绿色水轮机及低水头水轮机的绿化技术

郑程遥

(广东水利电力职业技术学院，广东 广州 510635)

0 引言

就我国水轮机的开发进程而言，以转轮为标志，可将其划分为三代:第一代为20世纪70年代暂引系列型谱中的水轮机，如HL240、HL110等。第二代为“六五”、“七五”期间开发的列入1999年颁布的《中小型轴流式，混流式水轮机转轮分列型谱》 (JB/T 6310—1992)中的水轮机，如A224、D41等。第三代为针对国内一些大型水电站 (包括三峡)开发的具有世界领先水平的水轮机，有A551、D261等。前三代水轮机的发展，往往集中在如何提高效率、减少空蚀、扩大容量上，而对环境保护的因素涉及较少。

随着水力资源的开发，人类的生态环境也遭受了一定的破坏［1］，例如，水库电站对原河道水生环境的影响，水轮机对过机鱼类的额外死伤，水轮机用油对河流的污染，以及水轮机振动和噪声对人体的危害等［2］。因此，生态环境问题已成为当代水轮机及水电站设计关注的首要问题。目前，国际上生态水轮机的研究已取得显著的进展。例如，在美国的瓦纳普姆坝，1台设计先进的水轮机使发电容量增加14%，水的利用效率提高了3%，鱼类通过水轮机的生存率达97.82%［3］。法国罗纳河开发后，记录到的鱼种约有25类，与开发前基本相同。其中4种鲤鱼占生物总量的90%，这4种鱼在自然状态下占有的优势，在开发后仍然保持这种状态，鱼类平衡方面变化很小［4］。因此，借鉴国际上的成功经验和研究成果，开发利于生态环境的水轮机对中国社会的可持续发展具有积极的战略意义。

鉴于此，基于环境保护、生态可持续发展的我国第四代水轮机呼之欲出，很自然称之为绿色水轮机。……