Su elektrik stansiyaları su elektrik komplekslərinin bir hissəsidir. Hidravlik qurğu, əldə etmək üçün su ehtiyatlarından istifadəni təmin edən hidrotexniki qurğular kompleksidir elektrik enerjisi, su təchizatı, suvarma, eləcə də daşqınlardan mühafizə, naviqasiya şəraitinin yaxşılaşdırılması, balıqçılıq, istirahət və s.
Su elektrik stansiyalarının strukturlarının tərkibi və təyinatı. Əgər hidroelektrik kompleksinin yaradılmasında əsas məqsəd elektrik enerjisi istehsal etməkdirsə, ona adətən su elektrik stansiyası və ya su elektrik qurğusu deyilir. Su elektrik kompleksi strukturları kompleksinə əsas və köməkçi tikililər daxildir. Tikinti-quraşdırma işlərini təmin etmək üçün tikinti dövründə müvəqqəti strukturlar tikilir.
Həyata keçirilən funksiyalardan asılı olaraq əsas strukturlar aşağıdakılara bölünür:
Su saxlayan və drenaj qurğuları,
su elektrik stansiyasının layihəsindən asılı olaraq su anbarının yaradılması, su elektrik stansiyasının təzyiqinin tam və ya bir hissəsi, istismar xərclərinin aşağı hovuza, o cümlədən daşqınlara (o cümlədən bəndlər və müxtəlif tipli su axınları) keçməsi nəzərdə tutulur. , həmçinin buzun, şlamın, çöküntülərin yuyulması üçün (o cümlədən bu məqsədlər üçün bəzi hallarda xüsusi qurğular). Yüksək sulu çaylarda maksimum daşqın axını 100 min m3 / s və ya daha çox ola bilər. Beləliklə, dünyanın ən böyük su elektrik stansiyasında, çayda "Üç dərə". Yangtze (Çin) hidroelektrik qurğuları FPU zamanı maksimum 102,5 min m3 / s layihəli daşqının idarə edilməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur, Volqadakı Çeboksarı SES-də 0,01% ehtimalı ilə maksimum layihə axını sürəti 48 min m3 / s, Dnepr su elektrik stansiyası - 25,9 min m3/s.elektrik enerjisi istehsal etmək və onu enerji sisteminə vermək üçün nəzərdə tutulmuş enerji strukturları, o cümlədən su qəbulediciləri; su elektrik stansiyasının binasındakı hidravlik turbinlərə yuxarı hovuzdan suyu verən və su elektrik stansiyasının binasından aşağı su anbarına axıdılan su kəmərləri; elektrik avadanlığı (hidravlik turbinlər, hidrogeneratorlar, transformatorlar və s.), mexaniki, idarəedici, köməkçi avadanlıqlar, idarəetmə sistemi olan su elektrik stansiyalarının binaları; elektrik enerjisinin enerji sisteminə qəbulu və paylanması üçün açıq (ORU) və ya qapalı (ZRU) paylayıcı qurğular, habelə elektrik xətlərinin təcili dayandırılması.
Gəmilərin və salların hidravlik sistemdən keçməsi üçün nəzərdə tutulmuş və qıfıllar, yaxınlaşma və çıxış kanalları olan gəmi liftləri, sal gəmiləri və s.
Suvarma üçün suqəbuledicilər, su təchizatı, lazımi su təchizatının təmin edilməsi və o cümlədən suqəbuledicilər, nasos stansiyaları və s.
Balıq keçidləri və balıq mühafizəsi strukturları miqrasiya edən balıq növlərinin yuxarı hovuzda və əks istiqamətdə, o cümlədən balıq keçidləri və balıq qaldıran yerlərə kürü tökmə yerlərinə keçməsinə imkan vermək üçün nəzərdə tutulmuşdur.
Su qurğuları strukturlarını bir-biri ilə birləşdirmək, habelə avtomobil və dəmir yollarını onlardan keçirmək üçün nəzərdə tutulmuş nəqliyyat qurğuları, o cümlədən körpülər, avtomobil yolları və dəmir yolları və s.
Su elektrik kompleksinin yerləşdiyi ərazinin təbii şəraitindən (hidroloji, topoqrafik, geoloji, iqlim), təzyiq yaratmaq sxemindən və su elektrik stansiyasının növündən asılı olaraq, su elektrik kompleksinin bəzi əsas strukturları ilə birləşdirilə bilər. bir-birinə (məsələn, su elektrik stansiyasının binası su tullantıları ilə birləşdiyi su tökmə binaları).
Yardımçı tikililər su qurğularının normal işləməsi və texniki qulluqçuların işi üçün lazımi şəraiti təmin etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur və inzibati binalar, su təchizatı, kanalizasiya sistemləri və s.
Tikinti-quraşdırma işləri üçün zəruri olan müvəqqəti strukturları iki qrupa bölmək olar.
Birinci qrupa tikinti zamanı çay axınlarının keçməsini təmin edən, tikilməkdə olan çuxurları və tikililəri yan keçərək onları daşqınlardan qoruyan, o cümlədən tikinti kanalları, boru kəmərləri, tunellər, lintellər, susuzlaşdırma sistemləri və s.
İkinci qrupa köməkçi istehsal müəssisələri, o cümlədən sement, beton məmulatları, armatur, ağac emalı və mexaniki sexlər anbarları olan beton zavodları, mexanizasiya və avtonəqliyyat bazaları, anbarlar, müvəqqəti yollar, müvəqqəti elektrik təchizatı sistemləri, rabitə, su təchizatı və s.
Bir çox hallarda tikinti başa çatdıqdan sonra müvəqqəti strukturların bir hissəsi su elektrik stansiyasının istismarı zamanı istifadə olunur. Belə ki, birinci qrup konstruksiyalardan tikinti kanalları və tunelləri tamamilə və ya qismən su elektrik stansiyasının su tullantılarına və ya su kəmərlərinə, lentlər isə bəndlərə daxil edilə bilər.
İkinci qrupun strukturları tam və ya qismən su elektrik stansiyalarına əsaslanan ərazi istehsalat komplekslərinin ilkin infrastrukturu kimi istifadə oluna bilər.
Su elektrik stansiyalarının istismar şəraitində etibarlı və dayanıqlı istismarını təmin etmək, kompleks istifadə nəzərə alınmaqla, xərclərin azaldılması, tikinti müddətinin azaldılması və hidroaqreqatların istismara verilməsinin sürətləndirilməsi ilə maksimum iqtisadi səmərənin əldə edilməsi, rasional sxemin və qurğuların növlərinin seçilməsi; təbii şəraitə və anbar parametrlərinə əsaslanaraq, əhəmiyyətli və su elektrik stansiyaları, iş rejimləri.
İri su elektrik stansiyalarının 5-10 ilə çatan uzun tikinti müddətini nəzərə alaraq, adətən yarımçıq tikililər və təzyiqləri azaldılmış növbələrdə strukturların tikintisi və hidroaqreqatların istismara verilməsi və bununla da iqtisadi səmərəliliyin artırılması nəzərdə tutulur.
SES və PSPP aşağıdakılara bölünür:
Təzyiq yaratma üsuluna görə, əsasında dövrə diaqramları su elektrik stansiyalarında hidravlik enerjidən istifadə, su elektrik stansiyasının binasının strukturların tərkibində yerləşdirilməsi: çay yatağı tikililəri olan su elektrik stansiyası; bənd tikililəri olan su elektrik stansiyası; istiqamətləndirici su elektrik stansiyaları.
Quraşdırılmış gücə görə (generator rejimində nasosla işləyən elektrik stansiyaları üçün): yüksək güc - 1000 MVt-dan çox, orta güc 30 ilə 1000 MVt arasında, aşağı güc - 30 MVt-dan az.
Təzyiqlə (maksimum): yüksək təzyiq - 300 m-dən çox, orta təzyiq - 30-50 m-dən 300 m-ə qədər, aşağı təzyiq - 30-50 m-dən az.
Çay axar binaları olan su elektrik stansiyaları adətən təzyiqi 50 m-ə qədər olan yumşaq və qayalı özüllər üzərində aran çaylarında istifadə olunur və su elektrik stansiyalarının binalarının təzyiq cəbhəsinin bir hissəsi olması və suyun təzyiqini qəbul etməsi ilə xarakterizə olunur. yuxarı tərəf. Su elektrik stansiyalarının konstruksiyaları kompleksinə adətən beton konstruksiyalar, o cümlədən su elektrik stansiyasının binası, su tökmə bəndi və gəmi bloku, təzyiq cəbhəsinin əksəriyyətini təşkil edən torpaq bəndlər daxildir. Bir çox hallarda çay axınları su elektrik stansiyalarının binaları su tullantıları ilə birlikdə tikilir. Kiyevskaya, Kanevskaya, Dnestr (Ukrayna), Plyavinskaya (Latviya), Saratovskaya (Rusiya) su elektrik stansiyalarında və bir sıra digərlərində birləşmiş axar binaların istifadəsi beton tullantılar bəndlərini tərk etməyə, cəbhəni azaltmağa imkan verdi. beton konstruksiyaların və əhəmiyyətli qənaət əldə edin. Tikinti dövründə təxmin edilən daşqın axınının 10-20 min m3 / s-ə çata biləcəyi yüksək sulu çaylarda istifadə olunan çaydan kənar binaları olan su elektrik stansiyalarının strukturlarının ümumi sxeminin seçilməsinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. tikinti dövründə çayın axım sxemi.
Su elektrik stansiyasının beton konstruksiyalarının yerləşdiyi yerdən asılı olaraq aşağıdakı sxemlər fərqləndirilir (Şəkil 4.1):
Sahil və sel düzənliyinin planlaşdırılması.
Belə planlar onunla fərqlənir ki, əsas beton konstruksiyalar (su elektrik stansiyasının binası, su tökən bənd və s.) çay yatağından kənarda yerləşib, onların çuxuru lintellərlə hasarlanıb və onların tikintisi zamanı tikinti xərcləri, o cümlədən daşqınlar çay yatağı boyunca həyata keçirilir. Beton konstruksiyalar ucaldılan zaman kanal kor bənd, çox vaxt torpaq bənd ilə bağlanır və çayın axını beton konstruksiyalardan keçir. Sahil planı ilə lintellərin hündürlüyü daha azdır və çuxur tikinti dövründə daşqınlar tərəfindən su altında qalmayan sahilin bir hissəsində yerləşdikdə, lintellərin quraşdırılmasına ümumiyyətlə ehtiyac yoxdur. Sahil planının əhəmiyyətli bir çatışmazlığı çuxurda, giriş və çıxış kanallarında torpağın qazılması üçün böyük həcmdə qazıntı işlərinin aparılması ehtiyacıdır. Daşqın düzənliyi ilə beton konstruksiyaların çuxuru çay yatağına daha yaxın olan sel yatağına yerləşdirilir ki, bu da bir tərəfdən çuxuru əhatə edən lintellərin hündürlüyünün artmasına, digər tərəfdən isə azalmasına səbəb olur. qazıntı işlərinin həcmində.
Kanal tərtibatı. Bu tənzimləmə ilə beton konstruksiyalar çay yatağına yerləşdirilir. Bu vəziyyətdə aşağıdakı tikinti sxemləri istifadə olunur:
Bir çuxurda, lintellərlə hasarlanmış, bankda edilən bir kanaldan keçən tikinti xərcləri ilə.
İki (nadir hallarda üç) mərhələdə kanalın bir hissəsi lintellərlə hasarlandıqda və orada 1-ci pillənin beton konstruksiyaları tikildikdə və kanalın digər hissəsindən tikinti xərcləri keçirildikdə. 1-ci mərhələnin konstruksiyaları tikildikdə çay axınları onların içindən keçirilir, çayın məcrasının digər hissəsi isə lintellərlə hasarlanır və 2-ci mərhələnin beton konstruksiyaları ucaldılır.
Qarışıq tərtibat. Bu tənzimləmə ilə beton konstruksiyalar qismən kanalda və sahildə (seldə) və ya kanalda bütün eni boyunca və qismən sahildə (seldə) yerləşdirilir.
Hər bir konkret halda SES-in yerləşdirilməsi variantının seçimi SES-in yerləşdiyi ərazinin təbii şəraiti, əlverişli iş şəraitinin təmin edilməsi, tikinti müddətinin azaldılması, su elektrik kompleksinin dəyəri ilə müəyyən edilir və texniki-iqtisadi müqayisə əsasında aparılır. variantları.
Şəkildə bir nümunə olaraq. 4.2 Kiyev su elektrik stansiyasının sxemini göstərir. Sağ sahildə yerləşən beton konstruksiyalara aşağıdakılar daxildir: ümumi quraşdırılmış gücü 360 MVt olan 20 üfüqi kapsullu su elektrik aqreqatı olan, orta illik hasilatı 0,64 milyard kVt/saat olan 20 üfüqi kapsullu su elektrik stansiyası binası. yerüstü tullantılar, bir kameralı şlüz. Kanalı bağlayan torpaq bənd və sol sahil bəndinin ümumi uzunluğu təxminən 54 km-dir. Su elektrik stansiyasının maksimal başlığı 11,8 m, layihələndiricisi 7,6 m, su elektrik stansiyasının strukturları ilə hesablanmış maksimum daşqın axını 14,8 min m3/s, anbarda maksimal xüsusi debit isə 90 m3/s təşkil edir. s. Qumlu baza şəraitində çay yatağı su elektrik stansiyasının binasının etibarlı istismarını təmin etmək üçün süzülmə əleyhinə tədbirlər, o cümlədən su elektrik stansiyasının binasının bünövrə plitəsi altında gil maili, təbəqə xovlu pərdə nəzərdə tutulur. aşağı axına birləşdirilən drenaj var. Su elektrik stansiyasının istismarı zamanı dibinin təhlükəli eroziyasının qarşısını almaq və aşağı axınında daşqınların keçməsinin qarşısını almaq üçün su hövzəsi və qalınlığı 2,5 ilə 1,5 m arasında olan dəmir-beton plitələrdən hazırlanmış önlük daxil olmaqla bərkidilmə aparılmışdır. bir eroziya hunisi meydana gəldikdə, daha çox eroziyaya mane olan qaya doldurma ilə doldurulmuş bir vedrə.
Quruluşlar kompleksinə Kiyev su anbarının sahilində, su elektrik stansiyasından 3,5 km məsafədə yerləşən Kiyev nasos elektrik stansiyası daxildir.
Bənd tikililəri olan su elektrik stansiyaları aran və dağ çaylarında, əsasən təzyiqi 30-300 m-ə qədər olan qayalı bünövrə üzərində tikilir və su elektrik stansiyasının binasının bəndin arxasında yerləşməsi ilə səciyyələnir.
Təzyiqli su kəmərlərinin uzunluğu və su elektrik stansiyasının binasının planı bəndin növündən, hündürlüyündən və digər parametrlərindən, sahənin təbii şəraitindən asılıdır.
Aran çayları şəraitində bəndyanı tikililəri olan su elektrik stansiyalarının planı çay yatağı tikililəri olan planlara bənzəyir və onlardan binanın qarşısında suqəbuledici və təzyiqi olan beton bəndin olması ilə fərqlənir. su elektrik stansiyasının binasından genişləndirici birləşmə ilə ayrılmış borular (stansiya bəndi). Belə bir sxemin maraqlı nümunəsi Dnepr Su Elektrik Stansiyasıdır (Şəkil 4.3).
Dnepr axınının mövsümi tənzimlənməsini təmin edən faydalı tutumu 9 km3 olan su anbarı olan Kremençuq su elektrik stansiyasının tikintisindən sonra Dnepr su elektrik stansiyasının tənzimlənən axın şəraitində təxmin edilən maksimum daşqın axını 40-dan 25,9 min m3-ə qədər azaldı. s, bunun hesabına bəndin su tökmə boşluqlarının (açıqlarının) hansı hissəsi boşaldılmışdır ki, bu da onlardan ümumi gücü 888 MVt olan su elektrik stansiyasının ikinci binası üçün suqəbuledici kimi istifadə edilməsinə və ümumi həcmin artırılmasına imkan vermişdir. Dnepr su elektrik stansiyasının gücü 1595 MVt. Su bənddə dayanan və su elektrik stansiyasının binasından genişləndirici birləşmə ilə ayrılan iki dəmir-beton təzyiqli boru kəməri vasitəsilə hər bir turbinə iki aşırımdan (suqəbuledici deşiklər) verilir.
A 
b 
V 
düyü. 4.3. Dneproges: a – plan; b, c – müvafiq olaraq GES-1 və GES-2-nin turbin otağı; 1 – GES-1-in binası; 2 – qravitasiya bəndi; 3 – GES-2-nin binası; 4 - giriş qapısı
Daha yüksək təzyiqlərdə, adətən dağ çayları şəraitində beton bəndlər və torpaq materiallarından bəndlər olan su elektrik stansiyalarının sxemi özünəməxsus xüsusiyyətlərə malikdir.
Beton bəndləri olan planlar, bir qayda olaraq, çaydan axır və ya su elektrik stansiyasının binasının cazibə qüvvəsi, dayaq və ya tağ bəndlərinin arxasında yerləşdirilməsi ilə qarışdırılır və bəndin gövdəsində təzyiqli su kəmərlərinin yerləşməsi ilə xarakterizə olunur; onun yuxarı və ya aşağı axın üzlərində (şək. 4.4). Su elektrik kompleksinə bəndin yaxınlığında su elektrik stansiyasının binası olan stansiya bəndi, su tökən bənd və beton ola bilən və ya torpaq materiallarından hazırlana bilən kor bəndlər daxildir.
