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PAGEPAGE603团滩河水库电站工程节能降耗分析1.1工程概述1.1.1工程概况1.1.1.1流域概况团滩河位于云阳县境内,是汤溪河上游右岸一较大支流,发源于云阳县与巫溪县交界的人头寨、老鸭梁一带。河流自北向南流,流经洞子包、石院子、姚家湾,于青岗坪处纳入左支寨沟河后继续向南流,过温水坝、月亮庙至岩湾处汇入右岸较大支流小河,再经下七坝,至五童岔处纳入左支麻柳河,再过罗家垭口、团滩,于江口场镇处注入汤溪河。团滩河全流域面积286.9km2,主河道长37.2km,河道平均比降19.8‰。1.1.1.2工程地理位置团滩河(水库)电站工程由一级电站和二级电站两个梯级电站组成。一级电站水库坝址位于团滩河干流及支流小河汇合口下游,坝址距离云阳县城71.5km;二级电站坝址位于江口镇横亭村,距云阳县城66.75km;工程对外交通较方便。从重庆市可利用长江一级航道或公路直达云阳县城,102省道开(县)巫(溪)公路从两梯级电站经过。1.1.1.3工程开发任务及规模团滩河(水库)电站工程开发的主要任务是发电,充分利用团滩河水力资源,利用龙头水库和河段的槽蓄库容,对水量进行调节,提高各梯级电站的发电效益,缓解重庆市电力供需矛盾,并带动区域经济的发展。一级电站为混合式开发,电站装机容量10MW;二级电站为径流引水式开发,电站装机容量15MW。1.1.1.4工程布置一级电站枢纽主要由挡水建筑物、泄水建筑物、取水口、压力引水隧洞、压力钢管和厂区建筑物等部分组成。溢洪道布置在左岸,由进水渠、闸室(控制段)、陡槽及消能工段四部分组成,轴线全长326.80m(指水平投影长度,含消能工段长度)。电站进水口由拦污栅段、渐变段、闸前连接段、闸门井段及闸后渐变段组成,进水口设检修闸门和工作闸门各一扇。引水隧洞为圆形有压隧洞,调压室采用阻抗式调压室,调压室与发电厂房之间采用埋藏式高压钢管连接,一管两机联合供水方式,厂区建筑物主要包括主、副厂房,主变场,尾水道,河堤等。主厂房靠近原河床岸边,置于弱风化泥质灰岩夹页岩层上。二级电站主要由取水枢纽、引水隧洞、压力前池、压力钢管和厂区建筑物等部分组成。取水枢纽建筑物主要由翻板闸坝、进水闸和沉沙池组成。翻板闸坝设有10孔8m×4m(b×h)翻板闸门,翻板闸坝段总长80m,最大溢流坝高为6m。进水闸布置于翻板闸坝左岸坝端,闸孔内工作闸门。后接沉沙池,沉砂池总长84.0m,平均工作水深4.0m。引水采用渠道+无压隧洞方案,压力前池由连接段、池身段、进水室三部分组成。压力钢管采用联合供水方式。厂区建筑物主要包括主、副厂房,主变场,尾水道,河堤等。1.1.1.5水力机械(1)水轮机主要参数现阶段选用水轮机主要参数详见表16-1~16-2。一级电站水轮机主要参数表16-1水轮机型号HLA575C-LJ-95额定流量(m3/s)4.8转轮直径(m)0.95额定转速(r/min)750额定水头(m)123.85效率(%)92额定出力(kW)5208吸出高度(m)+1.22二级电站水轮机主要参数表16-2水轮机型号HLA575C-LJ-110额定流量(m3/s)6.5转轮直径(m)1.1额定转速(r/min)750额定水头(m)144.00效率(%)92.1额定出力(kW)7813吸出高度(m)+1.31(2)水力机械辅助设备选择本阶段设计主要选择的水力机械辅助设备有:厂内起重设备和机修设备、技术供水系统、排水系统、油系统、气系统、水力测量系统等,详见第七章。1.1.1.6电工(1)电站接入电力系统方式一级电站建成后以一回35KV出线12km接入新江口变电站后送入系统,二级电站建成后以一回35KV出线5km接入新江口变电站后送入系统。(2)电气主接线一级电站:采用发电机—变压器扩大单元接线,两台5000KW发电机通过1台12500KVA主变压器升压成35kv,35kv侧采用主变线路组接线。二级电站:采用发电机—变压器扩大单元接线,两台5500KW发电机通过1台16000KVA主变压器升压成35KV,35KV侧采用单母线接线。(3)厂用电源及厂坝区供电方式一级电站:设两个厂用电源,一个取自发电机出口电压10.5KV母线上,另一个利用10KV线路的施工电源或周围小水电站作为外来厂用备用电源。因坝区离厂区较远,建议保留施工电源适应坝区用电需要。二级电站:设两个厂用电源,一个取自发电机出口电压10.5KV母线上,另一个利用10KV线路的施工电源或周围小水电站作为外来厂用备用电源。因坝区离厂区较远,建议保留施工电源或协议由就近的一级电站引入以适应坝区用电需要。1.1.1.7通信一级电站系统调度通信拟采用光纤通信及电力载波通信两种方式至新江口变电站,再中继至调度中心实现。邮电部门的有线通信为备用方式。二级电站系统调度通信拟采用光纤通信及电力载波通信两种方式至调度中心实现。邮电部门的有线通信为备用方式。1.1.1.8金属结构一级电站工程金属结构设备由导流洞封堵闸门及启闭设备、大坝泄水弧形闸门及放空管闷头及启闭设备、引水系统进水口拦污栅、闸门及启闭设备和电站尾水检修闸门四部分组成,金属结构设备总重量377.8t,其中闸门及拦污栅埋件64.3t,门叶及栅叶活动部分239.4t,启闭设备重88.1t。二级水电站工程金属结构设备包括拦河坝泄水翻板门,引水系统闸门机启闭机,电站尾水闸门及相应的启闭设备,金属结构设备总重量62.85t,其中闸门、拦污栅埋件25.7t,闸门、拦污栅活动部分24.9t,闸阀1.55t,启闭设备10.7t。1.1.1.9通风空调一、二级电站主、副厂房均为地面式建筑,两电站厂房均可以通过窗户达到自然通风、采光、散热的目的,冬季可利用电热取暖器采暖。1.1.1.10工程施工工程工期分为筹建期、施工准备期、主体工程施工期和工程完建期。一级电站工程总工期为28个月,高峰月施工人数为1070人,总工日为53.26万工日;二级电站工程总工期为18个月,高峰月施工人数为950人,总工日为29.1万工日。1.1.2区域能源状况和电力发展现状1.1.2.1区域能源状况重庆市常规能源种类比较齐全,主要为煤炭、水能和天然气三大类,截止2005年底,重庆市煤炭资源查明资源储量30.49×108t,保有储量23.07×108t。其中:80%为含硫3%以上的高硫煤。煤炭资源主要分布在南桐煤田、永荣煤田、华蓥山煤田、红岩煤田、渝南含煤区、渝东含煤区、巴山含煤区。其储量的80%以上分布在原老重庆范围以内如北碚、渝北、綦江、万盛、合川、永川、铜梁、荣昌等地,其余则分布在长江沿线如涪陵、开县、云阳、奉节、云阳、石柱等区县。目前,重庆市煤炭设计生产能力合计为3830×104t/年。其中;市属及区县国有煤矿设计生产能力仅仅1309×104t/年;乡镇小煤矿设计生产能力2521×104t/年。2005年全市统计生产原煤3500×104t。其中,国有重点煤矿1000×104t,地方煤矿2500×104t。重庆市有一定的煤炭资源数量,但人均保有煤炭约76.5t/人左右,低于全国水平,属贫煤区,且多为高硫煤。根据国家的能源政策和环保政策以及受到交通运力限制,今后的煤炭资源的开发利用将会受到一定的限制,重庆市火电的发展最终将受到限制。