水轮机,是将水流能量转换为旋转机械能的动力机械,从而驱动发电机发电,主要应用于水电站中。按照工作原理来划分,水轮机可以分为冲击式水轮机、反击式水轮机两大类。反击式水轮机工作在水中,转轮受到水流的反作用力而旋转,将压能、动能转换为机械能。
水轮机与水轮发电机是水轮发电机组的两大核心组成部分,水轮机的作用是推动发电机发电,最终得到电能。反击式水轮机的工作原理是:通过转轮的水流为连续的有压流,转轮叶片为空间扭曲面,水流通过转轮叶片时,流速大小与方向发生改变,动能随之发生变化,产生反作用力作用在转轮叶片上,从而使转轮旋转做功。
根据新思界产业研究中心发布的
《2022-2027年中国反击式水轮机行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,按照水流与主轴相对流动方向的不同来划分,反击式水轮机可以分为混流式水轮机、轴流式水轮机、斜流式水轮机、贯流式水轮机四大类。混流式水轮机应用水头范围广、单机容量大、工作效率高,在我国应用最为广泛;轴流式水轮机主要应用于中低水头、大流量水电站;斜流式水轮机主要应用于中水头、大中型水电站;贯流式水轮机体积较小,可安装于地下,主要应用于低水头、大流量水电站。
水力发电具有清洁可再生的优点,是我国电力系统的重要组成部分。根据国家能源局数据显示,截至2021年底,全国水电装机容量约3.91亿千瓦,占全国电力总装机量的16.4%;根据国家统计局数据显示,2021年,我国水电发电量13390亿千瓦时,占全国总发电量的15.7%。水轮机是水电站的核心装备之一,这有利于反击式水轮机行业发展。
我国代表性水电站中,三峡水电站总装机容量位居全球第一,达到2250万千瓦,安装有32台单机容量70万千瓦的水轮发电机组,采用的是混流式水轮机;白鹤滩水电站总装机容量位居全球第二,达到1600万千瓦,安装有16台单机容量100万千瓦的水轮发电机组,采用的也是混流式水轮机;葛洲坝水电站总装机容量271.5万千瓦,采用的是轴流式水轮机。
新思界
行业分析人士表示,2021年6月28日,白鹤滩水电站首批机组正式投产发电,其采用的单机容量100万千瓦的水轮发电机组目前全球最大,我国具有完全自主知识产权,由此可见,我国水轮发电机组研制能力已经达到国际领先水平。反击式水轮机是白鹤滩水电站水轮发电机组的两大核心部件之一,这也表明了我国反击式水轮机研制实力强。