專利名稱:船浮式水力發(fā)電技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
般浮式水力發(fā)電技術(shù)屬水力資源開發(fā)利用技術(shù)。
背景技術(shù):
水力發(fā)電,長(zhǎng)期以來人們注重利用水流落差,水的質(zhì)量加速度產(chǎn)生 的水勢(shì)能量,進(jìn)行電能量轉(zhuǎn)換,忽視水流量加流速產(chǎn)生的水勢(shì)能量也能 轉(zhuǎn)換為電能量的客觀事實(shí),而造成大量的水力資源沒有能夠開發(fā)利用.
發(fā)明內(nèi)容
提供一種利用河流的流量加流速形成的水勢(shì)能量沖擊安裝在船倉兩 側(cè)的水輪機(jī),水輪機(jī)拖動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的技術(shù)。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明的目的,本發(fā)明船浮式水力發(fā)電技術(shù),是依據(jù)河 流流量加流速產(chǎn)生的水勢(shì)能量沖擊安裝在河水漂浮船兩側(cè)的水輪機(jī)旋 轉(zhuǎn),水輪機(jī)又拖動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理,船浮式水輪機(jī)發(fā)電量大小的控制 是以船倉下沉(吃水)深淺度進(jìn)行控制的,船倉下沉度又是由船倉配重 量的大小決定,船倉配重是由水泵把河水抽入船的配重倉的重量來實(shí)現(xiàn) 的。發(fā)電時(shí),先用水泵把河水抽向配重倉,隨著配重董的逐漸增加,船 隨之逐漸下沉,設(shè)在船兩側(cè)的水輪機(jī)在水流沖擊下旋轉(zhuǎn),隨著配重的繼 續(xù)加大,船下沉也大,沖擊水輪機(jī)的水勢(shì)量加大,發(fā)電量也就增大,當(dāng)要減少發(fā)電至不發(fā)電時(shí),則與上述相反,即把配重倉的水向河內(nèi)抽排, 船體向上浮,發(fā)電量隨之減少,當(dāng)配重倉的水排盡時(shí),水輪機(jī)離開沖擊 水流不旋轉(zhuǎn),發(fā)電機(jī)也就不發(fā)電。水輪發(fā)電船在河流的穩(wěn)定方式,是由 設(shè)在發(fā)電船上空的四條鋼絲繩牽引控制的,當(dāng)河床的流量增大、以及暴 雨山洪,河水暴漲時(shí),發(fā)電船隨水漲船高而穩(wěn)定的漂浮在河面上保持發(fā) 電。四條牽引鋼絲繩還能防卸狂風(fēng)巨浪襲擊發(fā)電船,能使發(fā)電正常運(yùn)行。船浮式水力發(fā)電技術(shù)方案是,在V型高山峽谷底面40余米的河流, 流量2000 —3000m3/h,流速10000m/h, 一段500余米河流上舍開位置 布設(shè)十座四面高空牽引船浮式水力發(fā)電站,每座船浮式水力發(fā)電站的技 術(shù)分為,二個(gè)門型鋼絲繩牽引吊架、船倉體、水輪機(jī)、變速器與發(fā)電機(jī) 的匹配、船倉的布置與安裝、發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)并網(wǎng)裝置,柴油 發(fā)電機(jī)及水泵,共九個(gè)組部件安裝為一體的水力發(fā)電設(shè)施、設(shè)備。二個(gè) 門型鋼絲繩牽引吊架,是兩個(gè)鋼筋水泥混凝土澆濤的預(yù)制支架,兩支架 距河面6米高度,兩個(gè)支架間距30米,兩個(gè)支架設(shè)在河床兩側(cè)巖石山體 上,預(yù)制前先挖四個(gè)對(duì)稱的3米見方基礎(chǔ)坑,坑中心向上5米設(shè)置,d) 500mm直徑采用4)22mm、 4> 14mm、小8mm三種鋼筋隔1出1排列編 制成IOO —250mm見方網(wǎng)孔的園柱框架和基礎(chǔ)坑內(nèi)用4> 18mm鋼筋以 300mm見方的網(wǎng)框焊接在一起,用水泥混凝土澆鑄,澆鑄時(shí),還要在園 柱框中間以300mm見方的4個(gè)角位置,預(yù)埋4根小22mm直徑長(zhǎng)度 600mm螺絲,澆鑄后4根螺絲在平面外露100mm,預(yù)埋的螺絲桿為安裝 滑輪座。