為促進行業交流進步,便于行業同儕互學互促,推動中國環境產業轉型升級。E20環境產業圈層特推出《水務行業優秀案例匯編》,匯集了近150例案例,涉及村鎮污水治理、工業廢水治理、工業園區廢水治理、水環境治理、市政污水管網、再生水回用、污泥處理置等領域。
項目名稱:長沙引水工程輸水管道余壓發電項目
推薦單位:長沙水業集團有限公司
參與環節:投資、建設、運營
項目所在地:湖南省長沙市
項目概況
項目為國內首例在重力有壓流輸水管道上利用余壓發電的示范工程。通過安裝濕式全貫流水輪發電機組,將原經調流調壓閥消耗的壓差轉化為電能,實現能源回收。裝機容量2×1MW,設計年均發電1485萬kWh,年收益約490萬元,減排二氧化碳約14805噸。項目于2021年6月啟動建設,2022年4月起并網發電,運行穩定,實現了輸水與發電雙安全。
示范意義
長沙引水工程管理有限公司奮發有為,積極拓展新能源業務,緊抓“雙碳目標”帶來的機遇和挑戰,優化產業布局,推動綠色發展,構建“長距離輸水+清潔能源”融合發展模式,提出輸水管道余壓發電的課題建議,設想將輸水管道壓差產生的能量合理利用并付諸實施。余壓發電項目符合國家的能源發展政策,能充分利用資源,對于改善環境壓力,促進當地的經濟和社會持續發展具有重要的意義,是引水公司改革創新的重要舉措和重大成果。
本項目為國內重力有壓流長距離輸水管道余壓發電首創案例,破解行業水能浪費難題,成功突破“水質、水錘、水量變化”三大技術難關,實現輸水與發電智能聯動控制。項目具備“六無”特點(無征地、無移民、無大壩、無廠房、無變電站、無輸電線路),且建設周期短、運維簡便,無需新增運行人員,為長距離輸水工程、污水處理、工業循環水、河流生態流量輸水等領域的余壓能源回收提供了可復制、可推廣的技術路徑與商業模式。
項目亮點介紹
1、實施效果
機組投運以來運行穩定,年均發電1485萬kWh,累計發電已超3030萬kWh。輸水與發電模式切換流量波動小、壓力平穩,實現能源回收與供水安全雙保障。
2、社會效益
解決了調壓閥噪聲擾民與設備振動損害問題,延長管道與閥門壽命,提升區域環境質量,增強供水系統運行的可靠性與社會接受度。
瀏陽市高坪鎮石灣村屬于電網的末端,電壓低,供電質量差。余壓發電站輸出穩定的電能,有助于穩定石灣村的電壓,為當地經濟社會發展作出貢獻。
3、生態效益
年減排CO?約14805噸,SO?約495噸,NOx約248噸,助力碳達峰、碳中和“雙碳”目標,推動水務行業綠色低碳轉型。
項目技術工藝/裝備簡介
1、技術工藝/裝備名稱
濕式全貫流水輪發電技術、輸水發電聯動技術。
2、技術工藝/裝備原理
利用輸水管道前后壓差驅動水輪機轉輪旋轉,帶動發電機發電,機組整體置于管道中,結構緊湊,適應有壓尾水工況。
3、技術工藝/裝備特點
國內首創、國際先進;適應管道壓力環境;無需廠房與大型土建;智能控制與水務系統聯動;油密封系統確保水質安全。
在保障輸水安全的前提下,先后攻克供水流量與機組出力的關系、發電機組的選型、閥門操作信息化、并網發電的安全性(防水錘)等技術難題。
4、應用工業領域
長距離輸水、污水處理、工業循環水、石化、冶金、農業灌溉和河流生態流量輸水等壓力能回收場景。
編輯:王秀
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