HPP Häusling - překonávání rekordů a zvyšování účinnosti

Alpská přečerpávací vodní elektrárna

Häuslingská přečerpávací vodní elektrárna, situovaná v dechberoucí alpské krajině rakouského Tyrolska, je skutečným zázrakem. Elektrárnu provozuje společnost Verbund Hydro Power GmbH, největší rakouský dodavatel elektřiny, a vyžadovala zásadní modernizaci svého klíčového strojního vybavení.
Litostroj Power se ujal role hlavního dodavatele, aby zrealizoval modernizaci, která by nejen splnila očekávání klienta, ale výrazně je i překonala.

Vodní elektrárna překonávající rekordy

Elektrárna Häusling je ve světě vodní energetiky legendární, protože se může pochlubit světovým prvenstvím. Elektrárna využívá vodu proudící z nádrže Zillergründl, čímž vzniká ohromující čistý spád 728 metrů. Abychom si tento extrémní tlak představili v souvislostech, vodní spád odpovídá dvěma Eiffelovým věžím postaveným na sobě. Dodnes drží světový rekord jako Francisova turbína s nejvyšším spádem.

Výzva: posouvání hranic účinnosti

Když společnost Verbund zahájila rekonstrukci dvou 233MW turbín v Häuslingu, hlavní cíl byl jasný: zvýšit celkovou účinnost elektrárny.

• Původní požadavky klienta vyžadovaly zvýšení účinnosti alespoň o 0,5 %.
• Litostroj výrazně překonal požadavky tendru se slušnou rezervou a zároveň získal zakázku na dodávku 2 nových Francisových oběžných kol

Návrh jedinečného řešení

Aby se s touto výzvou vypořádaly, zvolily výzkumné a vývojové týmy Litostroje (společně s inženýry z české dceřiné společnosti Litostroj Engineering) vysoce kreativní přístup k hydraulickému vývoji. Namísto výměny celého turbínového soustrojí se práce zaměřily výhradně na oběžné kolo turbíny.

• Inženýrský tým využil pokročilé metody výpočetní dynamiky tekutin (CFD) k vývoji zcela nového hydraulického profilu oběžných kol, optimalizovaného pro extrémní čistý spád 728 metrů.
• Byl vyroben zmenšený model nově navrženého oběžného kola a podroben důkladnému fyzickému testování v hydraulické laboratoři Litostroje za účelem ověření digitálních simulací.
• Výsledky byly ohromující: tým prokázal společnosti Verbund, že jejich jedinečný návrh oběžného kola zvýší účinnost elektrárny o více než 0,92 % – čímž prakticky téměř zdvojnásobil požadavek klienta z tendru.

Závěr

Díky úspěšné výrobě a dodávce nových Francisových oběžných kol je projekt PSHPP Häusling důkazem síly precizního inženýrství. Aplikací moderní CFD diagnostiky a individuálních hydraulických profilů na stávající vodní elektrárnu Litostroj prokázal, že i infrastruktura držící světový rekord může být posunuta k novým hranicím provozní excelence.