நீர்மின் தொழில்நுட்பம் எவ்வாறு கட்டமைக்கப்படுகிறது. நீர் மின்சாரம் மற்றும் ஆற்றல் உற்பத்தி. ரஷ்யாவில் உள்ள மற்ற நீர்மின் நிலையங்கள்

ஆலைகள், இயந்திர கருவிகள் மற்றும் மரக்கட்டைகளின் தூண்டுதல்களை சுழற்றுவதற்கு நீர் ஆற்றலைப் பயன்படுத்த மக்கள் நீண்ட காலமாக கற்றுக்கொண்டனர். ஆனால் படிப்படியாக மனிதர்கள் பயன்படுத்தும் மொத்த ஆற்றலில் நீர்மின்சாரத்தின் பங்கு குறைந்தது. நீண்ட தூரத்திற்கு நீர் ஆற்றலை மாற்றும் திறன் குறைவாக இருப்பதால் இது ஏற்படுகிறது. நீரால் இயக்கப்படும் மின்சார விசையாழியின் வருகையுடன், நீர் மின்சக்திக்கு புதிய வாய்ப்புகள் உள்ளன.

ஒரு நீர்மின் நிலையம் என்பது பல்வேறு கட்டமைப்புகள் மற்றும் உபகரணங்களின் சிக்கலானது, இதன் பயன்பாடு நீர் ஆற்றலை மின்சாரமாக மாற்றுவதை சாத்தியமாக்குகிறது. ஹைட்ராலிக் கட்டமைப்புகள் நீர் ஓட்டத்தின் தேவையான செறிவை வழங்குகின்றன, மேலும் செயல்முறைகள் பொருத்தமான உபகரணங்களைப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்படுகின்றன.

அணைகள் மற்றும் நீர்த்தேக்கங்களைக் கட்டுவதன் மூலம் நதிகளில் நீர் மின் நிலையங்கள் கட்டப்படுகின்றன. பெரிய மதிப்புநிலையத்தின் செயல்திறனுக்காக இடம் தேர்வு உள்ளது. இரண்டு காரணிகள் அவசியம்: ஆண்டு முழுவதும் உத்தரவாதமான நீர் வழங்கல் மற்றும் ஆற்றின் மிகப்பெரிய சாய்வு. நீர் மின் நிலையங்கள் அணைகளாக பிரிக்கப்படுகின்றன (தேவையான ஆற்றின் அளவு ஒரு அணை கட்டுவதன் மூலம் உறுதி செய்யப்படுகிறது) மற்றும் திசைதிருப்பல் (நதியில் இருந்து நீர் நிலைகளில் பெரிய வித்தியாசம் உள்ள இடத்திற்கு திருப்பி விடப்படுகிறது).

நிலைய கட்டமைப்புகளின் இருப்பிடமும் வேறுபடலாம். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு நிலைய கட்டிடம் நீர் அழுத்த கட்டமைப்பின் ஒரு பகுதியாக இருக்கலாம் (ரன்-ஆஃப்-ரிவர் நிலையங்கள் என்று அழைக்கப்படும்) அல்லது அணைக்கு பின்னால் அமைந்துள்ள (அணை பக்க நிலையங்கள்).

நீர் மின் நிலையத்தின் வரையறை

ஹைட்ரோ எலக்ட்ரிக் பவர் ஸ்டேஷன் (HPP) என்பது நீர் ஓட்டத்தின் ஆற்றலை ஆற்றல் மூலமாகப் பயன்படுத்தும் ஒரு மின் உற்பத்தி நிலையமாகும். நீர் மின் நிலையங்கள் பொதுவாக அணைகள் மற்றும் நீர்த்தேக்கங்களைக் கட்டுவதன் மூலம் ஆறுகளில் கட்டப்படுகின்றன.

ஒரு நீர்மின் நிலையத்தில் மின்சாரம் திறம்பட உற்பத்தி செய்ய, இரண்டு முக்கிய காரணிகள் அவசியம்: ஆண்டு முழுவதும் நீர் உத்தரவாதம் மற்றும் ஆற்றின் பெரிய சரிவுகள் ஹைட்ராலிக் கட்டுமானத்திற்கு சாதகமானவை.

தொழில்நுட்பங்கள்

நீர்மின் நிலையங்களின் செயல்பாடு பயன்பாட்டின் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது இயக்க ஆற்றல்விழும் நீர். இந்த ஆற்றலை மாற்ற ஒரு டர்பைன் மற்றும் ஜெனரேட்டர் பயன்படுத்தப்படுகிறது. முதலில், இந்த சாதனங்கள் இயந்திர ஆற்றலை உருவாக்குகின்றன, பின்னர் மின்சாரம். விசையாழிகள் மற்றும் ஜெனரேட்டர்களை நேரடியாக அணையில் அல்லது அருகில் நிறுவலாம். சில சந்தர்ப்பங்களில், ஒரு குழாய் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதன் மூலம் அழுத்தப்பட்ட நீர் அணையின் மட்டத்திற்கு கீழே அல்லது ஒரு நீர்மின் நிலையத்தின் நீர் உட்கொள்ளும் அலகுக்கு வழங்கப்படுகிறது.

நீர் மின் நிலையங்களின் சக்தியின் குறிகாட்டிகள் இரண்டு மாறிகள்: நீர் ஓட்டம், இதில் அளவிடப்படுகிறது கன மீட்டர்மற்றும் ஹைட்ரோஸ்டேடிக் தலை. கடைசி காட்டி ஆரம்ப மற்றும் உயரத்தில் உள்ள வித்தியாசம் இறுதி புள்ளிவிழும் நீர். ஆலை வடிவமைப்பு இந்த குறிகாட்டிகளில் ஒன்று அல்லது இரண்டின் அடிப்படையில் இருக்கலாம்.

நீர்மின் உற்பத்திக்கான நவீன தொழில்நுட்பங்கள் அதிக செயல்திறனைப் பெறுவதை சாத்தியமாக்குகின்றன. சில நேரங்களில் இது வழக்கமான அனல் மின் நிலையங்களை விட இரண்டு மடங்கு அதிகமாகும். பல வழிகளில், இந்த செயல்திறன் நீர் மின் நிலையங்களின் உபகரணங்களின் அம்சங்களால் உறுதி செய்யப்படுகிறது. இது மிகவும் நம்பகமானது மற்றும் பயன்படுத்த எளிதானது.

கூடுதலாக, பயன்படுத்தப்படும் அனைத்து உபகரணங்களும் மற்றொரு முக்கியமான நன்மையைக் கொண்டுள்ளன. இது ஒரு நீண்ட சேவை வாழ்க்கை உள்ளது, இது உற்பத்தி செயல்பாட்டின் போது வெப்பம் இல்லாததால் ஏற்படுகிறது. உண்மையில், அடிக்கடி உபகரணங்களை மாற்ற வேண்டிய அவசியமில்லை, செயலிழப்புகள் மிகவும் அரிதானவை. மின் உற்பத்தி நிலையங்களின் குறைந்தபட்ச சேவை வாழ்க்கை சுமார் ஐம்பது ஆண்டுகள் ஆகும். முன்னாள் சோவியத் யூனியனின் பரந்த விரிவாக்கங்களில், கடந்த நூற்றாண்டின் இருபது அல்லது முப்பதுகளில் கட்டப்பட்ட நிலையங்கள் வெற்றிகரமாக இயங்குகின்றன. நீர் மின் நிலையங்கள் ஒரு மைய மையத்தின் மூலம் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன, இதன் விளைவாக, பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், சிறிய பணியாளர்கள் உள்ளனர்.

நீர் மின் நிலையம் என்றால் என்ன?

நீர் மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் ஆற்றல் மிகவும் திறமையான ஆதாரங்கள். அவை புதுப்பிக்கத்தக்க வளங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன - விழும் நீரின் இயந்திர ஆற்றல். ஆறுகள் மற்றும் கால்வாய்களில் கட்டப்பட்ட அணைகளால் இதற்குத் தேவையான நீர் காப்பு உருவாக்கப்படுகிறது. ஹைட்ராலிக் நிறுவல்கள் போக்குவரத்தை குறைக்க மற்றும் கனிம எரிபொருளை சேமிக்க உதவுகிறது (1 kWh க்கு சுமார் 0.4 டன் நிலக்கரி நுகரப்படுகிறது). அவை செயல்பட மிகவும் எளிதானவை மற்றும் மிக உயர்ந்த செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளன (80% க்கும் அதிகமானவை). இந்த வகை நிறுவலின் விலை வெப்ப மின் நிலையங்களை விட 5-6 மடங்கு குறைவாக உள்ளது, மேலும் அவர்களுக்கு மிகவும் குறைவான பராமரிப்பு பணியாளர்கள் தேவைப்படுகிறார்கள்.

