|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Các vấn đề chính của việc xây dựng các nhà máy thủy điện vi mô. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Nguồn năng lượng thay thế Dự án xây dựng một nhà máy thủy điện vi mô phụ thuộc vào nhiều thông số - thủy lực, tự nhiên, loại và độ phức tạp của thiết bị được sử dụng, điều kiện tiêu thụ điện và các yếu tố khác. Theo quy định, nếu có kế hoạch lắp đặt thủy điện siêu nhỏ có công suất đến 10 kW và điều kiện tự nhiên không đòi hỏi phải xây dựng các công trình thủy điện phức tạp thì không cần thu hút chuyên gia thiết kế. Một nhà máy sản xuất các nhà máy thủy điện vi mô như vậy thường bao gồm nguồn cung cấp, ngoài bộ phận thủy lực, một đường ống áp lực (ống) linh hoạt được làm bằng nhiều vật liệu khác nhau (Hình 39). Trong trường hợp này, chỉ cần tạo một lượng nước nhỏ, kết nối đường ống áp lực với nó hoặc xây thêm một kênh dẫn nước nhỏ và bể áp lực là đủ. Nếu dự kiến xây dựng một nhà máy thủy điện vi mô có công suất lớn hơn thì trong trường hợp này nên mời các chuyên gia (hoặc tổ chức nhà thầu chuyên ngành) có trình độ và kinh nghiệm phù hợp để thiết kế và xây dựng nhà máy thủy điện vi mô. Để lựa chọn chính xác một nhà thầu, sẽ rất hữu ích nếu bạn làm quen với các tài liệu chuyên môn của họ (giấy phép xây dựng nhà máy thủy điện hoặc công trình xây dựng của Gosarchstroy), với công việc đã hoàn thành trước đó (các nhà máy thủy điện vi mô được thiết kế hoặc xây dựng). Nếu có cơ hội như vậy, bạn có thể đích thân nhìn thấy những đồ vật này, nói chuyện với chủ sở hữu hoặc người sử dụng chúng và tìm ra những vấn đề hoặc khó khăn thực tế trong quá trình xây dựng và vận hành.
Khi xây dựng một nhà máy thủy điện siêu nhỏ có công suất lắp đặt chẳng hạn lớn hơn 10 kW, ngoài vấn đề chi phí thiết bị, cần đánh giá thực tế năng lực kỹ thuật, lao động và nguồn lực, vật liệu sẽ được sử dụng cho xây dựng công trình lấy nước, kênh dẫn nước, bể áp lực, móng đỡ thiết bị. Các kết cấu này ngoài yêu cầu về vật liệu còn có những yêu cầu khá khắt khe về kích thước, phương pháp chế tạo và thi công. Vấn đề đường vào công trường để vận chuyển vật liệu xây dựng, máy móc và thiết bị cũng rất quan trọng. Việc xây dựng ngay cả một đường kỹ thuật đơn giản hoặc giải phóng mặt bằng đá và cây cối, san lấp mặt bằng có thể làm tăng đáng kể chi phí và làm phức tạp việc xây dựng một nhà máy thủy điện siêu nhỏ. Lượng nước uống Mục đích của việc lấy nước là lấy nước từ sông hoặc hồ chứa và đưa đến đường ống áp lực. Yêu cầu chính là hệ thống lấy nước phải hoạt động ở mọi mức dòng chảy, từ mực nước thấp nhất (mức nước thấp) đến mực lũ, tùy từng thời điểm để đối phó với lượng lớn sỏi, đá hoặc các mảnh vụn khác do dòng chảy mang lại - từ lá cây và mảnh vụn lên toàn bộ cây. Thiết kế cửa lấy nước chính xác là yếu tố quyết định cho hoạt động bình thường của toàn bộ nhà máy thủy điện và là điều kiện quan trọng để giảm chi phí vận hành và sửa chữa. Lượng nước nạp phải đáp ứng các thông số sau:
Để đảm bảo cung cấp lượng nước cần thiết cho thiết bị thủy lực, việc dự phòng nước là cần thiết (nâng mực nước do tắc nghẽn hoàn toàn hoặc một phần lòng sông (nguồn nước)). Dự phòng trong trường hợp nhà máy thủy điện vi mô đập được tạo ra bởi một con đập (đập), khi kênh bị chặn bởi một con đập và đạt được mức độ và nguồn cung cấp nước cần thiết. Trong trường hợp các nhà máy thủy điện vi mô chuyển dòng, nước đọng như vậy được tạo ra bằng cách xây dựng một rào chắn ở lòng sông trước khi đi vào kênh dẫn dòng. Hỗ trợ như vậy có thể được tạo ra:
Các hình dưới đây cho thấy hai ví dụ phổ biến về thiết kế cửa lấy nước trong đó có thể điều chỉnh áp lực nước để đảm bảo lượng nước đưa vào kênh dẫn nước. Trong trường hợp đầu tiên (Hình 40), lượng nước đọng cần thiết được cung cấp và điều tiết bằng các cống.
