Nguyên tắc và phạm vi ứng dụng của tuabin nước

Tua bin nước là một tổ máy tua bin trong máy chất lỏng.Ngay từ khoảng năm 100 trước Công nguyên, nguyên mẫu của tuabin nước, bánh xe nước, đã ra đời.Vào thời điểm đó, chức năng chính là lái máy móc để chế biến ngũ cốc và tưới tiêu.Bánh xe nước, là một thiết bị cơ học sử dụng dòng nước làm năng lượng, đã phát triển thành tuabin nước hiện nay và phạm vi ứng dụng của nó cũng được mở rộng.Vậy tuabin nước hiện đại chủ yếu được sử dụng ở đâu?
Tua bin được sử dụng chủ yếu trong các trạm phát điện tích trữ bơm.Khi phụ tải của hệ thống điện thấp hơn phụ tải cơ bản có thể làm máy bơm nước tận dụng công suất phát điện dư để bơm nước từ hồ chứa hạ lưu lên hồ chứa thượng nguồn để tích năng lượng dưới dạng thế năng;khi phụ tải của hệ thống cao hơn phụ tải cơ bản, nó có thể được sử dụng như một tuabin thủy lực, phát điện để điều chỉnh phụ tải đỉnh.Do đó, trạm điện tích nước thuần bơm không thể làm tăng công suất của hệ thống điện nhưng có thể cải thiện tính kinh tế vận hành của các tổ máy nhiệt điện và nâng cao hiệu suất chung của hệ thống điện.Kể từ những năm 1950, các đơn vị lưu trữ bơm đã được coi trọng rộng rãi và phát triển nhanh chóng ở các nước trên thế giới.

538

Hầu hết các tổ máy bơm được phát triển trong giai đoạn đầu hoặc có cột nước cao áp dụng kiểu ba máy, tức là chúng bao gồm một động cơ máy phát, một tuabin nước và một máy bơm nước mắc nối tiếp.Ưu điểm của nó là tuabin và máy bơm nước được thiết kế riêng biệt, mỗi loại có thể có hiệu suất cao hơn và bộ phận quay cùng chiều khi tạo ra điện và bơm nước, đồng thời có thể nhanh chóng chuyển đổi từ phát điện sang bơm hoặc từ bơm sang sản xuất điện.Đồng thời, tuabin có thể được sử dụng để khởi động tổ máy.Nhược điểm của nó là giá thành cao, đầu tư trạm điện lớn.
Các cánh của con chạy của tuabin bơm dòng xiên có thể quay, và nó vẫn có hiệu suất hoạt động tốt khi đầu nước và tải trọng thay đổi.Tuy nhiên, do hạn chế về đặc tính thủy lực và sức bền vật liệu, đến đầu những năm 1980, đầu lưới của nó chỉ là 136,2 mét.(Trạm điện đầu tiên Takagen của Nhật Bản).Đối với các đầu cao hơn, tuabin bơm Francis là bắt buộc.
Trạm năng lượng tích trữ bơm có các hồ chứa trên và dưới.Trong điều kiện tích trữ năng lượng như nhau, việc tăng thang máy có thể làm giảm dung lượng lưu trữ, tăng tốc độ của tổ máy và giảm chi phí dự án.Do đó, trạm năng lượng tích trữ đầu cao trên 300 mét đã phát triển nhanh chóng.Tua bin máy bơm Francis với cột nước cao nhất thế giới được lắp đặt tại Nhà máy điện Baina Basta ở Nam Tư.năm đi vào hoạt động.Từ thế kỷ 20, các tổ máy thủy điện phát triển theo hướng có thông số cao, công suất lớn.Với việc nâng công suất nhiệt điện trong hệ thống điện và phát triển điện hạt nhân, để giải quyết vấn đề điều tiết đỉnh hợp lý, ngoài việc phát triển mạnh hoặc mở rộng các trạm phát điện quy mô lớn ở các hệ thống nước lớn, các nước trên thế giới đang tích cực xây dựng các trạm phát điện tích trữ bơm, dẫn đến sự phát triển nhanh chóng của các tua-bin máy bơm.

Là cỗ máy biến đổi cơ năng của dòng nước thành cơ năng quay, tua bin thủy điện là bộ phận không thể thiếu trong tổ máy thủy bình.Ngày nay, vấn đề bảo vệ môi trường ngày càng trở nên nghiêm trọng hơn, việc ứng dụng và phát huy tác dụng của thủy điện sử dụng năng lượng sạch ngày càng nhiều.Để tận dụng các nguồn thủy lực khác nhau, thủy triều, các con sông đồng bằng có độ sụt giảm rất thấp và sóng đều cũng đã thu hút sự chú ý rộng rãi, dẫn đến sự phát triển nhanh chóng của các tuabin hình ống và các tổ máy nhỏ khác.


Thời gian đăng: 23-03-2022

Hãy để lại lời nhắn:

Gửi tin nhắn của bạn cho chúng tôi:

Viết tin nhắn của bạn ở đây và gửi cho chúng tôi