Menu English Ukrainian Tiếng Nga Trang Chủ

Thư viện kỹ thuật miễn phí cho những người có sở thích và chuyên gia Thư viện kỹ thuật miễn phí


Nhà máy thủy điện. Lịch sử phát minh và sản xuất

Lịch sử của công nghệ, kỹ thuật, các đối tượng xung quanh chúng ta

Cẩm nang / Lịch sử của công nghệ, kỹ thuật, các đối tượng xung quanh chúng ta

Bình luận bài viết Bình luận bài viết

Nhà máy thủy điện (HPP) là nhà máy điện sử dụng năng lượng của dòng nước làm nguồn năng lượng. Các nhà máy thủy điện thường được xây dựng trên sông bằng cách xây đập và hồ chứa.Hai yếu tố chính cần thiết để sản xuất điện hiệu quả tại các nhà máy thủy điện: nguồn cung cấp nước đảm bảo quanh năm và độ dốc lớn có thể có của sông, giống như hẻm núi địa hình thuận lợi cho việc xây dựng thủy điện.

nhà máy thủy điện
nhà máy thủy điện

Từ lâu, con người đã học cách sử dụng năng lượng của nước để làm quay cánh quạt của máy nghiền, máy công cụ và xưởng cưa. Nhưng dần dần tỷ trọng của thủy điện trong tổng lượng năng lượng mà con người sử dụng đã giảm đi. Điều này là do khả năng truyền năng lượng nước trên một khoảng cách dài hạn chế.

Với sự ra đời của tuabin điện chạy bằng nước, thủy điện có một cách nhìn mới.

Nhà máy điện ba pha đầu tiên là Nhà máy Thủy điện Lautena. Hai máy phát điện đồng bộ ba pha giống hệt nhau đã được lắp đặt trên đó. Điện áp pha với sự trợ giúp của máy biến áp tăng từ 50 lên 5000 vôn. Điện của nó được sử dụng để cung cấp năng lượng cho mạng lưới chiếu sáng của thành phố Heilbronn, cũng như một số nhà máy và xưởng nhỏ. Máy biến áp hạ thế được lắp đặt trực tiếp tại các hộ tiêu thụ. Hệ thống lắp đặt công nghiệp ba pha đầu tiên trên thế giới này được đưa vào hoạt động vào đầu năm 1892.

Việc sử dụng năng lượng nước trong quá trình lắp đặt này cho thấy khả năng sử dụng các nguồn thủy điện ở xa các trung tâm công nghiệp. Kể từ đó, số lượng lắp đặt thủy điện không ngừng tăng lên. Ví dụ, vào năm 1892, N. N. Benardos đề xuất tổ chức cung cấp điện cho St. Petersburg bằng cách sử dụng năng lượng của Neva tại các nhà máy điện được xây dựng đặc biệt (công suất lên tới 20 mã lực). Năm 000, N. S. Lelyavsky đã phát triển một kế hoạch sử dụng thủy điện của ghềnh Dnieper. V. N. Chikolev, người đã thăng chức vào đầu những năm 1893 của thế kỷ XIX. việc sử dụng tuabin nước làm động cơ chính của các nhà máy điện, vào năm 80, cùng với R. E. Klasson, được xây dựng ở St. Petersburg trên sông. Nhà máy thủy điện Okhta và đường dây điện ba pha.

Trong những năm 90 của thế kỷ XIX. thủy điện ngày càng đóng vai trò quan trọng trong cung cấp điện, số lượng các nhà máy thủy điện lớn tăng hàng năm.

Vào cuối thế kỷ XIX. đã được xây dựng: nhà máy thủy điện Reinfeld (Đức, 1898) công suất 16 kW ở cột nước 800 m, Niagara (Mỹ) công suất 3,2 nghìn lít. Với. với chiều cao 50 m, Zhonazhskaya (Pháp, 41,2) với dung tích 1901 lít. Với. Vào đầu thập kỷ thứ hai của thế kỷ XX. nhà máy thủy điện AugstVillen (Đức, 11) với công suất 200 nghìn lít đã được đưa vào hoạt động. s., Keokuk (Mỹ, 1911) với dung tích 44 nghìn lít. Với. Chất lượng thiết bị tuabin còn chưa cao, hiệu suất dao động trong khoảng 1912-180. Các hình thức và thiết kế của các công trình thủy lực là không hoàn hảo, điều này được giải thích là do không đủ kiến ​​​​thức về các vấn đề thủy lực kỹ thuật và kỹ thuật thủy lực. Do đó, một số HPP được xây dựng trong những năm này sau đó đã trải qua quá trình tái thiết ít nhiều nghiêm trọng.

