Комплексное использование и охрана водных ресурсов - Юшманов О.Л.
Скачать (прямая ссылка):
Марка генератора записывается так: СВ 425/150-20 (генератор синхронный, на вертикальном валу, наружный диаметр расточки статора 425 см, длина активной стали 150 см, число полюсов—20; число пар полюсов р —10, поэтому частота вращения этого генератора, определенная по формуле (3.15), я—3000/10 = 300 мин-1.
/даГн У
h$M •b
~3
-2
70 30 WH,M
90 WO 115 H,И
Для поддержания синхронной частоты вращения агрегата применяют автоматические регуляторы, турбин, которые следят за частотой вращения агрегата и при малейшем их изменении дают импульс на открытие или закрытие направляющего аппарата, обеспечивая равновесие между турбиной и генератором. Автоматический регулятор состоит из двух частей: маслонапорной установки (МНУ), подающей масло в сервомоторы направляющего аппарата для его открытия или закрытия, и колонки регулятора, в которой сосредоточены механизмы автоматики.
Схемы ГЭС в водохозяйственном комплексе. В водохозяйственном комплексе наиболее часто используют плотинные ГЭС, так как им сопутствует такой важный элемент, как водохранилище, служащее многим участникам ВХК-
Плотинные гидроузлы строят как на равнинных, так и на горных реках. На равнинных реках плотины обычно невысокие, создающие напор до 40 м. Глухие их части в основном грунтовые. В таких гидроузлах здание ГЭС располагают в общем створе подпорных сооружений. В этом случае здание ГЭС воспринимает напор со стороны верхнего бьефа. Здания таких станций называют русловыми.
Компоновка русловых ГЭС может быть русловой и пойменной (рис. 3.16). При пойменной компоновке увеличивается объем земляных работ, но возможно строительство бетонных сооружений в одну очередь. Пойменная компоновка особенно целесообразна на реках с интенсивным судоходством, при больших паводках и тяжелых ледоходах.
i 7 .т A f 4 J ,2
Рис. 3.16. Компановка низконапорных гидроузлов:
а —русловая; 6 — пойменная; / — судопропускной шлюз; Z —здание ci акция; 3'— водосливная плотина; 4 — глухая плотина.
Русловая ГЭС показана на рисунках 3.17 и 3.22.
На горных реках гидроузлы часто имеют высокие плотины, создающие напор до 300 м. Выполняют их обычно бетонными гравитационными или арочными, но могут и грунтовыми (Нурекская ГЭС — #=315 м, Мин-гечаурская ГЭС — #=80 м). Сооружают такие гидроузлы обычно в русле, а строительные расходы пропускают через туннели.
При высоких напорах давление воды со стороны верхнего бьефа здания станции удерживать не могут, поэтому их располагают за плотиной со стороны нижнего бьефа (рис. 3.18). Такие ГЭС называют приплотин-ными.
При проектировании комплексных гидроузлов следует иметь в виду, что турбины ГЭС могут работать только при относительно небольших сработках водохранилища с падением напора не более чем на 35...40 % максимального.
Деривационные ГЭС в ВХК наиболее просто осуществляются при размещении их на перепаде оросительного канала. К таким ГЭС относятся Фархадская на р. Сырдарье мощностью 126 МВт (рис. 3.19), каскад ГЭС на канале Кубань-Калаусской обводнительио-оро-сительной системы суммарной мощностью 400 МВт, Сенгилевская ГЭС на Невинномысском канале, берущем начало из р. Кубани, и др.
В состав сооружений деривационной ГЭС с безнапорной деривацией входят головной водозаборный узел, деривация и станционный узел сооружений, включающий напорный бассейн, турбинный трубопровод, холостой водосброс, здание станции и отводящий канал. В него может входить также бассейн суточного регулирования стока (БСР).
Головной узел сооружений, как правило, обычно включает невысокую перегораживающую плотину с паводковым водосбросом и боковой водозабор с отстойным бассейном.
Деривацию чаще выполняют в виде открытого канала— земляного или облицованного. Трудные по рельефным условиям участки проходят лотками, акведуками или дюкерами, а в горных условиях — безнапорными или напорными туннелями. В качестве напорной деривации часто используют трубопроводы, лучше железобетонные.
13.00
Рис. 3.18. Приплотинная Бухтарминская ГЭС на р. Иртыше:
1 — гидроподъемник; 2 — воздуховод; 3 — байпас для заполнения трубопровода; 4 — тельфер для операций с шандорным заграждением.
ГШра
Станционный ' узел
Рис. 3.19. Фархадская ГЭС на р. Сырдарье:
а — план; б — станционный узел сооружений; 1 — магистральный оросительный канал нм. Кирова; 2 — сброс; 3 — концевой вододелитель; 4— оросительный канал Баяут; 5 — бывший оросительный канал; 6 — деривационный канал; 7 — канал Ширин-сай; 8 — бетонная водосливная плотина; 9 — водоприемник; 10 — напорный бассейн; 11 — турбинный трубопровод; 12 — промежуточные опоры; 13^ здание станции.
Напорный бассейн — сооружение, связывающее безнапорную деривацию с напорными водоводами (трубопроводом' -иди шахтой). В оросительно-энергетических системах напорные бассейны выполняют роль вододели-телей, распределяющих воду между гидроэлектростанцией и оросительным или обводнительным каналом.
Турбинные трубопроводы подводят воду непосредственно к турбинам. Они могут быть стальными, железобетонными и деревянными. Железобетонные монолитные и деревянные трубопроводы используют при напорах до 40...50 м и пологих трассах с углом наклона до 20°. Сборные железобетонные трубопроводы с предварительно напряженной арматурой можно применять при напорах до 150 м. Стальные трубопроводы устанавливают на крутых склонах и практически неограниченных напорах.