重庆市境内江河纵横,主要河流有长江、嘉陵江、乌江、涪江、綦江、龙河、芙蓉江、磨刀溪、大宁河等大中小河流200余条,全市水能资源理论蕴藏量23000MW,经济可开发量8208MW,占全市常规能源的42%。迄今长江、嘉陵江、乌江干流上的水电项目刚刚开发,已开发的均是中小河流上的地方小水电。截止2005年底全市水电装机容量1640MW,占经济可开发量的20%。说明重庆的水能资源有很大的开发潜力。重庆市是我国开发最早、产量最大的天然气区之一。现已探明储量3650×108m3,可开采储量2678×108m3,剩余可采储量为1768×108m3。1.1.2.2电力发展现状a)电网现状重庆市供电主要由统调电网和地方电网共同承担,按电网供电区域划分为三个供区,分别是中西部供区、东北部供区和东南部供区。其中重庆统调电网供电区域为中西部供区及东北部供区的大部分市、区、县,其主要的供电对象是大中城市的工商、市政和人民生活用电,供电负荷占重庆市全社会的70%左右,是重庆市电力供应的主体。2005年底,重庆市基本完成县级电力体制改革,重庆市电力公司与24个区(市、县)组建了供电有限责任公司,基本形成全市统一电网。重庆市电力公司拥有成员单位共44家,其中16个分公司、2个全资子公司、25个控股企业和1个事业单位,员工总人数2.84×104人。重庆市电力公司完成直供售电量237.08×108kW·h,同比增长1.10%。供电公司完成售电量52.26×108kW·h,同比增长12.58%。2005年统调电网最高负荷615×104kW。截止2005年底为止,公司拥有35kV及以上变电站477座,变压器774台,总容量2480×104kVA,35kV及以上送电线路880条,总长度14873km。其中500kV变电站4座,主变压器6组,容量450×104kVA,线路11条,总长度1279k;220kV变电站34座,主变压器62台,容量840×104kVA,线路97条,总长度3015km;110kV变电站142座,主变压器264台,容量966×104kVA,线路308条,总长度4737km;35kV变电站297座,主变压器442台,容量224×104kVA,线路466条,总长度5842km。目前,重庆统调电网西部以三回220kV线路和二回500kV线路,北部以二回220kV线路分别与四川电网相连作为网外电源补充的来源通道,南部以二回220kV与贵州电网相连,东部以二回500kV线路与华中电网相联,是一个典型的开放型受端网络。b)电源现状重庆统调电网是一个以火电为主、缺少调峰水电的电网。截止2005年底,重庆市发电装机容量达到5395.5MW(不含企业自备电源),其中水电装机1640MW,占30.3%,其中有调节能力的电站有江口(300MW)、龙河梯级(150MW)、长寿(159.5MW)、石板水(115MW);火电装机容量3755.5MW,占69.7%。其中统调电网拥有装机容量3820MW,约占全市总装机的70.8%,其中水电装机744.5MW,约占统调电网装机容量的19.5%,火电装机容量3075.5MW,约占统调电网装机的80.5%。c)用电情况“十五”期间,重庆市国民经济进入新一轮增长周期的上升期。在工业重型化、城镇化加速和消费结构不断升级的驱使下,电力需求也加速增长。重庆市全社会用电量由2000年的207.9×108kW·h增至2005年的340.68×108kW·h,增长63.9%。全市最高用电负荷从2000年的4260MW增长到2005年的6500MW,增长52.6%。统调电网全社会用电量由2000年的150.07×108kW·h增至2005年的271.94×108kW·h,增长78.8%。统调电网最高用电负荷从2000年的2980MW增长到2005年的5024MW,增长68.6%。统调电网装机容量从2000年的2674MW增长到2005年的3720MW,增长39.1%。重庆电网是一个典型的受端网络,自身电源不足,需要大量外购电,2005年,系统外购电182.06×108kW·h。d)团滩河(水库)电站的作用团滩河(水库)电站工程开发的任务是为发电。云阳县是三峡工程实施后搬迁的新兴现代化城市,百业待兴,急需有调节能力、担任调峰的主力电源工程。该工程是云阳县具有一定调节能力的水电站工程,是云阳县目前重点工程,是云阳县国民经济快速发展的支柱性工程,是缓解重庆市资源匮乏、西部开发政策得以顺利实施的清洁能源工程。它的开工建设可为系统提供25MW的电力、对缓解系统缺乏的电力和电量起到相当的作用外,同时还可以极大程度改善为当交通等基础设施建设、为当地居民提供就业机会等。1.2编制依据和基础资料1.2.1相关法律法规、规划和产业政策=1\*GB2⑴《中华人民共和国节能能源法》;=2\*GB2⑵《中华人民共和国可再生能源法》;=3\*GB2⑶《中华人民共和国建筑法》;=4\*GB2⑷《中华人民共和国电力法》;=5\*GB2⑸《中华人民共和国清洁生产促进法》;=6\*GB2⑹《建设工程质量管理条例》(国务院令第279号);=7\*GB2⑺《建设工程勘察设计管理条例》(国务院令第293号);=8\*GB2⑻《民用建筑节能管理规定》(建设部令第76号);=9\*GB2⑼《实施工程建设强制性标准监督规定》(建设部令第81号);=10\*GB2⑽《国家发展改革委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》【发改投资[2006]2787号】;=11\*GB2⑾《国家发展改革委关于印发固定资产投资项目节能评估和审查指南(2006)的通知》;=12\*GB2⑿《重庆市建筑节能条例》2008年1月1日施行。1.2.2标准、规范、规程设计采用的主要标准、规范、规程如下。1、水力发电厂机电设计规范DL/T5186-20042、水轮机基本技术条件GB/T15468-20063、水力发电厂水力机械辅助设备系统设计技术规定DL/T5066-19964、工程建设标准强制性条文(电力工程部分)建标[2000]241号5、水力发电厂照明设计规范DL/T5140-20013、水力发电厂过电压保护和绝缘配合设计技术导则DL/T5090-19997、水力发电厂厂用电设计规程DL/T5164-20028、低压配电设计规范GB50054-19959、供配电系统设计规范GB50052-199510、建筑照明设计标准GB50034-200411、3~110kV高压配电装置设计规范GB50060-200412、导体和电器选择设计技术规定DL/T5222-200513、干式电力变压器选用、验收、运行及维护规程CECS115-200014、企业供配电系统节能监测方法GB/T16664-199615、清水离心泵能效限定值及节能评价值GB19762-200516、中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值GB18613-200217、三相配电变压器能效限定值及节能评价值GB20052-200618、管形荧光灯整流器能效限定值及节能评价值GB17896-199919、普通照明用双