Лужская ГЭС-2 модернизируется: политехники проектируют новую турбину
Лужская ГЭС-2 — малая гидроэлектростанция на реке Быстрице в Ленинградской области, которая не работает с 2009 года. Первый обновлённый гидроагрегат планируется запустить в 2027 году.
Инженеры Лаборатории гидромашиностроения Института энергетики Политехнического университета Петра Великого и студенты Студенческого конструкторского бюро «Системный инжиниринг» начали модернизацию Лужской ГЭС-2. Станция на реке Быстрице не работает с 2009 года. Цель работ — вернуть её в круглосуточную эксплуатацию и повысить КПД.
Станция построена в 1950-х годах между озёрами Врево и Череменецкое. На ней стоят два гидроагрегата Voith/Siemens 1947 года выпуска со сдвоенными радиально-осевыми турбинами: два зеркальных рабочих колеса сидят на одном валу. Такая схема позволяла удваивать мощность при относительно невысокой стоимости оборудования. Номинальная мощность каждой турбины — 270 кВт, расчётный напор — 6,6 м, синхронная частота вращения — 180 об/мин.
Обследование показало хорошее состояние оборудования. По итогам аудита, переборки, замены повреждённых деталей и сборки гидроагрегаты способны заработать при сравнительно небольших затратах.
Это музейные экспонаты, которые еще сохранили работоспособность
Основной заменой станет рабочее колесо гидротурбины. Конструкции 1940-х годов уступают современным по КПД, поэтому инженеры разработают новое рабочее колесо и направляющий аппарат, а затем подберут гидрогенератор. Отказ от сдвоенной турбины на едином валу вдвое уменьшит проектный расход воды.
Первым этапом стала цифровая реконструкция проточной части. Существующую геометрию просканировали лазером и по этим данным построили трёхмерную модель исходного рабочего колеса. Вычислительная гидродинамика помогла рассчитать течение воды и оценить энергетические параметры старой турбины. На основе расчётов разработали несколько вариантов новой лопастной системы; выбирают геометрию с лучшими энергетическими и кавитационными характеристиками. Для проектирования используют многолетний архив режимных данных станции: напора, расхода через турбину и мощности на валу.
Владелец станции — IT-компания Dashamail.ru — планирует вернуть ГЭС в постоянную эксплуатацию. Модернизированный гидроагрегат будет работать в базовом режиме и обеспечит станцию выработкой 80–130 кВт в зависимости от фактического расхода воды. Первый обновлённый агрегат планируется запустить в 2027 году. Инженерные решения, отработанные на Лужской ГЭС-2, можно использовать при реконструкции других малых ГЭС Ленинградской области.
В 1945 году Ленгидэп провёл изыскания и подготовил технический проект двухступенчатого каскада ГЭС № 1 и № 2 на реке Быстрице для энергоснабжения Луги. ГЭС № 1 заработала в 1952 году. Проект ГЭС-2 в том же году переработало Ленинградское отделение Гидроэнергопроекта с учётом уточнённой гидрологии, имеющегося оборудования и дополнительных геологических исследований.
Комментарии
Пока никто не написал. Будьте первым.