電力送廣東的主要技術保證，同時也是廣東大亞灣核電站和嶺澳核電站安全經(jīng)濟運行的技術保證。表1是廣蓄電廠投產(chǎn)以來主要運行參數(shù)。

廣蓄電廠投產(chǎn)以來主要運行參數(shù)表1

電網(wǎng)大型機組或線路跳閘造成電網(wǎng)周波下降，我廠機組快速啟動恢復電網(wǎng)周波。下表為十年來，我廠對電網(wǎng)153次故障快速響應啟動成功率100%。造成電網(wǎng)周波下降損失功率均為600MW以上，因此每次啟動都為多臺機組同時啟動。詳見表2。

廣蓄機組對電網(wǎng)故障快速響應統(tǒng)計表表2

1.2機構設置

廣東蓄能發(fā)電有限公司（簡稱廣蓄公司），屬下有廣蓄電廠和在建的惠州蓄能水電廠（簡稱惠蓄電廠）。

廣蓄公司由廣電集團控股（占54%），廣東核電投資有限公司占23%股權，國家能源投資公司占23%股權。

廣蓄電廠機構設置"三部兩室"。香港中華電力有限公司派來電廠工作的員工，是作為電廠聘用的員工，分別安排在電廠機構的相應崗位。早期12人，現(xiàn)在只有4人，到今年底將剩3人。

1.3主要職能

運行部負責實時運行分部和水工觀測分部管理。實時運行分部負責全廠范圍內(nèi)機電設備運行管理；水工觀測分部負責上、下水庫，地下廠房，引水隧道，廠區(qū)公路，邊坡和廠區(qū)建筑的觀測、維修管理。

檢修部負責電氣分部、機械分部和自動化分部管理。電氣分部負責全廠電氣一、二次設備檢修和維護；機械分部負責全廠機械設備的檢修和維護；自動化分部負責計算機監(jiān)控系統(tǒng)的硬件、軟件和傳感器的檢修和維護，工業(yè)電視、通訊等設備運行和檢修。

生技部負責物資采購，倉庫管理，安全監(jiān)督、考核，檔案管理，生產(chǎn)統(tǒng)計，培訓和生產(chǎn)系統(tǒng)對外聯(lián)系。

辦公室負責文秘、人事、勞資、行政、財務、汽車管理、保衛(wèi)和對外聯(lián)系，同時還是電廠黨、政、工、婦、計生的日常歸口部門。

總工室負責技改審批，重大技術問題攻關和非常規(guī)的大型試驗組織協(xié)調(diào)。下屬網(wǎng)絡中心負責辦公自動化的硬件、軟件維護管理。

2運行管理

電廠運行是一個特殊的崗位，他們是第一線生產(chǎn)人員，要求知識面寬，熟悉全廠設備及系統(tǒng)，具有實踐經(jīng)驗和事故分析能力，責任心強，反應敏捷，他們的工作表現(xiàn)直接影響到電廠的安全生產(chǎn)。他們要連續(xù)倒班，生活沒有規(guī)律，設備正常時工作量不大，設備故障時工作量大，安全責任重大。

我們針對運行崗位特點參考國外經(jīng)驗，將運行人員的工作分成值守、待命值班（ON-CALL）和定期巡檢三部份。

實時運行分部有值長、全控值班員和值班員。其中值長從全控值班員中選拔，經(jīng)驗豐富能勝任事故處理，有最高等級授權；全控值班員為能同時勝任A、B兩廠值守工作的運行人員；值班員為只能勝任A廠或B廠值守工作的運行人員。

2.1值守工作

值守工作崗位要連續(xù)倒班，每班人數(shù)多少對運行人數(shù)影響最大。以前電廠每班運行人員人數(shù)，按能完成電廠設備較大事故處理的原則進行配備。我廠是按設備正常時的日常工作量進行配備。

我廠值守工作由全控值班員擔任，實行六班四倒，每班1人，在廠外行政大樓值守中心上班，負責對A、B廠八臺機組進行監(jiān)控。我廠機組啟/停工況轉(zhuǎn)換和負荷調(diào)整由廣電調(diào)度和中電調(diào)度負責，只有在通訊故障或監(jiān)控系統(tǒng)故障時才把控制權收回由值守人員操作。

2.2待命值班（ON-CALL）

待命值班（ON-CALL）由一位值長和一位值班員組成，他們周一至周五，8小時內(nèi)在廠房上班，周末和8小時外在廠區(qū)待命。接到設備故障或事故報告后駕車進廠房處理，若需要檢修人員配合時直接通知檢修ON-CALL人員到現(xiàn)場參加事故處理。

他們負責將檢修設備退出備用和檢修后將設備恢復備用的安全隔離措施操作。如果需要監(jiān)護的話，由值班員操作，值長監(jiān)護。ON-CALL值長還負責辦理工作票許可和結束手續(xù)。

運行ON-CALL人員A廠、B廠各設三組，每組由一位值長和一位值班員組成，每周輪班一次。ON-CALL值長是處理事故的第一線指揮員，他有權直接通知各部門人員參加事故處理。

A廠、B廠分別由電氣、機械、自動化各一名組成檢修ON-CALL組，周一至周五，8小時內(nèi)他們?nèi)栽诒景嘟M工作，8小時外在廠區(qū)待命。

廠部每周設一名中層干部作為ON-CALL負責人，當班的一周內(nèi)負責協(xié)調(diào)較大的事故處理工作，周末行使生產(chǎn)副廠長的職權。

2.3設備定期巡檢

為了使巡檢到位，能及早發(fā)現(xiàn)設備缺陷和事故苗頭，我們制訂了巡檢規(guī)程，詳細規(guī)定各設備巡檢周期、巡檢內(nèi)容、要摘錄的數(shù)據(jù)和每天巡檢路線。這些都輸入到具有條碼識別的"智能巡檢"數(shù)據(jù)采集器內(nèi)，數(shù)據(jù)采集器會自動提示運行人員一步步做下去。定期對采集的數(shù)據(jù)在計算機上進行分析。

