丘陵山区低水头发电成套设备研发及示范

成果编号：33392

价格：面议

完成单位：江苏大学

单位类别：其他高校

完成时间：2021年

成熟程度：小批量生产阶段

服务产业领域：其他

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发布人：wyao 离线

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项目简介江苏省丘陵山区国土总面积148.6 万公顷，约占全省面积的15%。丘陵山区农业基础设施不够完善，水土资源开发利用程度较低，尚有大量岗坡地闲置或半闲置，中低产田达44 万公顷。丘陵山区水资源分布不均、电力供应缺乏及季节性干旱是丘陵山区耕地产出效益低下的主要原因之一。随着工业化和城镇化建设进程的不断加快，耕地非农化日益严重，对耕地资源非常紧缺的经济大省江苏来讲，如何守住耕地红线，保住粮食生产面积，丘陵山区无疑是一处极具开发潜力的宝地。镇江市的丘陵山区密布小溪、小河、水库和湖泊等水源形式，以及大量已建或在建的水利工程设施，如水堰、拦河低坝和水闸等，存在自然落差或低水头落差，基本在3.0~30m之间，或超低水头1.5~3.0m。大力推广基于现有水利设施的低水头水力发电技术，合理开发利用这种势能发电，除了为丘陵坡地灌溉提供动力，也可为当地居民生产作业和生活等多方面提供清洁能源，将缓解丘陵山区缺少农业生产供电不足的现状，并实现水资源的持续、高效利用，将极大地减轻工业发展、城市生活等用电压力。目的：在现有水库、堤坝等水利工程设施基础上，开发适用于低水头发电的集装成套装备，为丘陵山区经济作物的农业机械化作业提供动力，为农产品深加工、农村电气化提供电力支持；建设镇江市“生态水利、绿色发展”示范基地，为生态旅游添加新的亮点。意义：2008、2009 连续两年中央1 号文件均提出了“加快推进农业机械化‖，突出把研发、推广适合丘陵山区的先进适用的农业机械列为重要内容。2014 年中央1 号文件《关于全面深化农村改革加快推进农业现代化若干意见》，要立足各地情况，顺应时代要求，实现高产高效与资源生态永续利用协调兼顾，加强政府支持保护与发挥市场配置资源决定作用功能，努力走出一条生产技术先进、经营规模适度、生态环境可持续的中国特色新型农业现代化道路。本项目意在现有水利设施基础上，在少量土建（或零土建）情况下，实现丘陵山区的电力支持，保证生态环境可持续发展的前提下，促进农业现代化建设：农业生产机械化、农村生活电气化，并进行经济附加值高的农产品深加工。同时，以水为中心，突出生态性，体现科技性、示范性和创新性，促进河湖生态健康和水资源的可持续利用，促进镇江市的水生态文明建设。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：新技术

合作方式：技术转让、技术开发、技术咨询、技术服务

参与活动：

专利情况：未申请专利

成果简介

综合介绍

创新要点

技术指标

产品、性能指标高效低水头定桨式水力发电成套装备。广泛调研镇江市丘陵山区的水源及水利设施资料，确定低水头水力发电设备的流量、水头和转速等设计参数，基于CFD 和模型试验对转轮叶型、导叶及尾水管等进行优化设计，取消桨叶调节装置，简化水力部件结构，方便维护；设计“水力发电设备-调速器-发电机-供配电设备”一体式集成结构，设计集装式发电装备，最大化节约土建和安装工程量；采用水润滑轴承技术，以实现对水源的无污染设计；采用变频调速装置，确定最优转速调节范围，并提高设备的通用性。推广应用前景：除了可用于河流、水库等水利工程下游进行水力发电，也可以推广至工业系统回路、市政供水系统等场合的余能回收和再利用。

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