淺談西藏納金水電站的技術改造工程

央 宗普窮窮

（1.西藏自治區(qū)水利電力規(guī)劃勘測設計研究院機電處，西藏 拉薩 850000；2.國網(wǎng)拉薩供電公司運維檢修部，西藏 拉薩 850000）

淺談西藏納金水電站的技術改造工程

央 宗1普窮窮2

（1.西藏自治區(qū)水利電力規(guī)劃勘測設計研究院機電處，西藏 拉薩 850000；2.國網(wǎng)拉薩供電公司運維檢修部，西藏 拉薩 850000）

本文結合西藏薩納金水電站的改造工程，淺談了在高海拔地區(qū)運行多年的水電站的改造設計，并為類似電站提供可資借鑒的經(jīng)驗。

西藏納金水電站；水輪發(fā)電機組；改造

一、電站概況

納金水電站位于雅魯藏布江的一級支流拉薩河右岸，在拉薩市上游18km處。是西藏電網(wǎng)中較重要的電站之一。1958年由原北京勘測設計院設計，原水電建設安裝總局、云南、四川水電安裝工程局等單位支援施工。1960年4月5#、6#機組開始發(fā)電，1965年全部建成。運行四十多年來，為國家鞏固邊防、為西藏的社會安定、社會發(fā)展、經(jīng)濟建設和提高人民生活水平，做出了很大貢獻，對當?shù)氐霓r(nóng)業(yè)、工業(yè)及畜牧業(yè)起到了極大的推動作用。

納金水電站壩址以上流域面積為25800km2，占全流域的79.5%。裝機容量7500kW（6×1250kW），為順河土石混合堤壩引水式電站。電站由溢流壩、順河擋水壩、前池、主廠房、尾水渠及變電站組成。主廠房內(nèi)布置有6臺立式軸流式水輪發(fā)電機組，電站設計水頭9.5m，設計庫容740萬m3，具有日調(diào)節(jié)功能，前池正常高水位3617.40m，設計洪水位3618.34m，校核洪水位3618.52m。電站主要機電設備都是五十年代仿蘇產(chǎn)品，由于當時執(zhí)行的水電站機電設計標準相應偏低，導致電站投入運行后存在一些問題，電站投產(chǎn)40多年來，未進行主機等主設備技術改造，設備老化嚴重，發(fā)電出力降低，安全運行存在較嚴重隱患，供電可靠性無法保障。尤使得納金水電站的效益較低。

二、電站主要存在的問題

納金水電站電站投產(chǎn)運行已四十多年時間，存在的主要問題有：

（1）單臺水輪發(fā)電機組的出力只能達到額定出力的80%（即1000kW）。

（2）主變壓器漏油嚴重，繞組絕緣值降低，不能達到額定出力，運行中時常有異樣響聲。

（3）機組勵磁裝置、調(diào)速器和自動化元件運行不穩(wěn)定。

（4）廠房橋機起吊量達不到額定值，經(jīng)常過載運行，大梁已發(fā)生變形，齒輪嚙合狀況較差。

（5）電站無完整的消防系統(tǒng)；現(xiàn)有的高位水池結構差有滲漏，直接威脅到廠房的安全。

（6）主廠房屋面為木結構，投產(chǎn)發(fā)電已有四十多年，年久失修，目前屋面存在漏水等問題。

（7）發(fā)電引水流道破壞較嚴重；滲漏集水井和檢修集水井已癱瘓。

（8）啟閉機運行不暢，電纜老化；門槽損壞嚴重，閘門支承及封水不好；機組檢修時閘門無法關閉到位。

（9）由于受當時條件限制，電站其它機電設備陳舊落后，加工精度不夠，質量差，而且已超期服役。

（10）電站新技術應用較少，自動化水平低，管理手段相對落后。

綜上所述，為確保電站的安全運行，改善其運行條件，提高電站的生產(chǎn)技術水平，需對納金水電站水輪發(fā)電機組、其它機電設備及相關水工結構進行全面改造。

三、電站改造的項目

本項目屬改造工程，為便于實施、減少投資，保留原機組的埋入部分，本電站仍選用軸流式水輪機，且新轉輪的流道與原轉輪的流道基本一致，其轉輪對應的導葉高度與原導葉高度相同。由于受地理位置及流道的限制，電站的水頭及流量都無法增加，最后通過增加水輪機效率來擴容，及由原來的1250kW增加到了1300kW。

水力機械方面：更換了水輪機，水輪機的單位流量增加了42%，額定點效率提高了4.82%。葉片也采用了抗空蝕、抗磨蝕和具有良好性能的ZGOCr16Ni5Mo；更換了發(fā)電機；調(diào)速器更換為可編程微機調(diào)速器；更換橋機和軌道；新增四臺立式深井泵；所有管道重新鋪設；重新設置上下游水位計1套，前池攔污柵差壓計6套；電氣方面：更換主變壓器、防雷隔離變壓器及廠用變壓器。更換發(fā)電機電壓回路高壓開關柜、廠用電低壓開關柜；更換35kV高壓配電裝置；更換六氟化流斷路器。全廠動力電纜全部更換為阻燃型銅芯電纜；全廠電纜橋架全部更換為封閉式電纜橋架；對所有的照明裝置和照明供電線路進行更換；在35kV開關站圍墻四角重新設置25m高的獨立避雷針。金屬結構方面：在前池上游約1000m處位置，重新修建一道欄污漂。更換機組進水口攔污柵，增加兩扇進水口檢修閘門及攔污柵和檢修閘門的起吊設備；工作閘門導軌及門槽進行修復，更換工作閘門啟閉機、起吊設備；尾水閘門導軌及門槽進行修復，增加兩扇尾水檢修閘門。土建方面： 在廠房左下游側重新修建水泵房和高位水池；對引水室、蝸殼、尾水管過流部位用砂漿處理，對轉輪室掏蝕部分進行鑿除并用混凝土補強，3#轉輪室重新安裝鋼襯，膨脹螺栓就位，接觸灌漿；3.5m高程檢修排水廊道滲漏采用KCM防滲漆涂抹處理，主廠房上游側防滲采用903聚合物防滲水泥砂漿處理；前池平臺、尾水平臺加固處理，新增前池啟閉排架，尾水渠護袒處理；建筑方面：主廠房屋面由原來的木結構改為輕型彩鋼屋面板結構；升壓站部分由原來的混凝土構架換為鋼制構架。

本次改造淘汰了電站老化落后的機電設備，解決了電站存在的機組老化、安全隱患多、效率低等問題，提升了電站運行的安全性和可靠性。同時通過運用新技術、新材料和先進的制造技術，達到了節(jié)能、降耗、低碳、環(huán)保、增效的目的。

結語

本次改造經(jīng)過各參建單位團結協(xié)作，積極配合，精心組織，精心管理，精心施工，克服了技術力量薄弱，施工經(jīng)驗不足等重重困難，共同努力，確保了機組按期投運，實現(xiàn)了年度任務目標。直到目前電站發(fā)電情況正常，輔助設備系統(tǒng)、主要電氣設備、金結部分運行情況良好；水輪發(fā)電機組運行穩(wěn)定，單機出力超過1300kW；納金水電站技改后，對緩解藏中電網(wǎng)電力供需矛盾也起到了積極的作用。

[1]水電站機電設計手冊編寫組.水電站機電設計手冊[J].水力機械 ，1983（11）.

[2]白林 .小型水電站發(fā)電設備手冊[J].主機部分，1990（04）.

[3]GB/T 50700-2011，小型水電站技術改造規(guī)范[S].

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