我廠定期巡檢工作由不是當班的一組ON-CALL運行人員負責，從周一至周五，8小時內(nèi)執(zhí)行。也就是三組運行ON-CALL人員，一組當班，一組巡檢，一組休息，每周輪換一次。

2.4防誤操作閉鎖

我廠電氣設備廣泛采用封閉式結構，400V以上的電氣設備均有可靠的防誤操作程序鎖，500KV采用計算機程序閉鎖。設備退備檢修時，值長把完成這臺設備的安全隔離措施所有鑰匙鎖進一個小盒子內(nèi)，鎖這個盒的鑰匙連同辦完工作許可手續(xù)的工作票交給這項檢修工作的工作票負責人。這樣在檢修工作結束之前運行人員無法改變安全隔離措施，確保檢修人員的安全。

我廠投產(chǎn)初期經(jīng)原廣東省電力工業(yè)局安監(jiān)處同意，除500KV操作和裝拆臨時接地線操作外，均可實行一人操作。十多年來沒有發(fā)生過誤操作。

我們一直采用經(jīng)認真編寫、認真審核的標準操作票。對運行人員進行較長時間培訓，分階段、分系統(tǒng)進行考核，使他們都掌握全部標準操作票。對不同水平人員進行不同的授權。獲可以一人在電氣設備上操作的只有幾位經(jīng)驗豐富的值長。

有這種授權的幾位值長技術水平是電廠最高的，只由他一人操作，沒有監(jiān)護人也就沒有依賴，自己要對自己生命負責。派出去操作的人要注意他當時的心理狀態(tài)穩(wěn)定，這是保證安全的重要條件。

防誤操作閉鎖裝置要象其他主要設備一樣定期維護。嚴格執(zhí)行閉鎖程序，堅決杜絕隨便解鎖。

2.5規(guī)范管理、量化考核

針對我廠運行人員少，素質(zhì)較高，大部份工作都是一個人獨立完成，監(jiān)管難度大。我們制訂了《運行人員規(guī)范化工作條例》共有八章179條，盡量詳細規(guī)范值長、全控值班員、值班員的各項工作，以及"兩票三制"等各種制度。

還制訂了《工作績效量化考核實施細則》共有八章87條，每條都有扣分或加分的具體規(guī)定。每年都組織運行人員參與對"條例"和"細則"進行修訂。成立一個由運行部長和實時運行分部長等人員組成的考核小組，負責定期對每位運行人員進行考核評分。考核結果每季度在廠內(nèi)局域網(wǎng)公布，有不同意見可以在10個工作日內(nèi)向考核小組提出。

年終結算，對分數(shù)排在最后的一位，要從新競爭上崗。

我們積極開展多方面探索，力圖逐步做到"凡事有人負責、凡事有人監(jiān)督、凡事有章可循、凡事有據(jù)可依"。

3檢修管理

我廠檢修部人員不多，但他們要完成八臺機組的小修、事故檢修和日常維護工作，機組的大修外聘公司提供勞動力，電廠檢修人員也要參加。

3.1"ABC工作卡"系統(tǒng)

為了規(guī)范我們的檢修工作，避免部份設備檢修的關鍵技能只有個別員工掌握，萬一該員工離開電廠后造成影響。我廠建立了設備檢修"ABC工作卡"系統(tǒng)。

該系統(tǒng)把設備檢修分成A、B、C三類。A類是不用退出設備運行的巡視測量、試驗等；B類是需要退出設備并做安全隔離的檢修（類似一般小修）；C類是將設備解體處理修復（類似大修和事故檢修）。

制訂每臺設備A、B、C三類檢修的周期，按計劃申請執(zhí)行。

編寫詳細的工作卡，主要內(nèi)容包括工作人數(shù)、工期、安全措施、風險分析、工作步驟，有些還附有照片，使用工具、儀器、儀表，驗收標準等。力圖讓具有一定經(jīng)驗的員工拿到這份工作卡就能進行工作，而且要求達到不同的人做同一工作，方法步驟一樣，標準一樣。編寫"ABC工作卡"的工作量十分大，而且還要不斷完善。但這是電廠十分重要的基礎技術資料。

該系統(tǒng)對檢修新員工培訓，實現(xiàn)檢修人員一專多能都起到不可替代的作用。

3.2設備維護管理系統(tǒng)

1999年我廠引進美國工業(yè)企業(yè)廣泛使用的MAXIMO設備維護管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要分三部份：設備管理、工作單管理、物資和備品備件管理等。

設備管理部份：要求將電廠每臺設備每個元件都給出一個編號，各種設備的故障類型都有一個標準名稱和代碼。我們"ABC工作卡"都是該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫資料，設備出現(xiàn)的各種故障、事故及其處理結果都輸入到該系統(tǒng)。積累了設備的這些數(shù)據(jù)后，方便進行統(tǒng)計和分析，從中可以找出一些規(guī)律為狀態(tài)檢修打下基礎。

工作單管理部份：我們建立的標準操作票都是該系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫資料。每項檢修工作從申請到運行操作票、工作票簽發(fā)、工作許可都歸該系統(tǒng)管理。我們通過對這些工作票、操作票統(tǒng)計分析，得知一年中各種檢修工作用工情況，也可以得出相關人員一年內(nèi)完成工作的情況，為考核員工提供依據(jù)。

物資和備品備件管理：我廠從采購申請、采購批準、材料入庫到領料和領料批準的過程都必須經(jīng)過該系統(tǒng)，手填采購單和領料單的模式在我廠已經(jīng)廢止。這些基礎數(shù)據(jù)的積累，方便備品、備件材料成本統(tǒng)計。本系統(tǒng)還有各種備品備件和各種材料的最低庫存設定，到達最低庫存時可自動生成采購單。

3.3開展以可靠性為中心的維修(RCM)

以可靠性為中心的維修（RCM）早期在美國應用于民航飛機維修，現(xiàn)已廣泛應用于核電、石油化工和電力等多種行業(yè)。

該系統(tǒng)認為設備故障模式不只是以前認為的浴盆曲線特性，而是共有六種故障模式。通過對各個系統(tǒng)的各部件的功能和故障模式進行分析制訂出該系統(tǒng)各元件的維修策略。既可以避免維修不足也可以避免過分維修造成設備的可靠性降低。它可以在確保可靠性的前提下節(jié)省設備的維修成本。