澆鑄的4個(gè)園柱上安裝四個(gè)滑輪座,四個(gè)滑輪座都是400mm見 方高500mm中間是凹型槽,凹型槽兩側(cè)寬度為200mm中間深350mm的槽,槽內(nèi)配厚度180mm,直徑4> 320mm滑輪,滑輪邊沿上設(shè)有32mm 鋼絲繩槽,二個(gè)門型鋼絲繩牽引吊架是由2根4)32mm直徑長(zhǎng)度50m鋼 絲繩,4個(gè)稱砣筐架,4根4)22mm直徑長(zhǎng)度8m的鋼絲繩,4個(gè)預(yù)制支 架共14個(gè)元件組成,安裝時(shí),首先在2根長(zhǎng)鋼絲繩一頭6m和16m兩 處,用鋼絲繩卡卡接4根8m鋼絲繩,8m鋼繩的另一端均折回300mm, 用鋼絲繩卡卡接成4個(gè)環(huán),再在一側(cè)二個(gè)預(yù)制園柱外側(cè)(與河床相對(duì)位 置)緊靠園柱用磚塊干壘0.5111壘臺(tái),壘臺(tái)上放上秤砣筐架,筐內(nèi)裝50 噸預(yù)制石塊,再將兩根大鋼絲繩頭穿過秤砣筐架折囷用鋼絲卡卡接好, 最后把大鋼絲繩衍設(shè)在滑輪槽內(nèi),大鋼絲繩的另一端的安裝,先把鋼絲 繩施放在滑輪槽內(nèi),并在滑輪槽前方的大鋼絲繩上卡接一臨時(shí)鋼絲繩掛 接倒鏈,倒鏈另一端定固在預(yù)制園柱上,拉倒鏈盡可能的將大鋼絲繩拉 直,再將大鋼絲繩頭也穿過秤砣筐架折回用鋼繩卡卡接,在倒鏈把大鋼 繩拉直的情況下,把秤砣筐下的干壘磚塊取掉用倒鏈調(diào)整秤砣距地面髙 度0.3—0.4111之間,最后把大鋼繩卡的緊固螺絲上緊,這樣二根大鋼繩 與河床構(gòu)成90度角,間距30米,距河床一側(cè)5米,IO米兩處,4根d) 22mm直徑鋼絲繩懸空垂直于河面6米的空中,于是二個(gè)門型鋼絲繩牽引 吊架就安裝完;船倉體,由一個(gè)長(zhǎng)10m寬6m髙2m用IOO弁槽鋼和 150mm xi50mm x iOmm角鋼焊制的長(zhǎng)方形框架,用5mm厚的鈮鋼板 焊接在長(zhǎng)方形柜架外做為船底,船底的柜架外四周用5mm鋼板焊接按在 柜架上,這樣制成一個(gè)長(zhǎng)方形主船倉,又在長(zhǎng)方形倉的兩端用150mm x 75mm x 10mm異型角鐵焊接兩個(gè)下部邊長(zhǎng)4m上部邊長(zhǎng)6m高2m等腰 三解錐體框架,框架外邊用5mm厚的鈮鋼板焊接后就形成了一個(gè)兩頭尖錐狀的長(zhǎng)方形的三個(gè)相互隔開的三格船倉體,在長(zhǎng)方形倉體距離兩端三角錐體倉的隔板1000mm處,又在長(zhǎng)方形倉體兩鍘,從上向下氣割 1500mm長(zhǎng)500mm寬4個(gè)長(zhǎng)方形槽口 , 4個(gè)槽是為配裝二根水輪機(jī)所設(shè) 置,因此,在4個(gè)槽口內(nèi)制做兩個(gè)孔徑380mm,兩個(gè)孔徑480mm槺膠防水套圈的四片設(shè)有橡膠墊層的安裝堵板,在水輪機(jī)安裝時(shí),將四塊堵 板先套在二根在水輪機(jī)軸內(nèi),再裝兩端水輪;水輪機(jī),由兩根軸,四個(gè)水輪、二個(gè)齒輪滾、四個(gè)軸承渦架組成。