Dar hissələrdə su elektrik stansiyasının binasının və su tullantılarının yerləşdirilməsi ilə bağlı çətinliklər yaranır. Bu hallarda, su tökmə ayrı-ayrılıqda sahildə (məsələn, Çirkey Su Elektrik Stansiyasında) və ya su elektrik stansiyasının bənd binasının döşəməsində yerləşən yerüstü su sızıntısı şəklində (məsələn, Toktoqul Su Elektrik Stansiyası). Su elektrik stansiyasının turbin otağının bəndin gövdəsində yerləşməsi olduqca nadirdir (məsələn, Fransadakı Monteynard su elektrik stansiyası, burada ümumi gücü 320 MVt olan dörd hidravlik aqreqatdan ibarət turbin zalı yerləşir). hündürlüyü 153 m və zirvəsinin uzunluğu 210 m olan tağ-qravitasiya bəndinin içərisindəki boşluqda və aşağı axın kənarında bəndlərdə səth tullantıları). Beton bəndin içərisindəki boşluğa yerləşdirilən belə tikilmiş binalar (bax. Şəkil 4.4, d) ayrıca qrup təşkil edir və şərti olaraq bəndin yan binaları kimi təsnif edilir.
A 
b
V 
G
düyü. 4.4. Bənd tikililəri və beton bəndləri olan su elektrik stansiyalarının planları: a – kanal sxemi – Üç dərə Su Elektrik Stansiyası: 1 – sel bəndi; 2 – sol sahil və sağ sahil stansiya bəndləri və su elektrik stansiyalarının binaları; 3 - gəmi lifti; 4 – iki yivli şluz; b – qarışıq plan – Itaipu SES: 1 – torpaq materiallarından hazırlanmış sol sahil bəndi; 2 – tikinti xərclərini ötürmək üçün kanal; 3 – müvəqqəti su tökən; 4 - alt tullanan; 5 – su elektrik stansiyasının binası; 6 - üst tullanan; 7 və 8 – beton bənd; 9 – su tullantıları; 10 – torpaq materiallarından düzəldilmiş sağ sahil bəndi; c – bənd binası olan su elektrik stansiyasının təzyiqli su kəmərlərinin yerləşdirilməsi variantları; g – quraşdırılmış bina ilə seçim
b 
düyü. 4.5. Krasnoyarsk su elektrik stansiyası: a – plan; b – stansiyanın bəndinin və su elektrik stansiyasının binasının en kəsiyi; 1 – su elektrik stansiyasının binası; 2 – stansiya bəndi; 3 – sel bəndi; 4-7 – kor bəndlər; 8 – quraşdırma yeri; 9 və 10 – yuxarı və aşağı axın gəmiçilik marşrutları; 11 - fırlanan cihaz; 12 - gəmi kamerası; 13 – dalğa qoruyucu divar
Nisbətən geniş hissələrdə tikinti adətən iki mərhələdə aparılır, ilk növbədə beton tullantılar bəndinin (və ya bəndin bir hissəsinin) tikintisi və tikinti xərclərinin sıxılmış çay yatağından keçməsi və onun bağlanmasından sonra, ikinci növbədə, tikilmiş su tullantılarının bəndindəki su tullantılarının boşluqları vasitəsilə və su elektrik stansiyalarının strukturlarının tikintisinin başa çatdırılması.
Dar hissələrdə tikinti xərclərini ödəmək üçün bir tikinti tuneli hazırlanır ki, bu da istismar şəraitində daşqın su axını qurmaq üçün istifadə edilə bilər.
A 
b
düyü. 4.6. Chirkeyskaya SES: a – en kəsiyi; b - plan; 1 - bənd; 2 - su qəbulu; 3 – təzyiqli su boruları; 4 – su elektrik stansiyasının binası; 5 – giriş tuneli; 6 – tikinti tuneli ilə birləşdirilmiş istismar suötürücü
Nisbətən geniş düzülüşdə bənd tikilən su elektrik stansiyalarına misal olaraq 18,2 milyon kVt gücündə dünyanın ən böyük su elektrik stansiyası "Üç dərə" (bax. Şəkil 4.4, a), İtaypu su elektrik stansiyası 12,6 mln. kVt/saat, (bax. Şəkil 4.4,b), gücü 6,4 milyon kVt olan Sayano-Şuşenskaya SES, orta illik istehsal gücü 20,4 milyard kVt olan Krasnoyarsk SES-i 6 milyon kVt. Krasnoyarsk su elektrik stansiyasının strukturlarına uzunluğu 1065 m və maksimum hündürlüyü 125 m olan qravitasiya bəndi (Şəkil 4.5), stansiya və kor bəndlərdən ibarət, daşqın axınının keçməsini təmin edən daşqın bəndi daxildir. 14,6 min m3 / s (səviyyə məcburi olduqda daşqının su anbarına çevrilməsi nəzərə alınmaqla), həmçinin gəmi lifti.
Dar yolda bənd tikilmiş su elektrik stansiyasına misal olaraq zirvəsinin uzunluğu 333 m, maksimum hündürlüyü 233 m olan və qoşa bəndli tağlı bəndi olan 1,0 milyon kVt gücündə Çirkey SES-i göstərmək olar. -hidravlik aqreqatların binada sıra düzülüşü (şək. 4.6). Sol sahildə 3,5 min m3/s sel axınını idarə etmək üçün nəzərdə tutulmuş tunel istismar suötürücü var.
Gücü 1,2 milyon kVt olan “Toktoqul” SES-də su elektrik stansiyasının binasında hidroaqreqatların ikicərgəli düzülüşü ilə dar planda bənd tikintisi və maksimal hündürlüyü 216 m olan qravitasiya bəndi, təzyiqli su bəndin gövdəsində su elektrik stansiyasının boru kəmərləri və dərin su tullantıları yerləşir və bəndin aşağı kənarında yerüstü su sızıntısı yerləşir (şək. 4.7).
Beton bəndlər və torpaq materialları olan dar hissələrdə quruda və yeraltı su elektrik stansiyalarının binaları olan konfiqurasiyalardan istifadə edilə bilər.
Torpaq materiallarından bəndləri olan su elektrik stansiyalarının əsas sxemləri Şəkil 1-də göstərilmişdir. 4.8. Bu halda, su elektrik stansiyasının binası birbaşa bəndin arxasında yerləşə bilər (a) və ya quruda (b) və yeraltı (c) su elektrik stansiyası binası ilə ən çox istifadə edilən planlardan istifadə olunur.
Torpaq materiallarından bəndləri olan su elektrik stansiyalarının planı daşqın axınlarını keçmək üçün istismar su tökmələrinin quruda yerləşdirilməsi ilə xarakterizə olunur: yüksək axınlı sahil səthi tullantıları və ya tunel tullantıları şəklində. Tikinti xərclərini ödəmək üçün adətən tikinti tunellərindən istifadə olunur.
Bənddən kənarda tikilmiş suqəbuledici, su kəmərləri və su elektrik stansiyası binası daxil olmaqla su elektrik qurğuları kompleksinə su elektrik stansiyasının təzyiq stansiya qurğusu (PSU) deyilir.
Torpaq materiallarından tikilmiş bəndi və bəndi olan yüksək təzyiqli su elektrik stansiyasına misal olaraq illik orta məhsuldarlığı 11,2 milyard kilovatsaat olan 2,7 milyon kVt gücündə Nurək su elektrik stansiyasını göstərmək olar (şək. 4.9). . Turbinlərə su təzyiq tunelləri vasitəsilə qüllə tipli suqəbuledicilərdən verilir. Su elektrik stansiyasının istismara verilməsini sürətləndirmək üçün ilk üç hidravlik aqreqat azaldılmış təzyiqdə, bənd yalnız 143 m hündürlüyə (layihə hündürlüyü 300 m) tikildikdə, müvəqqəti su qəbulu həyata keçirildi. və tunel tikilmişdir. Tikinti dövründə çayın axını sol sahildə yerləşən üç yaruslu tikinti tunelləri vasitəsilə həyata keçirilib. İstismar dövründə daşqın axınları (maksimum axın 5,4 min m3/0,01% ehtimalı ilə) üçüncü dərəcəli tikinti tunelinin son hissəsi ilə birləşən tunel tullantılarından keçir.
Diversion su elektrik stansiyaları kiçik su elektrik stansiyalarında bir neçə metrdən 2000 m-ə qədər dəyişən geniş təzyiq diapazonunda istifadə olunur (Avstriyadakı Reissek su elektrik stansiyasının təzyiqi 1767 m-dir) və adətən dağətəyi və dağətəyi ərazilərdə tikilir. dağlıq ərazilər.
Su anbarında suyun səviyyəsində cüzi tərəddüdlər olduqda cazibə qüvvəsinə malik su elektrik stansiyalarından istifadə etmək olar. Belə su elektrik stansiyalarında su suqəbuledicidən sahilboyu (uyğun topoqrafik və geoloji şəraitdə) axan istiqamətləndirici kanala və ya sərbəst axınlı təxribat tunelinə verilir.
Su anbarında suyun səviyyəsinin həm böyük, həm də kiçik tərəddüdləri üçün təzyiq təxribatlı su elektrik stansiyalarından istifadə olunur. Belə su elektrik stansiyalarında su suqəbuledicidən səthdə yerləşən təzyiqli təxribat boru kəmərinə və ya təzyiqli təxribat tunelinə verilir (şək. 4.10). Təzyiq bənd və sapma ilə yaradılan bənd-diversiya (birləşdirilmiş) sxemi olan su elektrik stansiyalarının, eləcə də su elektrik stansiyalarının tikintisinə (bax 2.4) daxildir:
Çayda arxa su yaratmaq və axını istiqamətləndirməyə yönəltmək, o cümlədən suyu çöküntüdən, zibildən, bəzi hallarda buzdan, lildən təmizləmək üçün nəzərdə tutulmuş baş qurğu bənddən, axıdıcıdan, suqəbuledicidən ibarətdir. , çökmə hövzəsi, yuyulma və buz atqı strukturları.
Adətən dağ çayları üzərində qurulan aşağı təzyiqli bəndləri olan baş bloklarda məhdud həcmli su anbarları olur və buna görə də onların çöküntü ilə dolmasının qarşısını almaq üçün tədbirlər görülür. Bu məqsədlə hidravlik kompleksin bir hissəsi olaraq, sel axınları keçdikdə çöküntünün yuyulmasını təmin edən aşağı həddi və sel axınının ön hissəsinin kifayət qədər eni ilə darvazalar ilə təchiz edilmiş beton su tökmə bəndi hazırlanır. At böyük miqdarda hidravlik turbinlərin axın hissəsinin sürətlə aşınmasına səbəb ola bilən asılmış çöküntülərin suyunda, axın sürəti azaldıqca asılmış hissəciklərin dibinə çökdüyü və sonra çıxarıldığı kamera şəklində çökdürmə çənləri quraşdırılır. .
Anbarın kor hissəsi beton və ya torpaq materiallarından hazırlana bilər. Su qəbulu bənd ilə birləşdirilə və ya sahildə yerləşə bilər.
Kollektorlar adətən gündəlik tənzimləməni həyata keçirir və həm sərbəst axın, həm də təzyiqin dəyişdirilməsinə imkan verən dayaz boşalma dərinliyi ilə xarakterizə olunur.
Orta və yüksək təzyiqli bəndləri olan baş bloklar böyük rezervuar həcmi (ölü həcm daxilində çöküntülərin çökmə ehtimalı ilə) və mövsümi və ya uzunmüddətli axın tənzimlənməsi zamanı layların əhəmiyyətli dərəcədə azalması ilə xarakterizə olunur. Bu baxımdan su qəbulediciləri dərin, təxribat isə təzyiqdir.
Bəndlər betondan (qravitasiya, dayaq, qövs) tullantıları ilə və bir çox hallarda onlarda quraşdırılmış su elektrik stansiyası üçün suqəbuledicidən, eləcə də gövdədən kənarda yerləşən dağıntı və suqəbuledici ilə yerli materiallardan hazırlana bilər. bəndin.
Stansiya qovşağına su verən istiqamətləndirici su kəmərləri və onların marşrutu (derivasiyası) üzrə tikililər marşrutu boyunca su tullantıları, sifonlar və digər tikililər olan təzyiqli (tunellər, boru kəmərləri) və təzyiqsiz (kanallar, tunellər) bölünür. quraşdırıla bilər.
Təzyiqsiz törəmə zamanı stansiya qurğusuna ön kamerası olan təzyiq hövzəsi, suqəbuledici, qəza axıdıcısı və törəmə növündən asılı olmayaraq ümumi strukturlar daxildir: turbin təzyiqli su kəmərləri, zəruri hallarda dalğalanma ilə çən, su elektrik stansiyasının binası, kanal və ya tunel şəklində çıxış su kəmərləri (təzyiqli və ya sərbəst axın), paylayıcı qurğu.
Stansiya qovşağının bir hissəsi olaraq, su elektrik stansiyalarının binaları quruda açıq, yeraltı və daha az yaygın olaraq yarı yeraltı tikilir.
Bənd-diversiya su elektrik stansiyasının tipik nümunəsi gücü 1,3 milyon kVt olan İnquri su elektrik stansiyasıdır (Gürcüstan) (şək. 4.11), onun baş blokuna 271 m hündürlüyündə qövs bəndi və daşqın su axını layihələndirilmişdir. 1900 m3 / s bir axın üçün. Su anbarının faydalı həcmi 0,68 km3, drenaj dərinliyi 70 m.Diametri 9,5 m və uzunluğu 15,3 km olan təxribat təzyiq tuneli 450 m3/s axın üçün nəzərdə tutulmuş dərin suqəbuledicidən başlayır. Su elektrik stansiyasının stansiya blokuna val tipli çən, kəpənək klapan otağı, tunel turbin su kəmərləri, yeraltı su elektrik stansiyasının binası, çıxışda sərbəst axın tuneli və ümumi uzunluğu 3,2 km olan kanal daxildir.
İnquri su elektrik stansiyasının ümumi statik başlığı 409,5 m-ə bərabərdir, bənd (226 m) və təxribat (183,5 m) tərəfindən yaradılmış başlıqlardan formalaşır. Layihə başlığı 325 m, orta illik istehsal isə ildə 5,4 milyard kVt/saatdır.
Su elektrik stansiyalarının binalarının növləri və onların əsas elementləri. Su elektrik stansiyasının binası hidravlik güc, elektrik, hidromexaniki, köməkçi avadanlıq və idarəetmə sistemlərinin köməyi ilə suyun mexaniki enerjisini istehlakçılara enerji sisteminə ötürülən elektrik enerjisinə çevirən hidrotexniki qurğudur. Eyni zamanda, xarici yüklərin (hidrostatik və hidrodinamik təzyiq, filtrasiya təzyiqi, temperatur, seysmik təsirlər və s.), habelə su elektrik stansiyasından gələn yüklərin təsiri altında su elektrik stansiyasının binasının etibarlı istismarı, möhkəmliyi və dayanıqlığı təmin edilməlidir. texnoloji avadanlıqların istismarı.
Su elektrik stansiyalarının binalarının növü və dizayn həlləri su elektrik stansiyasının strukturlarının və əsas enerji avadanlıqlarının ümumi sxemi ilə müəyyən edilir. Su elektrik stansiyalarının binalarında təzyiq və iş şəraitindən asılı olaraq fırlanan qanadlı, oxlu, radial-oxlu, diaqonallı və vedrəli turbinlər quraşdırılır.
Spiral kamera, sorma borusu, turbin avadanlığı və bir sıra texnoloji sistemlər daxil olmaqla, axın yolunun yerləşdiyi binanın aşağı hissəsi məcmu hissəsi, binanın yuxarı konstruksiyalı yuxarı hissəsi adlanır. hidravlik generatorlar və kran avadanlığı, habelə güc transformatorları olan maşın otağı, suqəbuledici kran avadanlığı (çay yatağı binalarında), sorma boruları üçün təmir siyirtmələri və digər texnoloji avadanlıqlar - məcmu hissənin üstündə yerləşir.
Su elektrik stansiyasının binasının plan və hündürlüyündə dizaynı və ölçüləri, bazaya dərinlik hidravlik qurğunun, spiral (turbin) kamerasının və emiş borusunun ölçüləri, hidravlik turbin çarxının oxunun dərinliyi əhəmiyyətli dərəcədə təsirlənir. quyruq suyunun səviyyəsi və hidravlik aqreqatların sayı. Bir qayda olaraq, su elektrik stansiyasının binasında iki və ya daha çox hidravlik qurğu quraşdırılır (məsələn, Saratov Su Elektrik Stansiyasının binasında - 23 hidravlik aqreqat, Kanevskaya Su Elektrik Stansiyasında - 24 hidravlik aqreqat), nadir hallarda - bir hidravlik aqreqat, çünki təmir edildikdə, su elektrik stansiyası tamamilə fəaliyyətini dayandırır.
Su elektrik stansiyasının binası istismar zamanı hidravlik aqreqatların quraşdırıldığı və təmir edildiyi quraşdırma sahəsini əhatə edir. Quraşdırma yerində bəzi köməkçi sistemlər də var.
Əhəmiyyətli uzunluğa malik olan çox bloklu su elektrik stansiyalarının binaları genişləndirici birləşmələrlə ayrıca bölmələrə bölünür: yumşaq əsas üçün temperatur-çöküntü, qayalı baza üçün temperatur. Beləliklə, gücü 2530 MVt olan Voljskaya su elektrik stansiyasının 22 hidravlik qurğusu olan binası 60 m uzunluğunda hissələrə bölünür, hər birində çarx diametri 9,3 m olan fırlanan qanadlı turbinləri olan iki enerji bloku (layihə ilə) yerləşir. hündürlüyü 19 m və gücü 115 MVt).
Quraşdırma sahəsinin bloku adətən binadan tikişlə ayrılır.
Su elektrik stansiyasının binasının məcmu hissəsi əhəmiyyətli kütlə ilə xarakterizə olunur. O, axın hissəsində hidrostatik və hidrodinamik təzyiqi, avadanlıqlardan və bina strukturlarından gələn yükləri qəbul edir və onları bazaya ötürür. Geoloji şərait binanın məcmu hissəsinin dizaynına əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Beləliklə, qayalı bir baza ilə əhəmiyyətli dərəcədə asandır. Binanın məcmu hissəsində texniki su təchizatı sistemləri, axın yolunun drenajı, binanın drenajı və s.
