Sog'liq uchun xavfsiz manba

Gidroelektrostansiyalar

Suv resurslaridan harakatlantiruvchi tizim sifatida foydalanish antik davrda boshlangan. Odamlar tegirmonlarda donni maydalash uchun suvdan foydalanganlar. Bunday manba shamolga qaraganda ancha ishonchli edi va sug'orish va sug'orish uchun ishlatilishi mumkin edi. Biroq, tegirmonlar nafaqat qishloq xo'jaligida foydalanilgan, ular ko'pincha fabrikalar, doklardagi kranlar, arra va shaxtalar uchun mexanik ishlarni ta'minlagan, metall rudalarini qazib olishga yordam bergan.

Suvning elektr potentsiali darhol aniqlanmadi. Faqat 19-asrda elektr energiyasi sohasidagi tadqiqotlar oldinga siljidi. Tadqiqotchilar suvning to'lqinlari, oqimlari va oqimlarida mexanik kuchda ishlatilishi mumkin bo'lgan energiya mavjudligini aniqladilar. Shunday qilib, tegirmon g'ildiragi dvigatellar va turbinalar ixtirosi uchun asos bo'ldi. Va 20-asrning boshlarida birinchi gidroelektrostantsiya paydo bo'ldi. U dunyodagi eng katta sharsharalardan biri - Niagarada joylashgan edi.

Bugungi kunda gidroelektr stansiyalar elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun manba sifatida suv harakatidan foydalanadigan elektr stantsiyalari hisoblanadi. Uzluksiz suv oqimi zarurligi sababli, suv doimiy harakatda bo'lgan daryolarda stantsiyalar quriladi.

Bugungi kunda bunday stansiyalar dunyoning millionlab shaharlarini elektr energiyasi bilan ta’minlaydi. GESlarning boshqa energiya manbalariga nisbatan afzalliklari quyidagilardan iborat:

sog'liq uchun xavfsiz manba;

atmosferaga kamroq uglerod chiqindilari;
resurslarni yangilash.

Dunyodagi eng kuchli gidroelektr stansiyalari 30 MVt quvvatga ega. Bunday o'simlik tizimlarida ko'pincha sun'iy to'g'onlarda saqlanadigan suv ta'minoti mavjud. Zaxira yil faslidan yoki daryo massividagi suv oqimidan qat'i nazar, doimiy suv bosimini saqlab turishga imkon beradi. Katta gidroelektrostantsiyalarda ko'pincha daryoning doimiy bosimi etarli emas, chunki umumiy og'irligi 1000 tonna bo'lgan massiv rotorlar keng miqyosda elektr energiyasini ishlab chiqarishda ishlatiladi.

Har bir GESning bosimi har xil. Uchta tur mavjud: yuqori, o'rta va past bosim. Quvvat xuddi shu tarzda tasniflanadi. Stantsiyaning joylashgan joyiga qarab, resurslardan foydalanish: to'g'on, kanal, nasosli ombor va suv oqimi. Har bir kompleks o'z miqyosiga qarab individual sxema bo'yicha quriladi. Jeneratör rotorigacha hamma narsa buyurtma asosida ishlab chiqariladi. Shuning uchun, ulkan inshootlarda qurilish yillar talab qilishi mumkin, chunki bunday qismlarni etkazib berish oson emas. Shunday qilib, Sayano-Shushenskaya gidroelektrostantsiyasi uchun turbinalarning logistikasi ikki yil davom etdi.

Dunyodagi mavjud eng yirik GESlardan quyidagi o'n bittasini ajratib ko'rsatish mumkin.

11. Boguchanskaya

Boguchanskaya GESi Rossiyaning Angara daryosida joylashgan. Bu Angara kaskadining to'rtinchi bosqichidir. Dastlab, loyiha N. Xrushchev va SSSR Vazirlar Kengashi tomonidan rejalashtirilgan va 1980 yilgacha foydalanishga topshirilishi kerak edi. U Krasnoyarsk o'lkasini energiya bilan ta'minlashi kerak edi. Biroq, boshqa yirik elektr stantsiyalarining bir vaqtning o'zida qurilishi tufayli Boguchanskaya to'g'onining qurilishi 1974 yildan 2013 yilgacha davom etdi.

