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三、國外燈泡貫流式水輪機組應用現狀 為了克服全貫流式機組密封技術困難的問題，愛舍維斯公司于1933年提出了將發電機密閉于一個容器中，且前置于水輪機前流道的全新設計方案，并于當年正式獲得專利。首臺機組于l936年安裝在波蘭的諾斯汀（Rostin）電站并成功投產。該機組容量為195kW，轉輪直徑為1.95m，水頭3.7m。因其發電機外形類似于白熾燈泡的形狀而被稱為燈泡貫流式機組。由于其結構和技術性能等許多方面均優于全貫流式機組，20世紀50～60年代，因西方能源危機轉而進入重視開發低水頭電站的時期，這類機組便顯示了強大的生命力。 1966年，由法國奈爾皮克公司制造的轉輪直徑6.25m、單機容量20MW的四臺機組，安裝于法國羅納河的皮埃爾一貝尼特電站，標志著燈泡貫流式機組技術已經成熟；隨后的20年,相繼誕生了著名于世的至今還保持轉輪直徑最大7.7m、單機容量24.6MW的美國雷辛電站機組（1977年），轉輪直徑7.4m、單機容量54MW的美國石島電站機組（1977年），轉輪直徑6.7m、至今還保持單機容量最大65.8MW的日本只見電站機組（1989年）。目前全世界投產的燈泡貫流式機組已有幾千臺套，總容量已超過6000MW。已運行電站裝機容量最大的為美國石島電站，共八臺機組，總裝機為432MW，單機出力54MW，轉輪直徑7.4m，水頭12.1m。單機容量最大的為日本只見電站，達65MW，直徑6.7m，最大水頭20m。轉輪直徑最大的為美國悉尼墨累電站，達8.2m。 此外，奧地利境內多瑙河的梯級開發燈泡貫流式水電站建設水平和規模也是最具代表性的。該河段規劃梯級電站1 2座，總裝機容量為2570MW，年發電量154.78億kwh，設計水頭在8～16m之間。由于多瑙河在歐洲航運的重要地位，水電站建設過程中應避免對多瑙河航運的干擾，為此改段的梯級均采用了燈泡貫流式機組，從而顯著地減少了廠房尺寸，取得了顯著的社會和經濟效益。法國的羅納河梯級開發是由一系列低水頭電站共21個電站組成，總落差為330m，總裝機容量3075MW，年發電量160.00億kwh，其在各梯級電站均設計和安裝了適合平原河流使用、過流量大的大型燈泡機組，對羅納河的綜合開發等方面，起了決定性作用。德國的萊茵河上，在修建通航運河的同時，也修建了一系列的燈泡貫流式水電站。 四、國內大型燈泡貫流式機組的發展前景和趨勢 我國的水電資源居世界第一，低水頭徑流式水電站的裝機容量約占水電裝機容量的16%，隨著中、高水頭水電站的不斷開發，轉到了對低水頭徑流式水電站的開發。20世紀90年代后期，對燈泡貫流式電站的開發進入了一個開發高潮，對機組的需求不斷，通過合作生產和引進大型機組的電站有廣西百龍灘、湖南大源渡、廣西貴港、廣東飛來峽。從2000年起到現在，對大型燈泡貫流式機組的需求達到了高潮，更大直徑、更大單機容量的機組層出不窮，目前已建和在建的大型燈泡貫流式電站單機容量在30MW以上的機組約有100臺。 2003年投產的青海尼那電站和湖南洪江電站在一年內全部順利投產，標志著我國燈泡貫流式機組的制造能力達到了國際先進水平。湖南洪江電站是我國目前單機容量最大（45MW），應用水頭最高（27.3m）的大型燈泡貫流式電站，而且使燈泡貫流式機組突破了過去最高應用水頭不超過25m的界限。廣西梧州長洲電站（15×42MW、D1=7.5m、由東電設計制造四臺、天津阿爾斯通設計制造三臺、哈電一雙富聯合設計各制造四臺）是目前世界裝機容量最大（630MW）、裝機臺數最多的大型燈泡貫流式電站。廣西橋鞏電站裝機八臺，單機容量達到60MW。 通過我國近20多年來對燈泡貫流式電站的開發，從發展趨勢來看，容量越做越大，從10MW至45MW并將開發60MW，直徑也越做越大，從5.5m至7.5m，但水頭有可能是向兩頭延伸。原來業界普遍認為燈泡貫流式機組的合理應用水頭為5～25m，但從現在的發展趨勢看，不僅在高水頭段有突破，湖南洪江電站最高應用水頭已達27.3m，出現大容量、小轉輪直徑、高轉速的燈泡貫流式機組，從經濟上考慮，是最為經濟的。在低水頭段也有突破，出現了眾多應用水頭只有3～5m的電站，出現了大轉輪直徑、小容量、低轉速的燈泡貫流式機組（如某個電站單機容量8MW，轉輪直徑已達6.0m，轉速68.2r/min）。（完） （國家能源局能源節約和科技裝備司） |
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燈泡貫流式機組發展概況（二）
發布時間：2012-02-08
來源：國家能源局
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