Derivative HPPs: maelezo, kanuni ya uendeshaji, mahali zinapotumika

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Miundo ya Hydrotechnical imekuwa ikitumika tangu zamani kutoa nishati. Siku hizi, mwelekeo tofauti wa vituo vya derivation pia unafanikiwa kuendeleza. Hizi ni miundo inayojulikana na miundombinu maalum ya mifereji ya maji ambayo inaruhusu udhibiti bora zaidi wa mtiririko hata katika hali ngumu ya kijiografia. Katika kiwango cha msingi, upambanuzi wa kituo cha umeme wa maji unatumika kwao - mtambo wa nguvu wa kihaidrolojia.

Vipengele vikuu vya mifumo ya utohozi

Miundombinu ya utendaji ya HPP za aina hii inaundwa na vifaa vya maji na nguvu. Msingi wa sehemu ya shinikizo la maji hufanywa na ulaji, njia za kumwagika na mizinga ya kuhifadhi. Kati ya mifumo hii ya maji, maji huhamishwa kutoka safu ya juu ya mito kupitia njia bandia hadi kwenye hifadhi. Kuhusu vifaa vya nishati kama sehemu ya HPP za ubadilishaji, mara nyingi huwakilishwa namifereji maalum ambayo huhakikisha mtiririko wa mtiririko kwa vifaa vya kupokelea katika majengo ya majimaji.

Vifaa vya majengo kama haya vilivyo na mitambo inayozalisha nishati ni muhimu sana katika suala la uzalishaji wa nishati. Hasa, hizi zinaweza kuwa turbine za hydraulic na transfoma, pamoja na vifaa vya mitambo ambavyo hufanya kama mtumiaji wa mwisho wa nishati. Katika hali zote mbili, sehemu ya umeme unaozalishwa hutumwa ili kuhudumia utendakazi wa miundombinu ya kawaida, ambayo ni pamoja na mifumo ya udhibiti yenye otomatiki, swichi na mifumo ya kuzima kwa dharura.

Vipengele saidizi katika mitambo ya kufua umeme kwa njia ya maji

Kikundi hiki cha sehemu za miundo na miundo ya kituo kimeundwa ili kutoa masharti ya kimsingi ya uendeshaji wa vifaa vinavyofanya kazi vya kuzalisha umeme kwa maji. Hizi zinaweza kuwa njia za maji taka, trays, tunnels, vifaa vya utawala, nk. Msingi umeundwa na miundo ya kiufundi, kutokana na ambayo mifereji ya maji kutoka mto hutokea. Katika mfumo huo, miundo ya kufuta maji na jumpers na valves kudhibiti kizuizi hutolewa. Kwa mfano, katika baadhi ya HPP za diversion kuna ulinzi wa samaki na miundo ya kifungu cha samaki, shukrani ambayo samaki wa ukubwa fulani wanaweza kupita kwa misingi ya kuzaa, na pia katika mwelekeo tofauti. Katika kipindi cha ujenzi wa kituo, miundo ya muda pia hutumiwa kutoa uwezo wa kiufundi na masharti ya shughuli za ujenzi, ufungaji na ukarabati.

Kanuni ya uendeshaji wa kituo

Tofauti na mfumo wa kawaida wa mabwawa, uchepushaji unahusisha uundaji wa mkondo wa bandia kabisa wenye mtiririko uliogeuzwa. Nodi ya kufanya kazi kwa namna ya tawi la mifereji ya maji hutupa sehemu ya mkondo mbali na mto kuelekea chini ya mto. Zaidi ya hayo, sehemu ya chini ya mto sio daima uwezo wa kutoa nguvu za kutosha za kichwa katika hali ya asili, kwa hiyo, pampu za ziada mara nyingi huunganishwa - kama sheria, katika mifumo iliyofungwa. Kuhusiana na mbinu za mechanics ya uzalishaji wa umeme, kanuni ya uendeshaji wa kituo cha kuzalisha umeme cha diversion inalingana na mpango wa bwawa. Kupitia njia ya mifereji ya maji, mtiririko unaelekezwa kwa jenereta za hydro, ambapo, kwa sababu ya kazi ya mitambo, sasa hutolewa. Tena, nishati ya mitambo inaweza kulenga kifaa cha mwisho cha utoaji wa maji - hii tayari inategemea madhumuni ya kituo.