Có rất ít nhà máy thủy điện ở nước Nga trước cách mạng. Đầu tiên là việc lắp đặt tại nhà máy Okhta ở St. Petersburg với dung tích 350 lít. Với. (1896). Ngoài ra, nhà máy thủy điện than trắng hoạt động trên sông. Podkumok (1903) dung tích 990 lít. s., với điện áp 8000 V, nhà máy thủy điện Hindu Kush (1909) trên sông. Murgab, dung tích 1 lít. Với. Ngoài ra, một số công ty nhỏ hơn đã hoạt động (Sashninskaya, Allaverdinskaya, Turgusunskaya, Sestroretskaya, v.v.). Tổng công suất của các nhà máy thủy điện ở Nga trước cách mạng là 590 kW.

Xem xét các loại nhà máy thủy điện chính.

Các HPP phái sinh. Trong đó, một phần đáng kể (và đôi khi lớn) của áp suất được tạo ra bằng các ống dẫn dòng, là các cấu trúc nhân tạo ở dạng kênh hở, ống khói, đường hầm hoặc đường ống. Tua bin nước được lắp đặt trên một ống dẫn dòng. Những nhà máy thủy điện như vậy phù hợp với sông núi.

đập thủy điện. Chúng được sắp xếp sao cho áp suất trong chúng được tạo ra nhờ một con đập được xây dựng đặc biệt, hỗ trợ mực nước, tạo thành một hồ bơi phía trên. Công trình của nhà máy thủy điện thường được bố trí gần đập: nước từ hồ chứa được cung cấp cho các tuabin thông qua các đường ống dẫn nước có áp đi qua thân đập, dưới đập hoặc trực tiếp từ thượng lưu. Sau khi sử dụng, nước từ tuabin được thải ra kênh. Để vượt qua lượng nước dư thừa, các đập tràn đặc biệt được bố trí. Loại nhà máy thủy điện này bao gồm DneproGES và Volzhskaya được đặt theo tên của V.I. Lenin.

Tại một số nhà máy điện thủy điện, các lỗ được tạo ra trong các khối tua-bin để xả lũ không tải và cung cấp nước cho tua-bin. Những HPP này được gọi là kết hợp. Trong các nhà máy thủy điện tích hợp, các tổ máy được đặt trong thân đập bê tông, do đó nhu cầu chế tạo máy đặc biệt được loại bỏ.

Tại các nhà máy thủy điện vừa và lớn hiện đại, cũng như tại nhiều nhà máy thủy điện nhỏ, các phương pháp tự động hóa và cơ học từ xa được sử dụng rộng rãi, và tại một số nhà máy thủy điện, việc khởi động, điều chỉnh, điều khiển và tắt các tổ máy, cũng như kiểm soát các cửa của các cấu trúc thủy lực và dòng nước áp lực, hoàn toàn tự động. Các hoạt động này có thể được thực hiện từ xa, tức là bởi nhân viên điều phối của các điểm kiểm soát. Nhiều nhà máy thủy điện hoạt động mà không có người, được điều khiển từ xa (ví dụ, từ một trạm khác trong bậc thang hoặc từ phòng điều khiển).

Tại các nhà máy thủy điện tự động riêng lẻ, việc kiểm soát và duy trì chế độ vận hành mong muốn được thực hiện với sự trợ giúp của các nhà vận hành tự động thực hiện các chức năng của họ theo kế hoạch và lịch trình đã định trước cho họ. Tại các HPP hoàn toàn tự động, được điều khiển từ xa hoặc bởi người vận hành tự động, việc giám sát thiết bị được thực hiện thông qua kiểm tra định kỳ HPP. Trong trường hợp xảy ra sự cố, một tín hiệu được đưa ra cho nhân viên trực ca để khôi phục hoạt động bình thường của HPP.


Đập thủy điện (bấm vào để phóng to)

Ưu điểm và lợi thế của nhà máy thủy điện so với nhà máy nhiệt điện là rất đáng kể và chủ yếu ở chỗ nhà máy thủy điện tiết kiệm nhiên liệu, hợp lý hóa cân bằng nhiên liệu, thúc đẩy phát triển kinh tế của các khu vực không được cung cấp đủ nguồn nhiên liệu . Việc thiết kế các tổ máy của nhà máy thủy điện đơn giản hơn so với các tổ máy của nhà máy nhiệt điện và quá trình tạo ra năng lượng điện tại các nhà máy thủy điện ít phức tạp hơn nhiều so với tại các nhà máy nhiệt điện.

Vận hành nhà máy thủy điện không gây ra nhiều chất thải như vận hành nhà máy nhiệt điện. Việc xây dựng các nhà máy thủy điện dẫn đến một giải pháp hợp lý không chỉ cho vấn đề năng lượng mà còn cho một số vấn đề có tầm quan trọng lớn khác. Trong số đó có các vấn đề về giao thông thủy, thủy lợi và cải tạo đất, cung cấp nước, thủy sản và vấn đề rất quan trọng là biến đổi tự nhiên.

