GES qanday ishlaydi? Buni hatto bolalar ham tushunishadi! GESlar haqiqatan ham ekologik jihatdan qulaymi? GESning nomi nima

Ko'rinishidan, gidroelektrostantsiya ideal muhandislik inshootidir.

Ular uglerod oksidi chiqarmasdan yoki radioaktiv chiqindilarni qoldirmasdan elektr energiyasi bilan ta'minlashdan tashqari, boshqa ko'plab afzalliklarga ega.

GESlarning qurilishi natijasida baliqlarni muvaffaqiyatli etishtirish mumkin bo'lgan suv omborlari yaratiladi. Ushbu sun’iy suv havzalari qirg‘oqlariga daraxtlar ekilib, odamlarning dam olishi uchun bog‘lar tashkil etilmoqda.

Ba’zan shunday tuyuladiki, GES yaratish orqali odamlar nihoyat atrof-muhitni buzmasdan, o‘z maqsadlari uchun foydalanishni o‘rgangan.

Butun dunyo hukumatlari yangi gidroelektr stansiyalari qurilishini faol ravishda moliyalashtirib, atrof-muhitni muhofaza qilish sohasidagi taraqqiyotga sodiqligini namoyish etmoqda.

Ammo bu elektr stansiyalari "sayyoraning qayta tiklanadigan resurslaridan" foydalanadimi, ular odatda deyiladi. Zero, tabiatdagi suv aylanishi to‘xtamaydi va daryolar suv bilan to‘lishda davom etadi.

Ayrim jihatlar borki, davlat rahbarlari ommaga oshkor qilishni yoqtirmaydi. Ya'ni, elektr stansiyalarini ishlatish uchun qurilgan ulkan platina konlari tabiatga qanday ta'sir qiladi. Zero, GES elektr energiyasi ishlab chiqarishni boshlashi uchun sun’iy suv havzalariga suv to‘plash va keyin uni chiqarish kerak.gidravlik turbinalar orqali.

Bu platinalar haqiqatan ham tabiat uchun shunchalik zararsizmi?

Misol uchun, Braziliyada Xinguning noyob tropik o'rmoni mahalliy daryoda platina elektr stantsiyasining qurilishi boshlanganidan keyin yo'q bo'lib ketish arafasida edi.


2014-yil aprel oyida Malayziyada energiya haftaligi boʻlib oʻtdi, unda Barneo orolidagi Baram daryosida toʻgʻonlar qurish loyihasi muhokama qilindi. Patinlarni qurish "qayta tiklanadigan energiya yo'lagi" dasturi doirasida amalga oshirilishi kerak. GESdan olingan elektr energiyasi ham o'z ehtiyojlari uchun, ham eksport uchun ishlatiladi.

Ko'pgina ishtirokchilar bunday tashabbusga shubha bilan qarashdi va qurilish ekotizimdagi global o'zgarishlarga olib kelishini ta'kidladilar. Ba'zi olimlarning fikriga ko'ra, "qayta tiklanadigan resurslar" atamasi bu erda qo'llanilmaydi, chunki tabiatga bunday keng ko'lamli aralashuvlar ba'zi turlarning yo'q bo'lib ketishiga olib kelishi mumkin.hayvonlar va o'simliklar.

Tanqidchilarning fikriga ko'ra, Baram va Xingu kabi yirik daryolarning tubiga tegmaslik kerak, kichikroq daryolarda gidroelektrostantsiyalarni qurish yaxshidir, shunda oqibatlar unchalik katta bo'lmaydihalokatli. Bu GESlardan olinadigan elektr energiyasi eksport qilinmasligi, atrofdagi hududlarni quvvatlantirish uchun ishlatilishi kerak.

Odamlar uzoq vaqtdan beri tegirmonlar, dastgohlar va arra tegirmonlarining g'ildiraklarini aylantirish uchun suv energiyasidan foydalanishni o'rgandilar. Ammo odamlar tomonidan ishlatiladigan energiyaning umumiy miqdorida gidroenergetikaning ulushi asta-sekin kamaydi. Bu uzoq masofalarga suv energiyasini uzatish imkoniyati cheklanganligi bilan bog'liq. Suv bilan boshqariladigan elektr turbinaning paydo bo'lishi bilan gidroenergetika yangi istiqbollarga ega.