Aqreqat hissəsinin dizaynı su elektrik stansiyasının binasının növündən asılıdır.
Su elektrik stansiyalarının növlərinə görə:
Təzyiq cəbhəsinin bir hissəsi olan və axının yuxarı hissəsindən təzyiqi qəbul edən su elektrik stansiyasının binaları. Başlığı 50 m-ə qədər olan çay axınlı binalarda fırlanan qanadlı turbinlərdən, 30 m-dən çox başlıqda isə radial-oxlu turbinlərdən də istifadə edilə bilər.
Yuxarı tərəfdən təzyiq alan bəndin arxasında yerləşən bənd binaları. Onlara su təchizatı turbin su kəmərləri ilə həyata keçirilir. Başlığı 30 ilə 300 m arasında olan bənd binalarında əsasən radial-oxlu turbinlər, həmçinin müəyyən şərtlərdə yüksək təzyiqli fırlanan qanadlı turbinlər (məsələn, təzyiq diapazonu olan Orlik su elektrik stansiyasında) istifadə olunur. 45–71 m və vahid gücü 90 MVt) və diaqonal (məsələn, təzyiq diapazonu 78,5–97 m və vahid gücü 215 MVt olan Zeya SES).
Su elektrik stansiyalarının bənd və təxribat sxemlərində istifadə olunan qurudakı tikililər bəndin yaxınlığındakı tikililərdən praktiki olaraq heç bir fərqi yoxdur.
Su elektrik stansiyalarının bənd və təxribat sxemlərində də istifadə olunan yeraltı tikililərdə çıxış tunelləri (təzyiqli və ya təzyiqsiz) olur. Hündür başlıqlı təxribat su elektrik stansiyalarının binalarında 600 m hündürlüyə qədər radial-oxlu turbinlərdən və 500 m və daha yuxarı hündürlükdən başlayan vedrəli turbinlərdən istifadə olunur. Yuxarıda göstərilən bütün növ binalar həm su elektrik stansiyalarında, həm də nasoslu anbar elektrik stansiyalarında istifadə olunur.
Su elektrik stansiyalarının binalarının məcmu hissəsinin əsas diaqramları (yeraltı su elektrik stansiyalarının binaları istisna olmaqla) Şəkil 1-də təqdim olunur. 4.12. I və II diaqramlarda şaquli hidravlik aqreqatlar və əyri sorma boruları olan aşağı təzyiqli çay su elektrik stansiyası binasının məcmu hissələri, müvafiq olaraq dərin su tullantıları boruları ilə birləşdirilməmiş və birləşdirilmiş tiplər və diaqramlar IV və V göstərilir. səth tullantıları ilə birləşmiş tipli üfüqi və meylli hidravlik qurğuları göstərin.
III diaqramda dairəvi en kəsiyli metal turbin (spiral) kamerası olan su elektrik stansiyasının bəndinin və ya təxribat binasının məcmu hissəsi göstərilir.
Diaqram VII-də şaquli konusvari və zəngvari sorma borularından istifadə edərək aşağı gücə malik hidravlik aqreqatları olan təxribatlı su elektrik stansiyasının məcmu hissəsi göstərilir. Bu halda, suyun boşaldılması üçün düzbucaqlı kəsikli bir drenaj kanalı hazırlanır.
Diaqram VI-da vedrəli (aktiv) hidravlik turbinləri olan təxribat su elektrik stansiyasının məcmu hissəsi göstərilir ki, bu da şərti turbin kameralarının və sorma borularının olmaması ilə seçilir, bunun sayəsində məcmu hissəsi əhəmiyyətli dərəcədə sadələşdirilmişdir.
Su elektrik stansiyasının binasının superaqreqat hissəsinin parametrləri üst tikilinin layihəsindən və ölçülərindən asılıdır.
Su elektrik stansiyasının bina və quraşdırma sahəsi daxilində hündür maşın otağı olan qapalı üst quruluşla müxtəlif iqlim şəraitində əsas avadanlıqların istismarı, quraşdırılması və təmiri üçün ən əlverişli şərait təmin edilir. Bu halda turbin zalının hündürlüyü və eni həm avadanlığın orada yerləşdirilməsi şərtləri, həm də əsas avadanlığın quraşdırılması və ya təmiri zamanı onun turbin zalı kranları ilə blok blokuna və ya quraşdırma yerinə çatdırılması ilə müəyyən edilir.
Üst quruluş, adətən, kran şüaları və döşəmə trussları, divarlar, plitələr və döşəmə damlarının dayandığı sütunlar sistemi şəklində dəstəkləyici çərçivədən ibarətdir.
SES binalarının əksəriyyəti hündür turbin zalı ilə tikilir (şək. 4.13 – 4.15).
Su elektrik stansiyasının binası və quraşdırma sahəsi daxilində endirilmiş maşın otağı olan yarımaçıq tipli üst quruluşla, onun xaricində yerləşən əsas ağır yük kranı istisna olmaqla, əsas avadanlıq maşın otağında yerləşir. Quraşdırma və təmir zamanı hidravlik aqreqatların yığılması və sökülməsi xarici portal krandan istifadə edərək hər bir hidravlik qurğunun üstündəki çıxarıla bilən tavan vasitəsilə (çıxarılan örtüklər şəklində) həyata keçirilir. Böyük su elektrik stansiyalarında, əksər hallarda, aşağı salınmış turbin otağında qaldırma qabiliyyəti azaldılmış kran quraşdırılır, onun köməyi ilə əsas kranın istifadəsini tələb etməyən quraşdırma və təmir işləri aparılır (şək. 4.16). - 4.18).
Turbin otağı olmayan açıq tipli yuxarı konstruksiyada hidrogenerator çıxarıla bilən qapaq altında, qalan avadanlıq isə su elektrik stansiyasının binasının məcmu hissəsinin texnoloji otaqlarında və quraşdırma yerində yerləşir. Quraşdırma və təmir işləri xarici krandan istifadə etməklə həyata keçirilir. Getdikcə daha mürəkkəb iş şəraiti, hidravlik qurğuların quraşdırılması və təmiri nəzərə alınmaqla, bu tip üst quruluş olduqca nadir hallarda istifadə olunur.
Çaydan keçən su elektrik stansiyalarının binaları(Şəkil 4.19). Axar su elektrik stansiyalarının binaları beton bəndlər kimi eyni yüklərə məruz qalır və onlar binanın müvafiq ölçüləri ilə təmin edilən möhkəmlik, dayanıqlıq, təməldəki filtrasiya şəraiti üçün eyni tələblərə tabedir, -bazada filtrasiya və drenaj qurğuları. Çay yatağı tikililəri birləşməyən və su tullantıları ilə birləşmiş binalara bölünür.
Qeyri-birləşdirilmiş və xüsusilə birləşmiş binadan çıxış kanalına daxil olan axının artıq kinetik enerjiyə malik olması səbəbindən eroziyanın qarşısını almaq üçün çıxış kanalında bərkitmə aparılır (bax. Şəkil 4.2).
düyü. 4.17. Kiyev Su Elektrik Stansiyasının üfüqi kapsullu hidravlik aqreqatları olan çay yatağının suötürücü binası: a – en kəsiyi; b - maşın otağı; 1 – portal kranı; 2 – kapsullu hidravlik qurğu; 3 – zibil saxlama şəbəkəsinin yivi
Su elektrik stansiyasının binasının bitişik torpaq bəndi ilə və ya sahillə birləşdirilməsi istinad divarları şəklində (qravitasiya, künc, dayaq, hüceyrə və digər növlər) birləşən dayaqlardan istifadə etməklə həyata keçirilir.
Şaquli hidravlik aqreqatları olan birləşməyən tipli çay binalarında axın hissəsinə su girişi, əsasən T-bölməsindən ibarət spiral kamera və ölçüləri boruların ölçülərini təyin edən emiş borusu daxildir. vahid blok. Bu halda, fırlanan qanadlı turbinli blokun eni turbin çarxının (D1) diametrindən 2,6-3,2 dəfə çox ola bilər. Su qəbulunun ölçüləri ULV altında tələb olunan dərinlik, girişdə və spiral kamera ilə birləşdikdə əlverişli hidravlik şəraitin təmin edilməsi, şəbəkələrdə icazə verilən axın sürətləri (adətən 0,8-1,2 m / s), suyun yerləşdirilməsi ilə müəyyən edilir. tor, qəza təmiri və təmir klapanları , yivləri ızgaranın yivləri ilə birləşdirilə bilər. Su qəbulunun giriş hissəsində, bir qayda olaraq, suyun hamar tədarükünü təmin edən bir giriş divarı olan bir rozetka hazırlanır.
Su elektrik stansiyasının binasının quyruq suyunun səviyyəsinə enməsi quyruq suyunun səviyyəsinin altında çarx oxunun tələb olunan dərinliyindən (sorma hündürlüyündən) və sorma borusunun ölçülərindən, həmçinin bünövrənin mühəndis-geoloji şəraitindən asılıdır.
Əsas gücləndirici transformatorlar aşağı axın tərəfindəki texnoloji otaqların üstündəki tavanda quraşdırılır.
Turbin borularına əlavə olaraq, su axınlarının da yerləşdiyi birləşmiş tipli çay binaları hazırlana bilər: emiş borularının üstündəki spiral kameranın altına yerləşdirilən dibli su axınları ilə - Volqoqrad, Novosibirsk, Kaxovskaya su elektrik stansiyaları (Şəkil 4.19,b);
- dib su tullantıları və turbinli su kəmərlərinin yüksək suqəbuledicisi ilə - Cheboksary, Golovnaya su elektrik stansiyası (bax. Şəkil 4.13);
- spiral kameranın üstündə (onunla generator arasında) yerləşən dərin su axınları ilə - İrkutsk, Saratov, Dubossar su elektrik stansiyaları (bax. Şəkil 4.16);
- şaquli hidravlik aqreqatları olan su axınları - Pavlovskaya, Plyavinskaya (bax. Şəkil 4.14), Dnestr su elektrik stansiyası;
- üfüqi hidravlik aqreqatları olan su axınları - Kiyev, Kanevskaya su elektrik stansiyaları (bax. Şəkil 4.17);
- tökmə bəndinin buğa başlıqlarında hidravlik qurğuların yerləşdirilməsi ilə bullheads - Ortochalskaya (Gürcüstan), Wells (ABŞ).
Kombinə edilmiş tipli binalar su tökmə bəndlərinin uzunluğunu əhəmiyyətli dərəcədə azaltmağa və ya onları tamamilə aradan qaldırmağa imkan verir ki, bu da tikinti xərclərinin azaldılmasını təmin edən yumşaq təməllər üzərində su elektrik stansiyalarının tikintisi zamanı xüsusilə vacibdir. Belə ki, Novosibirsk su elektrik stansiyasında sel bəndinin uzunluğu 50% azaldılıb. İrkutsk, Pavlovsk, Plyavinskaya və Dnestr su elektrik stansiyalarında su elektrik stansiyasının binasının su axınlarının tutumu sel bəndləri olmadan hesablanmış daşqın axınının keçməsini təmin edir. Kombinə edilmiş su elektrik stansiyalarının binalarında suqəbulediciyə turbinli suqəbuledici və su tullantılarının suqəbuledici hissəsi daxildir.
Belə binaların çatışmazlıqları arasında dizaynın mürəkkəbliyi, dağılma sularının istismarı zamanı əhəmiyyətli əlavə hidrodinamik yüklər və iş şəraitinin mürəkkəbliyi daxildir.
Aşağı başlıqlarda (25 m-ə qədər) istifadə olunan üfüqi kapsul qurğuları olan birləşdirilmiş tipli binalarda, spiral kameranın olmaması və düz oxlu konusvari emiş borusunun istifadəsi səbəbindən aqreqatın eninin əhəmiyyətli dərəcədə azalması. blok və binanın əsasının dərinliyində artım əldə edilir. Bundan əlavə, axın yolunun həndəsəsinin və hidravlik şəraitinin yaxşılaşdırılması, o cümlədən mürəkkəb konfiqurasiyanın spiral kamerası olmayan tədarük hissəsi və əyri emiş borusunun daha yüksək enerji göstəricilərinə malik düz oxlu konusvari boru ilə əvəz edilməsi, azaldılmasına imkan verir. təzyiq itkiləri, üfüqi qurğunun ötürmə qabiliyyətini 20-30% artırır və müvafiq olaraq eyni gücdə çarxın diametrini azaldır. Ümumiyyətlə, şaquli olanlarla müqayisədə üfüqi kapsul qurğularının istifadəsi məcmu blokun enini 35% -ə qədər azaldır və səmərəliliyi artırır. 2-4%.
düyü. 4.19. Çay yatağı binaları. Kəsiklər və aşağı axınından görünüşlər: a – Kremençuq və b – Kaxovskaya su elektrik stansiyası: 1 – bünövrə plitəsi; 2 - metal dil; 3 – dib su sel
Səthi axıdıcı daşqınların keçməsi üçün əlverişli şərait yaradır və bir çox hallarda sel bəndinin tikintisindən imtina etməyə imkan verir. Belə binalarda, binanın yuxarı tərəfindəki axın hissəsinə içərisində hidrogen generatoru olan bir metal kapsul yerləşdirilir. Kapsula giriş şaquli öküzdəki xüsusi boşluqlar vasitəsilə həyata keçirilir. Hidravlik aqreqatın quraşdırılması və sökülməsi tullantıların altındakı maşın otağında yerləşən yerüstü krandan və dağılma həddində çıxarıla bilən qapaqları olan lyuklar vasitəsilə xarici portal krandan istifadə etməklə həyata keçirilir (bax. Şəkil 4.17).
Bir sıra kiçik su elektrik stansiyalarında generator açıq şəkildə turbin otağında yerləşdirilir, hidravlik aqreqatın oxu maili olur və generatorun altından keçən boru vasitəsilə su turbinə verilir (bax. Şəkil 4.12, diaqram V). )
Buğa tipli axar binalar çox nadir hallarda istifadə olunur, əsasən böyük miqdarda çöküntü daşıyan çaylarda buz, çöküntü və daşqın axınlarının drenaj keçidlərindən keçməsi üçün əlverişli şərait təmin edir. Gücü 870 MVt olan Wells bullhead su elektrik stansiyasında (ABŞ) 30 m yüksəklikdə, bəndin başlıqlarında 10 hidravlik aqreqat quraşdırılıb, təxmini daşqın axını 33,4 min m3 / s təşkil edir. Belə su elektrik stansiyalarının çatışmazlıqlarına ümumi turbin otağının olmaması, texnoloji kommunikasiyaların uzadılması və ümumiyyətlə, iş şəraitinin çətinləşməsi daxildir.
Su elektrik stansiyasının bənd binaları. Bənd yaxınlığındakı su elektrik stansiyalarının binalarında su turbinlərə su qəbuledicisi yuxarıda yerləşən, əsasən gövdədən və ya beton bəndlərin aşağı kənarından keçən turbin su kəmərləri (metal və ya polad-beton) vasitəsilə verilir. bəndlərin kənarı, bəndə birbaşa bitişik olan su elektrik stansiyasının binası və ayrıca tikiş (bax. Şəkil 4.3, 4.5–4.7). Planı düzxətli olan bəndlərlə su elektrik stansiyasının binası da düzxətli olur; o, tağlı və ya qövsvari çəkisi bəndlərin arxasında yerləşdikdə, su elektrik stansiyasının binası konturuna uyğun qövs boyu planda düzxətli və ya əyri kontur ola bilər. bəndin aşağı kənarından.
Turbin su kəmərindən spiral kameraya suyun hamar şəkildə verilməsini təmin etmək üçün onun qarşısında adətən (4-6)D 1 uzunluğunda su kəmərinin üfüqi hissəsi quraşdırılır, onun daxilində texnoloji otaqlar təşkil edilir. yuxarı mərtəbədə yerləşdirilmiş gücləndirici transformatorlar.
Yerli materiallardan hazırlanmış bəndlərlə su bəndin gövdəsindən keçən və ya tunellər və ya açıq borular şəklində yan keçərək yuxarı axınında ayrıca suqəbuledici ilə və su elektrik stansiyasının binası ilə turbin boruları vasitəsilə turbinlərə verilir. bənddən bir qədər aralıda yerləşir.
Çay yatağı binalarından fərqli olaraq, bənd tikililəri yuxarı axının suyunun təzyiqini hiss etmir və turbin su kəmərləri vasitəsilə onlara ötürülən təzyiq kiçikdir, bu da bina tikintisini yüngülləşdirir.
Belə binaların spiral kameraları dairəvi bir kəsikliyə malikdir və metal örtüklü metal və ya polad dəmir-betondan hazırlanır.
Şaquli radial-oxlu (və ya diaqonal) hidravlik turbinləri olan məcmu blokun eni turbin (spiral) kamerasının ölçüləri ilə müəyyən edilir və ən azı 4D 1 (iş çarxının diametrləri) təşkil edir.
Bənd tikintisinin tipik nümunəsi ümumi uzunluğu 428,5 m olan quraşdırma sahəsi ilə birlikdə Krasnoyarsk su elektrik stansiyasının binasıdır, burada ümumi gücü 6 milyon kVt olan 12 hidravlika qurğusu quraşdırılmışdır (bax. Şəkil 4.5). Stasionar bənddə 24 suqəbuledici deşik olan suqəbuledici var. Qurğuya su diametri 7,5 m olan iki polad dəmir-beton su kəməri vasitəsilə verilir.
Dar dərədə tikilmiş tağlı bəndi olan Çirkey Su Elektrik Stansiyasında bəndin tikintisinin uzunluğunun azaldılması hidravlik aqreqatların iki cərgəli düzülüşü ilə həyata keçirilir (bax. Şəkil 4.6). Hər iki turbin zalına quraşdırma yerindəki kran yolları boyunca bir turbin zalından digərinə ötürülən bir yerüstü kran xidmət göstərir. Sorma borularının iki yarusda yerləşdirilməsi su elektrik stansiyasının binasının əlavə dərinləşməsinə gətirib çıxarır.