Birinchi etkazib berish 2012 yilda qurilish to'liq yakunlanishidan oldin ham boshlangan. Birliklarning umumiy quvvati 1,332 GVtni tashkil qiladi. Elektr quvvati 2997 megavatt. Taxminan boshi taxminan 65 m.Bu Rossiyadagi eng kuchli beshta gidroelektrostansiyadan biridir. Bugungi kunda gidroelektrostantsiyalarning ahamiyati Sibir mintaqasi va Quyi Angara mintaqasi sanoati va iqtisodiyotini rivojlantirishga yordam berishdir.

To'g'onning balandligi 96 m, uzunligi 828 m.Tiz tizmasi 214 m ga etadi.Uning yuzasida uch xil bo'laklar tarqalgan: suv o'tkazgich, ko'r va stantsiya uchastkalari. Ob'ekt hududida suv omborining tosh va beton gravitatsiyaviy inshootlari, xizmat ko'rsatish va ishlab chiqarish binosi va BHES binosi o'rnatilgan.

Bu yerda yiliga o‘n yetti yarim million kilovatt/soatga yaqin elektr energiyasi ishlab chiqariladi.

10. Longtan

Foto: gettyimages.com

Xitoyning Xonshuy daryosida joylashgan. Longtan Hydropower Development kompaniyasiga tegishli. Bu Osiyodagi oltinchi yirik GES hisoblanadi. Ob'ektning qurilishi 1950 yilga mo'ljallangan, ammo rasmiy ravishda 2001 yilda boshlangan. Shu vaqt ichida loyihaga 4,2 milliard dollar sarflandi.

Hammasi bo'lib Longtan 700 MVt quvvatga ega 9 ta energetika blokiga ega. Turi - tortishish kuchi. Balandligi 216 metr, kengligi 832 metr. Uning yuzasida ettita suv o'tkazgich, pastda ikkita suv o'tkazgich va er osti elektr stantsiyasi o'rnatilgan.

Birinchi marta 2007 yilda foydalanishga topshirilgan. To'liq ish 2009 yilda boshlangan. Kompaniyaning yillik ishlab chiqarish quvvatiga ko'ra, Longtan 18 700 TVt soatni tashkil qiladi. O‘rnatilgan elektr uzatish quvvati 6,426 MVt. Xitoy uchun qiymat nafaqat iqtisodiy jihatdan muhim, balki u dengizga chiqish, suv toshqinidan himoya qilish va dengizga chiqish imkoni bo'lmagan hududlarga yordam berish uchun ham mo'ljallangan. Kompleks hududida joylashgan kemani ko'tarish tizimi dunyodagi eng baland tizimlardan biridir.

9. Sayano-Shushenskaya

Rossiyadagi eng yirik GES Sayanogorskda, Yenisey daryosida joylashgan. Elektr quvvati 6,4 GVt deb baholanmoqda. "Rusgidro" YoAJ ob'ektining ishlashini boshqaradi, u ham ishlaydi.

Gidroelektrostantsiyaning ishlash printsipi shundaki, suv bosimining energiyasi gidroelektr bloki yordamida elektr energiyasiga aylanadi.

Kerakli suv bosimi to'g'on va suv omborini qurish va buning natijasida daryoning ma'lum bir joyda kontsentratsiyasi orqali ta'minlanadi; yoki suvning tabiiy oqimi bilan, ko'pincha burilish bilan. Ba'zi hollarda kerakli bosimni olish uchun to'g'on va hosila birgalikda ishlatiladi.

Gidroelektr blokida suv gidroelektr generatorini harakatga keltiradigan gidroturbinning pichoqlariga kiradi va to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasini ishlab chiqaradi. Barcha elektr jihozlari GES binosida joylashgan. Maqsadga qarab, binoning o'ziga xos bo'linmasi mavjud. Dvigatel xonasida elektr generatori joylashgan. Shuningdek, barcha turdagi qo'shimcha uskunalar, gidroelektrostantsiya, transformator stansiyasi, kommutator va boshqalarning ishlashini nazorat qilish va nazorat qilish uchun asboblar mavjud.