GES - bu turli xil inshootlar va jihozlar majmuasi bo'lib, ulardan foydalanish suv energiyasini elektr energiyasiga aylantirish imkonini beradi. Gidrotexnika inshootlari suv oqimining zarur kontsentratsiyasini ta'minlaydi va keyingi jarayonlar tegishli uskunalar yordamida amalga oshiriladi.

GESlar daryolarda toʻgʻon va suv omborlari qurish yoʻli bilan quriladi. Stansiyaning samaradorligi uchun joy tanlash katta ahamiyatga ega. Ikki omil zarur: yil davomida kafolatlangan suv ta'minoti va daryoning eng katta qiyaligi. GESlar toʻgʻonga (daryoning kerakli sathi toʻgʻon qurish orqali taʼminlanadi) va suv oqimini yoʻnaltirish (suv daryo tubidan sathi farqi katta boʻlgan joyga buriladi) ga boʻlinadi.

Stansiya tuzilmalarining joylashuvi ham farq qilishi mumkin. Masalan, stantsiya binosi suv bosimi inshootining bir qismi bo'lishi mumkin (daryo stansiyalari deb ataladi) yoki to'g'on orqasida joylashgan (to'g'on bo'yidagi stantsiyalar).

GESning ta'rifi

GES (GES) - energiya manbai sifatida suv oqimi energiyasidan foydalanadigan elektr stantsiyasi. GESlar odatda daryolarda toʻgʻon va suv omborlarini qurish yoʻli bilan quriladi.

GESda elektr energiyasini samarali ishlab chiqarish uchun ikkita asosiy omil zarur: yil bo'yi kafolatlangan suv ta'minoti va ehtimol daryoning katta yonbag'irlari gidravlik qurilish uchun qulaydir.

Texnologiyalar

GESlarning ishlashi suvning kinetik energiyasidan foydalanishga asoslangan. Bu energiyani aylantirish uchun turbina va generator ishlatiladi. Birinchidan, bu qurilmalar mexanik energiya, keyin esa elektr energiyasini ishlab chiqaradi. Turbinalar va generatorlarni to'g'ridan-to'g'ri to'g'on ichida yoki yaqinida o'rnatish mumkin. Ba'zi hollarda bosimli suv to'g'on sathidan pastroqda yoki gidroelektrostantsiyaning suv olish blokiga etkazib beriladigan quvur liniyasi ishlatiladi.

Gidroelektrostantsiyalarning quvvat ko'rsatkichlari ikkita o'zgaruvchidir: kubometrda o'lchanadigan suv oqimi va gidrostatik bosh. Oxirgi ko'rsatkich - suv tushishining boshlang'ich va yakuniy nuqtalari orasidagi balandlikdagi farq. Zavod dizayni ushbu ko'rsatkichlarning biriga yoki ikkalasiga asoslangan bo'lishi mumkin.

Gidroelektr energiyasini ishlab chiqarishning zamonaviy texnologiyalari ancha yuqori samaradorlikka erishish imkonini beradi. Ba'zan bu an'anaviy issiqlik elektr stantsiyalariga qaraganda ikki baravar yuqori. Ko'p jihatdan bu samaradorlik gidroelektrostantsiyalarni jihozlash xususiyatlari bilan ta'minlanadi. Bu juda ishonchli va ulardan foydalanish oson.

Bundan tashqari, ishlatiladigan barcha jihozlar yana bir muhim afzalliklarga ega. U uzoq xizmat muddatiga ega, bu esa ishlab chiqarish jarayonida issiqlik etishmasligi bilan bog'liq. Va, albatta, uskunani tez-tez o'zgartirishga hojat yo'q, buzilishlar juda kam uchraydi; Elektr stantsiyalarining minimal xizmat muddati taxminan ellik yil. Sobiq Ittifoqning bepoyon kengliklarida esa o‘tgan asrning 20-30-yillarida qurilgan stansiyalar muvaffaqiyatli faoliyat yuritmoqda. Gidroelektrostantsiyalar markaziy uzel orqali boshqariladi va buning natijasida ko'p hollarda kichik xodimlarga ega.