Su elektrik stansiyalarının konstruksiyaları sahilboyu tullantıların həyata keçirilməsinin çətin olduğu dar dərədə yerləşdikdə, su axınları bəndin gövdəsindən, onun aşağı axın kənarından və binanın damından keçir. Bu tənzimləmə Toktoqul SES-də SES binasında aqreqatların iki cərgə düzülüşü ilə həyata keçirilmişdir (bax. Şəkil 4.7). Bu halda, gücləndirici transformatorlar qapalı yerlərdə yerləşdirilir. Bu tənzimləmə ilə su tullantısından keçən axın xeyli məsafədə tramplin vasitəsilə su elektrik stansiyasının binasından kənara atılır və enerji əsasən axının aerasiyası hesabına udulur.
Yerli materiallardan hazırlanmış bəndin arxasında yerləşən və tunellər vasitəsilə su təchizatı ilə təmin olunan bənd tikintisinə tipik nümunə Nurək su elektrik stansiyasının binasıdır (bax. Şəkil 4.9, 4.18). Su elektrik stansiyasının binası hər birinin gücü 300 MVt olan 9 aqreqatdan ibarətdir.Suyun verilməsi diametri 9 m olan, hər biri 3 turbinli su kəmərinə bölünmüş üç tunel vasitəsilə həyata keçirilir. Bina hidravlik aqreqatların və quraşdırma platformasının üstündəki tavanda çıxarıla bilən qapaqları olan aşağı endirilmiş turbin zalı ilə dizayn edilmişdir. Avadanlıqlara texniki qulluq və təmir üçün turbin otağında və klapan otağında yerüstü kranlar quraşdırılır, hidravlik qurğunun və top klapanının quraşdırılması və tam sökülməsi üçün portal krandan istifadə olunur.
Diversion su elektrik stansiyalarının binaları radial-ox turbinləri ilə bənd binalarından praktiki olaraq heç bir fərqi yoxdur. Çardaqlı turbinləri quraşdırarkən su elektrik stansiyasının binasının məcmu hissəsinin dizaynı dəyişir. Bir turbin kamerası əvəzinə, bir metal korpus şəklində bir təzyiq paylayıcı boru kəməri hazırlanır, onun üzərində axını idarə edən mexanizmləri olan turbin nozzləri quraşdırılır və su təzyiqsiz bir qab vasitəsilə turbindən axıdılır. Hidravlik turbinin gücündən və ucluqların sayından asılı olaraq, hidravlik qurğunun oxu şaquli və ya üfüqi şəkildə yerləşə bilər. Kovalı turbinlərin çarxının aşağı axının maksimum səviyyəsindən yuxarıda yerləşməsi səbəbindən onların quraşdırılması binanın dərinliyini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.
Yüksək təzyiqli təxribatlı su elektrik stansiyalarının binalarında böyük uzunluqlu və ya şaxəli təzyiqli su kəmərləri ilə turbinlərin qarşısında təzyiqdən və diametrdən asılı olaraq disk və ya top klapanlar quraşdırılır (600 m-dən yuxarı təzyiqlər üçün yalnız top klapanlar), bələdçi qanadın nasazlığı halında, habelə normal istismar və təmir işləri zamanı fövqəladə hallarda boru kəmərlərini bağlamaq və hidravlik qurğunu dayandırmaq imkanı verir.
Son zamanlar, stator sütunları və bələdçi qanadları arasında yerləşdirilmiş, turbinqabağı klapanların əvəzinə, binanın ölçülərini, avadanlığın çəkisini və dəyərini azaltmağa imkan verən daxili dairəvi klapanlardan istifadə olunur.
Yeraltı su elektrik stansiyalarının binaları. Son onilliklərdə yeraltı su elektrik stansiyalarının binalarının tikintisi geniş vüsət almışdır. Bunlardan ən böyüyü Kanadada tikilib: Çörçill şəlaləsi 5225 MVt gücü 320 m, Mika - 2610 MVt gücü 183 m. Gürcüstanda 1300 MVt gücündə İnquri su elektrik stansiyası ( Şəkil 4.20), Verkhnetulomskaya - 248 MVt və Ust-Xantayskaya - Rusiyada 441 MVt və s. Yeraltı binalarda tikinti işləri iqlim şəraitindən asılı deyil, bu, sərt qışı olan şimal bölgələrində və ya tropiklərdə tikinti zamanı vacibdir. uzun yağışlı mövsüm. Yeraltı tikililərdən dərədəki əlverişsiz təbii şərait (sıldırım sürüşməyə meyilli yamaclar, daşqınlar keçərkən suyun səviyyəsinin yüksək olması), eləcə də quyruq suyunun səviyyəsinin altında turbin çarxının oxunun böyük dərinliyi olduğu hallarda da istifadə olunur. , açıq binaların tikintisi qeyri-sabitlik sahil yamaclarında, iş həcminin kəskin artmasına səbəb ola bilər.
Yeraltı tikililərin çatışmazlıqlarına aşağıdakılar daxildir: əlverişsiz mühəndis-geoloji şəraitdə yeraltı işlərin əhəmiyyətli dərəcədə çətinləşməsi; texnoloji kommunikasiyaların uzadılması ilə əlaqədar iş şəraitinin çətinləşməsi, daha mürəkkəb enerji təchizatı sxemləri; öz ehtiyacları üçün enerji xərclərinin artması, bu, binaların daimi havalandırılması, onların işıqlandırılması və s.
Yeraltı su elektrik stansiyalarının binalarının ölçüləri və sxemi ilk növbədə hidravlik enerjinin, elektrik və hidromexaniki avadanlıqların parametrlərindən və yerləşdirilməsindən asılıdır. Turbin zalı işlərinin ölçüsünün böyük ölçülərə (30 m və ya daha çox) çatdığı böyük su elektrik stansiyalarında əsas hidravlik güc avadanlığı adətən yerüstü kranlar tərəfindən xidmət edilən turbin zalında yerləşdirilir. -turbin klapanları turbin zalından müəyyən məsafədə yerləşən ayrıca otaqda quraşdırılır. Uzun çıxış tunelləri üçün aşağı axın təmir qapıları və onlara sorma borularının bağlanması üçün xidmət mexanizmləri də ayrıca otaqda yerləşdirilir. Çox sayda qurğu varsa, bir neçə çıxış tuneli quraşdırılır, əksər hallarda sərbəst axın və ya təzyiq (quyruq suyunun səviyyəsində böyük dalğalanma ilə) bir dalğalanma tankı ilə. Hər bir blokdan ayrı olaraq suyu boşaldan qısa tunellər üçün tunellərin çıxış portallarında aşağı axın qapıları quraşdırılır.
Yeraltı su elektrik stansiyalarının binalarının planını müəyyən edən vacib amillərdən biri əsas gücləndirici transformatorların yerləşdirilməsinin seçimidir: ayrıca yeraltı otaqda (Zimbabvedə Kariba SES, Vyetnamda Yali SES), genişləndirilmiş yeraltı turbin zalında. (Avstraliyadakı Time I və II SES), yerin səthində açıq keçid qurğularında (Borisoglebskaya, Ingurskaya) açıqdır.
Transformatorların açıq yerləşdirilməsi əsasən yeraltı bina dayaz yerləşdikdə (200–300 m dərinlikdə) və sahənin topoqrafik və geoloji şəraiti əlverişli olduqda istifadə olunur. Bu halda, generatorlardan transformatorlara qədər əhəmiyyətli uzunluğa malik olan cərəyan keçiriciləri, keçiricilər tərəfindən böyük istilik buraxılması səbəbindən istilik çıxarılması üçün xüsusi tədbirlərlə xüsusi qalereyalarda və şaftlarda qoyulur.
Əsas transformatorlardan açıq paylayıcı qurğulara və qapalı paylayıcı qurğulara elektrik enerjisinin ötürülməsi, yerin altında yerləşdikdə, 110-500 kV gərginlikdə istilik aradan qaldırılması üçün xüsusi tədbirləri olan yağla doldurulmuş kabellər, son vaxtlar isə qazla həyata keçirilir. -izolyasiya edilmiş keçiricilər.
Yeraltı binalarda, əksər hallarda, bir qayda olaraq, sonunda yerləşən və nəqliyyat tunelləri və yük şaftlarından istifadə edərək yerin səthinə qoşulan turbin zalının davamı olan quraşdırma platformaları təmin edilir.
İstiliyi aradan qaldırmaq və su elektrik stansiyasının binasının yeraltı otaqlarını havalandırmaq üçün ventilyatorlar və kondisionerlər quraşdırılmışdır.
Turbin zalı üzlüklərinin dizaynı mühəndislik və geoloji şəraitdən asılıdır. Əksər turbin zallarında, ayaq barmaqlarında dəmir-beton astarın qalınlığının artması ilə dairəvi formada yükdaşıyıcı anbar hazırlanır. Kifayət qədər möhkəm süxurlarda divarlar çiləyici betonla, daha az möhkəm süxurlarda isə lövbərlərlə armaturla 0,5 m və ya daha çox qalınlığa qədər davamlı beton və ya dəmir-beton üzlük, zəifləmiş süxurlarda - möhkəmləndirici sementlə, bəzi hallarda isə drenaj tədbirləri nəzərdə tutulur.
Uzunluğu 145,5 m, eni 21,2 m, çıxış hündürlüyü 53,7 m olan İnquri Su Elektrik Stansiyasının yeraltı binasında 5 ədəd hidroaqreqat quraşdırılıb. Su aqreqatlara planda aqreqatların uzununa oxuna bucaq altında yerləşən turbin su kəmərləri vasitəsilə verilir ki, bu da turbin zalının daxilində turbinqabağı siyirtmələri praktiki olaraq onun radiusunu artırmadan yerləşdirməyə imkan verdi (bax. Şəkil 4.20). . Su təzyiqli tunel vasitəsilə axıdılır.
Yarım yeraltı su elektrik stansiyalarının binaları. Əlverişli mühəndis-geoloji və topoqrafik şəraitdə və quyruq suyunun səviyyəsinin böyük dalğalanmalarında yerin səthində xəndək açılışlarında yerləşən yarımyeraltı tikililər, turbin zallarının yuxarı konstruksiyaları tikilə bilər. Yarım yeraltı binalar üçün həllər bir və ya bir neçə aqreqatın ayrı-ayrı şaftlarda yerləşdirilməsi ilə mümkündür, bunun üstündə turbin zalının yuxarı strukturu Dnestr nasos anbar elektrik stansiyasında olduğu kimi yerin səthində ucaldılır.
60 m dərinlikdə xəndək qazıntısında tikilmiş gücü 648 MVt olan Vilyuiskaya su elektrik stansiyasının yarım yeraltı binası tamamilə yerin səthinin altında yerləşir (şək. 4.21).
Kiçik su elektrik stansiyalarının binaları. Kiçik su elektrik stansiyalarına adətən gücü 10-30 MVt-a qədər olan su elektrik stansiyaları daxildir. Əksər hallarda iri su anbarlarının yaradılmasını tələb edən və inteqrasiya olunmuş enerji sistemlərində fəaliyyət göstərən orta və iri su elektrik stansiyalarında iri çayların su enerji ehtiyatlarından istifadə etməklə yanaşı, dünyada kiçik su elektrik stansiyaları geniş şəkildə inkişaf etmişdir. Belə su elektrik stansiyaları kiçik çayların, qolların və axıdıcı kanalların hidroenergetika potensialından istifadə edir və ətraf mühitə son dərəcə məhdud təsir göstərir. Onlar elektrik şəbəkəsini elektrik enerjisi ilə təmin edə və ya xüsusi bir istehlakçı üçün işləyə bilərlər, bu, inkişaf etmiş elektrik ötürücü şəbəkəsinin olmadığı ucqar ərazilər üçün xüsusilə vacibdir.
Kiçik su elektrik stansiyaları, böyük su elektrik stansiyaları kimi, çay və bənd tikililəri olan su elektrik stansiyalarına və istiqamətləndiricilərə bölünür.
Kiçik su elektrik stansiyalarında şaquli hidravlik aqreqatların quraşdırılması ilə binalarda strukturları sadələşdirmək üçün düz oxlu konusvari emiş boruları istifadə edilə bilər; üfüqi qurğular, o cümlədən kapsul qurğular, həmçinin qurğunun meylli oxu olanlar (bax. 4.12, diaqramlar IV, V, VII) geniş istifadə olunur.
Səhifə 283 (şəkil) və şək. Şəkil 4.22-də təxribat su elektrik stansiyaları göstərilir - gücü 27 MVt olan Tereblya-Rikskaya 215 m başlıq və 30 MVt gücündə Egorlykskaya 32 m başlıq ilə.
Su elektrik stansiyalarının tikintisində istifadə olunan variantların müxtəlifliyi və texniki həllərin unikallığı heyrətamizdir. Əslində, iki eyni stansiya tapmaq o qədər də asan deyil. Ancaq hələ də müəyyən xüsusiyyətlərə - meyarlara əsaslanan onların təsnifatı var.
Təzyiq yaratmaq üsulu
Bəlkə də ən bariz meyardır təzyiq yaratmaq üsulu:
- çay su elektrik stansiyası (SES);
- təxribat su elektrik stansiyası;
- nasosla işləyən elektrik stansiyası (PSPP);
- gelgit elektrik stansiyası (İES).
Bu dörd əsas növ su elektrik stansiyaları arasında xarakterik fərqlər var. Çay su elektrik stansiyası çayın üzərində yerləşir, onun axınını təzyiq və su anbarı yaratmaq üçün bəndlə bağlayır. Törəmə su elektrik stansiyası adətən dolama dağ çayları üzərində yerləşir, burada axının bir hissəsinin daha qısa cığırla axmasını təmin etmək üçün çayın qollarını kəmərlə birləşdirmək mümkündür. Bu vəziyyətdə təzyiq ərazinin təbii fərqi ilə yaranır və su anbarı tamamilə olmaya bilər. Pompalı saxlama elektrik stansiyası müxtəlif səviyyələrdə yerləşən iki hovuzdan ibarətdir. Hovuzlar, suyun yuxarıdan aşağı hovuza axması və geri çəkilə biləcəyi borularla birləşdirilir. gelgit elektrik stansiyası su anbarı yaratmaq üçün bəndlə bağlanmış körfəzdə yerləşir. Fərqli nasoslu saxlama elektrik stansiyası TES-in işləmə dövrü gelgit hadisəsindən asılıdır.
Təzyiq dəyəri
Hidravlik quruluşun (HTS) yaratdığı təzyiqin miqdarına əsasən, su elektrik stansiyaları 4 qrupa bölünür:
- aşağı təzyiq - 20 m-ə qədər;
- orta təzyiq - 20 ilə 70 m arasında;
- yüksək təzyiq - 70 ilə 200 m arasında;
- ultra yüksək təzyiq - 200 m-dən.
tərəfindən təsnifatı qeyd etmək lazımdır təzyiq dəyəri nisbi xarakter daşıyır və bir mənbədən digərinə dəyişir.
Quraşdırılmış güc
Stansiyanın quraşdırılmış gücünə görə - onun üzərində quraşdırılmış generasiya avadanlığının nominal güclərinin cəmi. Bu təsnifat 3 qrupdan ibarətdir:
- mikro-su elektrik stansiyası - 5 kVt-dan 1 MVt-a qədər;
- kiçik su elektrik stansiyaları - 1 kVt-dan 10 MVt-a qədər;
- böyük su elektrik stansiyaları - 10 MVt-dan çox.
Təsnifat üzrə quraşdırılmış güc eləcə də təzyiq baxımından sərt deyil. Eyni stansiya müxtəlif mənbələrdə müxtəlif qruplarda təsnif edilə bilər.
Damın dizaynı
Su elektrik bəndlərinin 4 əsas qrupu var:
- qravitasiya;
- dayaq;
- tağlı;
- qövsvari çəkisi.
Gravity Barajı Ağırlığına görə su anbarında saxlayan nəhəng strukturdur. Dəstək bəndi bir qədər fərqli mexanizmdən istifadə edir - onun nisbətən az çəkisini bəndin maili üzünə yuxarı axar tərəfdən basan suyun çəkisi ilə kompensasiya edir. Tağ bəndi , bəlkə də ən zərif, bir tağ şəklinə malikdir, baza sahillərə söykənir və yuvarlaqlaşdırılmış hissə su anbarına doğru qabarıqdır. Su bəndin ön hissəsindən çayın sahillərinə təzyiqin yenidən bölüşdürülməsi səbəbindən tağ bəndində saxlanılır.
Maşın otağının yeri
Daha doğrusu, uyğun olaraq bəndə nisbətən turbin otağının yeri, layout ilə səhv salmaq olmaz! Bu təsnifat yalnız axar çay, su axını və gelgit elektrik stansiyalarına aiddir.
- kanal növü;
- bənd növü.
At kanal növü turbin otağı birbaşa bəndin gövdəsində yerləşir, bənd növü - bənd gövdəsindən ayrı ucaldılır və adətən onun dərhal arxasında yerləşir.
Layout
Bu kontekstdə “layihə” sözü turbin otağının çay yatağına nisbətən yerini bildirir. Bu mövzuda digər ədəbiyyatı oxuyarkən diqqətli olun, çünki layout sözü daha geniş məna daşıyır. Təsnifat yalnız çaydaşıyan və istiqamətləndirici elektrik stansiyaları üçün etibarlıdır.
- kanal;
- sel düzənliyi;
- sahilyanı.
At kanal tərtibatı turbin zalı binası çay yatağında yerləşir, sel düzənliyinin tərtibatı - çayın düzənliyində və nə vaxt sahil planı - çay sahilində.
Həddindən artıq tənzimləmə
Məhz, çay axınının tənzimlənməsi dərəcəsi. Təsnifat yalnız çaydaşıyan su elektrik stansiyalarına aiddir.
- gündəlik tənzimləmə (əməliyyat dövrü - bir gün);
- həftəlik tənzimləmə (iş dövrü - bir həftə);
- illik tənzimləmə (əməliyyat dövrü - bir il);
- uzunmüddətli tənzimləmə (əməliyyat dövrü - bir neçə il).