其中一根軸長(zhǎng)8400mm,直徑4> 380mm,軸上的布置是,由左向右從軸頭至1200m啦布設(shè)第l個(gè)水輪, 間隔400mm布設(shè)第一個(gè)400mm寬的軸承渦架,間距200mm布設(shè) 400mm齒輪滾,間距4400mm布設(shè)第2個(gè)1200mm寬的水輪,另 一根軸 長(zhǎng)10800mm軸徑480mm ,軸上的布置是,從左向右,從軸頭至 1200mm布設(shè)第 一 個(gè)水輪,間距1600mm布設(shè)第 一 個(gè)400mm寬的軸承渦 架,間距200mm布設(shè)400mm寬的齒輪滾,間距4400mm布設(shè)第二個(gè)軸 承渦架,寬度400mm,間距1600mm布設(shè)第二個(gè)l加(hmn水輪;二根軸 上的四個(gè)水輪和兩個(gè)齒滾在軸上的固定方式,是在軸上,水輪內(nèi)孔,齒 輪內(nèi)孔均以360度園的120度分成3點(diǎn),刨刻100OTii寬,40mm深的三 個(gè)鍵槽,鍵槽再配100mm x80mm截面的長(zhǎng)鍵固定的,鍵槽兩邊的口, 用(H8mm攻絲鎖封;水輪的功率計(jì)算是按1、先計(jì)算每平方米每秒的 平均流量,計(jì)算式,總的流量+ 40m寬度+ 2.5m水的深度+ 3600秒, 即20003/11 +40 +2.5 + 3600=5.5556kg/s。 2、計(jì)算每秒鐘流速10000m /h + 3600秒-2.77m/s。 3、每小時(shí)加2的水勢(shì)能5.5556kg/s . 2.77m/s + 75kg/s . 0.75kw . 3600s=553.99kw/hm2 554kw/hm2. 4、 一個(gè)水輪所做的功設(shè)計(jì)是以一個(gè)水輪的尺寸是(J)1.6m x i.2m,水輪購表面積約2.4m2 ,由于水輪迎沖擊水的最大面積是水輪的一半,因此一個(gè)水輪的有效做 功面積是水輪表面積的1/2,于是設(shè)計(jì)的水輪的理論應(yīng)做功率554kw/hm 2' l/2(2.4m2)=554kw x 1.2=664.8 665kw/hm2。 5、水輪機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)算 (1 )、總流速10000m/h +60分鐘=166.667111/1^11。 (2)、設(shè)計(jì)的水輪機(jī) 的周長(zhǎng)1.6m. 7T=5.026m。 (3)、水輪機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)16&667m/min + 5.026m 33.16轉(zhuǎn)/分。6、應(yīng)配設(shè)的變速器,是似定發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)為1000轉(zhuǎn)/ 分。即6極發(fā)電機(jī),應(yīng)配變速器1000轉(zhuǎn)/分+33.16轉(zhuǎn)/分a 30.157,考 慮水流的不穩(wěn)定因素采用變速器的比變?yōu)閘 :30.5。 7、發(fā)電機(jī)的功率配 匹按理論計(jì)算每一個(gè)(J)1.6m x i.2m的水輪機(jī)應(yīng)做功率665kw,設(shè)計(jì)2 個(gè)水輪應(yīng)是2 x 665kw=1330/kw,考慮水流的不穩(wěn)定因素,選用1200kw 的功率為二個(gè)水輪機(jī)配套的發(fā)電機(jī);船倉的布置,是把兩組水輪機(jī),2臺(tái) 變速器,2臺(tái)發(fā)電機(jī)安裝在長(zhǎng)方形的船倉內(nèi)。安裝時(shí),先把兩個(gè)直徑是cj) 380mm的水輪機(jī)軸承渦架安裝在長(zhǎng)方形倉的前方,距前隔板lm距長(zhǎng)方 形倉壁兩側(cè)200mm船底的槽鋼架上,再把水輪機(jī)吊裝于軸承渦架上,水 輪的內(nèi)側(cè)面距軸承渦架外側(cè)面,以400mm的距離進(jìn)行校對(duì)調(diào)整,把軸承 渦的上蓋扣上并上緊螺絲,這樣一級(jí)水輪機(jī)就安裝結(jié)束。