3.4機組大修管理

我廠機組投運十年才進行第一次大修。2002年底和2003年底分別對#1機組和#3機組進行大修。

大修項目確定、技術措施、安全、質(zhì)量和進度控制均由電廠負責。自動化設備和電氣設備（除定子槽楔更換）的大修工作由電廠檢修部員工完成，設備拆、裝和機械部份由外包公司完成。

大修現(xiàn)場指揮由電廠檢修部正/副部長擔任。大修監(jiān)理由廣州健翔咨詢有限公司承擔。

兩臺機組大修后處理了安裝期間的遺留問題，處理經(jīng)十年運行積累起來的設備缺陷，還進行多項更新改造。大修后運行情況良好。

4安全生產(chǎn)管理

安全管理要體現(xiàn)"以人為本"和"預防為主"的方針。我廠一方面執(zhí)行上級關于安全生產(chǎn)管理的各種規(guī)章，另一方面積極探索一套有效的安全管理系統(tǒng)，逐漸擺脫強調(diào)事后追究，而強調(diào)加強安全基礎工作，在預防上下功夫。

根據(jù)"海恩法則"一次嚴重事故背后有29次輕微事故，有300次未遂事故，有1000起事故隱患。要清除一次事故必須將隱藏的上千次的隱患、未遂事故等清除，否則事故不可避免。根據(jù)安全專家對170萬起事故分析得出：人為因素占88%，工程因素占10%，自然災害占2%。只要我們探索一套科學適用的方法控制人為因素和工程因素，那么絕大部分事故就可以避免。

從1995年開始我廠引進了南非NOSA安、健、環(huán)"五星安全"管理系統(tǒng)，逐步把這套系統(tǒng)的理念和具體做法結合到我廠的工作實踐中，逐漸變成每位員工的自覺行動。2000年～2003年連續(xù)4年獲"四星"級，今年八月下旬南非評審專家到我廠評審，我廠獲"五星"級，得94.41分的好成績。91～100分為"五星"級。NOSA安、健、環(huán)評定的星級只在一年內(nèi)有效，不是終生制。

NOSA安全、健康、環(huán)保"五星安全"管理系統(tǒng)分為五個方面，共七十二個元素。我們結合本廠情況按國家或行業(yè)標準制訂這七十二個元素涉及的各項工作的標準，用這些標準來規(guī)范我們的各項工作，在日常實踐中要有文字記錄反映員工是遵從這些標準工作的，現(xiàn)場狀態(tài)也反映所有設備、設施、環(huán)境都符合這些標準。

該系統(tǒng)強調(diào)每個員工的參與，在進行每項工作開始前要進行風險分析，然后采取措施盡量降低風險。強調(diào)采用技術措施降低風險，而個人防護只是最后一道防線。

每年自己內(nèi)審兩次，內(nèi)審查出的不足，限期整改。每年請南非NOSA公司專家來廠進行評審，重點查有關記錄，其次是現(xiàn)場。最后給出得分和星級，并提交詳細報告，指出不足和需要整改的地方。評審過程對前一年提出的整改項目也是重點，若只停留在去年水平，則達不到原來分數(shù)。該系統(tǒng)重視不斷改善、不斷提高。

5結束語

水電廠論文范文第2篇

1.1計算機監(jiān)控系統(tǒng)存在的風險

監(jiān)控工作包含設備實時運行遠方監(jiān)控和設備巡檢兩部分，在設備實時監(jiān)控過程中，主要存在的風險為：設備運行異常、故障信號得不到回應的情況出現(xiàn)，發(fā)生這種情況的主要原因有：1）信號傳送不通暢、設備的信號回路不動作造成；2）人為失誤，當值班人員精神狀態(tài)不好、思想不集中時，容易發(fā)生警報信息漏聽的情況；3）當操作人員對某些現(xiàn)場設備進行操作時（如：廠用電倒換、監(jiān)控電源切換等），會產(chǎn)生大量的警報信息，導致值班員未能及時發(fā)現(xiàn)參夾其中的真正設備故障信號，或因某些設備警報信號誤動未及時處理，在重復告警過程中導致值班人員產(chǎn)生麻痹思想，從而發(fā)生對警報信息的誤判和漏聽情況。針對以上情況，水電廠運行值班人員宜應制定了相關制度加以防范，如：（1）要求值班人員在當值期間定期對測試、檢查通信通道是否通暢，監(jiān)控語音報警系統(tǒng)是否正常；（2）定期對監(jiān)控信息復查，利用監(jiān)控系統(tǒng)對運行設備巡檢等，把這些要求建立為一項規(guī)程制度執(zhí)行。（3）發(fā)現(xiàn)問題及時反饋給檢修相關班組，加快對信號誤報的檢查處理，確保信號回路的正常運行。

1.2監(jiān)控系統(tǒng)運行操作存在的風險

依靠遠程控制系統(tǒng)對生產(chǎn)現(xiàn)場的設備進行操作，從而達到改變現(xiàn)場設備運行狀態(tài)的目的，其中包括：設備的啟停、線路開關的分合、設備運行參數(shù)的設置（如：發(fā)電機組的功率設定、控制方式的更改等），在這些工作中，主要要防止設備的誤啟停操作、設備運行參數(shù)設置錯誤，導致設備相關功能誤投或誤退。造成上述現(xiàn)象的原因主要有：1）值班人員聽錯命令，沒有執(zhí)行口令復誦制度；2）值班人員精神狀態(tài)不好，導致誤設值（特別是夜班零點過后的時間段）；3）由于無意中誤碰監(jiān)控設備導致誤設值，由于現(xiàn)今的遠程監(jiān)控控制主要通過電腦操作實現(xiàn)，值班人員在值班時無意中觸碰到鍵盤或鼠標，從而發(fā)生誤設值的情況。為了杜絕此類事情的放生，故在在監(jiān)控系統(tǒng)對設備參數(shù)的更改、設值與控制流程的操作程序中設了“確認”環(huán)節(jié)來防止此類情況的出現(xiàn)，并且在操作過嚴格執(zhí)行監(jiān)護操作制度。