Təsnifat su elektrik anbarının su anbarının çayın illik axınının həcminə nisbətdə nə qədər böyük olduğunu əks etdirir.
Yuxarıda göstərilən bütün meyarlar bir-birini istisna etmir, yəni eyni su elektrik stansiyası çay tipli, yüksək təzyiqli, orta gücə malik, bənd tipli maşın otağı, qövs bəndi və su axını ilə çay axarında ola bilər. illik tənzimləmə anbarı.
İstifadə olunan mənbələrin siyahısı
- Brızqalov, V.I. Su elektrik stansiyaları: dərslik. müavinət / V.I. Brızqalov, L.A. Gordon - Krasnoyarsk: IPC KSTU, 2002. - 541 s.
- Hidrotexniki qurğular: 2 cilddə / M.M. Grishin [və başqaları]. - Moskva: Ali məktəb, 1979. - T.2 - 336 s.
Tərif
Xüsusiyyətlər
Əməliyyat prinsipi
Dünyada hidroenergetika
Dünyanın ən böyük su elektrik stansiyaları
Tucurui su elektrik stansiyası
Grand Coulee
Sayano-Şuşenskaya su elektrik stansiyası
Krasnoyarsk su elektrik stansiyası
Çörçill şəlaləsi (HES)
Hoover bəndi
Asvan bəndləri
Su Elektrik Stansiyaları (SES) Rusiya Federasiyası
Azərbaycanda hidrotexnikanın inkişafının əsasları Rusiya Federasiyası
Ən böyük su elektrik stansiyaları (SES) Rusiya Federasiyası
Bratsk su elektrik stansiyası
Ust-İlimskaya SES
Boguchanskaya SES
Voljskaya SES
Jiqulevskaya SES
Bureyskaya SES
Su elektrik stansiyalarında qəzalar və hadisələr
Vayont bəndi
Novosibirsk su elektrik stansiyası
Sayano-Şuşenskaya SES-də qəzalar
Kiçik Su Elektrik Stansiyası (SES)
Su Elektrik Stansiyası (SES)) enerji mənbəyi kimi su axınının enerjisindən istifadə edən elektrik stansiyasıdır. Su elektrik stansiyaları (SES) adətən çaylar üzərində bəndlər və su anbarları tikməklə tikilir.
Su elektrik stansiyasında elektrik enerjisinin səmərəli istehsalı üçün iki əsas amil lazımdır: bütün il boyu zəmanətli su təchizatı və bəlkə də çayın böyük yamacları; kanyon tipli relyef tipləri hidravlik tikinti üçün əlverişlidir.
Xüsusiyyətlər
Orijinal dəyəri elektrik Rusiya su elektrik stansiyalarında istilik elektrik stansiyalarına nisbətən iki dəfədən çox aşağıdır.
Hidroelektrik generatorlar enerji sərfiyyatından asılı olaraq kifayət qədər tez açıla və söndürülə bilər
Bərpa olunan enerji mənbəyi
Digər növ elektrik stansiyalarına nisbətən hava mühitinə əhəmiyyətli dərəcədə az təsir göstərir
Su elektrik stansiyasının tikintisi adətən daha çox kapital tələb edir
Səmərəli su elektrik stansiyaları çox vaxt istehlakçılardan daha uzaqdır
Su anbarları çox vaxt böyük əraziləri tutur
Barajlar tez-tez balıqçılığın təbiətini dəyişdirir, çünki onlar köçəri balıqların kürü tökmə yerlərinə keçməsini maneə törədir, lakin çox vaxt su anbarının özündə balıq ehtiyatlarının artmasına və balıq yetişdirilməsinin həyata keçirilməsinə kömək edir.
Prinsip iş
Prinsip iş Su elektrik stansiyası olduqca sadədir. Hidravlik konstruksiyalar zənciri, generatorları idarə edən hidravlik turbinin qanadlarına axan suyun lazımi təzyiqini təmin edir. elektrik.
Tələb olunan su təzyiqi bəndin tikintisi ilə və çayın müəyyən yerdə cəmləşməsi nəticəsində və ya istiqamətləndirilməklə - suyun təbii axını ilə formalaşır. Bəzi hallarda, tələb olunan su təzyiqini əldə etmək üçün həm bənd, həm də təxribat bir yerdə istifadə olunur.
Bütün enerji avadanlıqları birbaşa su elektrik stansiyasının (SES) binasında yerləşir. Məqsədindən asılı olaraq onun özünəməxsus bölməsi var. Maşın otağında su axınının enerjisini birbaşa elektrik enerjisinə çevirən hidravlik qurğular var. Su elektrik stansiyalarının, transformator stansiyasının, paylayıcı qurğuların və daha çoxunun istismarı üçün hər cür əlavə avadanlıq, nəzarət və monitorinq cihazları da mövcuddur.
İstehsal olunan enerjidən asılı olaraq su elektrik stansiyaları aşağıdakılara bölünür:
güclü - 25 MVt-dan 250 MVt-a qədər və yuxarıda istehsal;
orta - 25 MVt-a qədər;
kiçik su elektrik stansiyaları (SES) - 5 MVt-a qədər.
Su elektrik stansiyasının gücü birbaşa suyun təzyiqindən, həmçinin istifadə olunan generatorun səmərəliliyindən asılıdır. Təbii qanunlara görə, suyun səviyyəsi mövsümdən asılı olaraq daim dəyişdiyindən, eləcə də bir sıra digər səbəblərdən bir su elektrik stansiyasının gücünün ifadəsi kimi dövri gücü qəbul etmək adətdir. . Məsələn, su elektrik stansiyasının (SES) illik, aylıq, həftəlik və ya gündəlik istismar dövrləri var.
Su elektrik stansiyaları (SES) su təzyiqindən maksimum istifadəyə görə də bölünür:
yüksək təzyiq - 60 m-dən çox;
orta təzyiq - 25 m-dən;
aşağı təzyiq - 3 ilə 25 m arasında.
Su elektrik stansiyalarında (SES) suyun təzyiqindən asılı olaraq müxtəlif növ turbinlərdən istifadə olunur. Yüksək təzyiq üçün - metal spiral kameralı vedrə və radial-oxlu turbinlər. Orta təzyiqli su elektrik stansiyalarında fırlanan qanadlı və radial oxlu turbinlər, aşağı təzyiqli su elektrik stansiyalarında fırlanan qanadlı turbinlər dəmir-beton kameralarda quraşdırılır. Bütün növ turbinlərin iş prinsipi oxşardır - təzyiq altında su (su təzyiqi) fırlanmağa başlayan turbin bıçaqlarına daxil olur. Beləliklə, mexaniki enerji elektrik enerjisi istehsal edən hidrogeneratora ötürülür. Turbinlər müəyyən mənada fərqlənir texniki xüsusiyyətləri, həmçinin kameralar - dəmir və ya dəmir-betondur və müxtəlif su təzyiqləri üçün nəzərdə tutulmuşdur.
Su elektrik stansiyaları da təbii ehtiyatlardan istifadə prinsipindən və buna uyğun olaraq suyun konsentrasiyasından asılı olaraq bölünür. Burada aşağıdakı su elektrik stansiyalarını ayırd etmək olar:
çay və bənd su elektrik stansiyaları. Bunlar su elektrik stansiyalarının ən çox yayılmış növləridir. Onlardakı su təzyiqi çayı tamamilə bağlayan və ya oradakı suyun səviyyəsini lazımi səviyyəyə qaldıran bəndin quraşdırılması ilə yaradılır. Belə su elektrik stansiyaları (SES) yüksək sulu düzənlik çaylarında, eləcə də dağ çaylarında, çay yatağının daha dar və daha sıx olduğu yerlərdə tikilir.
bənd su elektrik stansiyaları. Onlar daha yüksək su təzyiqlərində tikilir. Bu halda çay tamamilə bəndlə bağlanır və su elektrik stansiyasının binası özü bəndin arxasında, onun aşağı hissəsində yerləşir. Su, bu halda, turbinlərə çay axınında olan su elektrik stansiyalarında olduğu kimi birbaşa deyil, xüsusi təzyiq tunelləri vasitəsilə verilir.
təxribat su elektrik stansiyaları (SES). Belə elektrik stansiyaları çayın yamacının yüksək olduğu yerlərdə tikilir. Bu tip su elektrik stansiyasında tələb olunan su konsentrasiyası təxribat yolu ilə yaradılır. Çayın yatağından su xüsusi drenaj sistemləri vasitəsilə çıxarılır. Sonuncular düzəldilir və yamacları çayın orta yamacından çox azdır. Nəticədə su birbaşa su elektrik stansiyasının binasına verilir. Diversion su elektrik stansiyaları müxtəlif tipli, təzyiqsiz və ya təzyiqli təxribatlı ola bilər. Təzyiq təxribatı vəziyyətində, su kəməri böyük bir uzununa yamacla çəkilir. Başqa bir halda, təxribatın başlanğıcında çayda daha yüksək bir bənd yaradılır və bir su anbarı yaradılır - bu sxemə qarışıq təxribat da deyilir, çünki tələb olunan su konsentrasiyasını yaratmağın hər iki üsulundan istifadə olunur.
nasoslu saxlama elektrik stansiyaları. Belə nasosla işləyən elektrik stansiyaları istehsal olunan elektrik enerjisini toplayıb, pik yüklənmə zamanı istifadəyə vermək iqtidarındadır. Belə elektrik stansiyalarının iş prinsipi belədir: müəyyən anlarda (qeyri-pik yüklənmə vaxtları) nasosla işləyən anbar elektrik stansiyaları nasoslar kimi işləyir və suyu xüsusi təchiz olunmuş yuxarı hovuzlara vurur. Tələb yarandıqda, onlardan su təzyiq boru kəmərinə daxil olur və müvafiq olaraq əlavə turbinləri hərəkətə gətirir.
Su elektrik stansiyaları təyinatlarından asılı olaraq əlavə strukturları, məsələn, su anbarı vasitəsilə naviqasiyanı asanlaşdıran qıfıllar və ya gəmi liftləri, balıq keçidləri, suvarma üçün istifadə olunan suqəbuledici qurğular və s.
Su elektrik stansiyasının dəyəri ondan ibarətdir ki, elektrik enerjisi istehsal etmək üçün onlar bərpa olunan enerjidən istifadə edirlər Təbii ehtiyatlar. Su elektrik stansiyaları üçün əlavə yanacağa ehtiyac olmadığı üçün istehsal olunan elektrik enerjisinin son maya dəyəri digər elektrik stansiyalarından istifadə zamanı ilə müqayisədə xeyli aşağı olur.
Dünyada hidroenergetika
Hər bir vətəndaşa düşən su elektrik enerjisi istehsalı üzrə liderlər Kanada və Kanadadır. 2000-ci illərin əvvəllərində ən aktiv hidravlik tikinti Rusiya tərəfindən həyata keçirildi, bunun üçün hidroenergetika əsas potensial enerji mənbəyidir; dünyadakı kiçik su elektrik stansiyalarının (SES) yarısına qədəri bu ölkədə yerləşir.
Dünyanın ən böyük su elektrik stansiyaları
2005-ci ilə olan məlumata görə, hidroenergetika dünyada bərpa olunan elektrik enerjisinin 63%-ə qədərinin və bütün elektrik enerjisinin 19%-ə qədərinin istehsalını təmin edir, quraşdırılmış hidroenergetika gücü 715 GVt-a çatır.
Vətəndaş başına düşən su elektrik enerjisi istehsalına görə liderlər Norveçdir, İslandiya və Kanada. 21-ci əsrin əvvəllərində ən aktiv hidravlik tikinti Çin, bunun üçün hidroenergetika əsas potensial enerji mənbəyidir ölkə dünyada kiçik su elektrik stansiyalarının (SES) yarısına qədəri yerləşir.
Itaipu
Itaipu, Braziliya və Paraqvay sərhədindəki Foz-du-İquaku şəhərindən 20 km məsafədə, Parana çayı üzərində yerləşən böyük su elektrik stansiyasıdır.
Layihələndirmə və hazırlıq işlərinə 1971-ci ildə başlanmış, planlaşdırılan 18 generatordan sonuncu ikisi 1991-ci ildə, əlavə iki generator isə 2007-ci ildə istismara verilmişdir.
Su elektrik stansiyalarının strukturlarının tərkibi:
Birləşdirilmiş bəndin ümumi uzunluğu 7235 m, eni 400 m və hündürlüyü 196 m;
Maksimum axımı 62 200 m/s olan beton tökülmə.
Stansiyanın gücü 14 000 MVt-dır. Orta illik istehsal 69,5 milyard kilovatsaat, 2007-ci ildə tikinti başa çatdıqdan sonra ildə 90-95 milyard kilovatsaat təşkil edir.
Stansiyanın enerji avadanlığı hər birinin gücü 700 MVt olan 20 hidravlik aqreqatdan ibarətdir, layihə təzyiqinin artıq olması səbəbindən generatorların gücü iş vaxtının yarısından çoxunda 750 MVt-a çatır.
Su elektrik bəndi (SES) uzunluğu 170 km, eni 7-dən 12 km-ə qədər, sahəsi 1350 km² və həcmi 29 km² olan nisbətən kiçik bir su anbarı meydana gətirdi.
Onun tikintisi üçün hökumət Parana sahillərində yaşayan 10 minə yaxın ailəni köçürdü, onların çoxu Torpaqsızlar Hərəkatına qoşuldu.
Qiymətİtaipunun tikintisi ekspertlər tərəfindən ilkin olaraq 4,4 milyard dollar dəyərində qiymətləndirilmişdi, lakin ardıcıl diktatura rejimlərinin səmərəsiz siyasəti ucbatından faktiki olaraq 15,3 milyard dollar təşkil etmişdir.
Quri
"Quri" Venesuela Respublikasında, Karoni çayı üzərində Bolivar departamentində, Orinoko ilə birləşməsindən 100 km əvvəl böyük su elektrik stansiyasıdır.
Rəsmi adı Simon Bolivar adına su elektrik stansiyasıdır (SES) (1978-2000-ci illərdə - Raul Leoni adına).
Çinin “Sanxia” və Braziliyanın “Itaipu” stansiyalarından sonra güc baxımından dünyada üçüncü stansiyadır.
Su elektrik stansiyasının tikintisinə 1963-cü ildə başlanmış, birinci mərhələsi 1978-ci ildə, ikinci mərhələsi 1986-cı ildə başa çatdırılmışdır.
Su elektrik stansiyalarının strukturlarının tərkibi:
ümumi uzunluğu 1300 m və hündürlüyü 162 m olan bənd;
hər biri 10 hidravlik aqreqat olan iki maşın otağı;
maksimum gücü 25 500 m/s olan beton axıcı.
Stansiyanın gücü 10300 MVt-dır. Birinci maşın otağında hər birinin gücü 400 MVt olan 10 aqreqat, ikincisində hər birinin gücü 630 MVt olan 10 aqreqat var. Maksimum illik istehsal 46 milyard kilovatsaatdır. Su elektrik stansiyasının təzyiq strukturları (ümumi uzunluğu 7000 m-ə çatır) uzunluğu 175 km, eni 48 km, sahəsi 4250 km²-ə qədər və ümumi həcmi 138 km³ olan böyük Quri su anbarını təşkil edir. . Su anbarının su xətti dəniz səviyyəsindən 272 m yüksəklikdə yerləşir.
2000-ci ildən yenidənqurma işləri aparılır: 2007-ci ilə qədər 5 turbin və ikinci turbin zalının əsas komponentləri dəyişdirilmiş, 2007-ci ildən birinci zalda dörd aqreqat dəyişdirilmişdir.
İkinci maşın otağının divarlarını venesuelalı rəssam Karlos Kruz-Diez bəzəyir.
Tukurui su elektrik stansiyası
Tucurui Su Elektrik Stansiyası (Quarani, Portuqal. Tucurun, Usina Hidrelétrica de Tucurun) — Tokantins çayı üzərində, Tucurui, Tokantins qraflığında yerləşən su elektrik stansiyası (SES).
Su elektrik stansiyası tikinti sahəsinin yaxınlığında mövcud olan Tucurui şəhərinin adını daşıyır. İndi bəndin aşağı axınında eyni adlı şəhər mövcuddur. Su elektrik stansiyasının (SES) quraşdırılmış gücü 8370 MVt təşkil edir və ümumilikdə 24 generator yerləşir.
1970-ci ildə Braziliyanın ENGEVIX və THEMAG şirkətlərindən yaradılmış və layihənin hazırlanması və həyata keçirilməsi üçün beynəlxalq müsabiqədə qalib gəlmişdir. İş 1976-cı ildə başladı və 1984-cü ildə tamamlandı. Bəndin uzunluğu 11 km, hündürlüyü 76 m idi. Su tullantıları Francisco Rodrigues Saturnino de Brito laboratoriyası (Rio-de-Janeyro) tərəfindən hazırlanmışdır və 120.000 m²/ dünyanın ən böyük ötürmə qabiliyyətinə malikdir. s.
Su elektrik stansiyası 1985-ci ildə çəkilmiş "Zümrüd meşəsi" filmində göstərilmişdir.
Grand Coulee
Grand Coulee Şimali Amerikada yerləşən, ABŞ-da ən böyüyü və dünyada beşinci ən böyük su elektrik stansiyasıdır (SES).
Su elektrik stansiyasının tikintisi 1942-ci ilin iyununda başa çatdırıldı. Həcmi 11,9 km3 olan su anbarı elektrik enerjisi istehsalı və şimal-qərb sahillərindəki səhra ərazilərinin suvarılması üçün tikilmişdir. Su anbarının suları təqribən 2000 km² kənd təsərrüfatı sahəsini suvarır.
Gövdəsinə 9,16 milyon m beton döşənmiş Su Elektrik Stansiyasının beton qravitasiya bəndinin uzunluğu 1592 m, hündürlüyü 168 m, bəndin su tökən hissəsinin eni 503 m-dir. su elektrik stansiyasının dörd turbin otağında, ümumi gücü 6809 MVt olan cəmi 33 turbin quraşdırılıb ki, bu da ildə 20 TVt/saat elektrik enerjisi istehsal edir.