ஹைட்ராலிக் நிறுவல்கள் நீர் மின் நிலையங்கள் (HPP), உந்தப்பட்ட சேமிப்பு மின் நிலையங்கள் (PSP) மற்றும் அலை மின் நிலையங்கள் (TPP) ஆகியவற்றால் குறிப்பிடப்படுகின்றன. அவற்றின் இடம் பெரும்பாலும் இயற்கை நிலைமைகளைப் பொறுத்தது, எடுத்துக்காட்டாக, ஆற்றின் தன்மை மற்றும் ஆட்சி. மலைப்பகுதிகளில், உயர் அழுத்த நீர்மின் நிலையங்கள் பொதுவாக தாழ்நில ஆறுகளில் கட்டப்படுகின்றன, குறைந்த அழுத்தம் கொண்ட ஆனால் அதிக நீர் ஓட்டம் கொண்ட நிறுவல்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சமவெளிகளில் ஹைட்ராலிக் கட்டுமானம் மிகவும் கடினமாக உள்ளது, ஏனெனில் அணைகளின் கீழ் மென்மையான அடித்தளங்களின் ஆதிக்கம் மற்றும் ஓட்டத்தை சீராக்க பெரிய நீர்த்தேக்கங்கள் தேவை. சமவெளிகளில் நீர்மின் நிலையங்களை நிர்மாணிப்பது அருகிலுள்ள பகுதிகளில் வெள்ளம் ஏற்படுகிறது, இது குறிப்பிடத்தக்க பொருள் சேதத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

ஒரு நீர்மின் நிலையமானது ஹைட்ராலிக் கட்டமைப்புகளின் தொடர் சங்கிலியைக் கொண்டுள்ளது, அவை தேவையான நீர் ஓட்டம் மற்றும் அழுத்தத்தை உருவாக்குகின்றன, மேலும் அழுத்தத்தின் கீழ் நகரும் நீரின் ஆற்றலை இயந்திர சுழற்சி ஆற்றலாக மாற்றும் ஆற்றல் உபகரணங்கள், இது மாற்றப்படுகிறது. மின் ஆற்றலில்.

ஒரு நீர்மின் நிலையத்தின் அழுத்தம் ஒரு அணை, அல்லது திசைதிருப்பல் அல்லது ஒரு அணை மற்றும் திசைதிருப்பல் ஆகியவற்றால் பயன்படுத்தப்படும் தளத்தில் ஆற்றின் வீழ்ச்சியின் செறிவினால் உருவாக்கப்படுகிறது. நீர்மின் நிலையத்தின் முக்கிய மின் உபகரணங்கள் நீர்மின் நிலைய கட்டிடத்தில் அமைந்துள்ளன: மின் நிலையத்தின் விசையாழி அறையில் - ஹைட்ராலிக் அலகுகள், துணை உபகரணங்கள், சாதனங்கள் தானியங்கி கட்டுப்பாடுமற்றும் கட்டுப்பாடு; மத்திய கட்டுப்பாட்டு இடுகையில் ஆபரேட்டர்-அனுப்புபவர் அல்லது நீர்மின் நிலையத்தின் தானியங்கி ஆபரேட்டருக்கான கட்டுப்பாட்டு குழு உள்ளது. ஸ்டெப்-அப் மின்மாற்றி துணை மின்நிலையம் நீர்மின் நிலைய கட்டிடத்தின் உள்ளேயும் தனி கட்டிடங்கள் அல்லது திறந்த பகுதிகளில் அமைந்துள்ளது. ஸ்விட்ச்கியர்கள் பெரும்பாலும் திறந்த பகுதிகளில் அமைந்துள்ளன. ஒரு நீர்மின் நிலைய கட்டிடத்தை ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அலகுகள் மற்றும் துணை உபகரணங்களுடன் பிரிவுகளாக பிரிக்கலாம், கட்டிடத்தின் அருகிலுள்ள பகுதிகளிலிருந்து பிரிக்கலாம். பல்வேறு உபகரணங்களின் அசெம்பிளி மற்றும் பழுதுபார்ப்பு மற்றும் நீர்மின் நிலையத்தின் பராமரிப்புக்கான துணை நடவடிக்கைகளுக்காக நீர்மின் நிலைய கட்டிடத்தில் அல்லது உள்ளே ஒரு நிறுவல் தளம் உருவாக்கப்படுகிறது.

நிறுவப்பட்ட திறனின் அடிப்படையில் (MW இல்), நீர்மின் நிலையங்கள் சக்திவாய்ந்த (250 க்கு மேல்), நடுத்தர (25 வரை) மற்றும் சிறிய (5 வரை) ஆகியவற்றுக்கு இடையே வேறுபடுகின்றன. ஒரு நீர்மின் நிலையத்தின் சக்தி அழுத்தம் Nb (மேல் மற்றும் கீழ் குளங்களின் நிலைகளுக்கு இடையிலான வேறுபாடு), ஹைட்ராலிக் விசையாழிகளில் பயன்படுத்தப்படும் நீர் ஓட்டம் Q (m3/sec) மற்றும் ஹைட்ராலிக் அலகு hg இன் செயல்திறன் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது. பல காரணங்களுக்காக (உதாரணமாக, நீர்த்தேக்கங்களில் நீர் மட்டத்தில் பருவகால மாற்றங்கள், மின்சக்தி அமைப்பின் சுமைகளில் ஏற்ற இறக்கங்கள், ஹைட்ராலிக் அலகுகள் அல்லது ஹைட்ராலிக் கட்டமைப்புகளின் பழுது போன்றவை), அழுத்தம் மற்றும் நீரின் ஓட்டம் தொடர்ந்து மாறுகிறது. , மற்றும் கூடுதலாக, நீர்மின் நிலையத்தின் சக்தியை ஒழுங்குபடுத்தும் போது ஓட்டம் மாறுகிறது. நீர்மின் நிலைய செயல்பாட்டின் வருடாந்திர, வாராந்திர மற்றும் தினசரி சுழற்சிகள் உள்ளன.

அதிகபட்சமாக பயன்படுத்தப்படும் அழுத்தத்தின் படி, நீர்மின் நிலையங்கள் உயர் அழுத்தம் (60 மீட்டருக்கு மேல்), நடுத்தர அழுத்தம் (25 முதல் 60 மீ வரை) மற்றும் குறைந்த அழுத்தம் (3 முதல் 25 மீ வரை) நீர்மின் நிலையங்களாக பிரிக்கப்படுகின்றன. தாழ்வான ஆறுகளில், அழுத்தங்கள் அரிதாகவே 100 மீட்டருக்கு மேல் இருக்கும், 300 மீ அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அழுத்தங்கள் ஒரு அணையைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்படலாம் - 1500 மீ வரை அழுத்தத்தின் வகைப்பாடு தோராயமாக ஒத்துள்ளது பயன்படுத்தப்படும் மின் சாதனங்கள்: உயர் அழுத்த நீர்மின் நிலையங்களில், உலோக சுழல் அறைகளுடன் கூடிய வாளி மற்றும் ரேடியல் நீர்மின் நிலையங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன; நடுத்தர அழுத்தத்தில் - வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் மற்றும் உலோக சுழல் அறைகள் கொண்ட ரோட்டரி-பிளேடு மற்றும் ரேடியல்-அச்சு விசையாழிகள், குறைந்த அழுத்தத்தில் - வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் சுழல் அறைகளில் ரோட்டரி-பிளேடு விசையாழிகள், சில நேரங்களில் காப்ஸ்யூல்களில் அல்லது திறந்த அறைகளில் கிடைமட்ட விசையாழிகள். பயன்படுத்தப்படும் அழுத்தத்தின் படி நீர்மின் நிலையங்களின் பிரிவு தோராயமான, நிபந்தனை இயல்புடையது.

நீர் ஆதாரங்களின் பயன்பாடு மற்றும் அழுத்த செறிவு திட்டத்தின் படி, நீர்மின் நிலையங்கள் பொதுவாக ஆற்றின் ஓட்டம், அணை அடிப்படையிலான, அழுத்தம் மற்றும் இலவச ஓட்டம் திசைதிருப்பல், கலப்பு, உந்தப்பட்ட சேமிப்பு மற்றும் அலை என பிரிக்கப்படுகின்றன. ஆற்றின் ஓடும் மற்றும் அணையை அடிப்படையாகக் கொண்ட நீர்மின் நிலையங்களில், ஆற்றைத் தடுத்து மேல் குளத்தில் நீர்மட்டத்தை உயர்த்தும் அணையினால் நீர் அழுத்தம் உருவாக்கப்படுகிறது. அதே நேரத்தில், ஆற்றின் பள்ளத்தாக்கில் சில வெள்ளம் தவிர்க்க முடியாதது. ஆற்றின் ஒரே பகுதியில் இரண்டு தடுப்பணைகள் கட்டினால், வெள்ளப்பெருக்கு குறையும். தாழ்நில ஆறுகளில், பொருளாதார ரீதியாக அனுமதிக்கப்படும் மிகப்பெரிய வெள்ளப் பகுதி அணையின் உயரத்தைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. ஓடும் நதி மற்றும் அணைக்கு அருகில் உள்ள நீர்மின் நிலையங்கள் தாழ்நில உயர் நீர் ஆறுகள் மற்றும் மலை ஆறுகள், குறுகிய சுருக்கப்பட்ட பள்ளத்தாக்குகளில் கட்டப்பட்டுள்ளன.