Kinh nghiệm vận hành các nhà máy thủy điện đầu tiên cho thấy chúng có khả năng cơ động cao, độ tin cậy vận hành tốt và chi phí vận hành thấp, không cần nhiều nhân viên bảo trì và cho phép tự động hóa hoàn toàn quy trình phát điện với khả năng điều khiển từ xa rất rộng. Tua bin thủy lực hiện đại có hiệu suất lên tới 0,93. Năng lượng do các nhà máy thủy điện sản xuất rẻ hơn so với điện do các nhà máy nhiệt điện cung cấp.

Về mặt kỹ thuật và vận hành, điều rất quan trọng là các công trình thủy điện phải có khả năng cơ động cao. Tính năng này của các thiết bị thủy lực rất cần thiết cho các hệ thống điện lớn, vì tải trọng tăng mạnh, kể cả trong trường hợp hệ thống gặp sự cố khẩn cấp, có thể được bù nhanh chóng bằng cách bật các thiết bị thủy lực dự phòng. Do đó, các tổ máy thủy điện đã tỏ ra rất phù hợp để bao phủ đỉnh phụ tải trong các hệ thống có cả trạm nhiệt điện và trạm thủy lực hoạt động.

Nhược điểm của các trạm thủy lực là "địa phương" của chúng, nghĩa là khả năng xây dựng hiệu quả các trạm thủy điện chỉ ở một số khu vực tương đối ít. Địa phương này được khắc phục bằng cách truyền năng lượng đi xa bằng dòng điện, tuy nhiên, trong một số trường hợp, vận chuyển năng lượng bằng vận chuyển nhiên liệu tiết kiệm chi phí hơn, đặc biệt khi sử dụng đường ống dẫn dầu và khí đốt. Chi phí ban đầu cho việc xây dựng các nhà máy thủy điện cao hơn so với các nhà máy nhiệt điện.

Một bất lợi lớn của các thủy điện ở vùng đất thấp là sự xa lánh các vùng đất bị ngập bởi hồ chứa. Dần dần, bờ của các hồ chứa nhân tạo bị rửa trôi, bồi lắng, cân bằng sinh thái trong vùng hồ chứa bị xáo trộn.

Tác giả: Pristinsky V.L.

 Chúng tôi giới thiệu các bài viết thú vị razdela Lịch sử của công nghệ, kỹ thuật, các đối tượng xung quanh chúng ta:

▪ Tàu điện ngầm

▪ Máy bay

▪ Trà túi lọc

Xem các bài viết khác razdela Lịch sử của công nghệ, kỹ thuật, các đối tượng xung quanh chúng ta.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến ​​phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Máy lọc ẩm 05.09.2001

Là thiết bị duy nhất thuộc loại này và có kích thước nhỏ và đơn giản vô song để làm sạch, tạo ẩm và khử trùng không khí cho các phòng dân dụng và công nghiệp nhỏ.

Không khí khô ô nhiễm được hút vào thiết bị và đi vào các thùng phuy có diện tích bề mặt riêng cao (lên đến 4,2 mét vuông), quay trong nước. Các hạt bụi cơ học (kích thước lên đến một micron) tồn tại và lắng đọng trong môi trường nước. Đồng thời, nước sạch bốc hơi mạnh từ bề mặt lớn của thùng phuy. Không khí xung quanh được làm ẩm tối ưu. Với một lượng nhỏ (lên đến 50 ml), một chất hấp thụ sinh học được thêm vào nước, vô hiệu hóa vi khuẩn gây bệnh và các tạp chất khác của không khí được làm sạch.

Người ta nói rằng giọng nam cao nổi tiếng của Tây Ban Nha X. Carreras sử dụng máy lọc không khí đặc biệt này trong các phòng nơi ông chuẩn bị cho các buổi biểu diễn trong các buổi biểu diễn opera và hòa nhạc. Hai tuần một lần, các thùng phuy được rửa sạch dưới vòi hoa sen, và khay chứa đầy nước ngọt và một phần mới của chất hấp thụ sinh học. Không cần thay thế trống.

Thiết bị gần như im lặng. Tùy thuộc vào mô hình, nó phục vụ các phòng từ 30 - 80 mét vuông. m. Kích thước tổng thể (tính bằng cm) - 27x30x26. Trọng lượng 7 kg. Nguồn điện - từ nguồn điện lưới, công suất tiêu thụ không quá 38 watt.

Tin tức thú vị khác:

▪ Bộ xử lý Pentium III mới

▪ Sân bóng đá trong một gam chất

▪ Loạt tụ điện tantali mới

▪ Bộ đồ vũ trụ mới cho phi hành gia của Boeing

▪ Ổ cứng di động SSD LaCie Bảo mật và Ổ cứng di động SSD 2TB

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

 

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang Câu cách ngôn của những người nổi tiếng. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết của Benjamin Johnson. câu cách ngôn nổi tiếng

▪ bài báo Cao su lần đầu tiên được sản xuất như thế nào? đáp án chi tiết

▪ bài báo Đại lý bất động sản. Mô tả công việc

▪ bài báo Kết nối và kết thúc dây và cáp. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Thiết bị khởi động mềm UMZCH. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Имя:


Email (tùy chọn):


bình luận:





Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024