Sayano-Şuşenskaya SES
adına Sayano-Şuşenskaya Su Elektrik Stansiyası. P.S. Neporojniy Rusiya Federasiyasının ən güclü elektrik stansiyasıdır, dünyada altıncı ən güclü su elektrik stansiyasıdır (SES). Yenisey çayı üzərində, Sayanogorsk yaxınlığındakı Çeryomuşki (Xakasiya) kəndində yerləşir.
Bu, Rusiya Federasiyasının ən güclü elektrik stansiyasıdır. 2009-cu ildəki qəzadan əvvəl o, Rusiya su elektrik stansiyalarının (SES) istehsal etdiyi enerjinin 15 faizini və 2 faiz elektrik enerjisinin ümumi həcmi. Su elektrik stansiyalarının strukturlarının tərkibi:
beton tağ-qravitasiya bəndi hündürlüyü 245 m, uzunluğu 1066 m, eni 110 m, təpəsində eni 25 m.Bəndin uzunluğu 246,1 m olan sol sahil kor hissəsi, 331,8 m uzunluğunda stansiya hissəsi, su tullantıları hissəsi daxildir. Uzunluğu 189 m, uzunluğu ,6 m, sağ sahildəki kor hissəsi isə 298,5 m uzunluğundadır.
bənd su elektrik stansiyasının binası
sahilboyu su sızıntısı tikilməkdədir.
Su elektrik stansiyasının gücü 6400 MVt (Baş su elektrik kompleksi ilə birlikdə - 6721 MVt), orta illik istehsal 24,5 milyard kilovatsaatdır. 2006-cı ildə böyük yay selinə görə elektrik stansiyası 26,8 milyard kilovatsaat elektrik enerjisi istehsal etmişdir.
Su elektrik stansiyasının binasında hər birinin gücü 640 MVt olan 10 radial-oxlu hidravlik aqreqat 194 m layihə hündürlüyündə işləyirdi.Bənddə maksimal statik yük 220 m idi.SES bəndi unikaldır; Rusiya Federasiyasında yalnız bir başqa su elektrik stansiyasında oxşar tipli bənd var - Gergebilskaya, lakin əhəmiyyətli dərəcədə kiçikdir.
Su bəndinin su tökmə qabiliyyəti 13 600 m³/san, sahəyə qeydə alınan maksimum axın 24 400 m³/san, tikilməkdə olan tullantılar axıdılmasının maksimal sürətini 8 000 m³/san artırmalıdır.
Sayano-Şuşenskaya SES-dən aşağıda onun əks-tənzimləyicisi - Sayano-Şuşenskaya su elektrik kompleksinin təşkilati hissəsi olan 321 MVt gücündə Mainskaya SES-i var.
Su elektrik bəndi ümumi həcmi 31,34 kubmetr olan böyük Sayano-Şuşenskoye su anbarını təşkil edir. km (faydalı həcmi - 15,34 kub km) və sahəsi 621 kv. km. Su anbarının suyu yüksək keyfiyyətlidir ki, bu da su elektrik stansiyasının aşağı axınında alabalıq yetişdirilməsi üzrə ixtisaslaşmış balıqçılıq təsərrüfatlarının təşkilinə imkan verib. Su anbarı yaradılarkən 35,6 min hektar əkin sahəsi su altında qalıb, 2717 tikili köçürülüb. Su anbarının ərazisində Sayano-Şuşenski Biosfer Qoruğu yerləşir.
Sayano-Şuşenskaya SES-i Lenhidroproekt İnstitutu layihələndirmişdir.
Krasnoyarsk su elektrik stansiyası
Krasnoyarsk su elektrik stansiyası Yenisey çayı üzərində, Krasnoyarskdan qırx kilometr məsafədə, Krasnoyarsk diyarının Divnogorsk şəhəri yaxınlığında yerləşir. Rusiya Federasiyasında ikinci ən böyük su elektrik stansiyası. Yenisey su elektrik stansiyaları kaskadına daxildir.
Krasnoyarsk su elektrik stansiyası Lenhidroproekt İnstitutu tərəfindən layihələndirilib.
Su elektrik stansiyasının tikintisi 1956-cı ildə başlanmış və 1972-ci ildə başa çatmışdır. Krasnoyarsk Su Elektrik Stansiyasının ilk bloku 3 noyabr 1967-ci ildə işə salınıb.
Su elektrik stansiyalarının strukturlarının tərkibi:
uzunluğu 1065 m, hündürlüyü 124 m olan qravitasiya beton bəndi 187,5 m uzunluğunda sol sahil kor bənddən, 225 m su selindən, 60 m kor kanaldan, 360 m stansiyadan və sağ sahil jalüzi - 232,5 m.Tikinti zamanı bəndin gövdəsinə cəmi 5,7 milyon m3 beton döşənmişdir.
bəndin yaxınlığında 430 m uzunluğunda su elektrik stansiyasının binası.
Elektrik enerjisinin qəbulu və paylanması qurğuları - 220 kV və 500 kV.
Gəmi lifti.
Su elektrik stansiyasının gücü 6000 MVt-dır. Orta illik elektrik enerjisi istehsalı 20,4 milyard kilovatsaatdır. Su elektrik stansiyasının binası hər birinin gücü 500 MVt olan 12 radial-oxlu hidravlik qurğudan ibarətdir, 93 m layihə başlığında işləyir.Rusiya Federasiyasında yeganə gəmi lifti gəmilərin keçməsi üçün tikilmişdir.
Su elektrik bəndi böyük Krasnoyarsk su anbarını təşkil edir. Su anbarının sahəsi təxminən 2000 km², ümumi və faydalı həcmi müvafiq olaraq 73,3 və 30,4 km²-dir. Su anbarı 120 min hektar kənd təsərrüfatı sahəsini su basıb, tikinti zamanı 13750 bina köçürülüb.
Çörçill şəlaləsi (HES)
Çörçill şəlaləsi Kanadanın Nyufaundlend və Labrador əyalətindəki Çörçill çayı üzərindəki təxribatlı su elektrik stansiyasıdır və çayda su elektrik stansiyalarının proqnozlaşdırılan kaskadının bir hissəsi olmalıdır. 1970-ci ildə çayın istiqaməti dəyişdirildikdən sonra qurudulan Çörçill şəlaləsinin yerində hündürlüyü 75 m olan su elektrik stansiyası (SES) tikilmişdir, yəni ilin çox hissəsi şəlalə kimi mövcud deyil. Çay, şəlalə və su elektrik stansiyası Böyük Britaniyanın baş naziri U.Çörçillin adını daşıyır.
2009-cu ildən etibarən Churchill Falls su elektrik stansiyası Şimali Kvebekdəki Robert-Bourassa su elektrik stansiyasından sonra dünyada ikinci ən böyük yeraltı turbin evinə malikdir və orta illik istehsal baxımından Şimali Amerikada ilk su elektrik stansiyasıdır (SES). (35 TWh) və ikinci in Kanada quraşdırılmış gücə görə (5,428 MVt).
Su elektrik stansiyasının (SES) tikintisi bir neçə illik planlaşdırmadan sonra 1967-ci il iyulun 17-də başlanmış və 6 dekabr 1971-ci ildə başa çatdırılmışdır. Su anbarı - ümumi sahəsi 6988 km2 və həcmi 28 km3 - bir bəndlə deyil, ümumi uzunluğu 64 km-dən çox olan 88 istiqamətləndirici bənddən əmələ gəlmişdir ki, onların tikintisi zamanı 20 milyon m3 torpaqdan istifadə edilmişdir. Bəndlərin ən uzununun uzunluğu 6,1 km-dir. Bu sxem su hövzəsini 60.000 km2-dən 71.700 km2-ə qədər artırmağa və su elektrik kompleksi ərazisində orta illik axını 52 km3-ə (1.651 mі/s) çatdırmağa imkan verdi.
Su elektrik stansiyası (SES) şəlalənin ərazisində çayın istiqamətləndirilməsi ilə təxribat prinsipi əsasında qurulur. 1390 m3/san tutumu olan su tullantıları ilə təchiz edilmişdir. Maş M3 Su elektrik stansiyasının yeraltı üçün nəzərdə tutulmuş zalı 310 m dərinlikdə qaya qazıntısında tikilib, turbin zalının ölçüləri uzunluğu 296 m, eni 25 m, hündürlüyü 47 m-dir. Ümumilikdə onun ümumi gücü 5428 MVt olan 11 su elektrik bloku var. 312,4 m dizayn başlığında işləyən radial-oxlu turbinlərin hər birinin kütləsi 73 ton və işləmə tezliyi 200 rpm-dir. Generatorun gücü M3 xəndək 493,5 MV. Aqreqatların su xətləri uzunluğu 427 m, diametri 6,1 m olan təchizat tunelləri və hündürlüyü 263 m, diametri 2,13 m olan generatorlara drenaj valları şəklində hazırlanır.
Stansiya Churchill Falls (Labrador) corporation Ltd-ə məxsusdur, səhmlərinin nəzarət paketi (65,8%) Nalcor-a, 34,2%-i isə Hydro-Québec-ə məxsusdur. Stansiyanın inkişafı üçün yeni bəndlərin və əlavə su elektrik stansiyalarının (SES) tikintisini əhatə edən layihə mövcuddur ki, bu da su toplama sahəsinin artırılmasını təmin etməli və ümumi quraşdırılmış gücü 9252 MVt-a çatdırmalıdır.
Hoover bəndi
Boulder Barajı kimi tanınan Huver Barajı, Huver Barajı, Huver Barajı unikal hidravlik quruluşdur. ABŞ, Kolorado çayının aşağı axarında tikilmiş 221 m hündürlüyündə beton bənd və su elektrik stansiyası (SES). Qara Kanyonda, Arizona və Nevada sərhədində, Las Veqasdan 48 km cənub-şərqdə yerləşir; Mead gölünü əmələ gətirir. Amerika Birləşmiş Ştatlarının 31-ci Prezidenti Herbert Huverin şərəfinə adlandırılmışdır ABŞ qurulmasında mühüm rol oynayan . Anbarın tikintisinə 1931-ci ildə başlanılıb və 1936-cı ildə, iki il əvvəl başa çatıb.
Bənd ABŞ Daxili İşlər Nazirliyinin bir bölməsi olan ABŞ Meliorasiya Bürosu tərəfindən idarə olunur. 1981-ci ildə bənd ABŞ-ın Tarixi Yerlərin Milli Reyestrinə daxil edilmişdir. Hoover bəndi Las-Veqasın ən məşhur görməli yerlərindən biridir.
Su Elektrik Stansiyası (SES) dir
Giriş
İnsanlar dəyirmanların, dəzgahların və mişar dəyirmanlarının çarxlarını fırlatmaq üçün su enerjisindən istifadə etməyi çoxdan öyrəniblər. Lakin tədricən insanların istifadə etdiyi enerjinin ümumi həcmində hidroenergetikanın payı azaldı. Bu, su enerjisini uzun məsafələrə ötürmək qabiliyyətinin məhdud olması ilə bağlıdır. Su ilə idarə olunan elektrik turbininin meydana çıxması ilə hidroenergetikanın yeni perspektivləri var.
Gücü cəmi bir neçə yüz vatt olan ilk su elektrik qurğularından bəziləri 1876-1881-ci illərdə Stanqas və Laufen (Almaniya) və Qreyside (İngiltərə) şəhərlərində tikilmişdir. Su elektrik stansiyalarının inkişafı və onların sənayedə istifadəsi elektrik enerjisinin məsafələrə ötürülməsi problemi ilə sıx bağlıdır. Elektrik enerjisi ilə təmin etmək üçün Laufen su elektrik stansiyasından Frankfurt-am-Maynə (Almaniya) elektrik verilişi xəttinin (170 km) çəkilməsi.Beynəlxalq Elektrotexnika Sərgisi (1891) su elektrik stansiyalarının inkişafı üçün geniş imkanlar açdı. 1892-ci ildə sənaye cərəyanı Bülach (İsveçrə) şəlaləsi üzərində tikilmiş su elektrik stansiyası tərəfindən təmin edildi, demək olar ki, eyni vaxtda 1893-cü ildə Gelşendə (İsveç), İsar çayında (Almaniya) və Kaliforniyada (ABŞ) su elektrik stansiyaları tikildi. . 1896-cı ildə sabit cərəyanlı Niaqara Su Elektrik Stansiyası (ABŞ) işə düşdü; 1898-ci ildə Reynfeld su elektrik stansiyası (Almaniya) cərəyan verdi və 1901-ci ildə Jonat su elektrik stansiyasının (Fransa) su elektrik generatorları yükləndi.
Dünyanın ilk su elektrik stansiyası haqqında inandırıcı məlumatları Xorvatiyanın Sibenik şəhərində (1885) ilk su elektrik stansiyası haqqında da məlumat hesab etmək olar. 230 kVt alternativ cərəyan gərginliyi şəhərin işıqlandırılmasına xidmət edirdi.
Ən etibarlı hesab olunur ki, Rusiyada ilk su elektrik stansiyası 1892-ci ildə Rudnı Altayda Berezovka çayı üzərində (Buxtarma çayının qolu) tikilmiş Berezovskaya (Zyryanovskaya) su elektrik stansiyasıdır. O, ümumi gücü 200 kVt olan dörd turbinli idi. Yaranan enerji istehsal sahələrini işıqlandırdı, telefon stansiyasının işləməsini təmin etdi və şaxtalardan su çəkmək üçün elektrik nasoslarını işə saldı.
1896-cı ildə İrkutsk vilayətində Nıqri çayı üzərində (Vaça çayının qolu) meydana çıxan Nıqri su elektrik stansiyası da birinci olduğunu iddia edir. Stansiyanın güc avadanlığı hər birinin gücü 100 kVt olan üç dinamonu döndərən ümumi üfüqi vallı iki turbindən ibarət idi. İlkin gərginlik 10 kV-a qədər olan dörd üç fazalı cərəyan transformatoru ilə çevrildi və iki yüksək gərginlikli xətt vasitəsilə qonşu Neqadannı və İvanovski şaxtalarına ötürüldü. Mədənlərdə gərginlik 220 V-a dəyişdirilib. Nıqrinskaya su elektrik stansiyasından alınan elektrik enerjisi sayəsində mədənlərdə elektrik liftləri quraşdırılıb. Bundan əlavə, mədən sahəsi elektrikləşdirilib dəmir yolu, Rusiyada ilk elektrikləşdirilmiş dəmir yolu olan tullantı süxurlarının çıxarılmasına xidmət edən.
2012-ci ilə olan məlumata görə, hidroenerji dünya üzrə bütün elektrik enerjisinin 21%-ni təmin edir; su elektrik stansiyalarının (SES) quraşdırılmış enerji gücü 715 GVt-a çatır. Mütləq olaraq hidroenergetika istehsalı üzrə liderlər bunlardır: Çin, Kanada, Braziliya; adambaşına isə - Norveç, İslandiya və Kanada. Dünyanın ən böyük su elektrik stansiyaları bunlardır:
· Üç dərə (Çin, Yantszı çayı) - 22,4 GVt,
Itaipu (Braziliya, Parana çayı) - 14 GVt,
· Quri (Venesuela, Karoni çayı) 10,3 GVt,
Tucurui (Braziliya, Tokantins çayı) - 8,3 GVt,
· Grand Coulee (ABŞ, Kolumbiya çayı) - 6,8 GVt,
· Sayano-Şuşenskaya (Rusiya, Yenisey çayı) 6,4 GVt,
· Krasnoyarsk (Rusiya, Yenisey çayı) 6 GVt,
· Robert-Bourassa (Kanada, La Grande River) 5,6 GW,
· Çörçill şəlaləsi (Kanada, Çörçill çayı) - 5,4 GVt,
2011-ci ilə qədər Rusiyada 1000 MVt-dan çox gücündə 15 işləyən, tikilməkdə olan və tikintisi dayandırılmış hidroelektrik stansiyası və daha kiçik gücü olan yüzdən çox su elektrik stansiyası var.
Eyni zamanda, hidroenergetika ehtiyatlarının iqtisadi potensialına görə Rusiya dünyada Çindən sonra ikinci yerdədir (təxminən 852 milyard kVt/saat), lakin onların inkişaf dərəcəsinə görə - 20% - demək olar ki, hamısından geri qalır. inkişaf etmiş ölkələr və bir çox inkişaf etməkdə olan ölkələr. Rusiyanın əksər su elektrik stansiyalarının avadanlıqlarının köhnəlmə dərəcəsi 40%-i ötür, bəzi su elektrik stansiyaları üçün isə bu rəqəm 70%-ə çatır ki, bu da bütün hidroenergetika sənayesində sistemli problem və onun xroniki maliyyələşdirilməsi ilə əlaqələndirilir.
1. Su elektrik stansiyalarının əsas növləri
Çay və bənd su elektrik stansiyaları
bənd; 2 - qapılar; 3 - yuxarı hovuzun maksimum səviyyəsi; 4 - yuxarı hovuzun minimum səviyyəsi; 5 - hidravlik qaldırıcı; 6 - zibil saxlama şəbəkəsi; 7 hidrogenerator; 8 - hidravlik turbin; 9 - quyruq suyunun minimum səviyyəsi; 10 - maksimum daşqın səviyyəsi
Pridam su elektrik stansiyaları
Onlar daha yüksək su təzyiqlərində tikilir. Bu halda çay tamamilə bəndlə bağlanır və su elektrik stansiyasının binası özü bəndin arxasında, onun aşağı hissəsində yerləşir. Su, bu halda, turbinlərə çay axınında olan su elektrik stansiyalarında olduğu kimi birbaşa deyil, xüsusi təzyiq tunelləri vasitəsilə verilir.
bənd; 2 - su kəməri; 3 - yüksək gərginlikli elektrik avadanlıqları üçün sahə; 4 - su elektrik stansiyasının turbin otağının binası.