GESlarning maqsadini deyarli hamma tushunadi, lekin faqat bir nechtasi gidroelektrostantsiyalarning ishlash printsipini ishonchli tushunadi. Odamlar uchun asosiy sir - bu ulkan to'g'on qanday qilib yoqilg'isiz elektr energiyasini ishlab chiqaradi. Keling, bu haqda gaplashaylik.

GES nima?

GES - bu turli tuzilmalar va maxsus jihozlardan tashkil topgan murakkab majmua. GESlar toʻgʻon va suv omborlarini toʻldirish uchun doimiy suv oqimi boʻlgan daryolarda quriladi. Gidroelektrostantsiyani qurish jarayonida yaratilgan bunday inshootlar (to'g'onlar) gidroelektrostantsiyalar uchun maxsus uskunalar yordamida elektr energiyasiga aylanadigan doimiy suv oqimini to'plash uchun zarurdir.

Shuni ta'kidlash kerakki, qurilish uchun joy tanlash gidroelektr stantsiyasining samaradorligi nuqtai nazaridan muhim rol o'ynaydi. Ikkita shart mavjud bo'lishi kerak: kafolatlangan tuganmas suv ta'minoti va yuqori burchak

GESning ishlash printsipi

Gidroelektrostantsiyaning ishlashi juda oddiy. Qurilgan gidrotexnik inshootlar turbina pichoqlariga oqib tushadigan barqaror suv bosimini ta'minlaydi. Bosim turbinani harakatga keltiradi, bu esa generatorlarning aylanishiga olib keladi. Ikkinchisi elektr energiyasini ishlab chiqaradi, keyin esa yuqori voltli elektr uzatish liniyalari orqali iste'molchiga yetkaziladi.

Bunday tuzilmaning asosiy qiyinligi to'g'onni qurish orqali erishiladigan doimiy suv bosimini ta'minlashdir. Uning yordamida katta hajmdagi suv bir joyda to'planadi. Ba'zi hollarda suvning tabiiy oqimi, ba'zan esa to'g'on va aylanma (tabiiy oqim) birgalikda ishlatiladi.

Binoning o'zida gidroelektr stantsiyalari uchun uskunalar mavjud bo'lib, ularning asosiy vazifasi suv harakatining mexanik energiyasini elektr energiyasiga aylantirishdir. Bu vazifa generatorga yuklangan. Stansiya, tarqatish qurilmalari va transformator stantsiyalarining ishlashini nazorat qilish uchun qo'shimcha uskunalar ham qo'llaniladi.

Quyidagi rasmda gidroelektrostantsiyaning sxematik diagrammasi ko'rsatilgan.

Ko'rib turganingizdek, suv oqimi generatorning turbinasini aylantiradi, u energiya ishlab chiqaradi, uni konvertatsiya qilish uchun transformatorga etkazib beradi, shundan so'ng u elektr uzatish liniyalari bo'ylab etkazib beruvchiga etkaziladi.

Quvvat

Ishlab chiqarilgan quvvatiga ko'ra turli xil gidroelektrostantsiyalar mavjud:

1. Juda kuchli - 25 MVt dan ortiq avlod bilan.
2. O'rta - quvvati 25 MVtgacha.
3. Kichik - 5 MVtgacha quvvatga ega.

Texnologiyalar

Bizga ma'lumki, gidroelektrostantsiyalarning ishlash printsipi tushayotgan suvning mexanik energiyasidan foydalanishga asoslangan bo'lib, u keyinchalik turbina va generator yordamida elektr energiyasiga aylanadi. Turbinalar to'g'onga yoki uning yaqiniga o'rnatilishi mumkin. Ba'zi hollarda to'g'on sathidan pastdagi suv yuqori bosim ostida o'tadigan quvur liniyasi ishlatiladi.

Har qanday gidroelektr stantsiyasining quvvatining bir nechta ko'rsatkichlari mavjud: suv oqimi va gidrostatik bosim. Oxirgi ko'rsatkich suvning erkin tushishining boshlang'ich va tugash nuqtalari orasidagi balandlik farqi bilan belgilanadi. Stansiya loyihasini yaratishda butun dizayn ushbu ko'rsatkichlardan biriga asoslanadi.