அணைக்கு கூடுதலாக, ஆற்றில் ஓடும் நீர்மின் நிலையத்தின் கட்டமைப்புகளில் நீர்மின் நிலைய கட்டிடம் மற்றும் கசிவுப்பாதை கட்டமைப்புகள் அடங்கும். ஹைட்ராலிக் கட்டமைப்புகளின் கலவை தலையின் உயரம் மற்றும் நிறுவப்பட்ட சக்தியைப் பொறுத்தது. ஆற்றில் இயங்கும் நீர்மின் நிலையத்தில், ஹைட்ராலிக் அலகுகளைக் கொண்ட கட்டிடம் அணையின் தொடர்ச்சியாக செயல்படுகிறது மற்றும் அதனுடன் சேர்ந்து ஒரு அழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது. அதே நேரத்தில், மேல் குளம் ஒருபுறம் நீர்மின் நிலைய கட்டிடத்தை ஒட்டியுள்ளது, மறுபுறம் கீழ் குளம் அதை ஒட்டியுள்ளது. ஹைட்ராலிக் விசையாழிகளின் விநியோக சுழல் அறைகள் அவற்றின் இன்லெட் பிரிவுகளுடன் மேல் ஸ்ட்ரீம் மட்டத்தின் கீழ் போடப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் உறிஞ்சும் குழாய்களின் கடையின் பகுதிகள் கீழ்நிலை மட்டத்தில் மூழ்கியுள்ளன.

நீர்நிலைகளின் நோக்கத்திற்கு ஏற்ப, அதில் கப்பல் பூட்டுகள் அல்லது கப்பல் லிப்ட், மீன் வழி கட்டமைப்புகள், நீர்ப்பாசனம் மற்றும் நீர் வழங்கலுக்கான நீர் உட்கொள்ளும் கட்டமைப்புகள் ஆகியவை அடங்கும். ஆற்றின் நீர் மின் நிலையங்களில், சில நேரங்களில் நீரை கடந்து செல்லும் ஒரே அமைப்பு நீர்மின் நிலைய கட்டிடம் மட்டுமே. இந்த சந்தர்ப்பங்களில், பயனுள்ள நீர், கழிவுகளைத் தக்கவைக்கும் கிரேட்டிங்ஸ், ஒரு சுழல் அறை, ஒரு ஹைட்ராலிக் விசையாழி மற்றும் ஒரு உறிஞ்சும் குழாய் ஆகியவற்றைக் கொண்ட நுழைவாயில் பகுதி வழியாக வரிசையாக செல்கிறது, மேலும் ஆற்றின் வெள்ளம் அருகிலுள்ள விசையாழி அறைகளுக்கு இடையில் உள்ள சிறப்பு வழித்தடங்கள் வழியாக வெளியேற்றப்படுகிறது. ரன்-ஆஃப்-ரிவர் நீர் மின் நிலையங்கள் 30-40 மீ வரை அழுத்தத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன; எளிமையான ஓடும் நதி நீர்மின் நிலையங்களில் முன்பு கட்டப்பட்ட கிராமப்புற (நீர்மின் நிலையங்கள்) நீர்மின் நிலையங்களும் அடங்கும். குறைந்த சக்தி. பெரிய தாழ்நில ஆறுகளில், பிரதான கால்வாய் ஒரு மண் அணையால் தடுக்கப்பட்டுள்ளது, அதை ஒட்டி ஒரு கான்கிரீட் ஸ்பில்வே அணை மற்றும் நீர்மின் நிலைய கட்டிடம் கட்டப்பட்டுள்ளது. பெரிய தாழ்நில ஆறுகளில் உள்ள பல உள்நாட்டு நீர்மின் நிலையங்களுக்கு இந்த ஏற்பாடு பொதுவானது. Volzhskaya HPP பெயரிடப்பட்டது. CPSU இன் 22வது காங்கிரஸ் - ஆற்றங்கரை நிலையங்களில் மிகப்பெரியது.

மிகவும் சக்திவாய்ந்த நீர்மின் நிலையங்கள் வோல்கா, காமா, அங்காரா, யெனீசி, ஓப் மற்றும் இர்டிஷ் ஆகியவற்றில் கட்டப்பட்டன. நீர்மின் நிலையங்களின் ஒரு அடுக்கு என்பது நீர் மின் நிலையங்களின் ஒரு குழு ஆகும், இது அதன் ஆற்றலை முழுமையாகப் பயன்படுத்துவதை நோக்கமாகக் கொண்டு நீர் ஓட்டத்தின் ஓட்டத்தில் படிகளில் அமைந்துள்ளது. ஒரு அடுக்கில் உள்ள நிறுவல்கள் பொதுவாக ஒரு பொதுவான ஆட்சியால் இணைக்கப்படுகின்றன, இதில் மேல் நிலைகளின் நீர்த்தேக்கங்கள் கீழ் நிலைகளின் நீர்த்தேக்கங்களில் ஒழுங்குமுறை செல்வாக்கைக் கொண்டுள்ளன. கிழக்கு பிராந்தியங்களில் உள்ள நீர்மின் நிலையங்களின் அடிப்படையில், தொழில்துறை வளாகங்கள், ஆற்றல் மிகுந்த தொழில்களில் நிபுணத்துவம் பெற்றது.

தொழில்நுட்ப மற்றும் பொருளாதார குறிகாட்டிகளின் அடிப்படையில் மிகவும் திறமையான வளங்கள் சைபீரியாவில் குவிந்துள்ளன. நாட்டின் மிகப்பெரிய நீர்மின் நிலையங்களை உள்ளடக்கிய அங்காரா-யெனீசி அடுக்கை இதற்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு: சயானோ-ஷுஷென்ஸ்காயா (6.4 மில்லியன் கிலோவாட்), க்ராஸ்நோயார்ஸ்க் (6 மில்லியன் கிலோவாட்), பிராட்ஸ்க் (4.6 மில்லியன் கிலோவாட்), உஸ்ட்-இலிம்ஸ்காயா (4.3) மில்லியன் kW). Boguchanovskaya நீர்மின் நிலையம் (4 மில்லியன் kW) கட்டுமானத்தில் உள்ளது. அடுக்கின் மொத்த திறன் தற்போது 20 மில்லியன் kW க்கும் அதிகமாக உள்ளது.

நீர்மின் நிலையங்களை நிர்மாணிக்கும் போது, ​​பொதுவாக மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்வது, ஆற்றில் வழிசெலுத்துவதற்கான நிலைமைகளை மேம்படுத்துவது மற்றும் நிலத்திற்கு நீர்ப்பாசனம் செய்வது ஆகியவை குறிக்கோளாக இருக்கும். நீர் மின் நிலையங்கள் வழக்கமாக நீர்த்தேக்கங்களைக் கொண்டிருக்கின்றன, அவை தண்ணீரைச் சேமித்து அதன் ஓட்டத்தை ஒழுங்குபடுத்த அனுமதிக்கின்றன, எனவே, முழு ஆற்றல் அமைப்புக்கும் மிகவும் பயனுள்ள பயன்முறையை வழங்குவதற்காக நிலையத்தின் இயக்க சக்தி.

ஒழுங்குமுறை செயல்முறை பின்வருமாறு. மின் அமைப்பில் சுமை குறைவாக இருக்கும் ஒரு காலகட்டத்தில் (அல்லது ஆற்றில் இயற்கையான நீர் வரத்து அதிகமாக இருக்கும்), நீர்மின் நிலையம் இயற்கையான உட்செலுத்தலை விட குறைவான அளவு தண்ணீரைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த வழக்கில், நீர்த்தேக்கத்தில் தண்ணீர் குவிந்து, நிலையத்தின் இயக்க திறன் ஒப்பீட்டளவில் சிறியது. மற்ற நேரங்களில், கணினி சுமை அதிகமாக இருக்கும் போது (அல்லது நீர் வரத்து சிறியதாக இருந்தால்), நீர்மின் நிலையம் இயற்கையான வரவை விட அதிகமாக தண்ணீரைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த வழக்கில், நீர்த்தேக்கத்தில் திரட்டப்பட்ட நீர் நுகரப்படுகிறது, மேலும் நிலையத்தின் இயக்க சக்தி அதிகபட்சமாக அதிகரிக்கிறது. நீர்த்தேக்கத்தின் அளவு, ஒழுங்குமுறை காலம் அல்லது நீர்த்தேக்கத்தை நிரப்பவும் இயக்கவும் தேவைப்படும் நேரத்தைப் பொறுத்து, ஒரு நாள், ஒரு வாரம், பல மாதங்கள் அல்லது அதற்கும் அதிகமாக இருக்கலாம். இந்த நேரத்தில், நீர்மின் நிலையமானது இயற்கையான உட்செலுத்தலால் தீர்மானிக்கப்பட்ட கண்டிப்பாக வரையறுக்கப்பட்ட தண்ணீரைப் பயன்படுத்தலாம்.