用同樣方法把 第二級(jí)水機(jī)也安裝在長(zhǎng)方形倉的后方距后隔倉板lm,距長(zhǎng)方形兩側(cè)倉壁 200mm的兩個(gè)軸承渦架座,兩軸承座安裝在船底^t鋼架上。再把2臺(tái)變 速器,分別與兩級(jí)水輪機(jī)軸上的齒輪相吻接,再把變速器固定在船底槽 鋼架上,把兩臺(tái)發(fā)電機(jī)安裝在兩臺(tái)變速器的二個(gè)輸出軸的聯(lián)軸器上,也 把發(fā)電機(jī)固定在船底槽鋼架上。最后把兩級(jí)水輪軸與長(zhǎng)方形倉壁的長(zhǎng)方形槽板安裝固定,這樣長(zhǎng)方形倉內(nèi)設(shè)備就布置安裝完;在長(zhǎng)方形倉的倉 沿上布設(shè)2.2111髙的弧形角鋼制做的框架,框架上安裝玻璃鋼瓦,又在長(zhǎng) 方形倉的前面的三角形錐體倉上,與錐體切齊布置2,2鵬髙的房屋,還在 長(zhǎng)方形倉的后面三角形錐體倉上,用6據(jù)槽鋼焊制7根長(zhǎng)6m寬5m間距 800mm的框架,框架上布設(shè)木板,布設(shè)的平臺(tái)為安裝發(fā)電機(jī)控制、保 護(hù)、并網(wǎng)操作臺(tái)和XBW 口一IO型箱式變電站。在整個(gè)船倉周圍布設(shè) lm寬帶攔桿的走廊。還在長(zhǎng)方形倉的四個(gè)角上布設(shè)鋼繩吊環(huán);兩臺(tái)發(fā)電 機(jī)的控制、保護(hù)、可控硅勵(lì)磁,均采用國家成套設(shè)備;發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)裝 置,是XBW口 一10型變電站中的七塊盤, 一塊是網(wǎng)電進(jìn)線盤, 一塊是 站用變壓器控制盤,另一塊是在進(jìn)線專線盤下隔離閘刀與油開關(guān)中間并 接的三相6300v/100v電壓互感器盤,共三塊,其它四塊盤,每一塊盤都 是由上下隔離閘刀,中間設(shè)有油開關(guān)斷路器,下閘刀與油斷路器中并接 同一型號(hào)的三,電壓互感器,電壓比是6300v/100v,這四塊盤用于二臺(tái) 發(fā)電機(jī)并網(wǎng),變電站網(wǎng)七塊盤的四個(gè)盤上配有油開關(guān)斷路器,有油開關(guān) 四個(gè)電柜采用一段母線。并網(wǎng)裝置,是將網(wǎng)電三相電壓互感器低壓100V 電源,分別與兩臺(tái)發(fā)電機(jī)電壓互感器低壓100V電壓,用電壓表試驗(yàn),確 認(rèn)網(wǎng)電與發(fā)電機(jī)的相序一致時(shí),再將網(wǎng)電的低壓100V電源線分別與兩臺(tái) 發(fā)電機(jī)低壓的電源線接于兩塊同期表,兩個(gè)同期開關(guān)上,同時(shí)把兩臺(tái)發(fā) 電機(jī)與網(wǎng)電連接的油開關(guān)斷路器電動(dòng)執(zhí)行電源和操作按鈕,布設(shè)在同期 表、同期開關(guān)的操作臺(tái)上,當(dāng)準(zhǔn)備并網(wǎng)時(shí),先把發(fā)電機(jī)供電柜的上閘刀 合上于網(wǎng)電相接,合上下閘刀,使發(fā)電機(jī)的電與油開關(guān)的下端相接,當(dāng) 發(fā)電機(jī)與網(wǎng)電的電壓、在同期表、電壓、表頻率表監(jiān)枧同步時(shí),啟動(dòng)發(fā)電機(jī)油開關(guān)執(zhí)行器使油開關(guān)合閘發(fā)電機(jī)并網(wǎng)。并網(wǎng)后檢查各部件是否正 常,否則相應(yīng)處理,或者解列停機(jī)處理以至正常后重新起動(dòng)發(fā)電并網(wǎng)。 