Bugungi kunda elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ma'lum bo'lgan texnologiyalar mexanik energiyani elektr energiyasiga aylantirishda yuqori samaradorlikka erishish imkonini beradi. Ba'zan issiqlik elektr stantsiyalarining o'xshash ko'rsatkichlaridan bir necha baravar yuqori. Bunday yuqori samaradorlikka GESda qo‘llanilayotgan uskunalar tufayli erishilmoqda. Ishonchli va foydalanish nisbatan oson. Bundan tashqari, yonilg'i etishmasligi va katta miqdordagi issiqlik energiyasining chiqishi tufayli bunday uskunaning ishlash muddati ancha uzoq. Bu erda buzilishlar juda kam uchraydi. Jeneratör to'plamlari va inshootlarining minimal xizmat qilish muddati taxminan 50 yil deb ishoniladi. Garchi haqiqatan ham o'tgan asrning 30-yillarida qurilgan GESlar bugungi kunda ham ancha muvaffaqiyatli faoliyat ko'rsatmoqda.

Rossiyaning gidroelektr stantsiyalari

Bugungi kunda Rossiyada 100 ga yaqin GESlar ishlaydi. Albatta, ularning quvvati turlicha bo'lib, ularning ko'pchiligi o'rnatilgan quvvati 10 MVtgacha bo'lgan stansiyalardir. 1937 yilda ishga tushirilgan Pirogovskaya yoki Akulovskaya kabi stansiyalar ham bor va ularning quvvati atigi 0,28 MVt.

Eng yiriklari mos ravishda 6400 va 6000 MVt quvvatga ega Sayano-Shushenskaya va Krasnoyarsk GESlaridir. Ulardan keyin stansiyalar:

1. Bratskaya (4500 MVt).
2. Ust-Ilimsk GESi (3840).
3. Bochuganskaya (2997 MVt).
4. Voljskaya (2660 MVt).
5. Jigulevskaya (2450 MVt).

Bunday stansiyalarning ko'pligiga qaramay, ular atigi 47,700 MVt ishlab chiqaradi, bu Rossiyada ishlab chiqarilgan barcha energiyaning 20% ​​ga teng.

Nihoyat

Endi siz mexanik suvni elektr suviga aylantiradigan gidroelektrostantsiyalarning ishlash tamoyilini tushunasiz. Energiya ishlab chiqarishning juda oddiy g'oyasiga qaramay, uskunalar va yangi texnologiyalar majmuasi bunday tuzilmalarni murakkablashtiradi. Biroq, ular bilan taqqoslaganda, ular haqiqatan ham ibtidoiy.

Zeya GESi - Rossiyadagi eng yiriklaridan biriva Uzoq Sharqdagi ikkinchi eng kuchli. U Amur viloyatida, Zeya shahri yaqinida joylashgan va Uzoq Sharq energetika tizimida alohida rol o'ynaydi.

Amur viloyatidagi Zeya GES 35 yil avval Uzoq Sharqdagi yirik gidroenergetika tarixini ochdi. U qattiq iqlim sharoitida qurilgan, dizayni o‘ziga xos va texnik yechimi bo‘yicha o‘ziga xos.

To'kilish "yo'li":

GES binosida umumiy quvvati 1330 MVt, oʻrtacha yillik ishlab chiqarish quvvati 4910 million kilovatt soat boʻlgan 6 ta gidroagregat oʻrnatilgan. Uzoq Sharqda Zeya GESi yaqinda faqat Bureyskaya gidroelektrostantsiyasi tomonidan quvvatdan oshib ketdi, bu ham yaqinda muhokama qilinadi.

Zeya GESi bir qator o‘ziga xos xususiyatlarga ega. GESning balandligi deyarli 116 metrni tashkil qiladi. Stansiyaning diqqatga sazovor joyi uning turbinalari. Zeya GESi diagonali gidravlik turbinali Rossiyada birinchi hisoblanadi. Bunday turbinalar konstruktiv jihatdan murakkabroq, ammo suv bosimining katta tebranishlari bilan samarali ishlashi mumkin.

