Elektrownia Wodna Żarnowiec - modernizacja zbiornika górnego

http://www.pgeeo.pl/aktualnosci/elektrownia-wodna-zarnowiec-modernizacja-zbiornika-gornego
Elektrownia Wodna Żarnowiec modernizacja zbiornika górnego
03.03.2009
Po ponad 20. letniej eksploatacji ESP SA - jako właściciel EW Żarnowiec - stanęły przed koniecznością
przeprowadzenia remontu wykładziny obwodowej zbiornika górnego elektrowni. Modernizację rozpoczęto 1
maja 2006, zakończono we wrześniu br.
Zbiornik górny z uwagi na jego gabaryty i lokalizację, traktowany jest jako budowla hydrotechniczna
pierwszej klasy bezpieczeństwa. Podlega on ciągłemu nadzorowi technicznemu i obowiązkowym
okresowym ocenom stanu bezpieczeństwa.
Zbiornik, zaprojektowany i wybudowany w latach 1974 - 1983, o pojemności całkowitej 16.445.000 m3 wody
zlokalizowano na wysokości ponad 100 m npm, w pobliżu budynku głównego elektrowni.
Wykładzina wewnętrzna zbiornika - warstwa szczelna, wykonana została w technologii asfaltobetonowej w
postaci dwóch warstw asfaltobetonowych o łącznej grubości ok. 15 cm. Technologia taka jest sprawdzona,
stosowana powszechnie w Europie w obiektach pracujących w zbliżonej strefie klimatycznej o dużych
wahaniach lustra wody w ciągu pracy dobowej. Zastosowana wykładzina asfaltobetonowa potwierdziła
wszystkie swoje walory funkcyjno - użytkowe: jest odporna na trudne ekstremalne warunki pracy w dużym
zakresie zmian temperatury, jest wytrzymała mechanicznie, odporna na duże naciski i uszkodzenia, które
mogą wywoływać osuwające się zwały lodowe, nacisk sprzętu ciężkiego jak i świadome akty wandalizmu.
Zastosowana technologia pozwala ponadto w sposób łatwy zlokalizować ewentualne uszkodzenia czy
przebicia warstwy asfaltobetonowej, a w przypadku ich uszkodzenia w prosty sposób przeprowadzić ich
naprawę.
Przeprowadzana modernizacja zachowa wszystkie dotychczasowe walory powyższych rozwiązań i usunie
skutki destrukcji wykładziny wywołane tzw. "efektem starzeniowym" - mikropęknięcia mrozowe, proces
degradacji kruszywa itd.
Obecnie, po 23 latach nieprzerwanej pracy zbiornika - intensywna eksploatacja skarpy odwodnej zbiornika zakres przeprowadzonych prac modernizacyjnych obejmuje: zaprojektowanie i wykonanie odtworzenia
powłoki szczelnej skarp odwodnych oraz skarp niecki i dna w niecce przed komorą wlotową, dwóch półek
pomiędzy koroną skarp niecki a podstawą skarp odwodnych zbiornika. Ponadto wykonana została nowa
nawierzchnia drogi na koronie obwałowań zbiornika górnego wraz z drogami wjazdowymi i drogą zjazdową.
RAMKA:
Elektrownia szczytowo - pompowa Żarnowiec została oddana do użytku w 1983 roku. EW Żarnowiec
wyposażona jest w największe w Polsce turbiny o mocy generacyjnej 4x179 MW. Jednostki pracują
przy prędkościach 166,7 rpm, a z odnowionym wirnikiem ich zapotrzebowanie na moc podczas
pracy pompowej wynosi 200 MW. Jednostki są używane głównie do dziennych cykli pracy w
systemie pompowym.
Kompleksowa modernizacja elektrowni rozpoczęła się w roku 1998 badaniami testowymi urządzeń
elektrowni. Podczas badań eksperci z ESP SA oraz dostawcy rejestrowali stan hydrauliczny i mechaniczny
urządzeń elektrowni. Na podstawie wyników tych badań, przygotowano koncepcję przeprowadzenia
modernizacji. W tej koncepcji główne wymiary hydrauliczne i geometryczne obecnej jednostki zostały
zachowane, jak również prędkość wirnika pozostała niezmieniona.
Porównanie geometrii wirnika w Żarnowcu z obowiązującymi standardami pokazało znaczne rozbieżności w
stosunku do rozwiązań modelowych. Na podstawie badań układ przepływowy turbiny został
zoptymalizowany.
Specjalną uwagę zwrócono na działanie z obciążeniem częściowym w ruchu turbinowym. Dostawca
zmodernizowanego wirnika zaoferował spokojną i stabilną pracę nawet do 30% maksymalnego obciążenia.
Została również zagwarantowana znaczna poprawa sprawności.
Z nowym wirnikiem elektrownia jest w stanie pracować turbinami w pełnym zakresie obciążeń, bez żadnych
ograniczeń. W celu zapewnienia niezakłóconej pracy zarówno w pracy pompowej jak i turbinowej, profile
łopatek kierownic zostały poddane odpowiednim zmianom.
W wyniku modernizacji osiągnięto na TZ-2 znaczną poprawę sprawności pracy w cyklu pompowym (około
5%) i turbinowym (około 3%). Dokonano również modernizacji izolacji uzwojeń stojanów generatorów nr 1 i
2.