發(fā)電機(jī)負(fù)荷的增加是用水泵向配重倉增加水量使船下沉,水輪機(jī)與沖擊 流水接觸面大,發(fā)電機(jī)負(fù)荷就增大,反則,負(fù)荷減少,以至水輪機(jī)不能維持額定轉(zhuǎn)速發(fā)電機(jī)與網(wǎng)電解列,停機(jī)發(fā)電;柴油發(fā)電機(jī)選用15kw—4 極發(fā)電機(jī),主要用途是在船浮式發(fā)電前作為照明和向船的配重倉供水排 水之用,它設(shè)在主船倉前的三角錐形倉上的房間。本發(fā)明有益效果是船浮式水力發(fā)電技術(shù),能改變傳統(tǒng)的水力發(fā)電是 以水源趺落的高差勢(shì)能發(fā)電的模式,能將潛力很大的河流流量加流速的 水勢(shì)能量轉(zhuǎn)換為電能量,使水力資源充分開發(fā)利用。采用船浮式水輪發(fā) 電投資少見效快。如上述建一座2400kw船浮式水力發(fā)電站需投資400 — 500萬人民幣, 一年籌備建設(shè)3年運(yùn)行4年時(shí)間收回投資,經(jīng)濟(jì)效益十分 顯著。具體實(shí)施方案一、 前期必辦證件1、 向國家建設(shè)、資源、河流管理職能部門申報(bào)項(xiàng)目建議書,并得通 過后,可下續(xù)辦;2、 向電力管理部門辦理并網(wǎng)申請(qǐng)并得同意后,方可下續(xù)辦;3、 向工商機(jī)關(guān)申報(bào)辦理營(yíng)業(yè)證件;4、 向國家稅務(wù)申報(bào)稅務(wù)登記;5、 向國家物價(jià)部門申報(bào)供電價(jià)格。二、 前期準(zhǔn)備1、 勘查施工便遒,供電線路及并網(wǎng)電站;2、 勘查規(guī)劃造船及船越冬停泊的港灣;3、 編制工程預(yù)算和具體實(shí)施工程方案。三、 前期工程1、 修筑施工便遒,修建船停泊港灣;2、 架設(shè)供電線路購制XBW口一10型箱式變電站;3、 造船和制造配備水輪機(jī);4、 安裝二個(gè)門型鋼絲繩牽引吊架;5、 購制兩臺(tái)1200kw—6極發(fā)電機(jī)及配套的1 : 30.5變比的變速器 和發(fā)電機(jī)控制盤,可控硅勵(lì)磁裝置,并網(wǎng)設(shè)施;6、 購制一臺(tái)15kw柴油發(fā)電機(jī)和2臺(tái)QY65 —8 — 2.2潛水泵。四、 安裝1、 租用一艘吊裝牽引機(jī)動(dòng)船;2、 將制造好的船倉牽引到二個(gè)門型鋼絲繩牽引架下,并將4條牽引 繩桂接在長(zhǎng)方形主倉沿的牽引環(huán)上;3、 組裝水輪機(jī);4、 安裝水輪機(jī),先用吊裝牽引船把4個(gè)水輪機(jī)承軸渦架座吊裝在主 船倉的安裝板上,再把2根配裝好的水輪機(jī)吊裝在軸承渦架內(nèi),二根軸 中間的兩個(gè)軸承架之間距離均為4400mm,只要這個(gè)數(shù)據(jù)撐握好,水輪機(jī) 就裝好了;5、 用牽引吊裝船把2臺(tái)變速器吊裝在船倉的安裝板上,使水輪機(jī)軸上的齒輪與變速器上的齒輪吻接;6、 再用牽引吊裝船分兩次把兩臺(tái)發(fā)電機(jī)吊裝在船倉安裝架上,使變 速器的輪出軸聯(lián)接器與發(fā)電機(jī)軸聯(lián)接器配合聯(lián)接;7、 把XBW口一10型箱式變電站吊裝在主倉后的安裝平臺(tái)上,并把 發(fā)電機(jī)控制保護(hù)盤,操作臺(tái),全部安裝在變電站內(nèi);8、 把兩臺(tái)發(fā)電機(jī)上的發(fā)電電纜接在變電站各此的電柜盤的下閘接線 柱上,并連接控制及操作電源線路;9、 從船上的變電站供電柜盤下閘上引接一根電纜懸掛在門型鋼絲繩 牽引繩上,再將電纜接在供網(wǎng)線路桿的負(fù)荷開關(guān)下;10、 安裝長(zhǎng)方形船倉上的弧形支架及玻璃鋼瓦;11、 把站用變壓接在設(shè)置的變電柜閘刀下,變壓器二次側(cè)電源接在 與柴油發(fā)電機(jī)切換的聯(lián)絡(luò)開關(guān)下。