1.3設備定期工作存在的風險

設備日常定期工作包括：設備定期切換、備用設備定期啟動試驗、電機絕緣測量等，在這些工作中較常出現(xiàn)的安全問題有：1）不按規(guī)定的時間間隔完成或不做；2）出現(xiàn)人為的錯漏，如：在操作等待過程中離開或在操作過后沒有及時將設備恢復為正常運行狀態(tài)；3）操作步驟錯誤或不按規(guī)程要求執(zhí)行，引起不安全事件的發(fā)生，如：測量設備電機絕緣時未完全斷開被測設備電源，存在突然來電可能，造成設備儀表損壞；為了避免此類事故發(fā)生，堅決執(zhí)行工作許可與監(jiān)護制度，由值班負責人簽發(fā)確認，由兩個值班員共同完成。同時還應進一步完善運行臺帳，將該類工作的時間和結果及時建立臺帳，以備查詢。在設備日常巡檢工作中，主要存在的風險問題是設備的異常缺陷未及時發(fā)現(xiàn)，致使設備帶病工作，嚴重時會使事態(tài)進一步惡化，造成這種情況發(fā)生的主要原因一方面是由于個別值班員的責任心不強，沒有及時、按時的對設備進行的巡檢，或是在檢查中不細心、偷工減料，對某些要檢查的地點、項目漏檢，對此制定了相應的巡檢規(guī)定，在運行規(guī)程中明確了各個系統(tǒng)在巡檢中所應該重點注意的事項，并將每班的巡檢情況記錄在值守日志里面，以此來將責任精確到個人。

1.4設備倒閘操作存在的風險

在設備的日常倒閘操作中，較容易出現(xiàn)的安全風險問題有：1）違反安全規(guī)程規(guī)定無票操作，在操作過程中跳項、漏項或在操作中不使用五防系統(tǒng)；2）由于值班員對設備運行狀態(tài)不了解或本身業(yè)務水平不夠造成填寫操作票錯誤，審票員未能及時將錯誤修正，造成錯票的產(chǎn)生；3）由于操作人員對設備不熟悉，缺乏操作經(jīng)驗，對操作的結果不能正確判斷，或?qū)Σ僮骱蠊荒苷_預判，造成不安全事件的發(fā)生；4）由于操作人員與監(jiān)護人員精神狀態(tài)不佳，造成操作出錯或操作不到位甚至走錯間隔，造成誤操作。針對于設備倒閘操作的主要風險點，水電廠運行值班人員宜采取以下措施：1）嚴格執(zhí)行安全生產(chǎn)規(guī)程，嚴格執(zhí)行操作票“三級審查”制度、監(jiān)護制度、唱票與復誦制度，嚴禁無票操作或操作過程中跳項操作；2）嚴格執(zhí)行“五防”管理制度，不斷加強對“五防”系統(tǒng)的管理與完善，五防系統(tǒng)應及時跟蹤、采集現(xiàn)場設備的實際運行狀態(tài)并與之對應，確保操作的安全執(zhí)行；3）建立標準操作票數(shù)據(jù)庫，分別針對現(xiàn)場設備的各種操作任務進行相關標準操作票的編寫，以便操作人員的調(diào)查用與參考，盡量減少錯票形成的可能性；4）加強對運行值班人員的操作技能培訓，在進行操作時操作監(jiān)護人員應由具備豐富操作經(jīng)驗的人員擔任，同時應盡量避免在凌晨至早晨的時間段進行現(xiàn)場設備的倒閘操作，避免操作人員較長時間內(nèi)的連續(xù)操作，確保倒閘操作的準確性與安全性。

1.5應急突發(fā)事件處置處存在的風險

在發(fā)生突發(fā)事件時，由于事發(fā)突然、情況緊急，這就需要值班人員具備反應迅速、判斷準確的業(yè)務素質(zhì)，要快速、準確、有條不紊的進行相關操作處理，將故障設備與正常設備隔離開來，制止事故的進一步擴大。在這方面存在的安全風險有：1）由于事發(fā)突然，值班人員因緊張慌亂，未能正確處理操作，未能及時將故障設備與正常設備隔離開來，引起事態(tài)的進一步擴大；2）由于對設備運行情況不熟悉，未能及時作出正確的判斷處理；3）由于值班人員經(jīng)驗不夠豐富，導致反應時間過長，造成設備損壞。針對以上情況，水電廠運行值班人員宜采用以下防范措施：1）在監(jiān)控系統(tǒng)中，針對各種可能出現(xiàn)的設備異常、故障情況編寫“設備故障處理指導”，由監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)控警報信息及時推出“設備故障處理指導”內(nèi)容畫面，為值班人員對設備異常與故障的處理提供依據(jù)和指導；2）定期進行反事故演習與反事故預想，使值班人員熟悉各種事件的處理方法；3）制定嚴格、規(guī)范的設備缺陷登記、管理和消除制度，使設備在正常、良好的工況下運行。

2.結語

水電廠論文范文第3篇

葛洲壩水利樞紐是1970年代在長江干流上興建的第一座集航運、發(fā)電、防洪于一體的綜合性大型水利樞紐工程，葛洲壩水電站是樞紐的主要組成部分，是三峽水電站的反調(diào)節(jié)電站，設計裝機21臺，總裝機容量2715MW。從1981年工程開始發(fā)揮效益以來，機組已實現(xiàn)安全運行23年。

電站年平均流量14300m3/s,年平均水量4529億m3，最小入庫流量2900m3/s,多年平均含沙量為1.2kg/m3,最大含沙量10.5kg/m3,年輸沙量5.26億噸，總庫容15.7億m3。大江電站裝機14臺，裝機容量1750MW；二江電站裝機7臺，裝機容量965MW，分別由原哈爾濱電機廠與東方電機廠設計、制造,其水輪機技術參數(shù)如表1：