Xususiyatlari

Rossiya gidroelektr stansiyalarida elektr energiyasining narxi issiqlik elektr stantsiyalariga qaraganda ikki baravar past.
GES turbinalari birinchidan maksimal quvvatgacha bo'lgan barcha rejimlarda ishlashga imkon beradi va agar kerak bo'lsa, elektr energiyasini ishlab chiqarishni tartibga soluvchi vazifasini bajaradigan quvvatni muammosiz o'zgartirishga imkon beradi.
Shlangi blok suv ta'minotidan so'ng juda tez quvvat oladi (noldan to'liq quvvatgacha - 30 soniyadan 2 minutgacha), bu gidroelektrostantsiyani manevrli rejimda ishlatish imkonini beradi.
Daryoning oqimi qayta tiklanadigan energiya manbai hisoblanadi.
GESlarni qurish odatda issiqlik elektr stantsiyalariga qaraganda ko'proq kapital talab qiladi.
Ko'pincha samarali GESlar issiqlik stansiyalariga qaraganda iste'molchilardan uzoqroqda joylashgan.
Suv omborlari ko'pincha katta maydonlarni egallaydi, ammo taxminan 1963 yildan boshlab suv ombori maydonini cheklab qo'ygan va natijada suv bosgan hududni cheklaydigan himoya inshootlari (Kiyev GESi) ishlatila boshlandi. yer yuzasi (dalalar, o'tloqlar, qishloqlar).
To'g'onlar ko'pincha baliq xo'jaligining tabiatini o'zgartiradi, chunki ular ko'chib yuruvchi baliqlarning urug'lanish joylariga yo'lni to'sib qo'yadi, lekin ko'pincha suv omborining o'zida baliq zahiralarining ko'payishi va baliq etishtirishni amalga oshirishga yordam beradi.
Gidroelektrik suv omborlari, bir tomondan, navigatsiyani yaxshilaydi, lekin boshqa tomondan, ular kemalarni bir hovuzdan ikkinchisiga o'tkazish uchun qulflardan foydalanishni talab qiladi.
Suv omborlari iqlimni yanada mo''tadil qiladi.
Tasniflash
GESlar ishlab chiqarilgan quvvatiga qarab quyidagilarga bo'linadi:

kuchli - 25 MVt va undan yuqori ishlab chiqarish;

o'rta - 25 MVt gacha;
kichik gidroelektrostansiyalar - 5 MVtgacha.
GESning quvvati suv bosimi va oqimiga, shuningdek ishlatiladigan turbinalar va generatorlarning samaradorligiga bog'liq. Tabiiy qonunlarga ko'ra, suv sathi doimiy ravishda mavsumga qarab o'zgarib turadi, shuningdek, bir qator sabablarga ko'ra, gidroelektrostantsiya quvvatining ifodasi sifatida tsiklik quvvatni olish odatiy holdir. Masalan, GESning yillik, oylik, haftalik yoki kunlik ish sikllari mavjud.

Xitoyning tog'li hududlariga xos bo'lgan kichik GES (Xuzibao GESi, Xingshan tumani, Xubey provinsiyasi, Yichang tumani). Suv tog'dan qora quvur orqali keladi.

Suv bosimidan maksimal foydalanish bo'yicha gidroelektrostantsiyalar ham quyidagilarga bo'linadi:

yuqori bosim - 60 m dan ortiq;

o'rtacha bosim - 25 m dan;
past bosimli - 3 dan 25 m gacha.
Suv bosimiga qarab, GESlarda turli xil turbinalar qo'llaniladi. Yuqori bosim uchun - metall volutli paqir va radial eksenel turbinalar. O'rta bosimli GESlarda aylanma qanotli va radial eksenel turbinalar, past bosimli GESlarda temir-beton kameralarda aylanma qanotli turbinalar o'rnatiladi.