五、準(zhǔn)備運(yùn)行1、 把船上變電站中的所有開關(guān)拉開,并把柴油發(fā)電機(jī)開關(guān)關(guān)閉;2、 把供網(wǎng)線路桿的負(fù)荷開關(guān)合上,船上變電站的網(wǎng)電開關(guān)下帶電, 合上隔離上下刀閘,再合油開關(guān),電站母線帶電,再合上站用變壓器電 柜的上下閘刀后再合油開關(guān),變壓器二次側(cè)帶電,合上總的低壓開關(guān)船 上照明燈有電,兩臺(tái)水泵開關(guān)上也有電;3、 檢查每個(gè)部件,是否已達(dá)安裝要求,否則相應(yīng)處理;4、 測(cè)量河流的深度,以及船倉漂浮(吃水)深淺度,當(dāng)河水深2.5111 以上,船倉倉底沉水0.2—0.3m時(shí),啟動(dòng)兩臺(tái)水泵同時(shí)向兩個(gè)配重倉供 水,隨著配重的增大船體下沉,水輪機(jī)開始旋轉(zhuǎn),先停止配重加水全面 檢查水輪機(jī)、變速器發(fā)電機(jī)是否有不良現(xiàn)象,如有時(shí)把配重水又由水泵排入河內(nèi),配重水排盡水輪機(jī)停止旋轉(zhuǎn),采取相應(yīng)措施處理以達(dá)正常。 六、運(yùn)行1、 由水泵向配重倉加水,使水輪機(jī)旋轉(zhuǎn),隨著配重水的加大水輪機(jī)達(dá)到額定33轉(zhuǎn)/分時(shí),投入可控硅勵(lì)磁,使發(fā)電機(jī)逐漸升壓至額定 6300V,周波50HZ,用電壓表和同期表測(cè)試發(fā)電機(jī)與網(wǎng)電的結(jié)線相序, 如若不一致時(shí)停機(jī),調(diào)接發(fā)電機(jī)供電柜的下隔離閘刀下的接線,使相序 一致,重新開機(jī)、發(fā)電。發(fā)電后再次測(cè)試,確認(rèn)相序絕對(duì)無誤。2、 當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓頻率均與網(wǎng)電相接近時(shí),合上發(fā)電機(jī)供電柜內(nèi)的上 下隔離閘刀,在同期表、頻率表、電壓表監(jiān)視下發(fā)電機(jī)與網(wǎng)電同步時(shí)啟 動(dòng)發(fā)電機(jī)油開關(guān)執(zhí)行器使發(fā)電機(jī)并網(wǎng)。3、 發(fā)電機(jī)加負(fù)荷,還是由水泵向配重倉加水船向下沉,負(fù)荷增加, 增加負(fù)荷應(yīng)每?jī)尚r(shí)按發(fā)電機(jī)額定的30%為一階段增加,6個(gè)小時(shí)加滿 負(fù)荷。每加一次負(fù)荷應(yīng)全面檢查觀察設(shè)備運(yùn)行情況,發(fā)現(xiàn)異常相應(yīng)排 除,以至需停機(jī)排除后再重新發(fā)電。4、 進(jìn)入冬季流冰凌時(shí),停止發(fā)電,用牽引船把發(fā)電船牽引停泊港灣 避開冰凌期來年再發(fā)電。
權(quán)利要求
1. 提供一種利用河流的流量加流速形成的水勢(shì)能量沖擊安裝在船倉兩側(cè)的水輪機(jī),水輪機(jī)拖動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的技術(shù)。船浮式水力發(fā)電站的技術(shù)分為,二個(gè)門型鋼絲繩牽引吊架、船倉體、水輪機(jī)、變速器與發(fā)電機(jī)的匹配、船倉的布置與安裝、發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)并網(wǎng)裝置,柴油發(fā)電機(jī)及水泵,共九個(gè)組部件安裝為一體的水力發(fā)電設(shè)施、設(shè)備。