Diversion su elektrik stansiyaları:
Diversion su elektrik stansiyaları. Belə elektrik stansiyaları çayın yamacının yüksək olduğu yerlərdə tikilir. Bu tip su elektrik stansiyasında tələb olunan su konsentrasiyası təxribat yolu ilə yaradılır. Çayın yatağından su xüsusi drenaj sistemləri vasitəsilə çıxarılır. Sonuncular düzəldilir və onların yamacı çayın orta yamacından əhəmiyyətli dərəcədə azdır. Nəticədə su birbaşa su elektrik stansiyasının binasına verilir. Diversion su elektrik stansiyaları müxtəlif növ ola bilər - sərbəst axınlı və ya təzyiqli təxribatlı. Təzyiq təxribatı vəziyyətində, su kəməri böyük bir uzununa yamacla çəkilir. Başqa bir halda, təxribatın başlanğıcında çayda daha yüksək bir bənd yaradılır və bir su anbarı yaradılır - bu sxemə qarışıq təxribat da deyilir, çünki tələb olunan su konsentrasiyasını yaratmağın hər iki üsulundan istifadə olunur.
Təxribat su elektrik stansiyasının sxemi: 1 - bənd; 2 su lifti; 3 - çökdürmə çəni; 4 - törəmə kanalı; 5 - gündəlik tənzimləmə hovuzu; 6 - təzyiq hovuzu; 7 - turbin su kəməri; 8 - keçid qurğusu; 9 - su elektrik stansiyasının binası; 10 - dağıntı; 11 - giriş yolları
Pompalı anbar elektrik stansiyaları:
Belə nasosla işləyən elektrik stansiyaları istehsal olunan elektrik enerjisini toplayıb, pik yüklənmə zamanı istifadəyə vermək iqtidarındadır. Belə elektrik stansiyalarının iş prinsipi belədir: müəyyən dövrlərdə (pik yüklənmədən) nasosla işləyən elektrik stansiyasının aqreqatları xarici enerji mənbələrindən nasos kimi işləyir və suyu xüsusi təchiz olunmuş yuxarı hovuzlara vurur. Tələbat yarandıqda onlardan su təzyiq boru kəmərinə daxil olur və turbinləri hərəkətə gətirir.
Dalğalı su elektrik stansiyaları (İES):
Gelgit enerjisindən və əslində Yerin fırlanmasının kinetik enerjisindən istifadə edən xüsusi bir su elektrik stansiyası növü. Gelgit elektrik stansiyaları yüksək və aşağı gelgitlər zamanı baş verən su səviyyələrindəki fərqlərdən (sahil yaxınlığında suyun səviyyəsinin dəyişməsi 12 metrə çata bilər) istifadə edir. Bunun üçün sahil hövzəsi aşağı gelgitdə gelgit suyunu saxlayan alçaq bənd ilə ayrılır. Sonra su buraxılır və o, həm generator rejimində, həm də nasos rejimində işləyə bilən hidravlik turbinləri döndərir (gelgitlər olmadıqda sonrakı əməliyyat üçün suyu anbara vurmaq üçün).
. Su elektrik stansiyasının iş prinsipi. Su elektrik stansiyalarının əsas strukturları və avadanlıqları
Su elektrik stansiyası su axınının enerjisinin elektrik enerjisinə çevrildiyi strukturlar və avadanlıqlar kompleksidir.
Su elektrik stansiyaları su elektrik kompleksinin tərkib hissəsidir - su ehtiyatlarından xalq təsərrüfatının maraqları naminə istifadə etmək üçün nəzərdə tutulmuş hidrotexniki qurğular kompleksi: elektrik enerjisi əldə etmək, suvarma, su təchizatı, naviqasiya şəraitinin yaxşılaşdırılması, daşqınlardan mühafizə, balıqçılıq və s. .
Hidravlik axının gücü axın və təzyiqdən asılıdır. Çayda su axınının sürəti kanalın kəsişməsində və hidravlik yamacın dəyişməsi ilə uzunluğu boyunca dəyişir. Çayın gücünü və təzyiqini hər hansı bir yerdə cəmləşdirmək üçün hidrotexniki qurğular tikilir: bənd, su axını kanalı.
Daşqın dövründə suyun maksimum layihə səviyyəsini keçməməsi, buzun, şlamın və s.
Çay gəmiçiliyə yararlıdırsa, o zaman bənd gəmilərin və salların su qurğularından keçməsi, yüklərin daşınması və sərnişinlərin sudan quru nəqliyyatına köçürülməsi üçün yaxınlaşma kanalları olan qıfıllara (gəmi liftlərinə) bitişikdir.
Suyun seçilməsini və qeyri-enerji istehlakçılarına verilməsini təmin etmək üçün su elektrik kompleksinə suqəbuledici qurğular və nasos stansiyaları daxildir.
Balıqçılıq qurğuları - balıq keçidləri və qiymətli balıq növlərinin su qurğularından daimi kürü tökmə yerlərinə keçirilməsi üçün balıq qaldırıcı qurğular, balıq mühafizə qurğuları və süni balıq yetişdirilməsi üçün tikililər. Bəzən balıqlar gəmilərin kilidləmə prosesi zamanı qıfıllardan keçirilir.
Su təsərrüfatı obyektlərini bir-biri ilə birləşdirmək, onları dövlət avtomobil və dəmir yolları şəbəkəsi ilə birləşdirmək, habelə bu yolları su təsərrüfatı obyektlərindən keçirmək üçün nəqliyyat qurğuları tikilir: körpülər, yollar və s.
Elektrik enerjisi istehsal etmək və istehlakçılara paylamaq üçün su elektrik kompleksinə müxtəlif enerji strukturları daxildir. Bunlara aşağıdakılar daxildir: yuxarı hovuzdan turbinlərə su verən və suyu aşağı hovuza axıdacaq suqəbuledici qurğular və borular; hidroturbinləri, hidrogeneratorları və transformatorları olan su elektrik stansiyalarının tikintisi; köməkçi mexaniki və qaldırıcı və nəqliyyat avadanlığı; Uzaqdan nəzarət; enerjinin qəbulu və paylanması üçün nəzərdə tutulmuş açıq paylayıcı qurğular.
Su elektrik stansiyasının iş prinsipi belədir: bənd daimi su təzyiqini təmin edən su anbarı təşkil edir. Su suqəbulediciyə daxil olur və təzyiqli su borusundan keçərək hidrogeneratoru hərəkətə gətirən hidravlik turbin fırlanır. Hidrogeneratorların çıxış gərginliyi paylayıcı yarımstansiyalara, sonra isə istehlakçılara ötürülmək üçün transformatorlar tərəfindən artırılır.
Təzyiq, bənd və ya sapdırma və ya bənd və sapma ilə birlikdə istifadə edilən ərazidə çayın düşməsinin konsentrasiyası ilə yaranır. Hidrotexnikada təxribat çaydan, su anbarından və ya digər su hövzəsindən suyu çıxaran, onu su elektrik stansiyasına, nasos stansiyasına nəql edən, həmçinin onlardan suyu çıxaran strukturların məcmusudur. Qeyri-təzyiq və təzyiq təxribatı var. Təzyiq təxribatı - boru kəməri, təzyiq tuneli, onun qəbulu və ya çıxış yerində suyun səviyyəsində dalğalanmalar əhəmiyyətli olduqda istifadə olunur. Kiçik səviyyəli dalğalanmalar üçün həm təzyiq, həm də təzyiqsiz təxribat istifadə edilə bilər. Təxribat növü texniki-iqtisadi hesablama əsasında ərazinin təbii şəraiti nəzərə alınmaqla seçilir. Müasir təxribat su kəmərlərinin uzunluğu bir neçə on kilometrə çatır, ötürmə qabiliyyəti 2000 m3/san-dən çoxdur. Əsas enerji avadanlığı su elektrik stansiyasının binasında yerləşir: elektrik stansiyasının turbin otağında - hidravlik aqreqatlar, köməkçi avadanlıqlar, avtomatik idarəetmə və nəzarət cihazları; mərkəzi idarəetmə postunda su elektrik stansiyasının operator-dispetçer və ya avtooperatoru üçün idarəetmə pultu yerləşir. Gücləndirici transformator yarımstansiyası həm su elektrik stansiyasının binasının daxilində, həm də ayrı-ayrı binalarda və ya açıq yerlərdə yerləşir. Kommutatorlar tez-tez açıq yerlərdə yerləşdirilir. Bina, binanın bitişik hissələrindən ayrılmış bir və ya bir neçə vahid və köməkçi avadanlıqdan ibarət bölmələrə bölünə bilər. Su elektrik stansiyasının binasında və ya onun daxilində müxtəlif avadanlıqların yığılması və təmiri və köməkçi təmir işləri üçün quraşdırma sahəsi yaradılır. Quraşdırılmış gücə əsasən, onlar güclü (250 MVt-dan çox), orta (25 MVt-a qədər) və kiçik (5 MVt-a qədər) bölünür. Su elektrik stansiyasının gücü hidravlik turbinlərdə istifadə olunan təzyiqdən (yuxarı və aşağı su axını Q (m 3 /san) səviyyələri arasındakı fərq) və hidravlik qurğunun səmərəliliyindən asılıdır.
İstifadə olunan maksimum təzyiqə əsasən su elektrik stansiyaları yüksək təzyiqli (60 m-dən çox), orta təzyiqli (25-dən 60 m-ə qədər) və aşağı təzyiqli (3-dən 25 m-ə qədər) bölünür. Aran çaylarında təzyiqlər nadir hallarda 100 m-dən çox olur, dağlıq şəraitdə bənddən istifadə edərək 300 m-ə qədər və ya daha çox təzyiq yarada bilər, təxribat köməyi ilə - 1500 m-ə qədər.
Hidrogen generatorları və hidravlik turbinlər su elektrik stansiyalarının ən vacib komponentlərindən biri hesab olunur.
Hidro turbinlər.
Hidravlik turbin təzyiq altında axan suyun enerjisini şaftın fırlanmasının mexaniki enerjisinə çevirir.
İş prinsipinə əsasən, hidravlik turbinlər reaktiv (təzyiqli) və aktiv (sərbəst reaktiv) bölünür. Su çarxa ya ucluqlar vasitəsilə (aktiv hidravlik turbinlərdə) və ya istiqamətləndirici qanaddan (reaktiv hidravlik turbinlərdə) daxil olur.
Aktiv hidravlik turbinlərin ən çox yayılmış növüdür vedrə turbin. Çardaqlı turbinlər, çarxın su axınında yerləşdiyi ən çox yayılmış reaktiv hidravlik turbinlərdən (radial-oxlu, fırlanan qanadlı) struktur olaraq çox fərqlidir. Vedrəli turbinlərdə su burunlar vasitəsilə vedrənin ortasından keçən dairəyə tangensial şəkildə verilir. Burundan keçən su yüksək sürətlə uçan və turbin bıçağına dəyən bir reaktiv meydana gətirir, bundan sonra təkər fırlanır, iş görür. Bir bıçağı əyildikdən sonra digəri axının altına qoyulur. Jetin enerjisindən istifadə prosesi atmosfer təzyiqində baş verir və enerji istehsalı yalnız suyun kinetik enerjisi hesabına həyata keçirilir. Turbin bıçaqları ortada iti bıçaqla bikonkavdir; Bıçağın məqsədi enerjidən daha yaxşı istifadə etmək üçün su axınını ayırmaqdır. Kovalı hidravlik turbinlər 200 metrdən çox təzyiqdə (əksər hallarda 300-500 metr və ya daha çox), 100 m³/san axın sürətində istifadə olunur. Ən böyük vedrə turbinlərinin gücü 200-250 MVt və ya daha çox ola bilər. 700 metrə qədər başlıqlarda vedrə turbinləri radial-oxlu turbinlərlə rəqabət aparır, daha yüksək başlıqlarda isə onlardan istifadəyə alternativ yoxdur. Bir qayda olaraq, çömçə turbinləri olan su elektrik stansiyaları təxribat sxeminə uyğun olaraq tikilir, çünki bənddən istifadə edərək belə əhəmiyyətli təzyiqləri əldə etmək problemlidir. Kovalı turbinlərin üstünlükləri çox yüksək təzyiqlərdən, eləcə də aşağı su axını sürətlərindən istifadə etmək qabiliyyətidir. Turbinin çatışmazlıqları aşağı təzyiqlərdə səmərəsizliyi, onu nasos kimi istifadə edə bilməməsi və verilən suyun keyfiyyətinə yüksək tələblərdir.
Radial-oxlu turbin (Francis turbin) - reaktiv turbin. Bu tip turbinlərin çarxında axın əvvəlcə radial (periferiyadan mərkəzə), sonra isə eksenel istiqamətdə (çıxışa) hərəkət edir. 600 m-ə qədər təzyiqlərdə istifadə olunur.Güc 640 MVt-a qədər.
Bu tip turbinlərin əsas üstünlüyü bütün mövcud növlərin ən yüksək optimal səmərəliliyidir. Dezavantaj, əməliyyat xarakteristikasının fırlanan qanadlı hidravlik turbinə nisbətən daha az düz olmasıdır.
Dönər qanadlı turbin (Kaplan turbin)- qanadları eyni vaxtda öz oxu ətrafında dönə bilən reaktiv turbin, bunun sayəsində gücü tənzimlənir. Gücü bələdçi qanadlardan istifadə etməklə də tənzimlənə bilər. Hidravlik turbinin bıçaqları onun oxuna perpendikulyar və ya bucaq altında yerləşdirilə bilər. Fırlanan qanadlı turbində su axını öz oxu boyunca hərəkət edir. Turbinin oxu şaquli və ya üfüqi olaraq yerləşdirilə bilər. Şaquli bir ox ilə, axın, turbinin iş otağına girməzdən əvvəl, spiral bir kamerada bükülür və sonra bir yarmarka istifadə edərək düzəldilir. Bu, turbin qanadlarını bərabər şəkildə su ilə təmin etmək və buna görə də aşınmanı azaltmaq üçün lazımdır. Əsasən orta təzyiqli su elektrik stansiyalarında istifadə olunur.
Diaqonal turbin- orta və yüksək təzyiqlərdə istifadə olunan reaktiv turbin. Diaqonal turbin, qanadları turbinin fırlanma oxuna kəskin (45-60°) bucaq altında yerləşən fırlanan qanadlı turbindir. Bıçaqların bu cür təşkili onların sayını (10-12 ədədə qədər) artırmağa və turbindən daha yüksək təzyiqlərdə istifadə etməyə imkan verir. Diaqonal turbinlər 30-dan 200 metrə qədər təzyiqlərdə istifadə olunur, klassik fırlanan qanadlı turbinlərlə aşağı təzyiqlərdə, radial-oxlu turbinlərlə isə yüksək təzyiqlərdə rəqabət aparır. Sonuncu ilə müqayisədə, diaqonal turbinlər bir qədər yüksək effektivliyə malikdir, lakin struktur olaraq daha mürəkkəbdir və daha çox aşınmaya məruz qalır.
Hidrogenerator- su elektrik stansiyasında elektrik enerjisi istehsal etmək üçün nəzərdə tutulmuş elektrik maşını. Tipik olaraq, hidrogenerator hidravlik turbin tərəfindən idarə olunan şaquli sinxron qütblü elektrik maşınıdır, baxmayaraq ki, üfüqi hidravlik generatorlar da var (kapsula hidrogeneratorları da daxil olmaqla).
Hidrogen generatorları nisbətən aşağı fırlanma sürətinə (500 rpm-ə qədər) və kifayət qədər böyük diametrə (20 m-ə qədər) malikdirlər, bu, ilk növbədə əksər hidrogen generatorlarının şaquli dizaynını müəyyənləşdirir, çünki üfüqi dizaynla zəruri mexaniki təmin etmək mümkün olmur. onların struktur elementlərinin möhkəmliyi və sərtliyi.
Nasoslu elektrik stansiyalarında həm elektrik enerjisi istehsal edə, həm də istehlak edə bilən reversiv hidrogen generatorları (hidrogen generatorları-motorlar) istifadə olunur. Onlar adi hidrogeneratorlardan rotorun hər iki istiqamətdə fırlanmasını təmin edən dayaq yatağının xüsusi dizaynı ilə fərqlənirlər.
Su elektrik stansiyaları üçün hidrogeneratorlar nəzərdə tutulduqları hidravlik turbinlərin fırlanma sürətinə və gücünə görə xüsusi hazırlanmışdır. Böyük qurğuların gücü üçün hidrogeneratorlar adətən müvafiq istiqamətləndirici podşipnikləri olan dayaq rulmanlarına şaquli şəkildə quraşdırılır. Onlar adətən üç fazalıdır və standart tezlik üçün nəzərdə tutulub. Hava soyutma sistemi qapalıdır, hava-su istilik dəyişdiriciləri var.
3. Su elektrik stansiyalarının üstünlükləri və çatışmazlıqları
Hidroenergetikanın əsas üstünlükləri göz qabağındadır. Təbii ki, hidroresursların əsas üstünlüyü onların bərpa oluna bilməsidir: su təchizatı praktiki olaraq tükənməzdir. Eyni zamanda, su ehtiyatları bərpa olunan enerji mənbələrinin digər növlərinin inkişafında əhəmiyyətli dərəcədə irəlidədir və böyük şəhərləri və bütün regionları enerji ilə təmin etmək iqtidarındadır.
Bundan əlavə, bu enerji mənbəyi olduqca sadə şəkildə istifadə edilə bilər, bunu hidroenergetikanın uzun tarixi sübut edir. Məsələn, su elektrik generatorları enerji istehlakı əsasında açıla və ya söndürülə bilər.
Eyni zamanda, hidroenergetikanın ətraf mühitə təsiri məsələsi kifayət qədər mübahisəlidir. Bir tərəfdən, su elektrik stansiyalarının fəaliyyəti istilik elektrik stansiyalarının yaratdığı CO 2 emissiyalarından və atom elektrik stansiyalarında baş verə biləcək qəzalardan fərqli olaraq ətraf mühitin zərərli maddələrlə çirklənməsinə səbəb olmur ki, bu da qlobal fəlakətli nəticələrə gətirib çıxara bilər.