Yana bir kulgili xususiyat shundaki, Zeya GESi hududida goferlarning butun koloniyasi yashaydi:

Bular sincaplar oilasining mayda kemiruvchilari. Ular xavf ostida turish va xarakterli hushtak tovushlarini chiqarish odati bilan mashhur. (Bob Kathill surati):

Darvozalar - bu to'g'on orqali suv oqimini tartibga solishga imkon beradigan qurilmalar:

To'g'on tepasidan ko'rinish:

Tog' tizmasida joylashgan krandan siz to'g'on tomonidan yaratilgan suv darajasidagi farqni taxmin qilishingiz mumkin:

Dvigatel xonasi:

Gidrogenerator shaftasi:

Va shuning uchun biz o'zimizni ichida topamizspiral kamera, boshiga - suv turbinaga qarab harakatlanadigan va uni aylantiradigan joy. Jeneratorning ishlashi paytida bu erda sodir bo'ladigan jarayonning ko'lamini tasavvur qilish ham qiyin.

Zeya GESining suv quvuri:

Bu erda rotorni ko'rish mumkin. Jeneratör ishlayotgan vaqtda odamlarning ichkarida bo'lishi taqiqlanadi, lekin agar chindan ham xohlasangiz, buni qisqa vaqt ichida qilishingiz mumkin.Ushbu kolossning aylanish tezligi daqiqada 136,4 aylanishni tashkil qiladi:

Ammo eng qiziq narsa - to'g'onning ichki qismi. To'g'on massiv bo'lgani uchun uning ichida juda ko'p bo'sh joy mavjud. Pastki qavatlar ancha nam, biroz tuman bor va u metro binosi hidiga o'xshaydi:

Qavatlar", ulardan 6 tasi bor!

2007 yilda kuchli suv toshqini natijasida vayron bo'lgan eski qirg'oq zanjiri:

Zeyskaya GESi bayramona chiroq yoqilgan:

1981 yilda bu erda o'rnatilgan Zeya haykali. O'qlar inson tomonidan zabt etilgan injiq tog 'daryosi Zeya tomonidan berilgan energiyani anglatadi:

Transformatorlar:

To'g'on atrofida mening tug'ilgan Amur viloyatining ko'rinishlari:

Bu Zeya GESiga qisqa ekskursiya edi.

Bureyskaya GESi Uzoq Sharqdagi eng yirik GES va Rossiyadagi eng zamonaviy elektr stansiyalaridan biridir. Keling, u bilan yaqinroq tanishamiz.

Bureya GESi Amur viloyatida Bureya daryosida joylashgan bo'lib, Evenki tilida "katta daryo" degan ma'noni anglatadi. Daryo Ezop va Dusse-Alin tizmalarining tutashgan joyidagi 1700 m balandlikdagi tog'lardan boshlanadi.

140 metr balandlikdagi beton to'g'on mamlakatimizdagi eng baland to'g'on hisoblanadi:

O'rnatilgan quvvati 2010 MVt bo'lgan Bureyskaya GESi Rossiyadagi eng yirik o'nta gidroelektr stansiyalardan biridir. Gidroelektrostantsiyaning suv oqimi suv oqimi bir-biri bilan to'qnashadigan va ularning energiyasini o'zaro o'chiradigan tarzda ishlab chiqilgan:

To'g'on tepasidan ko'rinish:

Suv quvurlari:

140 metr:

To'g'on tepasida kran:

GESning chap qirg'oqdan ko'rinishi:

Sohil istehkomlarini qurish:

Ichkarida: chiroyli va keng zal:

Dvigatel xonasi:

Bunday gidravlikadan birining quvvati 335 MVtni tashkil qiladi. Bu ko'p. Masalan, hammaning kuchi GES 455 MVt quvvatga ega:

Spiral kamera:

Boshqarish pulti:

Eng kattasidagi eng qiziqarli va chiroyli joylardan biri - bu KRUE 500. Bu "500 kV uchun gaz izolatsiyasi bilan to'liq kommutator" degan ma'noni anglatadi. Oddiy odam uchun bu ko'p narsani aytmaydi:

Qizig'i shundaki, agar siz SF6 gazini nafas olsangiz, ovozingiz past bo'ladi va shovqinga aylanadi (geliyning teskari ta'siri):

To'g'on ichidagi tunnellar: