姚玲

(綿陽開元電力(集團(tuán))股份有限公司，四川綿陽621000)

1 開元電廠清污存在的問題

開元電廠于1989年動工興建，1992年投產(chǎn)發(fā)電，裝機(jī)容量為3×5 000 kW。其發(fā)電引水渠道全長5.2 km，分別在渠道中部(矮子橋)和前池設(shè)有攔污柵。電廠自1992年發(fā)電以來，每年汛期因涪江上游大量的生活垃圾、天然雜物、各種樹木、竹子、樹根等隨河流漂浮而下，特別是2008年“5.12”地震引發(fā)的唐家山堰塞湖后更為嚴(yán)重，這些漂浮物與半沉浮雜物進(jìn)入了發(fā)電引水渠道中部(矮子橋)攔污柵，造成攔污柵堵塞。由于該處不能徹底清污且一直存在諸多安全隱患，污物直接進(jìn)入前池攔污柵，導(dǎo)致前后壓差增大，造成停機(jī)清污，影響發(fā)電。據(jù)統(tǒng)計:我廠每年汛期漲水時這種狀況維持20 d左右，每天損失發(fā)電量約12萬kW·h，每年共少發(fā)電量240萬kW·h。對漲水后和平水期前池各臺機(jī)組撈草次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計得知，1號機(jī)組40次，2號機(jī)組30次，3號機(jī)組15次，每次撈草停機(jī)時間以2 h計算，損失電量85萬kW·h，因此，每年我廠因撈草總計損失電量325萬kW·h，按平均電價0.25元/kW·h計算，每年共計損失81.25萬元。

開元電廠投運之初，矮子橋使用過耙斗式清污機(jī)進(jìn)行清污，但因我廠屬低水頭、大流量電站，水壓大導(dǎo)致清污機(jī)工作不正常，后來采取電動葫蘆啟動攔污柵進(jìn)行人工清污，但其存在以下缺陷:

(1)原啟閉設(shè)備設(shè)計載荷偏小。在洪水期，上游雜草、樹木污物等較多，設(shè)備長期處于超負(fù)荷運行狀態(tài)，常引起電動葫蘆齒輪箱損壞等事故，因檢修場地限制，檢修、維護(hù)的難度相當(dāng)大，故障恢復(fù)時間長，嚴(yán)重影響機(jī)組的發(fā)電量。

(2)原啟閉設(shè)備起升高度不夠，造成撈草清污不徹底、效率低且存在安全隱患。

(3)撈草平臺寬度不夠，造成撈草困難且存在安全隱患。

(4)原三孔攔污柵共用一套啟閉設(shè)備，雜草多時只能逐孔撈草清污，清污時間長，在提升攔污柵清污時，上游污物直接進(jìn)入前池，堵塞前池攔污柵，因此只能停機(jī)清污，導(dǎo)致少發(fā)電量。

(5)撈草工作人員勞動強(qiáng)度大，工作環(huán)境惡劣，特別是遇暴雨期間撈草，只能穿雨衣作業(yè)。

2 技改方案的提出及實施

基于以上所述原因，筆者提出了將原攔污柵啟閉設(shè)備由電動葫蘆技改為三臺雙吊點啟閉機(jī)。經(jīng)過所有技術(shù)人員分析討論后決定采用該方案。具體實施情況為:

(1)主要設(shè)備技術(shù)參數(shù):啟閉機(jī)型號:QPJ2×160 kN(自貢九天水利機(jī)械廠);電機(jī)型號:YZ160L－6;交流接觸器:CJX2－2510，380 V;荷重測控儀:ZWY－4HⅡ(江蘇徐州淮海傳感工程研究所)。

(2)每孔攔污柵采用一臺QPJ2×160 kN雙吊點啟閉機(jī)進(jìn)行操作。

(3)啟閉機(jī)采用常規(guī)電氣控制，其中控制回路裝設(shè)行程開關(guān)，可在操作按鈕失靈后自動上、下限位停車。

(4)每臺啟閉機(jī)采用兩個軸銷式傳感器(每個吊點一個)和一臺負(fù)荷測控儀。在進(jìn)行上升操作時，測控儀實時測量每個吊點的受力大小，并根據(jù)其受力大小在測控儀上實時顯示，當(dāng)受力超過110%額定負(fù)荷(設(shè)置為176 kN)時，測控儀內(nèi)部相關(guān)輸出接點接通，控制儀表內(nèi)的中間繼電器的常閉接點斷開，從而切斷控制回路，起到機(jī)械保護(hù)作用，特別適用于避免在夏季雜草樹木過多時啟閉設(shè)備過負(fù)荷而造成損壞。

(5)新增撈草平臺、雨棚以及攔污柵支腳加長等工作，改善了撈草條件。

開工日期:2010年11月15日竣工日期:2011年4月22日

工程總投資52萬元，其中:土建費用32萬元;機(jī)電設(shè)備及安裝費用20萬元。

3 運行分析

技改后，通過一個汛期的試運行，技改后的各項指標(biāo)均達(dá)到預(yù)期目的，設(shè)備運行穩(wěn)定，具體情況如下:

(1)安全方面:改造后的啟閉機(jī)起重量由原來的2×100 kN增加到2×160 kN，安全系數(shù)更高，而新增啟閉機(jī)增設(shè)了機(jī)械負(fù)荷測控裝置，更加有效地避免了原來洪水期撈草時經(jīng)常出現(xiàn)的電動葫蘆齒輪箱損壞事故，從而大大降低了對發(fā)電運行的影響概率。

(2)此次技改將啟閉平臺在原有的基礎(chǔ)上增高了3 m左右，從而消除了原來電動葫蘆起升高度不夠而造成清污困難的缺陷，提高了清污撈草的效率。

(3)每臺攔污柵獨立設(shè)置一臺啟閉機(jī)，比原有三臺攔污柵共用一套電動葫蘆清污工作的效率更高、更可靠。例如:污物比較多時可同時操作兩臺及以上攔污柵同時清污。

(4)攔污柵啟閉機(jī)的改造、清污平臺的加寬以及增設(shè)雨棚等措施，大大改善了清污工人的工作條件，提高了清污效率，保證了發(fā)電量和清污人員的安全。

(5)矮子橋清污效率的提高，首先可以有效增加節(jié)制閘的進(jìn)水量，同時又可將盡可能多的雜草在矮子橋處進(jìn)行清理，減少了涌入前池的雜草量，從而減少了停機(jī)清污的時間，有效地增加了發(fā)電量。

據(jù)2011年的運行統(tǒng)計，技改后在矮子橋處每孔攔污柵清污的時間比以往清污的時間減少了一半，在前池停機(jī)清污的次數(shù)比往年同期約降低20%，增加年發(fā)電收入20余萬元。

4 結(jié)語

矮子橋攔污柵啟閉設(shè)備的改造在技術(shù)、安全、經(jīng)濟(jì)方面達(dá)到了設(shè)計要求，改造是成功的，為開元電廠安全、多發(fā)電量提供了有力保障。