Trong trường hợp thứ hai (Hình 41), sự hỗ trợ cần thiết được cung cấp bởi các dầm gỗ đặt nằm ngang trên đường đi của dòng nước. Các dầm được giữ cố định bằng các cấu trúc kênh. Việc thay đổi áp lực nước (điều chỉnh) đạt được bằng cách thêm các dầm bổ sung để nâng mực nước hoặc bằng cách loại bỏ chúng để giảm mực nước đọng.
Trong các trường hợp khác, có thể tạo ra dòng nước đọng không được kiểm soát bằng cách đặt đá (đập) hoặc các vật liệu khác (mảnh bê tông cốt thép, v.v.) dưới đáy sông ngay phía sau lối vào kênh dẫn dòng. Dưới đây trong Hình 42 là một ví dụ về bản vẽ công trình lấy nước trên sông Taldy-Suu (huyện Tyupsky) cho một nhà máy thủy điện siêu nhỏ có công suất 60 kW.
Lối vào kênh dẫn nước phải được gia cố tốt để chống xói mòn do nước và làm bằng bê tông cốt thép hoặc bê tông đổ nát. Nó phải được trang bị bộ điều chỉnh cổng (cổng) để đảm bảo thay đổi lượng nước đưa vào kênh chuyển hướng, cũng như tắt hoàn toàn nguồn nước cung cấp cho bộ phận thủy lực trong thời gian sửa chữa hoặc bảo trì thiết bị. thủy điện siêu nhỏ (Hình 43).
Lối vào kênh chuyển hướng phải có gờ (Hình 44), làm bẫy đá, sỏi, cát và các trầm tích khác. Tuy nhiên, gờ đá không thể bảo vệ 100% khỏi trầm tích; nó là rào cản đầu tiên trên đường đi của nó. Thiết kế các công trình thủy lực có thể bao gồm các thiết bị khác để bảo vệ chống trầm tích được lắp đặt xa hơn công trình lấy nước. Gờ được làm ở lối vào kênh chuyển hướng, dưới dạng một chỗ lõm ở phía dưới. Nó phải được kiểm tra định kỳ để đảm bảo nó đã đầy và cần vệ sinh thường xuyên.
Kênh phái sinh Kênh dẫn nước có nhiệm vụ đưa nước từ công trình lấy nước vào bể áp lực. Nó có thể được làm dưới dạng kênh đất hoặc bê tông, hoặc được xây dựng từ khay bê tông hoặc con nhím - dưới dạng đường ống nhựa hoặc kim loại, như đã được áp dụng ở các nước Scandinavi. Kênh chuyển hướng có thể có độ dài bất kỳ - từ 0 (nếu đường ống áp lực bắt đầu ngay từ cửa lấy nước hoặc đập) đến vài km. Các kênh chuyển hướng có hiệu quả kinh tế nhất là các kênh đất mở. Nhưng chúng có một số vấn đề liên quan đến yêu cầu bảo trì cao; Mất nước; lở đất do nước thấm từ thành kênh không có lớp lót đòi hỏi phải có độ dốc ổn định và tương đối bằng phẳng. Để làm được điều này, khi xây dựng kênh dẫn nước bằng đất cần tính toán độ dốc của kênh trong khoảng 0,002.0,003, tức là cứ 2 m chiều dài kênh thay đổi 3-1000 m. . Độ dốc tăng lên có thể dẫn đến sự xói mòn tiếp theo của các bức tường đất của kênh và việc giảm độ dốc có thể dẫn đến đóng băng vào mùa đông. Các kênh dẫn nước làm bằng bê tông cốt thép (bao gồm cả các khay và các phần có dòng chảy cao), cũng như kim loại hoặc nhựa, không có những nhược điểm vốn có của các kênh dẫn nước bằng đất - chúng chắc chắn hơn và bền hơn, đồng thời yêu cầu ít bảo trì và sửa chữa hơn. Các kênh như vậy có thể có độ dốc lớn hơn kênh đất và do đó ít bị đóng băng hơn. Để tránh đóng băng, các kênh dẫn nước làm bằng vật liệu này có thể được cách nhiệt bổ sung (phủ bằng tấm, vật liệu cách điện hoặc chôn trong đất. Tuy nhiên, khi thiết kế cần lưu ý rằng độ dốc lớn của kênh dẫn dòng (và theo đó là tốc độ dòng chảy cao) có những nhược điểm nhất định. Thứ nhất, thiết kế của bể áp lực phức tạp hơn - nước phải đi vào bể theo một chế độ nhất định, thường ở