நீர் மின் நிலையங்கள் வெப்ப மற்றும் வெப்பத்துடன் இணைந்து செயல்படும் போது அணு மின் நிலையங்கள்மின்சக்தி அமைப்பின் சுமை அவற்றுக்கிடையே விநியோகிக்கப்படுகிறது, இதனால் மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்ட காலகட்டத்தில் கொடுக்கப்பட்ட நீர் ஓட்டத்தில், மின் ஆற்றலுக்கான தேவை குறைந்தபட்ச எரிபொருள் நுகர்வுடன் (அல்லது குறைந்தபட்ச செலவுகள்எரிபொருளுக்காக) அமைப்பில். இயக்க ஆற்றல் அமைப்புகளில் உள்ள அனுபவம், ஆண்டின் பெரும்பகுதியில் நீர் மின் நிலையங்களை உச்ச நிலையில் இயக்குவது நல்லது என்பதைக் காட்டுகிறது. இதன் பொருள், பகலில் ஒரு நீர்மின் நிலையத்தின் இயக்க சக்தி பரந்த வரம்புகளுக்குள் மாறுபட வேண்டும் - மின் அமைப்பில் சுமை குறைவாக இருக்கும் மணிநேரங்களில் குறைந்தபட்சம் முதல் அதிகபட்சமாக கணினியில் அதிக சுமை ஏற்படும் போது. நீர்மின் நிலையங்களின் இந்த பயன்பாட்டின் மூலம், வெப்ப நிலையங்களின் சுமை சமன் செய்யப்படுகிறது மற்றும் அவற்றின் செயல்பாடு மிகவும் சிக்கனமாகிறது.

வெள்ளம் ஏற்படும் காலங்களில், ஆற்றில் இயற்கையான நீர் வரத்து அதிகமாக இருக்கும் போது, ​​அதிகபட்சமாக இயங்கும் திறன் கொண்ட நீர்மின் நிலையங்களை கடிகாரத்தைச் சுற்றி பயன்படுத்துவது நல்லது. ஒரு நீர்மின் நிலையத்தின் மிகவும் இலாபகரமான முறை பல காரணிகளைப் பொறுத்தது மற்றும் பொருத்தமான கணக்கீடுகளால் தீர்மானிக்கப்பட வேண்டும்.

நீர் மின் நிலையங்களின் செயல்பாடு அடிக்கடி தொடங்குதல் மற்றும் அலகுகளின் நிறுத்தங்கள், விரைவான மாற்றங்கள் ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது உழைக்கும் சக்திபூஜ்ஜியத்திலிருந்து பெயரளவு வரை. ஹைட்ராலிக் விசையாழிகள் அவற்றின் இயல்பிலேயே இந்த ஆட்சிக்கு ஏற்றதாக இருக்கும். ஹைட்ரஜெனரேட்டர்களுக்கு, இந்த பயன்முறையும் ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்கது, ஏனெனில், நீராவி விசையாழி ஜெனரேட்டர்களைப் போலல்லாமல், ஹைட்ரஜனேட்டரின் அச்சு நீளம் ஒப்பீட்டளவில் சிறியது மற்றும் முறுக்கு கம்பிகளின் வெப்பநிலை சிதைவுகள் குறைவாக உச்சரிக்கப்படுகின்றன. ஹைட்ராலிக் யூனிட்டைத் தொடங்கி சக்தியைப் பெறுவதற்கான செயல்முறை முழுமையாக தானியங்கு மற்றும் சில நிமிடங்கள் மட்டுமே தேவைப்படுகிறது.

நீர் மின் நிலையங்களின் நிறுவப்பட்ட திறன் பயன்பாட்டின் காலம் பொதுவாக அனல் மின் நிலையங்களை விட குறைவாக இருக்கும். பீக் ஸ்டேஷன்களுக்கு 1500-3000 மணிநேரமும், பேஸ் ஸ்டேஷன்களுக்கு 5000-6000 மணிநேரமும் ஆகும்.

ஒரு நீர்மின் நிலையத்தின் (RUB/MW) அலகு விலை, பெரிய அளவு காரணமாக அதே திறன் கொண்ட வெப்ப நிலையத்தின் அலகு விலையை விட அதிகமாக உள்ளது. கட்டுமான வேலை. ஒரு நீர்மின் நிலையத்தின் கட்டுமான நேரம் அனல் நிலையத்தின் கட்டுமான நேரத்தை விட அதிகமாகும். இருப்பினும், நீர்மின் நிலையங்களால் உற்பத்தி செய்யப்படும் மின்சாரத்தின் விலை, அனல் மின் நிலையங்களின் ஆற்றலின் விலையை விட கணிசமாகக் குறைவாக உள்ளது, ஏனெனில் இயக்கச் செலவுகள் எரிபொருளின் விலையை உள்ளடக்காது.

மலை மற்றும் செக்விசென்ட்ரல் நதிகளில் நீர்மின் நிலையங்களை அமைப்பது நல்லது. தாழ்நில ஆறுகளில், அவற்றின் கட்டுமானமானது வெள்ளப்பெருக்கு புல்வெளிகள் மற்றும் விளை நிலங்கள், காடுகள், மீன்வளங்களின் குறைவு மற்றும் பிற விளைவுகளின் பெரிய பகுதிகளை வெள்ளத்தில் மூழ்கடிக்கும்.



நீர்மின் நிலையங்களின் நோக்கத்தை கிட்டத்தட்ட அனைவரும் புரிந்துகொள்கிறார்கள், ஆனால் சிலர் மட்டுமே நீர்மின் நிலையங்களின் செயல்பாட்டுக் கொள்கையை நம்பத்தகுந்த முறையில் புரிந்துகொள்கிறார்கள். இந்த முழு பெரிய அணையும் எவ்வித எரிபொருளும் இல்லாமல் மின் ஆற்றலை எவ்வாறு உருவாக்குகிறது என்பது மக்களுக்கு முக்கிய மர்மமாக உள்ளது. இதைப் பற்றி பேசலாம்.

நீர் மின் நிலையம் என்றால் என்ன?

ஒரு நீர்மின் நிலையம் என்பது பல்வேறு கட்டமைப்புகள் மற்றும் சிறப்பு உபகரணங்களைக் கொண்ட ஒரு சிக்கலான வளாகமாகும். அணைகள் மற்றும் நீர்த்தேக்கங்கள் நிரம்புவதற்கு நிலையான நீர் ஓட்டம் இருக்கும் ஆறுகளில் நீர் மின் நிலையங்கள் கட்டப்பட்டுள்ளன. ஒரு நீர்மின் நிலையத்தை நிர்மாணிக்கும் போது உருவாக்கப்பட்ட இத்தகைய கட்டமைப்புகள் (அணைகள்), நிலையான நீரின் ஓட்டத்தை குவிக்க அவசியம், இது நீர்மின் நிலையங்களுக்கான சிறப்பு உபகரணங்களைப் பயன்படுத்தி மின் ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது.

நீர்மின் நிலையத்தின் செயல்திறனில் கட்டுமானத்திற்கான இடத்தைத் தேர்ந்தெடுப்பது முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது என்பதை நினைவில் கொள்வோம். இரண்டு நிபந்தனைகள் இருக்க வேண்டும்: ஒரு உத்தரவாதமான வற்றாத நீர் வழங்கல் மற்றும் உயர் கோணம்

நீர் மின் நிலையத்தின் செயல்பாட்டுக் கொள்கை

ஒரு நீர்மின் நிலையத்தின் செயல்பாடு மிகவும் எளிமையானது. கட்டப்பட்ட ஹைட்ராலிக் கட்டமைப்புகள் விசையாழி கத்திகளுக்கு பாயும் நிலையான நீர் அழுத்தத்தை வழங்குகின்றன. அழுத்தம் விசையாழியை இயக்குகிறது, இதனால் அது ஜெனரேட்டர்களை சுழற்றுகிறது. பிந்தையது மின்சாரத்தை உருவாக்குகிறது, பின்னர் அது உயர் மின்னழுத்த டிரான்ஸ்மிஷன் கோடுகள் வழியாக நுகர்வோருக்கு வழங்கப்படுகிறது.

அத்தகைய கட்டமைப்பின் முக்கிய சிரமம் நிலையான நீர் அழுத்தத்தை உறுதி செய்வதாகும், இது ஒரு அணை கட்டுவதன் மூலம் அடையப்படுகிறது. அதற்கு நன்றி, ஒரு பெரிய அளவிலான நீர் ஒரே இடத்தில் குவிந்துள்ளது. சில சந்தர்ப்பங்களில், நீரின் இயற்கையான ஓட்டம் பயன்படுத்தப்படுகிறது, சில சமயங்களில் ஒரு அணை மற்றும் திசைதிருப்பல் (இயற்கை ஓட்டம்) ஒன்றாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.

