[01240570]水电工程发电机弃热利用技术及地下廊道风自然能利用

①课题来源与背景 该项目为住房和城乡建设部科学技术项目计划―研究开发项目。研究期限为2013年至2014年12月。基于课题负责人前期主持的多项国家重大水利建设项目的基础上总结提升完成。 ②研究目的与意义 我国的大型水利水电枢纽工程建设规模、数量、发电容量均居世界第一位。水轮发电机在运行的过程中,其产生的各种损耗以热的形式表现出来,通过空气冷却器的热交换将热量排至厂房外。损失了大量热能。将发电机的热量用于水电站地下厂房的热湿环境调节,可以显著节约能源,减少电站厂房的空调设施、节约空间及运行费用。这一技术必须以满足不对发电机冷却效率产生影响为前提。因此,如何确定在不影响发电机冷却效率的情况下,计算、设计发电机组放热风风量及能量利用效率,具有重要的现实节能意义。该研究为《水利水电暖通空调设计规范》中的发电机放热风进行供暖技术设计提供了理论依据。 ③主要创见与创新 本项目对位于寒冷气候区黄河流域上游的公伯峡、苏只、积石峡、班多水电站等大中型水电站发电机放热风效果进行了现场测试与分析研究,在国内外首次获得了发电机放热风供暖方式的可用热风量、送风参数与装机容量、气候条件的定量关系。确定了水轮发电机在运行的过程中,能量损耗通过空气冷却器的热风传热、传质参数计算方法,查明了发电机组放热风风量、送风参数及其室内热湿环境调控效果。研究成果为《水利水电暖通空调设计规范》修编提供了重要的科学依据。 利用地下廊道自然能改善地下水电厂工艺与工作环境也是一项因地制宜、重要的节能技术。利用地下廊道群的自然能来改善人员的工作环境及保障设备的正常运行起着至关重要的作用。地下廊道通风是指利用廊道处理空气,然后送至建筑物中,达到对空气温度进行调节的一种节能送风方式。在一定条件下这种送风可以部分或全部取代空调设备,节能效果显著。从某一种意义而言,地下廊道可谓一个取之不尽的能量源泉。本项目对不同气候区的功果桥、景洪水电站地下洞室的节能潜力进行了现场测试与分析研究,完善了水电站地下厂房廊道动态换热设计计算方法,提出了水电站地下洞室的热（冷）可利用潜力、送风参数与廊道构造、气候条件等定量关系。 ④社会经济效益 为《水利水电暖通空调设计规范》编制及工程设计提供了理论依据。具有显著的社会、经济及环境效益。