端荧光灯能效限定值及能效等级GB19043-200320、普通照明用自整流荧光灯能效限定值及能效等级GB19044-200321、单端荧光灯能效限定值及节能评价值GB19415-200322、高压钠灯能效限定值及能效等级GB19573-200423、高压钠灯用整流器能效限定值及节能评价值GB19574-200424、金属卤化物灯用整流器能效限定值及能效等级GB200053-200625、金属卤化物灯能效限定值及能效等级别B200054-200626、水力发电厂厂房采暖通风与空气调节设计规程DL/T5165-200227、采暖通风与空气调节设计规范GB50019-200328、设备与管道保温保冷技术通则GB/T11790-199629、设备与管道保温保冷技术通则GB/T15586-199530、建筑给水排水设计规范GB50015-200331、公共建筑节能设计标准GB50189-20051.3工程总体节能降耗作用团滩河(水库)电站位于汤溪河一级支流团滩河流域,由2级电站组成,分别为一级电站和二级电站,总装机容量25MW,多年平均发电量0.814×108kW.h。水电是一种可再生的清洁能源,它的运行特点是:不产生废气、废水、无污染、起停快。在本工程整体设计中,从水库坝址的选择、工程枢纽总布置到机组机型及参数选择、工程施工诸方面均贯彻“节能、生态、经济”的设计理念,在设计方案选择、设备及材料选取时充分考虑节能、生态环保要求,以减少电能转换过程中的损耗及降低能耗为原则,达到提高电站效益的目的。在同等程度满足电力系统需求的情况下,建设本工程水电站25MW容量,可替代国产燃煤机组27.5MW容量,使重庆市统调电网的电源结构更加合理、更加优化,电力系统更安全可靠,并降低系统投资和运行成本。减少因燃煤发电排放CO、CO2、SO2、NO2等导致全球气候变暖的温室气体及粉尘、废渣等对环境的污染物以及减少电站冷却温水对河道水生物的不利影响,有利于生态环境的保护和能源资源的节约与合理开发,对改善电力系统的节煤效益及受电地区能耗和温室气体减排效益明显。云阳县是一个人口大县,移民大县、经济贫困县、水能资源储量丰富大县,人口多耕地少,长期以来一直以农业生产为主,工业发展缓慢,经济基础十分薄弱。三峡工程实施后,云阳县喜迁新址,百业待兴的同时能源缺乏是制约其发展的瓶颈。开发建设团滩河(水库)电站工程是地区节能减排、布局合理的一个突出表现;是地方经济快速发展的需要;是当地百姓走上脱贫致富的基础保证;是祖国西部大开发政策得以实施的能源保障。1.4施工期能耗种类、数量分析及能耗指标1.4.1主体建筑物工程施工能耗种类、数量分析和能耗指标团滩河(水库)电站工程规模较大,开挖、填筑和混凝土浇筑工程量较大,主体建筑物工程量汇总详见第十章表10-3~10-4。针对本工程规模大、施工条件以及施工强度一般等状况,施工组织设计时首先立足于国内现有的施工水平,同时还采用了国内外先进的施工技术和施工机械,以机械化作业为主。在施工机械设备选型和配套设计时,根据各单项工程的施工方案、施工强度和施工难度,工程区地形和地质条件,以及设备本身能耗、维修和运行等因素,择优选用电动、液压、柴油等能耗低、生产效率高的机械设备,避免设备的重置,最大限度地发挥各种机械设备的功效,以满足工程进度要求,保证工程质量,降低工程造价。设计过程中,注重施工的连续性、资源需求的均衡性和合理性,通过反复论证和不断优化施工方案,使其进度计划更趋合理。本工程主体工程施工机械设备主要以油耗设备和电耗设备为主。其中土石方开挖和填筑项目以油耗设备为主,地下通风、施工排水、喷锚支护、灌浆及基础处理等项目以电耗设备为主,混凝土浇筑项目既有油耗设备又有电耗设备。在分析和统计施工生产过程中设备能耗总量和能源利用效率指标时,以部颁《重庆市水利建筑工程预算定额》(2005年)及《重庆市水利工程施工机械台时费定额》(2005年)为计算基础,结合各单项工程的施工方法、机械设备配套、选型以及施工总布置情况计算确定。具体详见表14-3“施工期主体建筑物工程主要能耗统计一览表”。由主体建筑物工程施工期主要能耗统计一览表可知,本工程主体建筑物工程施工累计需施工机械设备共21.10万台时,耗电总量106.35万kWh,耗油总量0.146万t。填筑工程和砼浇筑工程耗油总量达1108t,占整个主体建筑物工程施工期油耗总量的76%,砼浇筑工程、石方洞挖及灌浆工程耗电总量达96.31万kWh,占整个主体建筑物工程施工期耗电总量的90%。依据表中数据和上述分析结果,可知本工程主要耗能项目集中在工程量较大的土石方填筑工程及砼浇筑工程;主要耗能设备主要为钻孔设备、运输设备、挖装设备、碾压设备和通风设备。施工期主体建筑物工程主要能耗统计情况一览表表16-3序号项目名称单位工程量机械设备名称及能耗种类台时总数(台时)单位台时耗能量能耗总量单位产品耗能指标耗电设备耗油设备电油电(万kWh)油(t)电油(kWh/台时)(kg/台时)小计合计小计合计(kWh/m3)(t/万m3)1土方明挖104m310.50挖掘机2m3113200.000.002.2779.540.007.57装载机2m3224200.004.49挖掘机1m3354150.005.32推土机59kW59150.002.95自卸汽车10~20t4962130.0064.512石方明挖104m312.44潜孔钻YQ-100型1767284.954.950.00173.550.4013.95挖掘机2m3313200.006.27挖掘机1m31670150.0025.05推土机88kW444130.005.77自卸汽车10~20t8706150.00130.58载重汽车5t78480.005.883石方洞挖104m31.57轴流通风机14kW301501133.1733.170.0066.072.003.99自卸汽车3.5t299890.0026.98机动翻斗车1m33179100.0031.79载重汽车5t104470.007.314石方井挖104m30.42轴流通风机55kW1158283.244.380.000.1810.550.44卷扬机起重量5.0(t)141981.140.00载重汽车5t2670.000.185土石方填筑104m379.43蛙式夯实机2.8kW68630.210.210.00700.010.008.81挖掘机2m32383200.0047.66推土机74kW4932110.0054.26推土机55kW2480.000.19拖拉机55kW21980.001.75拖拉机59kW13880.001.11铲运机2.75m32192110.0024.11续表16-3序号项目名称单位工程量机械设备名称及能耗种类台时总数(台时)单位台时耗能量能耗总量单位产品耗能指标耗电设备耗油设备电油电(万kWh)油(t)电油(kWh/台时)(kg/台时)小计合计小计合计(kWh/m3)(t/万m3)5土石方填筑104m379.43载重汽车5t519570.0036.36自卸汽车15~20t32359150.00485.38振动碾13~14t207100.002.07振动碾9.2t1863100.0018.63洒水车4t12270