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浅谈参窝水库淤积对发电的影响 　　1 工程概况 　　1.1 工程简介 　　参窝水库位于辽宁省辽阳境内太子河干流上，是一座以防洪为主，兼顾灌溉、工业用水、并结合供水进行发电的综合利用的大(Ⅱ)型水利枢纽工程。参窝发电厂为坝后式电厂，1973 年发电厂厂房竣工，1974 年4 月正式投入运行，现有5 台发电机组，总装机容量44 440 kW，设计年发电量8times;108 kW·h，截至2011 年年底，累计发电31.776 亿kW·h。1 号、2 号机组单机装机容量2times;20 000kW·h，流量80.6 m3/s，额定转速214.3 r/min，最高水头36 m，设计水头28.5 m，最低水头22 m，3号机组单机装机容量3 800 kW·h，流量14.7 m3/s，额定转速300 r/min，最高水头37 m，设计水头30.5 m，最低水头22 m。4 号、5 号机组装机容量是2times;320 kW·h。 　　1.2 水库及水文特性 　　水库设计最高水位仍保持102.0 m，相应库容7.91 亿m3，水库设计洪水位100.8 m，相应库容为7.298 亿m3，正常蓄水位96.6 m，相应库容为5.43m3;防洪限制水位86.2 m，相应库容为2.14 m3，死水位74.7 m，相应库容为3.467 m3。 　　坝址以上流域面积6 175 km2，年径流量24.5亿m3，全流域降雨均值为850 mm，多年平均径流量是78 m3/s。多年平均输沙率为0.616 kg/m3，输沙量为194 万t。 　　2 水库的运行方式 　　参窝水库承担着辽阳市城市防洪任务，保护着10.93 万hm2 设计农田，灌溉面积为4.67 万hm2。发电用水和灌溉调度用水之间经常发生矛盾，虽然电费是主要的经济来源，但从水库的安全运行和保护下游灌区用水和防洪方面，严格按照“电调必须服从水调”的原则和水利厅批复的“度汛方案”调整水位，在每年的汛期，保证水位在限制水位以下。 　　3 水库淤积对发电的影响 　　太子河属于少沙河流，但是由于库区周边采选企业向库区弃岩弃渣，选矿企业向库区排放尾矿，填土造地，违法圈地建房、建厂，企业破坏山体植被，造成严重的水土流失，水库上游企业违规生产，淤积水库库容。 　　由于参窝水库严重淤积，防洪库容减少，直接造成水库防洪能力的下降，并且又被列入病险运行水库，因此在满足下游防洪任务、以及大坝的自身防洪安全的前提下，降低水库汛限水位运用，并对水库调洪运用方式进行了调整。2012 年主汛期水库限制水位调整到81.7 m，2011 年之前汛限水位是86.2 m，降幅达4.5 m。这种方式虽然保证了下游的防洪标准和大坝抗洪能力，但降低汛限水位运行，完全靠牺牲参窝水库兴利效益来保证下游防洪任务。 　　3.1 发电机负荷随水位的变化 　　发电机的发电负荷随着水位的高低不同而不同，在水位为86.2 m 时，发电机的负荷可达到额定负荷的79%，在84 米时能达到额定负荷的52%，低于84 m 时停机。机组在低负荷运行时，会产生振动，对机组本身会造成影响。 　　3.2 汛限水位调整对发电量的影响 　　以2012 年水库调度为例，在库水位为86.2 m时，日发电量为88 万kW·h，经过尾水出库的水量为1 600 万m3。平均发电耗水率为18 m3/kW·h。在库水位为84.3 m 时， 日发电量为78 万kW·h，经过尾水出库的水量为1 443 万m3，平均发电耗水率为18.5 m3/kW·h。 　　2012 年7 月9 日到29 日，水库水位低于86.2m，此时间段通过底孔出库的总水量大约为3.06亿m3，如果限制水位在86.2 m 以上并用于发电，则可以发约1 700 万kW·h 电。如果限制在84 m以上并用于发电，则可以发电约1 654 万kW·h。由于机组的最低运行水位是84 m，低于84 m 时运行对机组损害过大，故这部分水因为水位调整的原因被弃而不能发电。 　　3.3 泥沙过机影响 　　由于淤积越来越严重，汛期入库的水含沙量比较大，在没有澄清之前就进入了引水道，含沙水流对机组过流部件会在材料表面上产生气蚀和磨损。气蚀现象的发生会造成材料表面凸凹不平，加速设备磨损，造成水流的局部扰动和气蚀的进一步发展，转轮的不对称加剧机组的振动，影响机组的安全运行。 　　3.4 泥沙对冷却系统的影响 　　泥沙对技术供水系统的影响主要表现再磨损、淤堵。泥沙的磨损如果严重的话,可导致发电机空冷器和轴承油冷却器钢管磨穿，会发生发电机缺员受损，烧坏发电机;轴承则会在无润滑下运行，导致轴承烧息