葛洲壩樞紐大壩的壩軸線中部布置泄水閘,兩測是大江和二江電站,電站的兩外側(cè)為大江和二江船閘。由于葛洲壩電站位于南津關彎道的下段，在彎道環(huán)流作用下，泥沙產(chǎn)生橫向位移，底層含沙量大、粒徑粗的泥沙向凸岸右側(cè)運動，表層清水向凹岸二江一側(cè)運動，過機泥沙粒徑大小的分布與過機泥沙含量的分布成正比，愈靠右岸的機組，過流部件的磨蝕愈嚴重，過機含沙量和粒徑分布規(guī)律是:二江小而細,大江大而粗,二江電站的含沙量為斷面(宜昌)平均值的0.94~0.98倍,18#為1.37倍,21#為1.6倍。過機泥沙粒徑18#為二江的1.2~2.0倍,21#為1.2~2.9倍。最大粒徑達0.62mm，單機年過沙量在1500萬噸左右。為了提高水輪機過流部件的抗氣蝕性能和抗磨損能力，葉片材料采用0Cr13Ni4-6Mo不銹鋼鑄造，中環(huán)采用不銹鋼材料，8#~21#機下環(huán)還增設900mm的不銹鋼段。

2過流部件的磨蝕情況

葛洲壩電廠水輪機的磨蝕與國內(nèi)多泥沙河流水電廠同類機組具有共同的特點，即含沙量愈大，硬度愈硬，沙粒愈粗,運行時間愈長，磨蝕愈嚴重。過流部件的磨蝕是泥沙磨損和空蝕聯(lián)合作用的結果，具體情況如下：

2.1轉(zhuǎn)動部件的磨蝕

2.1.1葉片的磨蝕

葛洲壩電廠水輪機葉片材質(zhì)選用抗磨蝕性能優(yōu)良的OCr13Ni4-5Mo(125MW機組)和OCr13Ni6Mo(170MW機組)鑄造而成,但磨蝕依然存在。其進水邊愈靠外緣磨損愈重，頭部外緣磨損十分驚人，曾在15#機葉片上鉆孔試驗，運行近40000小時，頭部外緣磨損不小于16mm，厚度僅正面就磨損2.4mm。葉片出水邊的磨損狀況與進水邊相似,也是愈靠外緣磨損愈重，出水邊外緣磨損特別嚴重,3#機運行60000小時后,出水邊厚度減少不小于的13mm；20#機運行24000的小時,厚度減少21mm,運行近38000小時,葉片與轉(zhuǎn)室的間隙難以測量，葉片外緣端面200mm×70mm×60mm穿透性磨蝕坑幾乎連成片,被迫利用中環(huán)進人孔盤車補焊磨蝕破壞部位。19#~21#運行80000小時,葉片外緣磨蝕和背面啃邊十分嚴重，在葉片采取了防護措施的條件下，其出水邊外緣圓角已不復存在,外緣形同狼牙狀的“利刃”,部分已穿孔。1999年底，20#機擴大性大修，更換了五個帶裙邊的不銹鋼新葉片，葉片與裙邊是整鑄經(jīng)機加工而成，運行不到20000小時，裙邊磨蝕嚴重，下端厚度由原來的15mm成為“利刃”，根部厚度40mm局部蝕穿,不得已對部分裙邊修型。葉片與轉(zhuǎn)輪室單邊間隙逐年增大，1#~7#機以0.3mm/年增加，8#~21#機以0.76~1.12mm/年增加，且背面吊孔處1000mm×250mm是其強氣蝕區(qū)，磨蝕嚴重；葉片外緣背面啃邊在其轉(zhuǎn)動中心線處最嚴重,離中心線愈遠啃邊相對較輕。

2.1.2輪體、連接體、泄水錐的磨蝕

轉(zhuǎn)輪體的材質(zhì)為ZG20MnSi，連接體、泄水錐的材質(zhì)為碳素鋼焊接而成，由于其相對流速不大,因此磨損是其破壞的主要形式。以5#機為例，運行26345小時，發(fā)現(xiàn)其表面布滿了魚鱗坑，這些魚鱗坑與相對流速方向相同，多數(shù)深度小于0.6mm，少數(shù)深度在0.6~1.5mm之間，其4#葉片下轉(zhuǎn)輪體上原補焊的兩個焊疤，軸向焊疤高出表面2.9mm，周向焊疤高出表面1.5~2.1mm不等。隨著運行小時的增加，魚鱗坑增大加深，磨損加劇。

2.2固定部件的磨蝕

2.2.1轉(zhuǎn)輪室的磨蝕

葛洲壩電廠水輪機的轉(zhuǎn)輪室的磨蝕是比較典型的，兩臺170MW機組中環(huán)的材質(zhì)分別為0Cr13和1Cr18Ni9Ti，基礎環(huán)、下環(huán)的材質(zhì)為碳素鋼，運行21000小時，1#機中環(huán)、下環(huán)就出現(xiàn)了局部磨蝕，進行了局部補焊打磨處理；運行近120000小時，中環(huán)局部材料整塊剝落0.4m2，其混凝土基礎也被掏空，中環(huán)局部厚度僅有4mm，只得將脫落部位鑲嵌不銹鋼板，并對中環(huán)實施大面積灌漿處理。3#~6#水輪機中環(huán)材質(zhì)為1Cr18Ni9Ti，7#機為0Cr13Ni5Mo，下環(huán)的材質(zhì)均為碳素鋼，由于中環(huán)與下環(huán)的連接不是光滑過渡，而是中環(huán)高出下環(huán)7~10mm，致使下環(huán)出現(xiàn)嚴重的磨蝕破壞，在中環(huán)與下環(huán)聯(lián)接法蘭的圓周表面上，高120~150mm范圍內(nèi)均出現(xiàn)蜂窩狀氣蝕，最深達55mm，迫使每次機組大修時用不銹鋼焊條向下堆焊200mm左右的過渡層。8#~21#水輪機中環(huán)材質(zhì)與3#~6#機相同，下環(huán)汲取了3#~7#機的經(jīng)驗教訓，向下延伸了900mm的不銹鋼段，其余為碳素鋼，在新機組投產(chǎn)運行8000小時左右鑒定性大修中，中環(huán)中上部圓周內(nèi)有少量魚鱗坑，下環(huán)表面均布滿較淺的魚鱗坑。在運行了40000小時左右時，整個過流部件上均布滿了0.5~1.5mm深的魚鱗坑，且在下環(huán)的“喉管”處（球面與錐面的過渡部位）300mm左右的高度內(nèi)存在一個明顯的磨損帶，形同沖擊出的沙灘帶，磨損十分嚴重。在運行了100000小時左右時，中環(huán)的磨損已十分嚴重，20#機中環(huán)經(jīng)鉆孔測量其厚度僅有15mm，比設計加工的25mm減少了10mm，即中環(huán)的年磨損量不小于0.71mm。