.000.85装载机2m31382200.0027.646砼浇筑104m310.65直流电焊机30kW597301.796.580.00407.830.6238.29振捣器插入式2.2kW2396724.790.00自卸汽车5t1172090.00105.48油动起重量20(t)232580.0018.60油动起重量5(t)4060.000.24载重汽车汽油型5.0t18460.001.10混凝土搅拌机0.8m33555300.00106.65混凝土搅拌机0.4m38788200.00175.767浆砌石104m31.57混凝土搅拌机0.4(m3)940200.000.0018.8032.110.0020.50振动器插入式2.2(kW)666200.0013.318喷混凝土104m30.08混凝土喷射机4-5m3/h31130.080.500.000.006.390.00强制式混凝土搅拌机0.25m3280150.420.00胶带输送机800×30(mm×m)261130.340.009回填灌浆104m20.56灌浆泵中压砂浆1462101.462.340.000.000.000.00灰浆搅拌机0.2m3146260.880.0010固结灌浆104m0.61地质钻机150型3097113.4115.100.000.0024.680.00灌浆泵BW250/504498209.000.00灰浆搅拌机449862.700.0011帷幕灌浆104m0.72地质钻机150型4549115.0039.120.000.0054.040.00灌浆泵BW200131232026.250.00灰浆搅拌机200L1312367.870.00合计2110490.21106.351459.301.4.2施工辅助生产系统能耗种类、数量分析和能耗指标本工程施工辅助生产系统主要有:混凝土骨料加工系统、混凝土生产系统、施工交通运输系统、综合加工系统、施工供水系统、施工供电系统等。其主要消耗能源为电和油。(1)混凝土骨料加工系统本系统的主要任务是通过对天然砂砾石料进行筛分和级配调整,生产出混凝土成品骨料,满足混凝土施工的需要,主要以耗电为主,本工程混凝土骨料加工量共计37.4万t,总耗电量22.36万kwh。(2)混凝土生产系统混凝土拌和系统主要生产主体及临时工程所需的混凝土。本工程混凝土总量为10.3×104m3,为减少运距,保证混凝土质量,根据施工区的分布情况,分别在各级电站首部、各级电站厂区和各施工支洞口附近设置混凝土拌和站。混凝土生产系统总耗能量52.12万kwh。(3)施工交通运输系统对外交通运输的物资主要有水泥、木材、钢材、爆破材料、油料等。外来建筑材料及物资运输施工期总耗油量为89.09t。场内交通运输系统主要是把砂石骨料从筛分厂运输到混凝土工厂,土料、石料、混凝土运到施工部位等,砂石骨料从筛分厂运输到混凝土工厂耗能在砂石骨料加工厂中已计算,其他在主体工程能耗已计算。(4)综合加工系统1)机械修配厂一级电站首部、厂区、二级电站首部、厂区共设置3处机械修配厂,汽车小修保养合并在机修厂内进行;主要设备约20台,电动机功率280~340kW。根据施工机械使用情况,机械修配厂总耗电量4.68万kwh。2)钢筋加工厂各级电站首部、厂区设钢筋加工厂,主要承担工程的钢筋、锚杆及部分预埋件的加工,加工内容主要为除锈、调直、切断、弯曲、对焊等任务,拟设钢筋加工厂生产规模为6~9.8t/班,电动机功率为240~300kW。本工程钢筋总计1492t,钢筋加工厂总耗电量24.42万kwh。3)木材加工厂各级电站首部、厂区设木材加工厂,主要任务是为导流及主体工程混凝土浇筑提供钢模不能替代的、特殊部位的普通模板和异型模板,此外,筹建期也可为临建工程加工各类木制品。加工内容主要为锯、刨、开榫等,拟设施工区木材加工生产规模为4~7m3/班,电动机功率为80kW。本工程木材量1603m3,木材加工厂总耗电量17.24万kwh。木材加工厂主要设卸料场、原材料堆场、锯材堆场、机木、细木及模板堆场、配料、模板等车间,配置锯、刨及通风等设备。4)钢管加工厂各级电站厂区设钢管拼装场,本工程钢管总计870t,总耗电量30.45万kwh。(5)施工供风系统一级电站分别在坝址左、右岸、沙湾石料场、高桥湾石料场及厂区共5处设固定式空压站。二级电站在坝址左岸布置电动移动式空压机供风,在厂区设固定式空压站。一级电站导流洞、各级电站引水洞石方洞挖均采用电动移动式空压机就近供风。固定式空压站主要能耗为电能,空压站供风单位耗电指标0.108kWh/m3,石方明挖单位耗风量为25m3/m3,石方暗挖单位耗风量为30m3/m3,供风系统总耗电量88.62万kwh。(6)施工供水系统工程用水取用河水,分别在一级电站坝址左右岸、沙湾石料场、高桥湾石料场及砂石加工系统、厂区、引水洞各支洞口设抽水站取水,左、右岸坝肩、石料场设置二级供水;在二级电站坝址左岸、各施工支洞、前池、厂区设抽水站取水,前池设置二级供水。供水系统单位耗电指标1.42kWh/m3。供水系统总耗电量万227.1万kwh。1.4.3生产性建筑物的能耗种类、数量分析和能耗指标本工程的生产性建筑物主要是施工工厂的厂房及施工仓库等,其消耗的主要能源为电能,消耗方式为照明用电。根据可研设计确定的施工工厂及施工仓库等生产性建筑物的规模,参照《水利水电工程施工组织设计手册》第四卷中相关内容以及国内类似工程的经验,对本工程的生产性建筑物能耗量进行计算,总耗电量为149.62万kWh,能耗数量及能耗指标详见表16-4~16-5。一级电站生产性建筑物能耗指标及能耗量表表16-4序号项目建筑面积(m2)占地面积(m2)室内负荷W/m2室外负荷W/m2班/日一施工工厂设施混凝土拌和站63013300532钢筋加工厂3902340932木材加工厂4202520932机械修配站2301380932修钎站80160932供风站480960732供水站440732供电站1601032二仓库及堆放场6206220综合仓库5002000532炸药库120720532油库150900532钢管拼装场600932金属结构拼装场600932施工机械停放场3000532三日耗电量kWh327.04697.92四运行时间(月)2929五耗电总量万kWh28.4560.72二级电站生产性建筑物能耗指标及能耗量表表16-5序号项目建筑面积(m2)占地面积(m2)室内负荷W/m2室外负荷W/m2班/日一施工工厂设施149021300混凝土拌和站63017300532钢筋加工厂1801080932木材加工厂2001200932机械修配站140840932修钎站80160932供风站260520732供水站160732供电站401032二仓库及堆放场6206220综合仓库4001200532炸药库100600532油库120720532钢管拼装场600932金属结构拼装场600932施工机械停放场2500532三日耗电量kWh215.52660.48四运行时间(月)2323五耗电总量万kWh14.8745.571.4.4营地及其生活配套设施的能耗种类和数量本工程高峰期劳动力人数为2330人,共需生活福利房屋5760m2,根据施工现场的场地条件设置了6个生活区,分别在各级大坝施工生活区、厂房施工生活区及施工支洞、冲沟段临建区,生活福利设施消耗的主要能源为生活用电。