கட்டிடத்தில் நீர் மின் நிலையங்களுக்கான உபகரணங்கள் உள்ளன, இதன் முக்கிய பணி நீர் இயக்கத்தின் இயந்திர ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றுவதாகும். இந்த பணி ஜெனரேட்டருக்கு ஒதுக்கப்பட்டுள்ளது. மேலும் பயன்படுத்தப்பட்டது கூடுதல் உபகரணங்கள்நிலையங்கள், விநியோக சாதனங்கள் மற்றும் மின்மாற்றி நிலையங்களின் செயல்பாட்டைக் கண்காணிப்பதற்காக.

கீழே உள்ள படம் காட்டுகிறது சுற்று வரைபடம்நீர் மின் நிலையம்.

நீங்கள் பார்க்க முடியும் என, நீரின் ஓட்டம் ஜெனரேட்டரின் விசையாழியை சுழற்றுகிறது, இது ஆற்றலை உருவாக்குகிறது, அதை மாற்றுவதற்கு ஒரு மின்மாற்றிக்கு வழங்குகிறது, அதன் பிறகு அது சப்ளையருக்கு மின் இணைப்புகளில் கொண்டு செல்லப்படுகிறது.

சக்தி

பல்வேறு நீர்மின் நிலையங்கள் உள்ளன, அவை உருவாக்கப்பட்ட சக்தியின் படி பிரிக்கப்படலாம்:

  1. மிகவும் சக்தி வாய்ந்தது - 25 மெகாவாட்டிற்கும் அதிகமான உற்பத்தி.
  2. நடுத்தர - ​​25 மெகாவாட் வரை உற்பத்தி.
  3. சிறியது - 5 மெகாவாட் வரை உற்பத்தி.

தொழில்நுட்பங்கள்

நாம் ஏற்கனவே அறிந்தபடி, நீர்மின் நிலையங்களின் செயல்பாட்டுக் கொள்கையானது விழும் நீரின் இயந்திர ஆற்றலைப் பயன்படுத்துவதை அடிப்படையாகக் கொண்டது, இது பின்னர் ஒரு விசையாழி மற்றும் ஜெனரேட்டரைப் பயன்படுத்தி மின் ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது. விசையாழிகளை அணையில் அல்லது அதற்கு அருகில் நிறுவலாம். சில சந்தர்ப்பங்களில், ஒரு குழாய் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதன் மூலம் அணை மட்டத்திற்கு கீழே உள்ள நீர் அதிக அழுத்தத்தின் கீழ் செல்கிறது.

எந்தவொரு நீர்மின் நிலையத்தின் சக்திக்கும் பல குறிகாட்டிகள் உள்ளன: நீர் ஓட்டம் மற்றும் ஹைட்ரோஸ்டேடிக் அழுத்தம். பிந்தைய காட்டி நீரின் இலவச வீழ்ச்சியின் தொடக்க மற்றும் இறுதி புள்ளிகளுக்கு இடையிலான உயரத்தின் வேறுபாட்டால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. ஒரு நிலையத் திட்டத்தை உருவாக்கும் போது, ​​முழு வடிவமைப்பும் இந்த குறிகாட்டிகளில் ஒன்றை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

மின்சார உற்பத்திக்கு இன்று அறியப்பட்ட தொழில்நுட்பங்கள் இயந்திர ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றும் போது அதிக செயல்திறனைப் பெறுவதை சாத்தியமாக்குகின்றன. சில நேரங்களில் இது வெப்ப மின் நிலையங்களின் ஒத்த குறிகாட்டிகளை விட பல மடங்கு அதிகமாகும். நீர்மின் நிலையத்தில் பயன்படுத்தப்படும் உபகரணங்களால் இத்தகைய உயர் செயல்திறன் அடையப்படுகிறது. இது நம்பகமானது மற்றும் பயன்படுத்த எளிதானது. கூடுதலாக, எரிபொருள் பற்றாக்குறை மற்றும் அதிக அளவு வெப்ப ஆற்றல் வெளியீடு காரணமாக, அத்தகைய உபகரணங்களின் சேவை வாழ்க்கை மிகவும் நீளமானது. முறிவுகள் இங்கு மிகவும் அரிதானவை. பொதுவாக ஜெனரேட்டர் செட் மற்றும் கட்டமைப்புகளின் குறைந்தபட்ச சேவை வாழ்க்கை சுமார் 50 ஆண்டுகள் என்று நம்பப்படுகிறது. உண்மையில், இன்றும் கூட கடந்த நூற்றாண்டின் முப்பதுகளில் கட்டப்பட்ட நீர்மின் நிலையங்கள் மிகவும் வெற்றிகரமாக செயல்படுகின்றன.

ரஷ்யாவின் நீர்மின் நிலையங்கள்

இன்று, ரஷ்யாவில் சுமார் 100 நீர் மின் நிலையங்கள் இயங்குகின்றன. நிச்சயமாக, அவற்றின் சக்தி மாறுபடும், அவற்றில் பெரும்பாலானவை 10 மெகாவாட் வரை நிறுவப்பட்ட திறன் கொண்ட நிலையங்கள். Pirogovskaya அல்லது Akulovskaya போன்ற நிலையங்களும் உள்ளன, அவை 1937 இல் மீண்டும் செயல்பாட்டுக்கு வந்தன, அவற்றின் சக்தி 0.28 MW மட்டுமே.

மிகப்பெரியது சயானோ-ஷுஷென்ஸ்காயா மற்றும் க்ராஸ்நோயார்ஸ்க் நீர்மின் நிலையங்கள் முறையே 6,400 மற்றும் 6,000 மெகாவாட் திறன் கொண்டவை. அவற்றைத் தொடர்ந்து நிலையங்கள்:

  1. பிராட்ஸ்காயா (4500 மெகாவாட்).
  2. Ust-Ilimsk நீர்மின் நிலையம் (3840).
  3. போச்சுகன்ஸ்காயா (2997 மெகாவாட்).
  4. Volzhskaya (2660 MW).
  5. ஜிகுலேவ்ஸ்கயா (2450 மெகாவாட்).

இத்தகைய நிலையங்கள் அதிக எண்ணிக்கையில் இருந்தபோதிலும், அவை 47,700 மெகாவாட் மட்டுமே உற்பத்தி செய்கின்றன, இது ரஷ்யாவில் உற்பத்தி செய்யப்படும் அனைத்து ஆற்றலின் மொத்த அளவின் 20% க்கு சமம்.

முடிவில்

இயந்திர நீரை மின்சார நீராக மாற்றும் நீர்மின் நிலையங்களின் செயல்பாட்டின் கொள்கையை இப்போது நீங்கள் புரிந்துகொள்கிறீர்கள். போதும் போதும் எளிய யோசனைஆற்றல் உற்பத்தி, சிக்கலான உபகரணங்கள் மற்றும் புதிய தொழில்நுட்பங்கள் அத்தகைய கட்டமைப்புகளை சிக்கலானதாக ஆக்குகின்றன. இருப்பினும், அவர்களுடன் ஒப்பிடுகையில் அவை உண்மையில் பழமையானவை.

சுருக்கமான விளக்கம்நீர் மின் நிலைய செயல்பாடு

நீர் மின் நிலையம் என்பது கட்டமைப்புகள் மற்றும் உபகரணங்களின் சிக்கலானது, இதன் மூலம் நீர் ஓட்டத்தின் ஆற்றல் மின் ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது. ஒரு நீர்மின் நிலையமானது ஹைட்ராலிக் கட்டமைப்புகளின் தொடர் சங்கிலியைக் கொண்டுள்ளது, அவை தேவையான நீர் ஓட்டம் மற்றும் அழுத்தத்தை உருவாக்குகின்றன, மேலும் அழுத்தத்தின் கீழ் நகரும் நீரின் ஆற்றலை இயந்திர சுழற்சி ஆற்றலாக மாற்றும் ஆற்றல் உபகரணங்கள், இது மாற்றப்படுகிறது. மின் ஆற்றலில்.

ஒரு நீர்மின் நிலையத்தின் அழுத்தம் ஒரு அணை, அல்லது திசைதிருப்பல் அல்லது ஒரு அணை மற்றும் திசைதிருப்பல் ஆகியவற்றால் பயன்படுத்தப்படும் பகுதியில் ஆற்று நீரின் வீழ்ச்சியின் செறிவினால் உருவாக்கப்படுகிறது.