2.2.2活動導葉的磨蝕

活動導葉無明顯的磨蝕痕跡；運行60000小時左右時，立面密封下部鴿尾槽磨蝕，高80mm，呈正八字形，下部密封條無法固定，導葉下端面出現(xiàn)蜂窩狀氣蝕破壞，深度達20~30mm，下端面出水角部分缺損；運行大于100000小時，除導葉下端面和出水角磨蝕面積增大外，下軸頸過渡球面局部磨蝕，由于導葉表面已進行抗磨蝕材料保護，因此，表面無明顯的磨蝕痕跡。

2.2.3其它部位的磨蝕

底環(huán)、固定導葉與下部護板，支持蓋中、下段外側(cè)，在機組運行的初期，磨損不明顯，僅局部有較淺的魚鱗坑。隨著運行時間的延長，底環(huán)上止漏密封內(nèi)側(cè)至圓弧表面磨蝕嚴重，出現(xiàn)溝槽，底環(huán)外圓與座環(huán)基礎內(nèi)圓接縫處間隙隨運行時間的增加越來越大，以1#、2#機最為明顯，已達20~45mm。固定導葉與基礎護板，支持蓋中、下段外側(cè)，蝸殼進人門內(nèi)側(cè)已布滿了魚鱗坑，深淺不一，磨損已相當嚴重，均在運行大于60000小時后的機組大修中采用抗磨蝕材料進行了保護。

3過流部件防護情況

葛洲壩電廠運行初期，水輪機過流部件的磨蝕研究大多是試驗室結論，需要通過實踐來檢驗。因此，從第一臺機組投運開始，對水輪機過流部件的磨蝕破壞問題就十分重視,在科研院所的支持下，尋找防護水輪機過流部件的金屬與非金屬材料，以減緩其磨蝕破壞的速度，延長機組的檢修期，縮短檢修時間。

(1)1983年3月，在3#機轉(zhuǎn)輪體和中環(huán)上涂刷兩塊環(huán)氧砂漿進行抗磨試驗，經(jīng)30000小時運行，涂層被沖掉；同年7月，在2#機2#葉片上進行0Cr18Ni6Mo三相焊條和0Cr13Ni6Mo母材焊條進行補焊試驗，1984年2月檢查，0Cr13Ni6Mo母材焊條效果良好。

(2)1984年8月，在7#機葉片正面吊孔蓋板上涂刷鎳保護層,運行20000小時，停機檢查，已無蹤跡。

(3)1986年2月，在5#機轉(zhuǎn)輪體、葉片、中環(huán)部位分別噴焊一小塊鎳基Ni1、Ni2、Ni3金屬粉末保護層，在進水邊涂刷蓖麻油型互穿網(wǎng)絡高分子保護層，運行22000小時，經(jīng)檢查轉(zhuǎn)輪體上殘存部分Ni3噴焊層，2#葉片正面進口外緣噴焊的650×180Ni1已龜裂，用錘子敲擊可使其脫落，中環(huán)上噴焊的Ni2已無痕跡；涂刷的蓖麻油型互穿網(wǎng)絡高分子保護層被沖掉；1987年在3#機和2#機過流部件上大面積涂刷該保護層，厚度0.1~0.2mm，運行8000小時在底環(huán)和導葉上還存在薄膜痕跡，運行20000多小時后被沖掉。

(4)1987年2月，長委會科研所在9#機葉片上用抗磨涂層冷態(tài)環(huán)氧8021涂在葉片吊孔及出水邊外緣正面,機組運行20000多小時,涂層全部沖掉，保護作用不明顯。

(5)1988年4月，在1#機葉片正面、輪轂、連接體、泄水錐、活動導葉、底環(huán)、基礎環(huán)、下環(huán)等過流部件涂了環(huán)氧金剛砂涂料保護層，分別運行4600小時、12300小時、15000小時檢查，除葉片正面進水邊頭部、出水邊外緣和基礎環(huán)上部連接縫一周高100mm脫落外，其余均起到了保護過流部件的作用。

(6)1989年3月，國內(nèi)七個科研院所，在20#機過流部件上進行多種抗磨蝕材料的對比試驗。天津勘測設計院水科所的雙層次尼龍、聚氨脂橡膠片、復合樹脂砂漿；西安黃河機器廠的HH896-1環(huán)氧砂漿；黃委會水科所的S-80美國聚氨脂橡膠；蘭州電力修造廠的Ni57、Ni50A金屬粉沫噴焊；冶金部鋼鐵研究總院的金屬陶瓷帖片；中科院金屬研究院的不銹鋼焊條、鈦合金帖片等。運行17919小時后，1992年初停機檢查，發(fā)現(xiàn)過流部件遭受到最為嚴重的破壞，對比試驗的抗磨蝕材料幾乎全部剝落。由于多種抗磨蝕材料的附著力不同，在運行中剝落的時間有差異，葉片正、背面從進水邊至出水邊，從葉片根部至外緣，大大小小的蝕坑形同“梯田”，局部蝕坑60mm×35mm；轉(zhuǎn)輪體上同時出現(xiàn)了一些蝕坑，局部40mm×20mm，迫使對其過流部件進行全面地環(huán)氧金剛砂修復與防護，并在1999年將五個葉片全部更換。

（7）1992年3月，北京中山公司在20#機3#葉片背面和9#機4#葉片正面進行了美國超能強化DP.DL抗磨涂層試驗，其它八個葉片全部涂敷黃委會水科院的環(huán)氧金剛砂涂層，運行約6000小時檢查，20#機的美國涂層全部剝落,環(huán)氧金剛砂涂層保留90%以上；9#機美國涂層保留近90%，環(huán)氧金剛砂涂層完好無損。