生活福利设施室内照明负荷单位功率综合指标参考《水利水电工程施工组织设计手册》第四卷中相关内容,根据近年来生活区内配置一定生活电器(空调、冰箱、电视等)的情况,用电指标选用15W/m2。生活福利设施施工期的总耗电量为504.58万kWh。1.4.5施工期能耗总量团滩河水电站的施工建设过程是不断消耗能源的过程,其主要消耗的能源有电能和柴油等,通过上面的分析可知,施工期的主要耗能项目集中在工程量较大的土石方填筑工程、大坝、厂房等混凝土浇筑工程和施工辅助企业;耗能设备主要为钻孔设备、运输设备、挖装设备、碾压设备、通风设备及施工工厂的机械设备,而生产性房屋、仓库及生活设施的能耗相对较少。因此在施工组织设计中节能设计的重点就在于选择经济高效的施工技术方案,将节能降耗落实到施工材料、设备、工艺等技术措施上,降低工程造价,提高企业综合效益。在采取了节能降耗措施后,团滩河水电站施工期的能耗总量为:油0.15万t,电1317万kWh。1.5运行期能耗种类、数量分析和能耗指标团滩河水电站运行期损耗可大致分为:生产及其辅助系统用电、通风空调系统用电、照明系统用电、给排水系统用电、主变压器本身的损耗、办公生活设施用电等。生产及其附属系统用电主要指和机组运行直接相关的机组及其附属设备用电,包括励磁用电、机组侧开关和刀闸的操作用电、发电机推力轴承高压系统顶起油泵、调速系统油压装置和漏油装置油泵、蝶阀油压装置油泵、直流系统充电器用电等。辅助设备系统用电主要指为保障机组正常运行的各辅助系统的用电,包括技术供水系统用电、压缩空气系统用电、油系统用电、检修排水和渗漏排水系统用电等。照明系统用电主要指全厂生产区域内的照明用电,包括主、副厂房照明用电等。办公生活设施用电主要是办公生活区的用电。1.5.1生产及其辅助设备系统年能耗分析1.5.1.1生产系统能耗分析生产系统能耗包括调速系统油压装置、高压油顶起系统油泵、蝶阀用油压装置油泵等的用电。生产系统主要用能设备和年耗能数量见表16-6和表16-7。团滩河一级电站生产系统主要用能设备和年耗能数量表16-6序号设备名称全厂台数用电负荷(kW)年运行时间(h)年耗能(kW·h)1调速系统油压装置2×27.5kW/台15646802高压油顶起系统油泵22.2kW/台803523蝶阀用油压装置油泵26.5kW/台10413524总计6384团滩河二级电站生产系统主要用能设备和年耗能数量表16-7序号设备名称全厂台数用电负荷(kW)年运行时间(h)年耗能(kW·h)1调速系统油压装置2×27.5kW/台16850402高压油顶起系统油泵22.2kW/台803523蝶阀用油压装置油泵26.5kW/台11214564总计6848电站调速系统油压装置油泵运行时间按每天启动(含停机)2次,每次启动或停机油泵运行15min,机组运行过程中的调解过程引起的油泵启动运行时间按机组运行时间的1/10考虑;高压油顶起系统油泵运行时间按每次机组启动时运行10min计;蝶阀用油压装置油泵运行时间按每次开停机均操作蝶阀考虑,取为开停机引起的调速系统油压装置油泵运行时间的2/3计。表中运行时间和能耗数值以此为基础进行计算。从表16-1和表16-2可见,团滩河一级电站生产系统年耗能约6384kW·h,团滩河二级电站生产系统年耗能约6848kW·h。1.5.1.2油系统能耗分析团滩河一、二级电站的透平油系统各自独立设置,两电站的绝缘油系统均采用外运供油的方式,油系统主要用能设备和年耗能数量分别见表16-8和表16-9。 团滩河一级电站油系统主要用能设备和年耗能数量表16-8序号系统设备名称全厂台数用电负荷(kW)设备总运行时间(h)年耗能(kW·h)1透平油齿轮油泵13kW/台60180压力滤油机11kW/台6060真空滤油机128kW/台308402共用油化验设备1套20kW204003总计1480 团滩河二级电站油系统主要用能设备和年耗能数量表16-9序号系统设备名称全厂台数用电负荷(kW)设备总运行时间(h)年耗能(kW·h)1透平油齿轮油泵13kW/台60180压力滤油机11kW/台6060真空滤油机128kW/台308402共用油化验设备1套20kW204003总计1480透平油系统主要供给机组各轴承润滑用油、调速系统和进水蝶阀用油,团滩河一级电站全厂需透平用油约3m3,团滩河二级电站全厂需透平用油约3m3。透平油处理考虑每年进行一次。团滩河一级电站年耗能1480kW·h,团滩河二级电站年耗能1480kW·h。1.5.1.3技术供水系统能耗分析(1)团滩河一级电站的技术供水系统采用从压力钢管取水至清水池,由清水池恒压供给机组的方式。系统用能设备主要是全自动滤水器,其主要用能设备和年耗能数量见表16-10。团滩河一级电站技术供水系统主要用能设备和年耗能数量表16-10序号设备名称全厂台数用电负荷(kW)设备总运行时间(h)年耗能(kW·h)1自动滤水器10.75kW/台100752合计75(2)团滩河二级电站的技术供水系统采用从压力钢管取水至清水池,由清水池恒压供给机组的方式。系统用能设备主要是全自动滤水器,其主要用能设备和年耗能数量见表16-11。团滩河二级电站技术供水系统主要用能设备和年耗能数量表16-11序号设备名称全厂台数用电负荷(kW)设备总运行时间(h)年耗能(kW·h)1全自动滤水器10.75kW/台100753合计75自动滤水器排污运行时间较短,按每年排污运行100h计。团滩河一级电站技术供水系统年耗能约75kW·h,团滩河二级电站技术供水系统年耗能约75kW·h。1.5.1.4排水系统能耗分析(1)团滩河一级电站排水系统包括机组检修排水和厂房渗漏排水。检修排水泵采用卧式离心泵,全厂设两台DFW65-100(I)/2/3型离心泵;渗漏排水泵采用卧式离心泵,全厂设两台DFW80-160(I)B/2/7.5型离心泵。其主要用能设备和年耗能数量见表16-12。团滩河一级电站排水系统主要用能设备和年耗能数量表16-12序号系统设备名称全厂台数用电负荷(kW)运行时间(h)年耗能(kW·h)1检修排水卧式离心泵23kW/台10602渗漏排水卧式离心泵27.5kW/台777116553合计11715(2)团滩河二级电站排水系统包括机组检修排水和厂房渗漏排水。检修排水泵采用卧式离心泵,全厂设两台DFW65-100(I)/2/3型离心泵;渗漏排水泵采用卧式离心泵,全厂设两台DFW80-125(I)/2/11型离心泵。其主要用能设备和年耗能数量见表16-13。团滩河二级电站排水系统主要用能设备和年耗能数量表16-13序号系统设备名称全厂台数用电负荷(kW)运行时间(h)年耗能(kW·h)1检修排水卧式离心泵23kW/台10602渗漏排水卧式离心泵211kW/台839184583合计18518渗漏排水泵运行时间按全年时间的1/4计算,检修排水泵运行时间按10h/年计算。团滩河一级电站排水系统年耗能为11715kW·h,二级电站排水系统年耗能为18518kW·h。1.5.1.5压缩空气系统能耗分析压缩空气系统只有低压气系统,团滩河一、二级电站低压气系统均选用2台低压空压机(互为备用)。