நீர்மின் நிலையத்தின் முக்கிய மின் உபகரணங்கள் நீர்மின் நிலைய கட்டிடத்தில் அமைந்துள்ளது:

  • மின் நிலையத்தின் விசையாழி அறையில் - ஹைட்ராலிக் அலகுகள், துணை உபகரணங்கள், தானியங்கி கட்டுப்பாடு மற்றும் கண்காணிப்பு சாதனங்கள்;
  • மத்திய கட்டுப்பாட்டு இடுகையில் - ஆபரேட்டர்-டிஸ்பேச்சர் கன்சோல் அல்லது ஒரு நீர்மின் நிலையத்தின் ஆட்டோ ஆபரேட்டர்;
  • ஸ்டெப்-அப் மின்மாற்றி துணை மின்நிலையம் நீர்மின் நிலைய கட்டிடத்தின் உள்ளேயும் தனி கட்டிடங்கள் அல்லது திறந்த பகுதிகளில் அமைந்துள்ளது;
  • விநியோக சாதனங்கள்பெரும்பாலும் திறந்த பகுதியில் அமைந்துள்ளது;
  • பல்வேறு உபகரணங்களின் அசெம்பிளி மற்றும் பழுதுபார்ப்பு மற்றும் நீர்மின் நிலையத்தின் பராமரிப்புக்கான துணை நடவடிக்கைகளுக்காக நீர்மின் நிலைய கட்டிடத்தில் அல்லது உள்ளே ஒரு நிறுவல் தளம் உருவாக்கப்படுகிறது.

நீர் ஆதாரங்களின் பயன்பாடு மற்றும் அழுத்த செறிவு திட்டத்தின் படி, நீர்மின் நிலையங்கள் பொதுவாக ஆற்றின் ஓட்டம், அணை அடிப்படையிலான, அழுத்தம் மற்றும் இலவச ஓட்டம் திசைதிருப்பல், கலப்பு, உந்தப்பட்ட சேமிப்பு மற்றும் அலை என பிரிக்கப்படுகின்றன. ஆற்றில் இயங்கும் நீர்மின் நிலையங்களைப் பற்றி விரிவாகப் பார்ப்போம்.

IN நதி நீர் மின் நிலையங்கள்(படம். E.1.) ஆற்றைத் தடுத்து மேல் குளத்தில் நீர்மட்டத்தை உயர்த்தும் அணையினால் நீர் அழுத்தம் உருவாக்கப்படுகிறது. இந்த வழக்கில், ஆற்றின் பள்ளத்தாக்கில் வெள்ளம் தவிர்க்க முடியாதது. தாழ்நில ஆறுகளில், பொருளாதார ரீதியாக அனுமதிக்கப்படும் மிகப்பெரிய வெள்ளப் பகுதி அணையின் உயரத்தைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. ஆற்றில் ஓடும் நீர்மின் நிலையங்கள் தாழ்நில உயர் நீர் ஆறுகள் மற்றும் மலை ஆறுகள், குறுகிய சுருக்கப்பட்ட பள்ளத்தாக்குகளில் கட்டப்பட்டுள்ளன.

அணைக்கு கூடுதலாக, ஆற்றில் ஓடும் நீர்மின் நிலையத்தின் கட்டமைப்புகளில் நீர்மின் நிலைய கட்டிடம் மற்றும் கசிவுப்பாதை கட்டமைப்புகள் அடங்கும். ஹைட்ராலிக் கட்டமைப்புகளின் கலவை தலையின் உயரம் மற்றும் நிறுவப்பட்ட சக்தியைப் பொறுத்தது. ஆற்றில் இயங்கும் நீர்மின் நிலையத்தில், ஹைட்ராலிக் அலகுகளைக் கொண்ட கட்டிடம் அணையின் தொடர்ச்சியாக செயல்படுகிறது மற்றும் அதனுடன் சேர்ந்து ஒரு அழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது. அதே நேரத்தில், மேல் குளம் ஒருபுறம் நீர்மின் நிலைய கட்டிடத்தை ஒட்டியுள்ளது, மறுபுறம் கீழ் குளம் அதை ஒட்டியுள்ளது. ஹைட்ராலிக் விசையாழிகளின் விநியோக சுழல் அறைகள் அவற்றின் இன்லெட் பிரிவுகளுடன் மேல் ஸ்ட்ரீம் மட்டத்தின் கீழ் போடப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் உறிஞ்சும் குழாய்களின் கடையின் பகுதிகள் கீழ்நிலை மட்டத்தில் மூழ்கியுள்ளன.

நீர்நிலைகளின் நோக்கத்திற்கு ஏற்ப, அதில் கப்பல் பூட்டுகள் அல்லது கப்பல் லிப்ட், மீன் வழி கட்டமைப்புகள், நீர்ப்பாசனம் மற்றும் நீர் வழங்கலுக்கான நீர் உட்கொள்ளும் கட்டமைப்புகள் ஆகியவை அடங்கும். நதி நீர் மின் நிலையங்கள் 30-40 மீ வரை அழுத்தத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, பெரிய தாழ்நில ஆறுகளில், பிரதான கால்வாய் ஒரு மண் அணையால் தடுக்கப்பட்டுள்ளது, அதற்கு அருகில் ஒரு கான்கிரீட் கசிவு அணை உள்ளது மற்றும் ஒரு நீர்மின் நிலைய கட்டிடம் உள்ளது. கட்டப்பட்டது. பெரிய தாழ்நில ஆறுகளில் உள்ள பல உள்நாட்டு நீர்மின் நிலையங்களுக்கு இந்த ஏற்பாடு பொதுவானது.

தனிப்பட்ட நீர்மின் நிலையங்கள் அல்லது நீர்மின் நிலையங்களின் அடுக்குகள், ஒரு விதியாக, மின்தேக்கி மின் நிலையங்கள், ஒருங்கிணைந்த வெப்பம் மற்றும் மின் உற்பத்தி நிலையங்கள் (CHP), அணு மின் நிலையங்கள் (NPP), எரிவாயு விசையாழி அலகுகள் (GTU) மற்றும் அடிப்படையிலான ஒரு அமைப்பில் இயங்குகின்றன. சுமை அட்டவணையை உள்ளடக்கிய பங்கேற்பின் தன்மையில், சக்தி அமைப்பு HPP கள் அடிப்படை, அரை உச்சம் மற்றும் உச்சம்.

முக்கிய அம்சம்எரிபொருள் மற்றும் ஆற்றல் வளங்களுடன் ஒப்பிடும்போது நீர்மின் வளங்கள் - அவற்றின் தொடர்ச்சியான புதுப்பிக்கத்தக்க தன்மை.

ஏனெனில் பெரிய பகுதிநீர்த்தேக்கக் கண்ணாடிகள் அதிகம் பெரிய நீர்மின் நிலையங்கள்இயற்கை சேதம் குறிப்பிடத்தக்கது. பெரும்பாலானவை குறிப்பிடத்தக்க காரணிகசிவுப்பாதை சுற்றுச்சூழல் அமைப்பில் பெரிய நீர்மின் நிலையங்களின் தாக்கம் நீர்த்தேக்கங்களை உருவாக்குதல் மற்றும் நிலத்தின் வெள்ளம் ஆகும். இது இனங்கள் கலவையில் மாற்றம், தாவரங்கள் மற்றும் விலங்குகளின் உயிரியலின் அளவு மற்றும் புதிய பயோசெனோஸ்களின் உருவாக்கம் ஆகியவற்றை ஏற்படுத்துகிறது.

திறமையான வழியில்பிராந்தியங்களின் வெள்ளத்தைக் குறைப்பது என்பது அடுக்கில் உள்ள நீர்மின் நிலையங்களின் எண்ணிக்கையை அதிகரிப்பதாகும், இதன் விளைவாக, அழுத்தத்தின் ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் குறைகிறது, இதன் விளைவாக, நீர்த்தேக்கங்களின் மேற்பரப்பு.

இன்னும் ஒன்று சுற்றுச்சூழல் பிரச்சனைநீர் மின்சாரம் தர மதிப்பீட்டோடு தொடர்புடையது நீர்வாழ் சூழல். ஆறுகள் கொண்டு வரும் சத்துக்களில் பெரும்பாலானவை நீர்த்தேக்கங்களில் சேமிக்கப்படுகின்றன. வெப்பமான காலநிலையில், பாசிகள் மொத்தமாகப் பெருகும் மேற்பரப்பு அடுக்குகள்ஊட்டச்சத்து-செறிவூட்டப்பட்ட, அல்லது யூட்ரோபிக், நீர்த்தேக்கம். ஒளிச்சேர்க்கையின் போது, ​​பாசிகள் நீர்த்தேக்கத்திலிருந்து ஊட்டச்சத்துக்களை உட்கொண்டு உற்பத்தி செய்கின்றன பெரிய எண்ஆக்ஸிஜன். இறந்த பாசிகள் தண்ணீரில் சேர்க்கப்படுகின்றன கெட்ட வாசனைமற்றும் சுவை, ஒரு தடிமனான அடுக்குடன் கீழே மூடி, நீர்த்தேக்கங்களின் கரையில் மக்கள் ஓய்வெடுப்பதைத் தடுக்கவும். பெருமளவிலான இனப்பெருக்கம், ஆழமற்ற சதுப்பு நில நீர்த்தேக்கங்களில் பாசிகளின் "பூக்கும்", அவற்றின் தண்ணீரை தொழில்துறை பயன்பாடு அல்லது வீட்டுத் தேவைகளுக்குப் பொருத்தமற்றதாக ஆக்குகிறது.