Aina za HPP za kubadilisha

Kuna dalili zifuatazo za uainishaji wa mitambo ya kuzalisha umeme kwa njia ya maji ya diversion:

• Kwa nguvu. Mitambo ya kuzalisha nishati kidogo huzalisha nishati hadi MW 30, kati - hadi MW 300, na yenye nguvu ya juu - hadi MW 1000.
• Kwa nguvu ya shinikizo. Shinikizo la chini hutoa nguvu ya kichwa ya hadi 30-50 m, ya kati - hadi 100 m, na ya nguvu ya juu - kutoka m 300.
• Kwa muundo. Kwa kawaida, mifereji iliyofungwa na mitambo ya kuzalisha umeme kwa njia ya maji ya aina huria hutofautishwa, lakini kiutendaji, mifumo iliyounganishwa yenye ujumuishaji wa sehemu ya miundo ya juu ya kufunga mara nyingi hupatikana.
• Urefu wa warukaji. Kigezo cha mtu binafsi ambacho kimewekwa katika mradihati kulingana na masomo ya tovuti ya ujenzi ya HPP. Walakini, mifumo ya mkondo, pwani na tambarare ya mafuriko inatofautishwa kimsingi. Mipangilio miwili ya mwisho hutofautiana kwa kuwa hutoa mabwawa ya juu zaidi ya hifadhi, yaliyoundwa ili kudhibiti au kupitisha mtiririko katika tukio la kupanda kusikodhibitiwa kwa viwango vya maji.

Maeneo ya maombi

Mitambo ya kuzalisha umeme kwa maji ya aina hii inaweza kutumika kwa mahitaji mbalimbali ya viwanda na uchumi. Uchaguzi wa sifa kwa ajili ya ujenzi wa kituo fulani imedhamiriwa na hali ya eneo la kijiografia na hali ya hewa, pamoja na mahitaji ya chanzo cha matumizi ya nishati. HPP za diversion zinatumika wapi nchini Urusi? Kijadi, maeneo yenye mteremko mkubwa wa mtiririko wa mto huchaguliwa, baada ya hapo hali ya bandia ya derivation huundwa. Sehemu ya milima na, haswa, Caucasus ya Kaskazini, inachukuliwa kuwa sio eneo linalofaa zaidi kwa uwekaji wa vifaa vya nishati kwa kanuni, lakini ni hapa kwamba uwezo kuu umejilimbikizia kwa sababu ya hali nzuri ya kuunda mfumo wa mifereji ya maji ya asili na shinikizo kali.. Pia, katika maeneo yenye ardhi ngumu, sehemu ya miundo iliyojumuishwa katika miundombinu ya umeme wa maji hufanyika chini ya ardhi. Suluhisho hili hutoa sio tu kimuundo, lakini pia faida za kiuchumi. Kwenye Rasi ya Kola na Karelia, vifaa vya umeme vilivyo wazi vya katikati mwa mlima vinatumika.

Hitimisho

Kama chanzo cha nishati mbadala, mitambo ya kufua umeme ya diversion ina faida nyingi. Hizi ni rafiki wa mazingira na jenereta zenye uwezo wa kutoshavipindi vya muda kufikia utendaji wa kilele. Matatizo ya kutumia HPP hizo, kwa upande wake, ni kutokana na utata wao wa muundo na gharama kubwa za matengenezo. Kwa kuongezea, mahitaji magumu ya eneo la mitambo ya kufua umeme kwa njia ya maji pia yanaleta ugumu wa ziada wa vifaa katika usambazaji wa umeme kwa umbali mrefu. Licha ya hayo, michoro ya michoro ya mitambo kama hiyo ya kuzalisha umeme kwa maji bado inachukuliwa kuwa ya kuahidi na katika tasnia fulani inajihalalisha kikamilifu kama kielelezo bora cha chanzo cha kuaminika cha nishati nafuu.