团滩河一、二级电站主要用能设备和年耗能数量见表14-14。压缩空气系统主要用能设备和年耗能数量表14-14电站设备名称全厂台数用电负荷(kW)设备年运行时间(h)年耗能(kW·h)一级电站低压空压机215kW/台2487440二级电站低压空压机215kW/台2487440合计148080机组制动用空压机按每次刹车后气罐压力恢复时间15min考虑。检修用空压机考虑每年工作一个月,每天工作8h。团滩河一级压缩空气系统年耗能7440kW·h,团滩河二级压缩空气系统年耗能7440kW·h。1.5.2生产性建筑物年能耗分析1.5.2.1照明系统用能数量照明种类分为正常照明、事故照明、警卫及标志照明。所有厂内房间和工作、运输、人行的通道,开关站、厂坝区及公路、中控室等处均设置正常照明。一些重要场所,如发电机层、母线层、水轮机层、蜗壳层、中控室等,为保证运行人员继续工作或疏散应装设事故照明和标志照明。在厂坝区及仓库等处装设警卫照明。参考同类电站的照明系统设计经验,照明系统年能耗初步估计约9.2×104kW·h。1.5.2.2通风空调系统能耗分析根据电站运行情况,结合全年通风空调系统运行情况,参考同类电站的照明系统设计经验,通风空调系统年能耗初步估计为24.29万kWh。1.5.3运行管理配套设施年能耗分析依据”公共建筑节能设计标准(GB50189-2005)”,在进行建筑设计时,应采取如下措施以达到节能降耗的目的。在进行建筑物总平面及单体设计时应充分考虑到有利于夏季自然通风及冬季获得日照。如有透明屋顶时,其面积不应大于屋顶面积的20%。外窗的可开启面积不应小于窗面积的30%。本工程地区属夏热冬冷地区,围护结构传热系数及遮阳限值应符合下表:围护结构传热系数及遮阳限值表16-15围护结构部位传热系数KW/(m².k)屋面≤0.70外墙(包括非透明幕墙)≤1.0底面接触室外空气的架空或外挑楼板≤1.0外窗(包括透明幕墙)传热系数K遮阳系数SCW/(m².k)(东,南,西南/北向)单一朝向外窗窗墙面积比≤0.2≤4.7_(包括透明幕墙)0.2<窗墙面积比≤0.3≤3.5≤0.55/-0.3<窗墙面积比≤0.4≤3.0≤0.50/0.600.4<窗墙面积比≤0.5≤2.8≤0.45/0.550.5<窗墙面积比≤0.7≤2.5≤0.40/0.50屋顶透明部分≤3.0≤0.40注:有外遮阳时,遮阳系数=玻璃的遮阳系数x外遮阳的遮阳系数;无外遮阳时,遮阳系数=玻璃的遮阳系数。1.5.4运行期电厂综合耗能分析1.5.4.1厂用电能耗指标根据各系统能耗分析情况,团滩河水电站厂用电年耗能见表16-16。本工程电站厂用电年耗能值表16-16系统名称生产系统技术供水系统排水系统油系统压缩空气系统通风空调系统照明系统合计年耗能(104kW·h)1.320.023.020.301.4924.299.2039.63年耗能百分比3.330.047.620.753.7661.2923.22100%从表中可以看出,各系统以通风空调耗能最大,占总耗能的61.29%。本次计算厂用电年总能耗39.63×104kW·h,考虑其它未计算的能耗设备并参考相近规模的水电站的实际情况,取厂用电年总能耗45×104kW·h,按年平均发电量0.81×108kW·h计算,综合厂用电率约为0.55%。1.5.4.2透平油及绝缘油总用量透平油系统主要供给机组各轴承润滑用油、调速系统和进水蝶阀用油,一级电站全厂需透平用油约2m3,二级电站全厂需透平用油约3m3,绝缘油系统主要供给主变压器用油,需用油约12m3。1.6主要节能降耗措施1.6.1枢纽布置及主要建筑物设计中降耗措施本工程整体设计贯彻“节能、节地、节材、节水”的设计理念,在主要建筑物设计方案选择、材料选取时,充分考虑了节能降耗等方面的要求。1.6.1.1挡水建筑物设计节能措施根据地质、地形条件,团滩河水电站挡水建筑物节能设计主要从节省材料、减少征地及开挖量等方面考虑,主要包括坝址、坝型的选择、消能建筑物布置等。(1)一级电站坝址选择在双河口下游岩湾至鸭子梁约350m长河段,双河口以上约350m处为凉水井滑坡体下游边界,为大型滑坡,滑坡体上游边界以上约2.5km有已成的向阳电站;岩湾至双河口河段弯曲,地势较开阔,筑坝工程量大;鸭子梁以下河流弯曲,河谷逐渐开阔,且河床比降较大,要建同等规模水库,拦河坝工程量将大大增加。综上所述,坝址选择在双河口下游岩湾至鸭子梁约350m长河段较适宜,推荐坝址达到了节约投资和节能的目的。坝型选择本阶段选定混凝土面板堆石坝与埋石混凝土重力坝进行同精度的技术经济比较。由于坝址工程地质条件差、坝基坝肩岩层破碎、裂隙发育,而大坝又高达82m,属高坝范畴,埋石砼重力坝型方案坝基开挖、基础处理(固结灌浆)、大坝砼浇筑工程量大,工期较长,水库枢纽工程投资远比砼面板堆石坝方案投资高。砼面板堆石坝对地基变形适应性强,施工进度快,工期短,料场靠近大坝,开采条件好,运距近,工程投资省。推荐采用混凝土面板堆石坝。(2)二级电站为减少淹没投资和充分利用水能资源,二级电站坝址的选择和布置以不淹没新华村居民点和102省道为原则,同时考虑通过建一级电站尾水箱涵与二级电站取水坝回水衔接。经多次现场踏勘,本阶段初选二级电站的坝址为民心大桥下游约50~500m河段,为减少淹没投资和充分利用水能资源,便于枢纽布置,将坝线定于民心大桥下游约380m处。坝型选择本阶段对翻板闸坝与低拦栅坝两个方案进行了比较,翻板闸坝方案工程投资比底拦栅坝省,根据工程布置要求,底拦栅坝坝顶高程需达到现拟定的高程才能保证冲沙,这导致坝体工程量的增大。底拦栅坝方案回水将淹没新华村居民点部分房屋,淹没投资增加较大。经综合比较,本阶段推荐坝型为翻板闸坝,该坝型工程量较小,充分达到了节约投资和节能降耗的目的。1.6.1.2引水系统设计节能措施(1)一级电站1)合理选择引水洞线根据已选的坝址、厂址方案,洞线沿河道左、右岸布置进行比选。沿左岸布置引水隧洞,现有102省道—开(县)巫(溪)公路通过,交通便利。若引水系统布置在右岸,引水洞线长比左岸洞线长,水头损失相应增加,且厂址推荐方案位于河道左岸,存在压力管道跨河问题。加之右岸洞线施工需新修施工便道,工程投资相对较大。因此,从节约工程投资、降低工程造价、增加工程效益及施工条件等方面考虑,本阶段选择左岸布置引水隧洞洞线方案,达到节能降耗的目的。2)合理选择隧洞断面型式和衬砌型式,节省工期,减少工程投资本水电站引水隧洞相对较长,隧洞断面型式对整个工程投资和工期都有很大的影响,在水头损失相同的前提下,本阶段对圆形断面及马蹄形断面进行比较。经综合比较:圆形断面虽然比马蹄形节省投资,但施工工期相对增加2个月,因此本阶段推荐马蹄形断面,减小了施工期能耗。引水隧洞洞线所处地质条件主要为Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ类围岩,主要以砂岩为主。本阶段根据地质提供的支护措施建议,结合工程实际,经分析计算,对Ⅱ类围岩按规范规定采用10cm厚C20砼喷护;Ⅳ类、Ⅴ类围岩采用采用30cm厚钢筋混凝土衬砌。(2)二级电站1)合理选择引水洞线根据工程河岸的实际地形、地质情况及厂房的位置对左、右岸引水系统布置比选。