2、 權(quán)利要求l所述二個(gè)門型鋼絲繩牽引吊架,是兩個(gè)鋼筋水泥混 凝土澆濤的預(yù)制支架,兩支架距河面6米高度,兩個(gè)支架間距30米,兩 個(gè)支架設(shè)在河床兩側(cè)巖石山體上,預(yù)制前先挖四個(gè)對(duì)稱的3米見方基礎(chǔ) 坑,坑中心向上5米設(shè)置,4)500mm直徑采用cj)22mm、 cj) 14mm、 4 8mm三種鋼筋隔l出l排列編制成IOO —250mm見方網(wǎng)孔的園柱框架 和基礎(chǔ)坑內(nèi)用(M8mm鋼筋以300mm見方的網(wǎng)框焊接在一起,用水泥混 凝土澆鑄,澆鑄時(shí),還要在園柱框中間以300mm見方的4個(gè)角位置,預(yù) 埋4根(J)22mm直徑長(zhǎng)度600mm螺絲,澆鑄后4根螺絲在平面外露 100mm,預(yù)埋的螺絲桿為安裝滑輪座。燒鑄的4個(gè)園柱上安裝四個(gè)滑輪 座,四個(gè)滑輪座都是400mm見方髙500mm中間是四型槽,凹型槽兩側(cè) 寬度為200mm中間深350mm的槽,槽內(nèi)配厚度180mm,直徑cf)320mm 滑輪,滑輪邊沿上設(shè)有32mm鋼絲繩槽,二個(gè)門型銅絲繩牽引吊架是由2 根cj)32mm直徑長(zhǎng)度50m鋼絲繩,4個(gè)稱砣筐架,4根cJ)22mm直徑長(zhǎng) 度8m的鋼絲繩,4個(gè)預(yù)制支架共14個(gè)元件組成,安裝時(shí),首先在2根 長(zhǎng)鋼絲繩一頭6m和16m兩處,用鋼絲繩卡卡接4樣8節(jié)鋼絲繩,8m鋼繩的另一端均折回300mm,用鋼絲繩卡卡接成4個(gè)環(huán),再在一側(cè)二個(gè)預(yù) 制園柱外側(cè)(與河床相對(duì)位置)緊靠園柱用磚塊干壘0.5m壘臺(tái),壘臺(tái)上 放上秤砣筐架,筐內(nèi)裝50噸預(yù)制石塊,再將兩根大鋼絲繩頭穿過秤砣筐 架折回用鋼絲卡卡接好,最后把大鋼絲繩衍設(shè)在滑輪槽內(nèi),大鋼絲繩的 另一端的安裝,先把鋼絲繩施放在滑輪槽內(nèi),并在滑輪槽前方的大鋼絲 繩上卡接一臨時(shí)鋼絲繩掛接倒鏈,倒鏈另一端定固在預(yù)制園柱上,拉倒 鏈盡可能的將大鋼絲繩拉直,再將大鋼絲繩頭也穿過秤砣筐架折回用鋼 繩卡卡接,在倒鏈把大鋼繩拉直的情況下,把秤砣篚下的干壘磚塊取掉 用倒鏈調(diào)整秤砣距地面髙度0.3—0.4111之間,最后把大鋼繩卡的緊固螺 絲上緊,這樣二根大鋼繩與河床構(gòu)成90度角,間距30米,距河床一側(cè)5 米,IO米兩處,4根(J)22mm直徑鋼絲繩懸空垂直于河面6米的空中, 于是二個(gè)門型鋼絲繩牽引吊架就安裝完;
3、 依據(jù)權(quán)利要求l所述船倉體,由一個(gè)長(zhǎng)lto寬6m高2m用 100弁槽鋼和150mm x 150mm x iOmm角鋼焊制的長(zhǎng)方形框架,用5mm 厚的鈮鋼板焊接在長(zhǎng)方形柜架外做為船底,船底的稚架外四周用5mm鋼 板焊接按在柜架上,這樣制成一個(gè)長(zhǎng)方形主船倉,又在長(zhǎng)方形倉的兩端 用150mm x 75mm x 10mm異型角鐵焊接兩個(gè)下部邊長(zhǎng)4m上部邊長(zhǎng) 6m高2m等腰三解錐體框架,框架外邊用5mm厚的鈮鋼板焊接后就形 成了一個(gè)兩頭尖錐狀的長(zhǎng)方形的三個(gè)相互隔開的三,倉體,