trạng thái tĩnh lặng, để không tạo thành các cầu dao bên trong bể áp lực và cũng không bị phá hủy theo thời gian. Độ dốc lớn của kênh chuyển hướng và theo đó, tốc độ dòng chảy cao nói chung có thể dẫn đến sự phá hủy nhanh chóng các kết cấu thủy lực của một nhà máy thủy điện cỡ nhỏ. Thứ hai, độ dốc lớn làm giảm áp suất (chênh lệch độ cao giữa bể trên và bể dưới). Theo đó, điều này sẽ làm giảm công suất của các nhà máy thủy điện siêu nhỏ. Chiều cao cột nước là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến công suất và quan trọng nhất là giá thành của một nhà máy thủy điện siêu nhỏ. Thiết bị cho áp suất thấp đắt hơn nhiều so với thiết bị cho áp suất cao. Nó cũng có kích thước lớn và đòi hỏi phải xây dựng các kết cấu lớn hơn để lắp đặt (móng đỡ, phòng máy, v.v.). Bảng dưới đây tóm tắt các dữ liệu cơ bản về vật liệu xây dựng kênh dẫn dòng cùng với những điểm mạnh và điểm yếu của chúng.
Một thiết kế hữu ích để đảm bảo hoạt động của nhà máy thủy điện cỡ nhỏ là bãi chứa bùn. Thiết bị xả bùn ngăn chặn bùn hình thành trong mùa lạnh xâm nhập vào bể áp lực và buồng tuabin. Nó được đặt trong một thiết bị lấy nước phía trước kênh dẫn nước nếu kênh dẫn nước đủ ngắn và với điều kiện bùn chỉ được hình thành trên sông. Với các kênh chuyển hướng dài, có khả năng hình thành sự trượt dốc trong chính kênh đó. Trong trường hợp này, các thiết bị loại bỏ tiếng ồn được đặt phía trước bể áp lực. Thiết bị xử lý bùn dạng khay ngang được lắp đặt vuông góc hoặc nghiêng một góc nhất định so với hướng dòng nước trong kênh dẫn dòng (Hình 45).
Đáy của khay xử lý bùn nằm phía dưới tầng nước để bùn không đi qua phía dưới mà được thải từ thành sau vào kênh xử lý bùn, kênh này sẽ xả nước thu gom cùng với bùn ra sông. Thiết bị xử lý bùn được loại bỏ khi không còn bùn. Bể áp lực Bể áp lực của nhà máy thủy điện vi mô là công trình kết nối kênh dẫn dòng với đường ống áp lực, nhằm tạo ra áp suất và thể tích nước cần thiết, cũng như làm sạch dòng chảy khỏi các mảnh vụn, trầm tích và xả nước dư thừa. Nó cũng đảm bảo tuân thủ chế độ nước cần thiết cho hoạt động bình thường của bộ phận thủy lực. Thiết kế cổ điển của bể áp lực bao gồm (Hình 46):
Bể áp lực phải được làm bằng bê tông cốt thép. Kích thước của bể áp lực thường được xác định dựa trên thông số kỹ thuật của nhà sản xuất thiết bị. Nó phải có thể tích dự trữ tối thiểu để đối phó với dòng tuabin thay đổi nhanh chóng mà không làm giảm quá mức mực nước trong bể áp lực. Thông thường, thể tích dự trữ của bể áp lực cần thiết tương ứng với 30 giây lưu lượng thiết kế tuabin. Đường ống áp lực Đường ống áp lực cung cấp nước từ bể áp lực đến buồng tuabin. Chúng có thể được lắp đặt trên bề mặt trái đất hoặc dưới lòng đất. Lắp đặt trên mặt đất là lựa chọn ưu tiên nếu tuyến đường ống ở địa hình nhiều đá, nơi việc đào rãnh sẽ quá tốn kém. Tốt nhất nên đặt đường ống áp lực kim loại trên mặt đất để tạo điều kiện thuận lợi cho công việc sửa chữa và chống ăn mòn. Đường ống áp lực ngầm có thể có một số lợi thế vì những lý do sau:
Nhược điểm của đường ống ngầm là chi phí tăng thêm và ở những khu vực dốc, vật liệu lót nền có thể bị cuốn trôi, vì vậy phải xây dựng các tấm chắn để chứa vật liệu. Bảng dưới đây cung cấp thông tin cơ bản về vật liệu cho đường ống áp lực.