（8）1996年11月，在16#機4個葉片的頭部正背面進行兩種彈性體材料（聚氨脂類）的抗磨蝕試驗，運行約25000小時（一個大修期）停機檢查，葉片背面米色彈性體材料剝落，正面雖已剝落，但未磨損，估計剝落時間不長；葉片背面茶色彈性體材料剝落50%，正面完好。

（9）1997年，在20#機和21#機中環(huán)上用環(huán)氧金剛砂涂層作基礎，表面涂敷彈性體材料（聚氨脂類），運行約6000小時（1年）后幾乎全部剝落，僅在中環(huán)上部殘存少許。

（10）2001年12#機更換下來的葉片上進行高速火焰噴涂裙邊和葉片背面外緣300mm的碳化鎢材料,于2002年安裝在15#機上；2001年底，在18#機進行了相同的試驗，效果待定。

通過上述試驗，從1989年開始,篩選出適宜葛洲壩電廠水輪機過流部件的抗磨蝕涂層，即黃委會水科院、全國水力機械抗磨損研究試驗總站二個單位研制的、獲國家發(fā)明獎的環(huán)氧金剛砂涂層。該涂層抗磨蝕效果顯著，價格便宜，施工簡單，可在轉(zhuǎn)輪室內(nèi)大面積涂敷，其涂層在固定部件和轉(zhuǎn)輪體上的四年保留量不小于90%，對葉片背面的保護效果不理想，約80%左右，主要是葉片背面強汽蝕區(qū)的四年保留量為零。因此，轉(zhuǎn)輪室中環(huán)和葉片背面外緣的保護是目前需要解決的問題。

4幾點看法

隨著三峽水庫2003年6月10日蓄水至135m高程，上游河道加寬，水流速度減慢，含泥沙量已明顯減少，葛洲壩電廠的水輪機運行條件得到改善，過流部件的磨損破壞速度得到緩解。但應清楚地看到：三峽水庫是蓄清排渾，在夏季仍然要將滯留在庫內(nèi)的泥沙排至葛洲壩水庫，水輪機磨蝕依然存在，其磨蝕特點將會發(fā)生發(fā)變化，抗磨蝕措施需相應調(diào)整。

（1）葛洲壩電廠的機組已運行二十多年，其過流部件固定部分的壁厚已減薄，更換難度大，需要科研部門研制適應低水頭、大流量、附著力大、現(xiàn)場可操作性強的抗磨蝕材料來延長其使用壽命，尤其是要延長中環(huán)的使用壽命。

（2）葉片外緣端面、背面的“啃邊”、出水邊外緣圓角除修正翼型以外，應研制轉(zhuǎn)輪不吊出機坑的有效、實用的處理措施。

（3）抗磨蝕涂層在真機上試驗應謹慎，不要在同一個部件上進行兩種或兩種以上材料的試驗；沒有經(jīng)過中間試驗就在大型機組上作大面積的試驗是不可取的，其代價也是昂貴的。

（4）環(huán)氧金剛砂涂層等防護材料的配方、施工工藝、質(zhì)量標準應科學、規(guī)范，有一套完備的標準化體系，即有一套完整的質(zhì)量保證體系，以保證該工藝措施健康的發(fā)展和不斷創(chuàng)新。

環(huán)氧金剛砂涂層在葛洲壩電廠水輪機過流部件上的應用是成功的。15年來，全廠21臺機組在大修中均采用環(huán)氧金剛砂涂層對過流部件進行保護，延長了水輪機的使用壽命，縮短了檢修時間。但是，也清楚地認識到：環(huán)氧金剛砂涂層不是萬能的，對葉片背面的保護有限，尤其葉片外緣背面強氣蝕區(qū)和轉(zhuǎn)輪室中環(huán)最需要防護的部位還不能湊效，需要進一步探索和研究，以完善其抗磨蝕性能，解決水電廠的這個老大難問題。

參考文獻

[1]李品炎.葛洲壩二江電廠水輪發(fā)電機組運行與維護.葛洲壩電廠發(fā)電十周年論文集.

[2]李品炎.葛洲壩水電廠站水輪機磨蝕與維護.水機磨蝕論文集.1997.

水電廠論文范文第4篇

水廠總體監(jiān)控方案的確定應以水處理為依據(jù)，包括泵站控制系統(tǒng)、沉淀和過濾控制系統(tǒng)、恒壓供水控制系統(tǒng)、混凝投藥控制系統(tǒng)、加氯消毒控制系統(tǒng)、排污處理控制系統(tǒng)等工藝管理，水處理工藝流程為：取水口加藥反應沉淀過濾消毒加壓市區(qū)管網(wǎng)。根據(jù)工藝要求和控制指標，應運用MPI網(wǎng)絡將水處理的各個子系統(tǒng)連為一體，在控制中心通過組態(tài)軟件對其進行監(jiān)控，總體控制方案為：混凝投藥控制器和加氯消毒控制器采用S7-300PLC，其余采用S7-200PLC，組態(tài)軟件為力控6.0，采用的網(wǎng)絡結構為單元級和現(xiàn)場級。以泵站控制系統(tǒng)為例，其控制方案為：采用S7-200PLC作為控制平臺，負責對泵站數(shù)據(jù)的采集，泵站和控制中心的通信通過外置式GSM調(diào)制解調(diào)器來實現(xiàn)，觸摸屏為就地控制接口，系統(tǒng)框圖如圖1。

2軟件設計

根據(jù)設計好的各子系統(tǒng)的硬件配置，設計PLC控制軟件、組態(tài)監(jiān)控軟件和觸摸屏控制軟件，以泵站控制系統(tǒng)為例，其任務是按照控制中心的指令，向水廠提供水源，并對泵站的水泵運行情況、供電等信息進行實時采集，然后傳送給控制中心，實現(xiàn)泵站無人值守。根據(jù)泵站工藝，在SMS工作原理指導下，提供短信息服務，發(fā)送規(guī)則為開機/關機、系統(tǒng)出現(xiàn)故障、定時設置和控制中心命令。為達到泵站無人值守的設計要求，可通過標準的RS—2485串行通信網(wǎng)絡和自由口模式，自主選擇通信協(xié)議，以此構成PLC的分布式網(wǎng)絡。PLC軟件設計流程為：初始化接受信息并處理水泵控制壓力、流量采集并處理故障信息采集并處理信息發(fā)送；根據(jù)系統(tǒng)的工藝要求，開發(fā)界面應包括啟始界面、模式選擇界面（分為自動運行和手動操作）、報警界面及幫助界面等。