4、 依據(jù)權(quán)利要求l所述水輪機(jī),由兩根軸,四個(gè)水輪、二個(gè)齒輪 滾、四個(gè)軸承渦架組成。其中一根軸長(zhǎng)8400mm,直徑())38(taim,軸上 的布置是,由左向右從軸頭至120toim布設(shè)第l個(gè)水輪,間隔40toim布 設(shè)第一個(gè)400mm寬的軸承渦架,間距200mm布設(shè)4iO鵬m齒輪滾,間距4400mm布設(shè)第2個(gè)1200mm寬的水輪,另 一根軸長(zhǎng)10800mm軸徑 480mm,軸上的布置是,從左向右,從軸頭至1200mm布設(shè)第一個(gè)水 輪,間距1600mm布設(shè)第一個(gè)400mm寬的軸承渦架,間距20Omm布設(shè) 400mm寬的齒輪滾,間距4400mm布設(shè)第二個(gè)軸承渦架,寬度400mm, 間距1600mm布設(shè)第二個(gè)1200mm水輪;二根軸上的四個(gè)水輪和兩個(gè)齒 滾在軸上的面定方式,是在軸上,水輪內(nèi)孔,齒輪內(nèi)孔均以360度園的 120度分成3點(diǎn),刨刻100mm寬,40mm深的三個(gè)鍵槽,鍵槽再配 100mm x 80mm截面的長(zhǎng)鍵固定的,鍵槽兩邊的口,用命18mm攻絲鎖封;
5、依據(jù)權(quán)利要求l所述船倉的布置,是把兩組水輪機(jī),2臺(tái)變速 器,2臺(tái)發(fā)電機(jī)安裝在長(zhǎng)方形的船倉內(nèi)。安裝時(shí),先把兩個(gè)直徑是小 380mm的水輪機(jī)軸承渦架安裝在長(zhǎng)方形倉的前方,距前隔板lm距長(zhǎng)方 形倉壁兩側(cè),mm船底的槽鋼架上,再把水輪機(jī)吊裝于軸承渦架上,水 輪的內(nèi)側(cè)面距軸承渦架外側(cè)面,以400mm的距離進(jìn)行校對(duì)調(diào)整,把軸承 渦的上蓋扣上并上緊螵絲,這樣一級(jí)水輪機(jī)就安裝結(jié)東。用同樣方法把 第二級(jí)水機(jī)也安裝在長(zhǎng)方形倉的后方距后隔倉板lm,距長(zhǎng)方形兩側(cè)倉壁 200mm的兩個(gè)軸承渦架座,兩軸承座安裝在船底槽鋼架上。再把2臺(tái)變 速器,分別與兩級(jí)水輪機(jī)軸上的齒輪相吻接,再把變速器固定在船底槽 鋼架上,把兩臺(tái)發(fā)電機(jī)安裝在兩臺(tái)變速器的二個(gè)輸出軸的聯(lián)軸器上,也 把發(fā)電機(jī)固定在船底槽鋼架上。最后把兩級(jí)水輪軸與長(zhǎng)方形倉壁的長(zhǎng)方 形槽板安裝面定,這樣長(zhǎng)方形倉內(nèi)設(shè)備就布置安裝完。
全文摘要
船浮式水力發(fā)電技術(shù),是依據(jù)河流流水的流量加流速產(chǎn)生的水勢(shì)能量,沖擊安裝在船兩側(cè)的水輪機(jī)旋轉(zhuǎn),水輪機(jī)拖動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的方法,船浮式水力發(fā)電由門型鋼絲繩牽引吊架、船倉體、水輪機(jī)、變速器與發(fā)電機(jī)匹配、船倉的布置安裝、發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)并網(wǎng)裝置、柴油發(fā)電機(jī)及水泵共九個(gè)組部件安裝一體的水力發(fā)電設(shè)備。船浮式發(fā)電方法,能改變傳統(tǒng)的僅采用水源高差勢(shì)能發(fā)電的模式,將潛力很大的河流加流速水勢(shì)能量轉(zhuǎn)換為電能量,使水力資源充分開發(fā)利用。采用船浮式水力發(fā)電投資少,見效快,建一座2400kw船浮水力發(fā)電站需投資400-500萬人民幣籌備建設(shè)一年運(yùn)行3年共4年時(shí)間收回投資,經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。
文檔編號(hào)F03B13/00GK101245756SQ20071001744
公開日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2007年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月15日
發(fā)明者馮云善 申請(qǐng)人:馮云善