Nhà ga Tòa nhà trạm thủy điện vi mô là nơi lắp đặt bộ thủy lực và hệ thống điều khiển thủy điện vi mô. Nó cũng bảo vệ thiết bị khỏi mưa, tuyết và nhiệt độ thấp. Có nhiều cách để hoàn thiện phần trên mặt đất của tòa nhà, việc này phải được thực hiện tùy thuộc vào quy định của địa phương, sự sẵn có của vật liệu và điều kiện khí hậu. Đối với điều kiện khí hậu miền núi, tường xây bằng gạch hoặc đá, hoặc khối bê tông cốt thép thường phù hợp. Máy biến áp phải được đặt bên ngoài nhà ga hoặc trong một phòng riêng. Lựa chọn tốt nhất để xây dựng nền móng cho tòa nhà và nền móng đỡ cho đơn vị thủy lực là bê tông cốt thép. Đối với kích thước thiết bị nhỏ, có thể xây dựng nền móng bằng bê tông vụn. Lựa chọn tốt nhất là sử dụng bản vẽ chi tiết của nền đỡ để thi công chính xác và tuân thủ các thông số kỹ thuật cần thiết để buộc chặt thiết bị. Điều này thường được cung cấp bởi nhà sản xuất thiết bị hoặc tổ chức hợp đồng. Hình 47 dưới đây thể hiện việc xây dựng một nhà máy thủy điện siêu nhỏ có công suất 60 kW trên sông Taldy-Suu (thôn Taldy-Suu, huyện Tyupsky).
Bản vẽ này thể hiện các bộ phận chính của công trình nhà máy thủy điện và phần móng đỡ của tổ máy thủy điện. Nhà máy thủy điện siêu nhỏ này có tuabin hướng tâm với trục tuabin thẳng đứng. Các điểm sau đây phải được xem xét khi thiết kế bất kỳ công trình nhà ga nào:
Phải đặc biệt chú ý đến việc xây dựng đường thoát nước để thoát nước từ tuabin ra sông một cách hợp lý. Đường thoát phải được gia cố để nước thoát ra không làm xói mòn cả đường dẫn và những nơi nước chảy vào sông. Nó có thể được làm bằng bê tông cốt thép. Có thể sản xuất nó từ bê tông vụn, với điều kiện là công suất của nhà máy thủy điện vi mô tương đối thấp. Các tác giả: Kartanbaev B.A., Zhumadilov K.A., Zazulsky A.A.
Nồng độ cồn của bia ấm
07.05.2024 Yếu tố nguy cơ chính gây nghiện cờ bạc
07.05.2024 Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con
06.05.2024
▪ Ít cối xay gió hơn - nhiều năng lượng hơn ▪ con chó cho bệnh nhân tiểu đường ▪ Máy hút bụi Robot Toshiba mới ▪ Bộ não quan trọng hơn cơ bắp ▪ Súng âm thanh và thiết bị thông minh
▪ phần của trang web Lưu ý cho sinh viên. Lựa chọn các bài viết ▪ bài báo Những ngôi nhà thì mới, nhưng định kiến thì cũ. biểu hiện phổ biến ▪ bài viết Tên lửa lần đầu tiên được sử dụng khi nào? đáp án chi tiết ▪ bài Điều chỉnh thiết bị công nghệ (chỉnh sửa-ép tóc). Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động ▪ bài viết Vòng lặp bất khả chiến bại. tiêu điểm bí mật
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này