3水廠自動化監(jiān)控系統(tǒng)的特點及功能

3WN6是一種經(jīng)濟型低壓智能斷路器，通過模塊化的工程設計，可確保通訊、保護、測量等功能更為可靠穩(wěn)定，且便于拆卸和維修，能夠在線對開關功能進行數(shù)字化編輯。正常生產(chǎn)時，操作人員通過S7-315系統(tǒng)上的觸摸屏模擬流程和觸摸按鈕，便可以準確掌握各系統(tǒng)的工藝流程及設備運行情況，并可以通過自動運行或手動操作兩種控制方式來控制各設備的開和停，便于設備的檢修及事故的處理。本系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)后，便可實現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)控、遠程控制和后臺在線組態(tài)等功能，操作人員在后臺微機上便可以準確掌握各配電室低壓開關的分/合情況及水廠裝置的運行情況，系統(tǒng)可以動態(tài)顯示各電氣設備的電壓、電流的波動情況，實時性更強。此外，還可以隨機記錄越限事件、報警信息等，為生產(chǎn)管理和事故控制提供了很大的便利性。PLC的推廣應用是水廠自動化監(jiān)控系統(tǒng)得以建立的關鍵，該編程控制器簡單易用、可靠性高，而且通訊聯(lián)網(wǎng)功能強，根據(jù)水廠的水處理工藝和工程設計要求，對各凈水環(huán)節(jié)的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)進行設計，滿足了水廠自動化生產(chǎn)和管理的需求。

4結論

水電廠論文范文第5篇

1．1原料精制以火電廠用煤為例，通常情況下燃燒的煤炭是從煤場直接運輸過來、然后直接進入鍋爐倉房，沒有經(jīng)過二次加工，煤炭本身含有很多雜質(zhì)，影響其燃燒效率。不能充分燃燒的煤的煤灰煤渣在運輸過程中大量漂浮到空氣中，造成了大量固體廢棄物的漂浮，形成陰霾。因而在煤炭燃燒之前應實現(xiàn)二次處理，盡可能多的將煤炭中的雜志剔除干凈，增強煤炭的燃燒效率，以降低各種污染。

1．2采用先進密封設備，強化各個環(huán)節(jié)的安全運輸沒有充分燃燒的煤炭產(chǎn)生的大量廢棄物在運輸過程中外泄出去，造成污染，因而火電廠應強化對燃燒各個環(huán)節(jié)的設備的密封措施。火電廠應在導流板的外側(cè)固定性能強的密封裙板，防止粉塵等固體廢棄物的外泄。在其他環(huán)節(jié)火電廠也應積極引進國內(nèi)外先進的密封設備，保證運輸各個環(huán)節(jié)的粉塵等固體廢棄物的外泄量都在最低值。

1．3定期對操作員工進行技術培養(yǎng)，規(guī)范操作程序火電廠生產(chǎn)過程中容易產(chǎn)生粉塵等固體廢棄物，除材料和生產(chǎn)設備上存在的不足，操作人員的操作素質(zhì)不高，沒有強化對整個運輸及燃燒過程的監(jiān)管也是造成污染的重要原因之一。操作人員由于對保護環(huán)境的意識不強，導致其在操作機器設備時粗心大意，激起大量的灰塵或?qū)е路蹓m外泄。因而火電廠在加強科學的防治生產(chǎn)廢棄物的同時，應強化對操作人員的專業(yè)及職業(yè)道德素質(zhì)的綜合培養(yǎng)，促使員工更注意在運輸過程中的小心謹慎、在操作過程中仔細觀察粉塵的外泄情況，并及時找到科學的解決措施。

2火電廠污水處理技術

污水處理技術要建立在科學經(jīng)濟的基礎上，不能在實現(xiàn)污水處理的同時又產(chǎn)生了其他的污染，浪費火電廠生產(chǎn)成本的同時加劇了后期的處理難度。

2．1引進先進的生產(chǎn)設備，最大程度的降低污水量為降低污水量，火電廠應及時引進最先進的生產(chǎn)設備，降低污水的產(chǎn)出量，不需治理是最好的治理方式。污水處理過程不論多嚴謹，都會造成一定的浪費及污染，所以火電廠應積極引進或自行研究先進的生產(chǎn)設備，減少污水量。

2．2火電廠積極研究開發(fā)分散式生態(tài)節(jié)能污水處理系統(tǒng)分散式生態(tài)節(jié)能污水處理系統(tǒng)是指綜合運用污水井、厭氧池、厭氧過濾池及生物托盤等設備，通過過濾、氧化、高效分解等理化綜合反應，將水與雜質(zhì)分離，并將兩者再次充分利用。火電廠積極研究這種污水處理系統(tǒng)，可以在實現(xiàn)污水凈化循環(huán)利用的基礎上，降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟效益。

2．3實行膜生物反應器處理技術膜生物反應器處理技術主要是通過原水———格棚———調(diào)節(jié)池———膜生物反應器———消毒———中水等系列工藝流程，實現(xiàn)對污水的治理。該技術可以有效的降解污泥的沉降性，對水中的雜質(zhì)的化解作用明顯，保證了處理過后的水質(zhì)。且該項技術容易控制，適宜火電廠引進并加以利用。

2．4硅藻土處理技術硅藻土是一種由單細胞水生植物硅藻的遺骸趁機形成的特殊土壤，具有多孔性、低濃度、比表面積大、化學穩(wěn)定性等特殊性。在火電廠的污水處理過程中可以充分利用其特性，通過與膜生物反應器處理技術相同的工藝流程進行作用。該種技術可以確保污水治理在不散發(fā)臭味的基礎上利用生物接觸氧化、曝氣生物濾池等達到降解污水雜質(zhì)的目的。

3總結