Amma eyni zamanda, su anbarlarının əmələ gəlməsi çox vaxt münbit olan böyük ərazilərin su altında qalmasını tələb edir və bu, təbiətdə mənfi dəyişikliklərə səbəb olur. Bəndlər tez-tez balıqların kürü tökmə yerlərinə gedən yolu bağlayır, çayların təbii axınını pozur, durğun proseslərin inkişafına səbəb olur, "özünü təmizləmə" qabiliyyətini azaldır və buna görə də suyun keyfiyyətini kəskin şəkildə dəyişir.
Su elektrik stansiyalarında istehsal olunan enerjinin maya dəyəri atom və istilik elektrik stansiyalarına nisbətən xeyli aşağıdır və onlar işə salındıqdan sonra tez bir zamanda iş gücü çıxış rejiminə çata bilirlər, lakin onların tikintisi daha baha başa gəlir.
Su elektrik enerjisi istehsalı üçün müasir texnologiyalar kifayət qədər yüksək səmərəlilik əldə etməyə imkan verir. Bəzən adi istilik elektrik stansiyalarından iki dəfə yüksək olur. Bir çox cəhətdən bu səmərəlilik su elektrik stansiyalarının avadanlıqlarının xüsusiyyətləri ilə təmin edilir. Çox etibarlı və istifadəsi asandır.
Bundan əlavə, istifadə olunan bütün avadanlıqların başqa bir mühüm üstünlüyü var. İstehsal prosesində istilik olmaması səbəbindən uzun bir xidmət müddəti var. Həqiqətən, avadanlıqları tez-tez dəyişdirməyə ehtiyac yoxdur, nasazlıqlar olduqca nadirdir. Su elektrik stansiyasının minimum istismar müddəti təxminən əlli ildir. Keçmiş Sovet İttifaqının geniş ərazilərində isə ötən əsrin iyirminci-otuzuncu illərində tikilmiş stansiyalar uğurla fəaliyyət göstərir. Su elektrik stansiyaları mərkəzi qovşaq vasitəsilə idarə olunur və nəticədə əksər hallarda kiçik ştata malikdir.
Nəticə
su elektrik stansiyasının turbininin dəyəri enerji
Hidroenergetikanın potensialını planetdə mövcud olan bütün çay axınlarını ümumiləşdirməklə müəyyən etmək olar. Hesablamalar göstərdi ki, qlobal potensial ildə əlli milyard kilovatdır. Lakin bu çox təsir edici rəqəm bütün dünyada hər il düşən yağıntının yalnız dörddə birini təşkil edir.
Hər bir konkret regionun şəraitini və dünya çaylarının vəziyyətini nəzərə alsaq, su ehtiyatlarının faktiki potensialı iki ilə üç milyard kilovat arasında dəyişir. Bu rəqəmlər illik 10.000-20.000 milyard kilovat/saat enerji istehsalına uyğundur.
Bu rəqəmlərlə ifadə olunan hidroenergetikanın potensialını başa düşmək üçün əldə edilən məlumatları neftlə işləyən istilik elektrik stansiyalarının göstəriciləri ilə müqayisə etmək lazımdır. Bu miqdarda elektrik enerjisi istehsal etmək üçün neftlə işləyən zavodlara hər gün təxminən qırx milyon barel neft lazımdır.
Şübhəsiz ki, hidroenergetika gələcəkdə ətraf mühitə mənfi təsir göstərməməli və ya minimuma endirməməlidir. Eyni zamanda, su ehtiyatlarından maksimum istifadəyə nail olmaq lazımdır.
Bir çox mütəxəssis bunu başa düşür və buna görə də aktiv hidrotexniki tikinti zamanı təbii mühitin qorunması problemi həmişəkindən daha aktualdır. Hazırda hidrotexniki qurğuların tikintisinin mümkün nəticələrinin dəqiq proqnozlaşdırılması xüsusilə vacibdir. Tikinti zamanı yarana biləcək arzuolunmaz ekoloji vəziyyətlərin yumşaldılması və aradan qaldırılmasının mümkünlüyü ilə bağlı bir çox suallara cavab verməlidir. Bundan əlavə, gələcək hidroelektrik qurğuların ekoloji səmərəliliyinin müqayisəli qiymətləndirilməsi zəruridir. Düzdür, bu cür planların həyata keçirilməsi hələ çox uzaqdadır, çünki bu gün ekoloji enerji potensialının müəyyənləşdirilməsi üsullarının hazırlanması aparılmır.
Mənbələrin siyahısı
1. Neporojni P.S., Obrezkov V.İ.; “İxtisasa giriş: su elektrik enerjisi”. red. Moskva, 1982
Drobnis V.F. "Hidravlika və hidravlik maşınlar", red. Moskva, 1987
Su elektrik stansiyası
Su Elektrik Stansiyası (SES)- enerji mənbəyi kimi su axınının enerjisindən istifadə edən elektrik stansiyası. Su elektrik stansiyaları adətən çaylar üzərində bəndlər və su anbarları tikməklə tikilir.
Su elektrik stansiyasında elektrik enerjisinin səmərəli istehsalı üçün iki əsas amil lazımdır: bütün il boyu zəmanətli su təchizatı və bəlkə də çayın böyük yamacları; kanyon tipli ərazi tipləri hidravlik tikinti üçün əlverişlidir.
Xüsusiyyətlər
Əməliyyat prinsipi
Su elektrik stansiyasının iş prinsipi olduqca sadədir. Hidravlik qurğular zənciri, elektrik enerjisi istehsal edən generatorları hərəkətə gətirən hidravlik turbinin bıçaqlarına axan suyun lazımi təzyiqini təmin edir.
Dünyanın ən böyük su elektrik stansiyaları
| ad | Güc, GW |
Orta illik istehsal, mlrd. kVt/saat |
Sahib | Coğrafiya |
|---|---|---|---|---|
| Üç dərə | 22,40 | 100,00 | R. Yangtze, Sandouping, Çin | |
| Itaipu | 14,00 | 100,00 | Itaipu Binacional | R. Parana, Foz do İquaku, Braziliya / Paraqvay |
| Quri | 10,30 | 40,00 | R. Caroni, Venesuela | |
| Çörçill şəlaləsi | 5,43 | 35,00 | Nyufaundlend və Labrador Hidrosu | R. Çörçill, Kanada |
| Tucurui | 8,30 | 21,00 | Eletrobrás | R. Tocantins, Braziliya |
Rusiyanın su elektrik stansiyaları
2009-cu ilə qədər Rusiyada gücü 1000 MVt-dan çox olan 15 su elektrik stansiyası (işləyən, tikilməkdə olan və ya dondurulmuş tikilidə) və daha kiçik gücü olan yüzdən çox su elektrik stansiyası var.
Rusiyanın ən böyük su elektrik stansiyaları
| ad | Güc, GW |
Orta illik istehsal, mlrd. kVt/saat |
Sahib | Coğrafiya |
|---|---|---|---|---|
| Sayano-Şuşenskaya SES | 2,56 (6,40) | 23,50 | RusHydro ASC | R. Yenisey, Sayanogorsk |
| Krasnoyarsk su elektrik stansiyası | 6,00 | 20,40 | "Krasnoyarsk SES" ASC | R. Yenisey, Divnoqorsk |
| Bratsk su elektrik stansiyası | 4,52 | 22,60 | ASC İrkutskenergo, RFBR | R. Anqara, Bratsk |
| Ust-İlimskaya SES | 3,84 | 21,70 | ASC İrkutskenergo, RFBR | R. Anqara, Ust-İlimsk |
| Boguchanskaya SES | 3,00 | 17,60 | "Boguchanskaya SES" ASC, RusHydro ASC | R. Anqara, Kodinsk |
| Voljskaya SES | 2,58 | 12,30 | RusHydro ASC | R. Volqa, Voljski |
| Jiqulevskaya SES | 2,32 | 10,50 | RusHydro ASC | R. Volqa, Jiqulevsk |
| Bureyskaya SES | 2,01 | 7,10 | RusHydro ASC | R. Bureya, kənd Tələkan |
| Çeboksarı SES | 1,40 (0,8) | 3,31 (2,2) | RusHydro ASC | R. Volqa, Novocheboksarsk |
| Saratov SES | 1,36 | 5,7 | RusHydro ASC | R. Volqa, Balakovo |
| Zeyskaya SES | 1,33 | 4,91 | RusHydro ASC | R. Zeya, Zeya |
| Nijnekamsk SES | 1,25 (0,45) | 2,67 (1,8) | "Yaratıcı Şirkət" ASC, "Tatenerqo" ASC | R. Kama, Naberejnıe Çelnı |
| Zagorskaya PSPP | 1,20 | 1,95 | RusHydro ASC | R. Kunya, kənd Boqorodskoye |
| Votkinskaya SES | 1,02 | 2,60 | RusHydro ASC | R. Kama, Çaykovski |
| Çirkey Su Elektrik Stansiyası | 1,00 | 2,47 | RusHydro ASC | R. Sulak, Dubki kəndi |
Qeydlər:
Rusiyadakı digər su elektrik stansiyaları
Rusiyada hidrotexnikanın inkişafının əsasları
Sovet energetikasının inkişafı dövründə ölkənin elektrikləşdirilməsi üzrə vahid xalq təsərrüfat planının - 1920-ci il dekabrın 22-də təsdiq edilmiş GOELRO-nun xüsusi rolu vurğulanırdı. Bu gün SSRİ-də peşə bayramı - Energetiklər Günü elan edildi. Planın hidroenergetikaya həsr olunmuş fəsli “Elektrikləşdirmə və su enerjisi” adlanırdı. O, göstərirdi ki, su elektrik stansiyaları əsasən kompleks istifadə zamanı iqtisadi cəhətdən sərfəli ola bilər: elektrik enerjisi istehsal etmək, naviqasiya şəraitini yaxşılaşdırmaq və ya torpaqların meliorativ vəziyyətini yaxşılaşdırmaq üçün. Güman edilirdi ki, 10-15 il ərzində ölkədə ümumi gücü 21,254 min at gücü (təxminən 15 milyon kVt), o cümlədən Rusiyanın Avropa hissəsində - 7,394 gücündə su elektrik stansiyası tikmək mümkün olacaq. , Türküstanda - 3020, Sibirdə - 10840 min at gücü Növbəti 10 il ərzində gücü 950 min kVt olan su elektrik stansiyasının tikintisi nəzərdə tutulmuşdu, lakin sonradan birinci pillələrin ümumi istismar gücü 535 min kVt olan on su elektrik stansiyasının tikilməsi planlaşdırılırdı.
Artıq bir il əvvəl, 1919-cu ildə Əmək və Müdafiə Şurası Volxov və Svir su elektrik stansiyalarının tikintisini müdafiə əhəmiyyətli obyektlər kimi tanıdı. Elə həmin il GOELRO planına əsasən tikilmiş su elektrik stansiyalarından birincisi olan Volxov su elektrik stansiyasının tikintisinə hazırlıq işlərinə başlanıldı.
Bununla belə, hələ Volxov su elektrik stansiyasının tikintisi başlamazdan əvvəl Rusiya sənaye hidrotexniki tikintisində, əsasən, özəl şirkətlər və konsessiyalar vasitəsilə kifayət qədər zəngin təcrübəyə malik idi. 19-cu əsrin son onilliyi və XX əsrin ilk 20 ilində Rusiyada tikilmiş bu su elektrik stansiyaları haqqında məlumatlar kifayət qədər parçalanmış, ziddiyyətlidir və xüsusi tarixi araşdırma tələb edir.
Ən etibarlı hesab olunur ki, Rusiyada ilk su elektrik stansiyası 1892-ci ildə Rudnı Altayda Berezovka çayı üzərində (Buxtarma çayının qolu) tikilmiş Berezovskaya (Zyryanovskaya) su elektrik stansiyasıdır. O, ümumi gücü 200 kVt olan dörd turbinli idi və Zyryanovski mədənindən mina drenajını elektrik enerjisi ilə təmin etmək üçün nəzərdə tutulmuşdu.
1896-cı ildə İrkutsk vilayətində Nıqri çayı üzərində (Vaça çayının qolu) meydana çıxan Nıqri su elektrik stansiyası da birinci olduğunu iddia edir. Stansiyanın güc avadanlığı hər birinin gücü 100 kVt olan üç dinamonu döndərən ümumi üfüqi vallı iki turbindən ibarət idi. İlkin gərginlik 10 kV-a qədər olan dörd üç fazalı cərəyan transformatoru ilə transformasiya edilib və iki yüksək gərginlikli xətt vasitəsilə qonşu şaxtalara ötürülüb. Bunlar Rusiyada ilk yüksək gərginlikli elektrik xətləri idi. Bir xətt (9 km uzunluğunda) çuxurlardan Negadannı mədəninə, digəri (14 km) - Nygri vadisindən o illərdə İvanovski mədəninin işlədiyi Sukhoi Log bulağına qədər çəkildi. Mədənlərdə gərginlik 220 V-a dəyişdirilib. Nıqrinskaya su elektrik stansiyasından alınan elektrik enerjisi sayəsində mədənlərdə elektrik liftləri quraşdırılıb. Bundan əlavə, tullantı süxurlarının çıxarılmasına xidmət edən mədən dəmir yolu elektrikləşdirildi və bu, Rusiyada ilk elektrikləşdirilmiş dəmir yolu oldu.
Üstünlüklər
- bərpa olunan enerjidən istifadə.
- cox ucuz elektrik enerjisi.
- iş atmosferə zərərli emissiyalarla müşayiət olunmur.
- stansiyanı işə saldıqdan sonra iş gücü çıxışı rejiminə sürətli (CHP/CHP-yə nisbətən) çıxış.
Qüsurlar
- əkin sahələrinin su basması
- tikinti yalnız böyük su enerjisi ehtiyatları olan yerdə aparılır
- dağ çaylarında ərazilərin yüksək seysmikliyi səbəbindən təhlükəlidir
- Su anbarlarından 10-15 gün ərzində azalmış və nizamsız su buraxılması (onların olmamasına qədər) bütün çay yatağı boyunca unikal daşqın ekosistemlərinin yenidən qurulmasına, nəticədə çayların çirklənməsinə, trofik zəncirlərin azalmasına, balıqların sayının azalmasına, onurğasız su heyvanları, sürfə fazalarında düzgün qidalanmama səbəbindən midge komponentlərinin (midges) aqressivliyinin artması, köçəri quşların bir çox növlərinin yuva yerlərinin yox olması, daşqın torpağının kifayət qədər rütubətsizliyi, mənfi bitki ardıcıllığı (fitomassanın tükənməsi), axının azalması qida maddələrinin okeanlara daxil olması.
Böyük qəzalar və hadisələr
Qeydlər
həmçinin bax
| Su elektrik stansiyası Vikilüğətdə | |
| Su elektrik stansiyası Wikimedia Commons-da |
Bağlantılar
- Rusiyanın ən böyük su elektrik stansiyalarının xəritəsi (GIF, 2003-cü il məlumatları)
| sənayelər | |
|---|---|
| Elektrik enerjisi sənayesi | Nüvə (AES) | Külək elektrik stansiyası (SES) | Hidroenergetika (SES) | Termal (İES) | Geotermal | Hidrogen | Günəş enerjisi | Dalğa | gelgit (TES) |
| Yanacaq | Qaz | Neft | Torf | Kömür | Neft emalı | Qaz emalı zavodu |
| Qara metallurgiya | Filiz xammalının çıxarılması | Qeyri-metal xammalın çıxarılması | Qara metal istehsalı | Boru istehsalı | Elektroferoərintilərin istehsalı | Koks-kimyəvi | Qara metalların təkrar emalı | Aparat istehsalı |
| Əlvan metallurgiya | İstehsal: alüminium | alüminium oksidi | ftor duzları | nikel | mis | aparıcı | sink | qalay | kobalt | surma | volfram | molibden | civə | titan | maqnezium | ikinci dərəcəli əlvan metallar | nadir metallar | Sərt ərintilər, odadavamlı və istiliyədavamlı metallar sənayesi | Nadir metal filizlərinin çıxarılması və zənginləşdirilməsi |
| Maşınqayırma və metal emalı |
Ağır | Dəmiryolu | Gəmiqayırma | Gəmi təmiri | Aviasiya | Təyyarə təmiri | Raket | Traktor | Avtomobil | Dəzgah sənayesi | Kimyəvi | Kənd təsərrüfatı | Elektrik | Alətlər | Dəqiq | Metal emalı |
| Kimyəvi | Mədən və kimya | Əsas Kimya | Boya işləri | Məişət kimyası sənayesi | Soda istehsalı | Gübrə istehsalı | Kimyəvi liflər və saplar istehsalı | Sintetik qatranların istehsalı |
| Kimya-əczaçılıq | |
| Neft-kimya | Təkər | Rezin-asbest |
| Neft emalı | |
| Lesnaya (komplekslər) |
Lesnaya | Ağac emalı (mişar dəyirmanı, Taxta və taxta, Mebel) | Selüloz və kağız | Taxta Kimya |
| Tikinti materialları | Sement | Dəmir-beton və beton konstruksiyalar | Divar materialları | Qeyri-metal tikinti materialları |
| Şüşə | |
| Farfor-fayans | |
| Yüngül | Tekstil | Tikiş | Qaralama | Kürk | Ayaqqabı |
| Tekstil | Pambıq | Yün | Kətan | İpək | Sintetik və süni parçalar | Çətənə-jut |
| Qida | Şəkər | Çörək | Yağ və piy | Kərə yağı və pendir istehsalı | Balıq | Süd | Ət | Şirniyyat | Alkoqol | Makaron | Pivə və sərinləşdirici içkilər | Şərabçılıq | Un dəyirmanı | Konservləşdirmə | Tütün | Solyanaya | Meyvə və tərəvəz |
| Enerji məhsullar və sənayelər üzrə struktur |
|||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Elektrik enerjisi sənayesi: elektrik |
| ||||||||||||||||||||||||||