Barcha turdagi turbinalarning ishlash printsipi o'xshash - suv oqimi aylana boshlaydigan turbina pichoqlariga kiradi. Shunday qilib, mexanik energiya elektr energiyasini ishlab chiqaradigan gidroelektr generatoriga o'tkaziladi. Turbinalar ba'zi texnik xususiyatlarda, shuningdek, kameralarda - po'lat yoki temir-betonda farqlanadi va turli xil suv bosimi uchun mo'ljallangan.

Tabiiy resurslardan foydalanish tamoyiliga va shunga mos ravishda suv bosimiga qarab gidroelektr stantsiyalari ham bo'linadi. Bu erda quyidagi GESlar mavjud:

to'g'on gidroelektr stansiyalari. Bu gidroelektr stantsiyalarining eng keng tarqalgan turlari. Ulardagi suv bosimi daryoni butunlay to'sib qo'yadigan yoki undagi suv darajasini kerakli darajaga ko'taradigan to'g'on o'rnatish orqali hosil bo'ladi. Bunday gidroelektrostansiyalar suvi baland pasttekislik daryolarida, shuningdek, togʻ daryolarida, daryo oʻzani torroq, siqilgan joylarda quriladi.

to'g'on gidroelektr stansiyalari. Yuqori suv bosimi bilan qurilgan. Bunda daryo toʻgʻon tomonidan toʻliq toʻsilgan, GES binosining oʻzi esa toʻgʻon orqasida, uning pastki qismida joylashgan. Bunday holda, suv turbinalarga daryo oqimidagi gidroelektrostantsiyalardagi kabi to'g'ridan-to'g'ri emas, balki maxsus bosimli tunnellar orqali etkazib beriladi.
aylanma GESlar. Bunday elektr stantsiyalari daryoning qiyaligi katta bo'lgan joylarda quriladi. Ushbu turdagi gidroelektrostantsiyadagi zarur suv bosimi derivatsiya orqali hosil bo'ladi. Suv daryo tubidan maxsus drenaj tizimlari orqali boshqariladi.
na, va ularning qiyaligi daryoning o'rtacha qiyaligidan ancha kichikdir. Natijada, suv to'g'ridan-to'g'ri elektr stantsiyasi binosiga etkazib beriladi. Diversion GESlar turli xil bo'lishi mumkin - bosimsiz yoki bosimli burilishli. Bosimning burilish holatida o'tkazgich katta bo'ylama qiyalik bilan yotqiziladi. Boshqa holatda, hosil bo'lishining boshida daryoda balandroq to'g'on yaratiladi va suv ombori yaratiladi - bu sxema aralash derivatsiya deb ham ataladi, chunki kerakli suv bosimini yaratishning ikkala usuli ham qo'llaniladi.
nasosli saqlash elektr stantsiyalari (PSPP). Bunday stansiyalar ishlab chiqarilgan elektr energiyasini to'plash va yuklanishning eng yuqori cho'qqilarida ishga tushirishga qodir. Ishlash printsipi quyidagicha: ma'lum davrlarda (yukning eng yuqori nuqtasi emas) PSP birliklari tashqi energiya manbalaridan nasoslar sifatida ishlaydi va suvni maxsus jihozlangan yuqori hovuzlarga pompalaydi. Zarurat tug'ilganda, ulardan suv bosimli quvur liniyasiga kiradi va turbinalarni harakatga keltiradi.
GESlar tarkibiga, ularning maqsadiga qarab, shuningdek, suv ombori bo'ylab harakatlanishni osonlashtiradigan qulflar yoki kema liftlari, baliq o'tish joylari, sug'orish uchun ishlatiladigan suv olish inshootlari va boshqalar kabi qo'shimcha tuzilmalar bo'lishi mumkin.

Gidroelektrostantsiyaning ahamiyati shundaki, ular qayta tiklanadigan tabiiy resurslardan elektr energiyasi ishlab chiqaradi. GESlar uchun qo'shimcha yoqilg'iga ehtiyoj yo'qligini hisobga olgan holda, ishlab chiqarilgan elektr energiyasining yakuniy qiymati boshqa turdagi elektr stantsiyalaridan foydalanishga qaraganda ancha past.