左岸引水洞线,现有102省道开(县)巫(溪)公路通过,交通便利。若引水系统布置在右岸,需穿越桥湾支沟,引水洞线比左岸布置的洞线长,且厂址推荐方案位于河道左岸,存在压力管道跨河问题。加之右岸洞线需新修施工便道,工程投资比左岸大。因此,从节约工程投资、施工条件等方面考虑,本阶段选择左岸布置引水隧洞洞线方案,达到节能降耗的目的。2)合理选择隧洞断面型式和衬砌型式,节省工期,减少工程投资二级电站引水隧洞设计为使施工简便并适应当地材料衬砌的要求,隧洞全部采用城门型(圆拱直墙型),引水隧洞衬砌根据其所经过地层围岩岩性选择衬砌型式:Ⅱ类围岩顶拱喷护10cm厚C20砼,边墙、底板浇筑20cm厚C15砼减糙衬砌;Ⅳ类围岩采用全断面C15砼衬砌,局部稳定性较好的洞段边墙和拱顶厚度为30cm,底板厚20cm厚,局部稳定性较差的洞段增加喷锚支护作为临时支护;Ⅴ类围岩喷锚挂网作为临时支护,永久支护采用C20钢筋砼。在满足工程安全的前提下,尽量减小工程量,节省工程投资和节能降耗。1.6.1.3厂房系统设计节能措施厂房系统布置和主要建筑物的设计,在保证电站长期安全运行的前提下,选择合理的厂房位置,力求紧凑合理,尽量减少工程量,降低施工难度和施工期的能源消耗、减少电站长期运行的能耗和费用。(1)一级水电站结合压力管道布置,本阶段拟定了上、下两个厂址进行比较。经综合比选,上厂址方案压力管道较短,水头损失较小,厂房工程量相差不大,但尾水道较长,厂区开挖量较大,总投资和多年平均发电量相差不多,且厂区后坡较陡,其边坡稳定关系电站安全运行。本阶段推荐按下厂址方案进行厂区布置,技术上可行,并且达到了降低能耗的目的。(2)二级电站由于箭楼至江口镇河道坡度较缓,水头不集中,两岸居民及农田分布较多,开发条件较差,故本次设计仍沿用规划报告成果,箭楼至江口镇河段不考虑新增水能开发方案,二级电站厂址应在五童岔至箭楼河段之间选择。经现场反复踏勘,结合引水建筑物布置,厂址初选在江口镇团滩村(小地名为团滩粮站)左岸一级阶地上,选定方案技术上可行,并且达到了节约工程投资和降低能耗的目的。1.6.2机电设备选型和辅助系统设计的节能措施1.6.2.1优选水轮机机型根据电站的运行条件和电力系统对机组运行性能的要求,在保证机组安全稳定运行的前提下,优选水轮机的型式和主要参数,本次设计考虑了“安全稳定、高效、节约投资”等节能降耗因素。一级电站运行水头范围106.00m~133.00m,按照水轮机系列型谱和有关资料,初选适合本电站的转轮型号有HLA575C、HL160、HLD46和HLD08等四种,经综上比较,HLA575C转轮的综合性能最好,土建投资较少,增加的设备投资有限,而每年的电量增益是长期的,多投入设备费用可通过多发电能短期内补偿回来,故本阶段推荐HLA575C转轮。二级电站运行水头与一级电站相差不大,经综上比较,仍推荐HLA575C转轮。1.6.2.2附属设备选择的节能措施a)调速系统设备选择电站在系统中具有一定的调峰作用,要求调速器有较高的灵敏度,良好的运行稳定性和过渡过程调节品质。经计算,每台机组选用一台微机式电液调速器。此外,还设有汇集调速系统所有漏油的漏油装置。调速系统油压装置油泵使用时间不长,仅在机组开、停机时使用,所消耗的厂用电不多,可节省的厂用电余地不大。b)主阀及其操作设备选择根据电站水头范围,压力管道供水方式,本次设计每台水轮机均设主阀及其操作设备。主阀油压装置油泵使用时间不长,仅在机组开、停机时使用,所消耗的厂用电不多,可节省的厂用电余地不大。1.6.2.3水力机械辅助设备系统设计a)技术供水系统节能设计本次设计两级电站技术供水均采用压力钢管减压取水至清水池,由清水池恒压供给机组。设计中主要考虑了以下几点节能降耗措施。=1\*GB2⑴选择效率较高的水泵和电动机以达到尽量降低厂用电耗能的要求。=2\*GB2⑵系统设有必要的自动化元件,用于技术供水泵的起停自动控制及自动滤水器排污的自动控制。=3\*GB2⑶优化设备及管路布置以尽量减少技术供水系统水力损失。b)厂内排水系统节能设计一、二级电站检修排水均采用水泵直接将水抽至尾水闸门外的方式。一、二级电站机组冷却水均自流直接排至尾水。渗漏水量主要包括厂房水工结构的渗漏水及机电设备漏排水等,参照同类型电站后经估算,一、二级电站均设置一有效容积30m3的集水井,并各自选用两台离心水泵,互为备用。集水井装设液位信号器,渗漏水经水泵抽至下游尾水。设计中主要考虑了以下几点节能降耗措施。=1\*GB2⑴选择效率较高的水泵和电动机以达到尽量降低厂用电耗能的要求。=2\*GB2⑵系统设有必要的自动化元件,用于渗漏排水泵和检修排水泵的起停自动控制。=3\*GB2⑶采取措施尽量减少厂房渗漏水和辅助设备向渗漏集水井的排水。=4\*GB2⑷优化设备及管路布置以尽量减少排水系统水力损失。c)压缩空气系统节能设计本工程各级电站调速器能够自动补气,所以不另设中压气系统。为满足机组制动,主轴密封及吹扫用气要求,每级电站在水轮机层均设置一低压空压机室。设计中主要考虑了以下几点节能降耗措施。=1\*GB2⑴选择效率较高的空压机和电动机以达到尽量降低厂用电耗能的要求。=2\*GB2⑵系统设有必要的自动化元件,用于空压机的起停自动控制。=3\*GB2⑶结合厂房布置统筹考虑供气管网布置,在储气罐前后设置必要的阀门,减少管路的漏气量。d)油系统节能设计油系统设置透平油系统和绝缘油系统。设计中主要考虑了以下几点节能降耗措施。=1\*GB2⑴油净化处理设备选择效率较高的滤油机和油泵及配套电机。=2\*GB2⑵油系统设置足够的自动化元件,保持设备运行在较优的工况。1.6.2.4主要电力设备选型设计1)发电机随着发电机设计中通风冷却技术的进步和发展,发电机已普遍采用磁轭通风冷却方式,即无外加电动风机,减少了厂用电能损耗,初估本电站发电机效率不会低于98.5%。2)主变压器主变压器根据发电机容量,选择合适容量、效率高、损耗小的产品,其效率不应低于99.6%。3)厂用变压器厂用变压器选用低损耗,高可靠性的变压器,其空载和负载损耗值选择SC9型干式变压器,效率保证值不低于99%。1.6.3电站暖通空调、照明系统设计中降耗措施1.6.3.1电站暖通空调系统节能设计根据工程实际情况,尽量采用自然通风方式或与机械通风相结合的联合运行方式。采用自然通风可节省部分能耗。采用新型专用风管而尽量不采用土建风道作为送、排风管道,可有效地减小风道阻力,减小通风机压头,降低通风机功率,达到节能的目的。通风空调风管、水管保温,保温厚度按《设备及管道保冷设计导则》计算并符合节能要求。管道的外层采用新型的保温材料,以减少管道的热量损失。要求水机管道也作保温。(4)采用高能效比的除湿机、智能(变频)空调和变频风机,根据各房间用能情况,实现自动控制。(5)通风空调设备均选用高效,低能耗产品。1.6.3.2照明系统设计1)照明系统的设计本着安全可靠、经济实用、节能降耗的原则进行。2)工作照明电源取自厂用电低压主配电盘,事故照明、警卫及标志照明电源取自专门设置的不间断电源装置。3)认真贯彻落实国家照明节能强制性标准,在照明设计中尽量采用光效高的灯具,采用节能型光源,按工作场所的条件,选用不同种类的高效光源,降低电能损耗。