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10.各种类型水轮机的标称直径是如何规定的?
混流式水轮机标称直径是转轮叶片进口边上的最大直径,即转轮下环与叶片进口边交点处直径。
轴流式和斜流式水轮机标称直径是转轮叶片轴线与转轮室相交处的转轮室内径。
水斗式水轮机标称直径是转轮与射流中正线相切的节圆直径。
11.水轮机产生汽蚀的主要原因是什么?
水轮机产生汽蚀的原因比较复杂,一般认为:水轮机转轮内压力分布不均匀,如转轮相对下游水位要装得过高,高速水流流经低压区时,易于达到汽化压力而产生汽泡。当水流流到高压区时,由于压力增大,汽泡凝结,水流质点以高速度向汽泡中心的撞击,以填充凝结所产生的空隙,从而产生极大的水力冲击和电化学作用,使叶片受到剥蚀产生麻点及蜂窝性孔隙,甚至被穿透而形成孔洞。
12.预防水轮机产生汽蚀的主要措施有哪些?
水轮机汽蚀的后果是使水轮机产生噪音、振动和效率急剧降低,使叶片受到剥蚀,产生麻点及蜂窝性孔隙,甚至被穿透而形成孔洞,从而使机组受到损坏不能运行。因此在运行中应力求避免汽蚀。目前,预防和减轻汽蚀损坏的主要措施有:
(l)正确进行水轮机转轮的设计,减小水轮机汽蚀系数。
(2)提高制造质量,保证叶片的几何形状和相对位置正确,注意表面平滑光洁。
(3)采用抗汽蚀材料,减轻汽蚀破坏如不锈钢转轮。
(4)正确确定水轮机的安装高程。
(5)改善运行条件,不使水轮机长期地在低水头和低负荷下运行。通常不允许水轮机在低出力(如低于50%额定出力)下运行,对于多机组的水电站,要避免单机长期低负荷和超负荷运行。
(6)及时检修,并注意修补焊接的打磨质量,避免汽蚀破坏的恶性发展。
(7)采用补气装置,向尾水管中送入空气,消除可能产生汽蚀的过大真空。
13.大中小型小电站是如何划分的?
按现行部标,装机容量小于50000kW的为小型;装机容量50000~250000kW的为中型;装机容量大于250000kW为大型。
14.水力发电的基本原理是什么?
水力发电就是利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动,将水能转变为机械能,如果在水轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来,这时机械能又转变为电能。水力发电在某种意义上讲是水的势能变成机械能,又变成电能的转换过程。
15.水力资源的开发方式和水电站的基本类型有哪几种?
水力资源的开发方式是按照集中落差而选定,大致有三种基本方式:即堤坝式、引水式和混合式等。
(1)堤坝式水电站是指在河道中建大坝,集中落差,有一定水库库容,电站就处在坝后附近的水电站。
(2)引水式水电站是指完全利用河道的天然落差引水发电,无水库,无调节能力,电站处在下游较远河道上的水电站。
(3)混合式水电站是指电站利用的落差,一部分由筑坝形成,一部分是利用河道天然落差,有一定的库容,电站处在下游较远河道上的水电站。
16.什么是流量、径流总量、多年平均流量?
流量是指单位时间内水流通过河流(或水工建筑物)过水断面的体积,以立方米/秒表示;
径流总量是指在一个水文年内通过河流该断面水流总量之和,以104m3或108m3表示;
多年平均流量是指河流断面按已有水文系列计算的多年流量平均值Q3/S表示。
17.小型水电站枢纽工程主要由哪几部分组成?
主要由挡水建筑物(坝)、泄洪建筑物(溢洪道或闸)、引水建筑物(引水渠或隧洞,包括调压井)及电站厂房(包括尾水渠、升压站)四大部分组成。
18.什么是径流式水电站?其特点是什么?
无调节水库的电站称为径流式水电站。此种水电站按照河道多年平均流量及所可能获得的水头进行装机容量选择。枯水期发电量急剧下降,小于50%,有时甚至发不出电,即受河道天然流量的制约,而丰水期又有大量的弃水。
19.何谓出力?怎样估算水电站的出力和计算水电站的发电量?
在水电站(厂)中,水轮发电机组发出的电力功率称为出力,河川中某断面水流的出力则表示该段水能资源。所谓水流的出力就是单位时间内的水能。N=9.81ηQH式中,Q为流量(m3/S);H为水头(m);N为水电站出力(W);η为水轮发电机的效率系数。对于小型水电站出力近似公式为N=(6.0~8.0)QH。年发电量公式为E=NT式中,N为平均出力;T为年利用小时数。
20.什么是装机年利用小时?
指水轮发电机组在年内平均满负荷运行的时间。它是衡量水电站经济效益的重要指标,小水电站年利用小时要求达到3000小时以上。
21.什么是日调节、周调节、年调节和多年调节?
(1)日调节:是指一昼夜内进行的径流重新分配,即调节周期为24小时。
(2)周调节:调节周期为一周(7天)的。
(3)年调节:对径流在一年内重新分配,当汛期洪水到来发生弃水,仅能存蓄洪水期部分多余水量的径流调节,称不完全年调节(或季调节);能将年内来水完全按用水要求重新分配,又不需要弃水的径流调节称完全年调节。
(4)多年调节:当水库容积足够大的可把多年期间的多余水量存在水库中,然后以丰补欠,分配在若干枯水年才用的年调节,称多年调节。
22.什么是河流的落差?
所被利用河流段的两个断面水面的高程差称为落差;河源与河口两个断面水面的高程差称为总落差。
23.什么是降水量、降水历时、降水强度、降水面积、暴雨中心?
降水量是为一定时段内降落在某一点或某一集而面积上的总水量,以mm表示。
降水历时是指降水的持续时间。
降水强度是指单位时间内的降水量:以mm/h此表示。
降水面积是指降水所笼罩的水平面积,以km2表示。
暴雨中心是指暴雨集中的较小的局部区域。
24.什么是工程投资概算?工程投资估算及工程预算?
工程概算是以货币形式编制工程所需全部建设资金的技术经济文件。初步设计总概算则是初步设计文件的重要组成部分,是考核经济合理性的主要依据。经批准的总概算是国家承认基本建设投资重要指标,也是编制基本建设计划和招投标设计的依据。工程投资估算是在可研阶段做出的投资数。工程预算是在施工阶段做出的投资数。
25.水电站主要经济指标有哪些?
(l)单位千瓦投资,是每千瓦装机需要的投资。
(2)单位电能投资,是每千瓦时电量需要的投资。
(3)电能成本,是每千瓦时电量支付的费用。
(4)装机年利用小时数,是衡量水电站设备利用程度。
(5)电能售价,是每千瓦时电量售给电网的价格。
26.水电站主要经济指标如何计算?
水电站主要经济指标按下列公式计算:
(1)单位千瓦投资=水电站建设总投资/水电站总装机容量
(2)单位电能投资=水电站建设总投资/水电站多年平均发电量
(3)装机年利用小时数=多年平均发电量/总装机容量
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