கேள்வி நேர்மறையாக இருந்தால் அல்லது எதிர்மறை தாக்கம்நீரின் தரம் குறித்த நீர்த்தேக்கங்கள் இன்னும் சர்ச்சைக்குரியதாகவே உள்ளது எதிர்மறை தாக்கம்சுத்திகரிக்கப்படாத கழிவுநீர், சந்தேகத்திற்கு இடமில்லை. பெரிய அளவிலான நீர் மற்றும் நீர்த்தேக்கங்களில் அதிக சுய-சுத்திகரிப்பு விளைவு ஆகியவை முறையான கழிவு நீர் சுத்திகரிப்பு இல்லாமல் நிறுவனங்களை நிர்மாணிப்பதை ஊக்குவிக்கின்றன, இது நீர்த்தேக்கங்களை பெரிய கழிவு நீர் சம்ப்களாக மாற்றுகிறது.

மாசுபாட்டிற்கு கூடுதலாக, தரத்தின் ஒரு புறநிலை காட்டி நீரில் வாழும் உயிரினங்களின் நிலை. பிளாங்க்டோனிக் உயிரினங்கள் நீர் வெகுஜனங்களுடன் மிக நெருக்கமாக தொடர்புடையவை. மேல் குளத்தின் நிலைமைகளில், ஒரு ஏரி-வகை பிளாங்க்டோபயோசெனோசிஸ் உருவாகிறது, மற்றும் கீழ் குளத்தின் நிலைமைகளில், ஒரு நதி வகை. ஒரு விதியாக, ஏரி வகை சமூகங்களின் உயிரினங்கள் ஒரு ஆற்றில் வாழ்க்கைக்கு ஏற்றதாக இல்லை. நதி நிலைமைகளில், மிதமான நீரோட்டங்கள் கூட ஏரி வகை உயிரினங்களில் தீங்கு விளைவிக்கும். பிளாங்க்டனின் அமைப்பு மற்றும் இயக்கவியல் ஆகியவை ஹைட்ராலிக் கட்டமைப்புகளால் பாதிக்கப்படுகின்றன, ஏனெனில் ஹைட்ராலிக் அலகுகளை கடக்கும்போது, ​​பிளாங்க்டன் அழிக்கப்படுகிறது.

படம் E.1. Volzhskaya HPP கட்டிடத்தின் பிரிவு: 1 - நீர் உட்கொள்ளல், 2 - டர்பைன் அறை, 3 - ஹைட்ராலிக் விசையாழி, 4 - ஹைட்ரோ ஜெனரேட்டர், 5 - உறிஞ்சும் குழாய், 6 - சுவிட்ச் கியர் (மின்சாரம்), 7 - மின்மாற்றி, 8 - போர்டல் கிரேன்கள், 9 - விசையாழி அறை கிரேன், 10 - கீழே கசிவு; NPU - சாதாரண தக்கவைப்பு நிலை, மீ; UNB - வால் நீர் நிலை, மீ

நீர்மின் நிலையங்களின் வளர்ச்சி மற்றும் அவற்றின் தொழில்துறை பயன்பாடு தொலைதூரங்களுக்கு மின்சாரம் கடத்துவதில் உள்ள சிக்கலுடன் நெருக்கமாக தொடர்புடையது: ஒரு விதியாக, நீர்மின் நிலையங்களை நிர்மாணிப்பதற்கான மிகவும் வசதியான இடங்கள் மின்சாரத்தின் அடிப்படை நுகர்வோரிடமிருந்து தொலைவில் உள்ளன.

இன்னும், நீர் மின் நிலையங்களின் தாக்கத்தை கருத்தில் கொண்டு சூழல், நீர் மின் நிலையங்களின் உயிர் காக்கும் செயல்பாடு கவனிக்கப்பட வேண்டும். இவ்வாறு, அனல் மின் நிலையங்களுக்குப் பதிலாக நீர்மின் நிலையங்களில் ஒவ்வொரு பில்லியன் kWh மின்சாரம் உற்பத்தி செய்வது, மக்கள்தொகையின் இறப்பு விகிதத்தில் ஆண்டுக்கு 100-226 பேர் குறைவதற்கு வழிவகுக்கிறது.

பின் இணைப்பு ஜி

நீர்மின் நிலையத்தின் செயல்பாட்டின் சுருக்கமான விளக்கம் - கருத்து மற்றும் வகைகள். வகைப்பாடு மற்றும் அம்சங்கள் "ஒரு நீர்மின் நிலையத்தின் செயல்பாட்டின் சுருக்கமான விளக்கம்" 2017, 2018.

நீர்மின் நிலையத்தின் செயல்பாட்டின் பொதுவான கொள்கை அனைவருக்கும் தெரிந்திருக்கலாம். நீர், மேல் நீர்த்தேக்கத்திலிருந்து கீழ் நோக்கி நகரும், விசையாழி சக்கரத்தை சுழற்றுகிறது. விசையாழி ஒரு ஜெனரேட்டரை இயக்குகிறது, இது உண்மையில் மின்சாரத்தை உற்பத்தி செய்கிறது. ஆனால் மிகவும் சுவாரஸ்யமான விஷயம் விவரங்களில் உள்ளது.

மூலம், 1 kWh மின் ஆற்றலைப் பெறுவதற்கு, 27 மீ உயரத்தில் இருந்து 14 டன் தண்ணீரை வெளியிடுவது அவசியம்.

எடுத்துக்காட்டாக, வெப்ப நிலையங்களைப் போலல்லாமல், அதே வழியில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, ஒவ்வொரு நீர்மின் நிலையமும் அதன் சொந்த குணாதிசயங்களுடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. அதாவது, ஒரு வகை நீர்மின் நிலையம் இல்லை. அவை நீர் ஓட்டம் மற்றும் அழுத்தம், நீர்த்தேக்க அளவு மற்றும் பகுதியின் புவியியல் அளவுகோல் ஆகியவற்றில் வேறுபடுகின்றன: காலநிலை, மண், நிலப்பரப்பு, கடலுக்கு அருகாமையில்.

இங்கே இயந்திர அறை, மிகவும் சாதாரணமானது, ஜன்னல்கள் செயற்கை (ஒளிரும்) தவிர: மண்டபம் பாறைக்குள் 76 மீ ஆழத்தில் அமைந்துள்ளது.

இது சோவியத் ஒன்றியத்தின் முதல் நிலத்தடி நீர்மின் நிலையத்தின் விசையாழி அறை, 6 மீ விட்டம் கொண்ட நான்கு நீர் வழித்தடங்கள் பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

மண்டபத்திலிருந்து உபகரணங்களை மாற்ற அல்லது சரிசெய்ய வேண்டியிருந்தால், பாறையில் ஒரு தண்டு வெட்டப்பட்டது:

வெளியேற்ற கட்டமைப்புகள் மற்றும் வாயில்கள்

அனைத்து நீரையும் எப்போதும் ஆற்றலை உருவாக்க பயன்படுத்த முடியாது: அதன் ஒரு பகுதி கடந்த நீர்மின் நிலையங்களில் இருந்து வெளியேற்றப்படுகிறது. இது வசந்த கால வெள்ளத்தின் போது (நீண்ட கால ஒழுங்குமுறை நீர்த்தேக்கம் இல்லாவிட்டால்), அலகுகளை பழுதுபார்க்கும் போது, ​​மீன் குஞ்சுகள் கீழ்நோக்கி செல்ல அனுமதிக்கும் போது, ​​செயலற்ற நீர் வெளியேற்றம் தேவைப்படும் போது மற்றும் பிற காரணங்களுக்காக இது அவசியமாக இருக்கலாம். பெலோமோர்ஸ்காயா ஹெச்பிபியில், செயலற்ற ஸ்பில்வே மூன்று வாயில்களைக் கொண்டுள்ளது.

பணிநீக்கத்தின் பிரச்சினை மிகவும் முக்கியமானது, ஏனென்றால் நீர்த்தேக்கத்தில் நீர் மட்டம் சரியான நேரத்தில் குறைக்கப்படாவிட்டால், இது கடுமையான விளைவுகளை ஏற்படுத்தும். வாயில்களை உயர்த்தவும் குறைக்கவும், கேன்ட்ரி கிரேன்கள் மற்றும் மின்சார வின்ச்கள் வழங்கப்படுகின்றன;

கேட் உயர்த்தப்படும் போது, ​​கீழ்நோக்கி அமைந்துள்ள பெலோமோர்ஸ்க் நீர் உட்கொள்ளலுக்கான நீரின் செயலற்ற வெளியேற்றம் உள்ளது.

கேட் ஐசிங் செய்யும் போது, ​​தூண்டல் வெப்பமாக்கல் பயன்படுத்தப்படுகிறது: ஒரு வாயிலை சூடாக்க 150 kW தேவைப்படுகிறது.

அதே நோக்கத்திற்காக, குமிழியைப் பயன்படுத்துவது சாத்தியமாகும் - ஆழத்திலிருந்து வால்வு வழியாக காற்றைக் கடந்து, சுருக்கப்பட்ட காற்று அமைப்பிலிருந்து குழல்களைப் பயன்படுத்துகிறது.