在满足照度的前提下,合理布置照明灯具,充分利用自然光,设计时使三相照明负荷尽可能平衡。1.6.4电站给排水系统节能设计生活给水取自尾水,自流经一体化处理设备,可节约机械取水能耗。生活给水采用变频供水的方式,选用高效变频供水设备,根据系统用水量来调节水泵的转速,节约水泵长期运转所带来的能耗。卫生间内均采用节水型卫生器具,最大限度的满足节水的要求。生活排水汇于化粪池,经污水净化处理设备处理后排至下游。给排水管道采用阻力小、使用寿命长、实用美观的PVC塑料管。1.6.5主要施工设备选型及其配套设计降耗措施本工程主要由大坝、引水系统、地面厂房等部分组成。为保证施工质量及施工进度,工程施工过程中必须采用大量的施工机械设备,因此施工机械的选择是提高施工效率及节能降耗的工作重点。本工程在施工机械设备选型及配套设计时,主要参考了《水电水利工程施工机械选择设计导则》(DL/T5133-2001)的有关要求和规定,并结合本工程自身实际情况确定。将满足工程进度要求,保证工程质量,降低工程造价的要求贯穿于施工机械设备选型及配套的设计全过程中。(1)大坝施工设备选择原则1)以坝面作业为主体进行组合配套;2)施工设备的技术性能应适合工作的性质、施工对象的土质、施工场地大小和料物运距远近等施工条件,充分发挥机械效率,保证施工质量;所选配套设备的综合生产能力,应满足施工强度的要求;3)所选设备应是技术先进,生产效率高,操纵灵活,机动性高,安全可靠,结构简单,易于检修和改装,防护设备齐全,废气噪音得到控制,环保性能好;4)注意经济效果,所选机械的购置和运转费用少,劳动量和能源消耗低,并通过技术经济比较,优选出单位土石方的成本最低的机械化施工方案;5)注意各工序所用机械的配套成龙,一般要使后续机械的生产能力略大于先头机械的生产能力,运输机械略大于挖掘装载机械的生产能力,充分发挥主要机械和费用高的机械的生产潜力。(2)引水系统及厂房系统施工设备选择原则1)选用的开挖机械设备其性能和工作参数应与开挖部位的岩石物理力学特性、选定的施工方法和工艺流程相符合,并应满足开挖强度和质量要求;2)开挖过程中各工序所采用的机械应既能充分发挥其生产效率,又能保证生产进度,特别注意配套机械设备之间的配合,不留薄弱环节;3)从设备的供给来源、机械质量、维修条件、操作技术、能耗等方面进行综合比较,选取合理的配套方案;4)尽量选用少的机械设备种类,以利于生产效率的提高和方便维修管理。根据施工总进度可知本工程各项目施工强度较高,为满足高强度施工的需要,施工中以配备大容量,大吨位,工作效率高的机械设备为主,辅以个别小型机械设备进行施工。充分发挥大设备机械化程度高、工效快的特点,和小设备方便灵活的优势,保证工程的顺利进行。1.6.6主要施工技术和工艺选择降耗措施本工程在施工技术、施工方案和施工进度设计时,参考了已建和在建水电工程的成功经验,并且还因地制宜地结合本工程实际的地形地质条件,枢纽布置格局,不断优化设计,比选出适合本工程的最佳的施工技术和施工工艺。本工程土石方开挖主要采用“自上而下、分层分段”的原则进行。采用自上而下深孔梯段爆破,边坡预裂,潜孔钻钻孔爆破,挖掘机挖装渣料,自卸汽车运输弃渣,推土机配合集渣。隧洞开挖主要采用手风钻钻孔爆破,全断面开挖,出渣采用装载机装渣,自卸汽车出渣。混凝土浇筑主要采用混凝土搅拌运输车运混凝土,采用混凝土泵泵送入仓浇筑。隧洞回填灌浆采用预留灌浆孔,固结灌浆采用手风钻钻孔,灰浆搅拌机制浆,灌浆泵灌浆。大坝混凝土浇筑采用搅拌运输车自混凝土拌和楼运至供料平台转混凝土吊罐。由缆机吊运吊罐至浇筑仓面,平仓振捣机振捣。厂房混凝土浇筑由厂房混凝土拌合系统供应,运输采用自卸汽车载混凝土罐运至浇筑地点,由履带式起重机吊罐入仓,振捣器振捣。1.6.7施工辅助生产系统及其施工工厂设计降耗措施施工辅助生产系统的耗能主要是供风、供水、砂石加工、混凝土拌和系统等。在进行上述系统的设计中,采取了以下的节能降耗措施:a供风系统尽量集中布置,并靠近施工用风工作面,以减少损耗。由于电力驱动的固定式空压机比移动式耗能低,往复式空压机与螺杆式空压机相比具有低电耗、排气强制性和排气压力随背压自动变化的特点,在空压机的设备选型上,考虑采用往复式空压机的固定式空压站。b供水系统本工程在布置供水系统和选择水泵供水设备主要考虑以下三个方面的因素,以达到节能目的:1)水泵的扬程应合理,不致使扬程过高,造成能量浪费2)合理匹配台数,适应不同的供水强度3)根据用水对象的不同,选择合理的处理工艺合适根据以上原则,分别在一级电站坝址左右岸、沙湾石料场、高桥湾石料场及砂石加工系统、厂区、引水洞各支洞口设抽水站取水,左、右岸坝肩、石料场设置二级供水;在二级电站坝址左岸、各施工支洞、前池、厂区设抽水站取水,前池设置二级供水。c砂石加工系统1)分段加工工艺根据系统生产成品的级配,细颗粒量大,粗颗粒量小,在工艺上分段生产,充分考虑节省用水,合理安排工序提高生产率来达到节能的目的。2)废水利用系统采用自然沉淀加人工脱水的水处理措施,场内设沉淀池,生产时的筛分冲洗用水,经自然沉淀后,其上层较清部分可直接作为筛分冲洗用水,充分利用回收水进行生产,可大量节省用水,又可初步回收细砂。含渣量大的部分才采取水处理,可减小污水处理量,又降低水中颗粒含量,降低水处理难度,回收细砂更彻底,减小细砂损耗量。3)利用地形系统布置根据现场地形布置,场地是外低内高,将破碎筛分车间布置在内侧,成品料堆布置在外侧,可利用地势堆料,即可节省工程土建费用,又可节省堆料爬坡。d混凝土拌和系统根据建筑物的不同位置,分散布置,尽量靠近施工工作面,以减少混凝土的运输距离。在拌和楼和水泥罐的布置上利用现场的高低地形,减少水泥和成品骨料的垂直运输距离。1.6.8施工营地、建设管理营地建筑设计降耗措施(1)按照各施工营地、建设管理营地的建筑用途和所处气候条件、区域的不同,做好建筑、采暖、通风、空调及采光照明系统的设计,满足建筑节能标准的要求。(2)永久生活区在施工前期就开始修建,作为建设管理办公及生活区,避免重复建设。(3)充分利用自然通风,合理组织室内气流路径。开发住宅用手动或自动调节进风量的通风器。(4)充分利用自然光。采用高光效、长寿命、显色性好的光源、灯具和镇流器。一般建筑内部采用高效节能灯。(5)采用生产能耗和使用能耗较低的高效保温建筑材料和制品。1.6.9施工期建设管理节能措施建议根据本工程的施工特点,建议在施工期的建设管理过程中可采取如下节能措施:(1)定期对施工机械设备进行维修和保养,减少设备故障的发生率,保证设备安全连续运行。(2)加强工作面开挖渣料管理,严格区分可用渣料和弃料,并按渣场规划和渣料利用的不同要求,分别堆存在指定渣(料)场,减少中间环节,方便物料利用。(3)根据设计推荐的施工设备型号,配备合适的设备台数,以保证设备的连续运转,减少设备空转时间,最大限度发挥设备的功效。(4)砂石加工厂的生产设施持续运转,筛分设备、转料运输胶带机均持续运转,不随进料的变化而调整工况,而进料采用汽车运输,间歇性进料,工况不连续。为衔接

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