வெளியேற்றத்தின் போது நீரின் இயக்க ஆற்றலைக் குறைக்க, அவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன பல்வேறு வழிகளில்: ஓடைகள், படிகள், நீர் கிணறுகள் ஆகியவற்றின் மோதல். எடுத்துக்காட்டாக, வோல்கோவ் நீர்மின் நிலையத்தில் டம்பர்களுடன் ஒரு நீர் அகழி உள்ளது.

மீன் பற்றி

சால்மன் மீன்கள் முட்டையிடுவதற்கு மேல்நோக்கி உயரும் பொருட்டு, நிஷ்நெடுலோம்ஸ்காயா நீர்மின் நிலையத்தில் ஒரு சிறப்பு மீன் வழி உள்ளது, அது ஒரு மலை நீரோட்டத்தைப் பின்பற்றுகிறது. அதன் வடிவமைப்பில் கீழே உள்ள கற்கள், ஜிக்ஜாக் பத்திகள் மற்றும் மீன் ஓய்வெடுக்க இடங்கள் ஆகியவை அடங்கும்.

முட்டையிடும் காலத்தில், மீன் ஏணிக்கு மிக நெருக்கமான ஹைட்ராலிக் அலகு அணைக்கப்படுகிறது, இதனால் அதன் சத்தம் மீன் நீரோட்டத்தைக் கண்டுபிடித்து சரியான திசையில் நீந்துவதைத் தடுக்காது.

பாதுகாப்பு

அவசரகால நீர் முன்னேற்றத்தின் விளைவாக, ஒரு நீர்மின் நிலையம் அதன் சொந்த தேவைகளுக்கு கூட மின்சாரம் இல்லாமல் விடப்படலாம், எனவே காப்பு ஆதாரங்கள் வழங்கப்படுகின்றன: பேட்டரிகள், அவசர டீசல் ஜெனரேட்டர்கள்.

பாதுகாப்பு அமைப்பின் மற்றொரு கூறு காற்றோட்டக் குழாய்கள் ஆகும், உதாரணமாக, Kondopozhskaya HPP இன் நீர் குழாய்களின் மேல் பகுதியில் உள்ளது.

நீர் குழாய்களில் ஆழமான வெற்றிடம் உருவாகும்போது அவற்றைப் பாதுகாக்க காற்றோட்டக் குழாய்கள் நிறுவப்பட்டுள்ளன, அதிலிருந்து அவற்றின் எஃகு சுவர்கள் சிதைந்துவிடும். மேல் வால்வுகள் மூடப்பட்ட பின் திடீரென தண்ணீர் குழாய் காலியாகும் சூழ்நிலையில் இந்த வெற்றிடம் ஏற்படுகிறது. அவை காற்றோட்டக் குழாய்கள் மூலம் காற்றில் நிரப்பப்படுகின்றன, இது சிதைவைத் தடுக்கிறது.

1930 களில் மரத்தாலான நீர் குழாய் எச்சங்கள்.

ஒரு பாதுகாப்பு சுவர் (சட்டத்தின் மையத்தில்) நீர் முக்கிய உடைந்தால் சூழ்நிலைக்கு வழங்கப்படுகிறது.

சுவர் நீர் ஓட்டத்தை திருப்பிவிடும், இதனால் அது இடதுபுறத்தில் உள்ள நிலையத்தை கடந்து செல்லும், நிர்வாக கட்டிடத்தின் வழியாக அல்ல, மேலும் அகழ்வாராய்ச்சியுடன் கீழ்நோக்கி செல்லும்.

கட்டுப்பாடு மற்றும் மேலாண்மை

அடுத்த புகைப்படம் டர்பைன், ஜெனரேட்டர் மற்றும் அவற்றை இணைக்கும் தண்டு ஆகியவற்றைக் காட்டுகிறது. இடதுபுறத்தில் நீங்கள் ஹைட்ராலிக் அலகு வரைபடத்தைக் காணலாம், அதில் உயவு அமைப்பில் அழுத்தத்தைக் காட்டும் ஹைட்ரோமானோமீட்டர்கள் உள்ளன.

வழிகாட்டி வேனின் ஹைட்ராலிக் டிரைவ்கள் கீழே உள்ளன.

விசையாழி அறையில் நீங்கள் மற்ற அளவுருக்களை கண்காணிக்க முடியும்: குளங்களில் நீர் நிலைகள், காற்று மற்றும் நீர் வெப்பநிலை.

நினைவாற்றல் வரைபடம்

இந்த ஹைட்ராலிக் அலகு வேலை செய்யாது. ரோட்டரின் சக்தி மற்றும் சுழற்சி வேகம் பூஜ்ஜியம், வழிகாட்டி வேன் மூடப்பட்டுள்ளது.

கீழே இருந்து டர்பைன் சுழல் அறையிலிருந்து தண்ணீர் எடுக்கப்பட்டு, ஜெனரேட்டர் குளிரூட்டிகளுக்கு வழங்கப்படுகிறது (குளிர்ச்சியானது வரைபடத்தின் மையத்தில் உள்ளது, அது சிவப்பு, குளிரூட்டிகள் ஏ மற்றும் பி), அத்துடன் உந்துதல் தாங்கி, மேல் (விஜிபி) மற்றும் குறைந்த (LGP) ஜெனரேட்டர் தாங்கு உருளைகள். தாங்கு உருளைகள் தண்ணீரில் உயவூட்டப்படுகின்றன, மேலும் சூடான நீர் மீன் தொழிற்சாலைக்கு அனுப்பப்படுகிறது. வலதுபுறத்தில் - ஒரு சிவப்பு எண்ணெய் தொட்டி - வழிகாட்டி வேனின் ஹைட்ராலிக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பைக் குறிக்கிறது. மேலும் இங்கே நீங்கள் அனைத்து திரவங்களின் அளவுகள் மற்றும் ஓட்ட விகிதங்கள் மற்றும் அழுத்தங்களைக் காணலாம்.

அதிர்வு

அதிர்வு மிகவும் ஆபத்தானது: எடுத்துக்காட்டாக, சயானோ-ஷுஷென்ஸ்காயா நிலையத்தில், ஹைட்ராலிக் அலகு அதன் காரணமாக துல்லியமாக அழிக்கப்பட்டது. இன்னும் துல்லியமாக, ஹைட்ராலிக் அலகு "தடைசெய்யப்பட்ட மண்டலம்" வரம்பைக் கடந்து செல்லும் போது எழுந்த அதிர்வுகளின் காரணமாக டர்பைன் கவர் பெருகிவரும் ஸ்டுட்களின் சோர்வு தோல்வி காரணமாக.

நீர்மின் நிலையத்தின் மத்திய கட்டுப்பாட்டு பலகத்தில் இந்த "தடைசெய்யப்பட்ட மண்டலம்" எங்குள்ளது என்பதை நீங்கள் பார்க்கலாம்.

ஹைட்ராலிக் அலகுகள் G1, G3, G4 வேலை செய்கின்றன. G2 - நிறுத்தப்பட்டது. ஜெனரேட்டர்கள் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படும் மின்சாரம் முறையே 38.1/38/38 மெகாவாட் என்ற கருப்பு பின்னணியில் காட்டப்பட்டுள்ளது. சிவப்பு பார்கள் G3 மற்றும் G4 ஆகியவை முழு திறனில் செயல்படுவதைக் குறிக்கின்றன; பார்களுக்குப் பின்னால் உள்ள சிவப்பு மண்டலம் என்பது ஹைட்ராலிக் அலகு செயல்பாடு விரும்பத்தகாததாக இருக்கும், அது விரைவாக அனுப்பப்பட வேண்டும்.

கட்டிடத்திற்குள் நுழைவதற்கு முன்பே எந்த ஹைட்ராலிக் யூனிட் வேலை செய்யவில்லை என்பதை நீங்கள் கண்டுபிடிக்கலாம்.

எதிர் எடைகள் உயர்த்தப்படும் போது, ​​தொடர்புடைய விசையாழி வழித்தடங்களில் உள்ள வாயில்கள் குறைக்கப்படுகின்றன என்று அர்த்தம். ரிமோட் மேனேஜ்மென்ட் தீவிரமாக செயல்படுத்தப்பட்டு வருகிறது. அதே நேரத்தில், அனுப்புபவர் கட்டுப்பாட்டின் கீழ் இருக்க வேண்டும் மற்றும் அடுக்கில் உள்ள நீர் மின் நிலையங்களின் பரஸ்பர செல்வாக்கு, நீர்த்தேக்கங்களில் உள்ள நீர் நிலைகளின் மதிப்புகள் மற்றும் மின்சாரம் மற்றும் தண்ணீருக்கான நுகர்வோரின் தேவைகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டும். இந்த தகவலின் அடிப்படையில், மின் உற்பத்தி நிலையங்களுக்கு இடையே விநியோகிக்கப்படுகிறது.