Eng Ru
Отправить письмо

Ярополец. Гидроэлектростанция и плотина. Гэс плотина


ТОП-10 самых высоких плотин в мире, список

Для каких целей люди начали строить плотины? В одних случаях плотина – это защита от наводнений, в других – выработка электрической энергии, а в третьих – необходимое сооружение для водоснабжения. Первые небольшие плотины появились на Ближнем Востоке несколько тысячелетий назад, сегодня же плотины представляют собой не что иное, как мощнейшее сооружение, поражающее своими размерами и выполняющее ряд задач. Строительство одного такого гиганта занимает не один год. Сегодня мы узнаем, как выглядит и где находится самая высокая плотина в мире?

ГЭС Цзиньпин-1

Первое место по высоте из всех существующих в настоящий момент плотин закреплено за ГЭС Цзиньпин-1, находящейся в Китайской Народной Республике. Дамба высотой в 305 метров даже занесена в сборник мировых рекордов. Китайцам удалось построить плотину высотой с Эйфелеву башню. Для строительства этого гигантского сооружения протяженностью 569 метров ушло практически 5 миллионов кубических метров бетона.

ГЭС Цзиньпин-1

ГЭС Цзиньпин-1

Расположена плотина в провинции с достаточно обширными территориями Сычуань, недалеко от устья реки под названием Ялунцзян. Название плотины и гидроэлектростанции произошло от названия изгиба реки. На Ялунцзян, протекающей в глубоком ущелье, планируется строительство целого каскада ГЭС.

Строительство плотины и самой ГЭС началось в 2005 году, а в использование их ввели в 2012 году. Проект ГЭС появился еще в 60 годах ХХ века, но воплощать в жизнь его начали более чем через 40 лет. Строительство началось только после того, как 7500 жителей были переселены в другие районы.

Плотина высотой 305 метров

Плотина высотой 305 метров

Проект гидроэлектростанции подразумевал строительство 6 энергоблоков, вырабатывающих каждый год около 16,6 миллиардов кВт/ч электрической энергии. В действительности функционирует только 2 энергоблока, мощностью по 600 000 кВт/ч.

Такая высота плотины обусловлена потребностью в электрической энергии, кроме того, 300-метровая дамба предназначена для защиты низовья реки от возможных наводнений и предотвращения эрозии почвы. В месте, где построена плотина, периодически случаются землетрясения, так что дамба сейсмоустойчива.

Нурекская ГЭС

Нурекская ГЭС

Нурекская ГЭС

Плотина Нурекской гидроэлектростанции высотой 304 метра заслуженно занимает второе место. Строить дамбу начали еще во времена Советского Союза, сегодня же завершенное сооружение впечатляющих размеров символизирует былую мощь великой державы.

ГЭС Сяовань

Находится гидроэлектростанция на реке Меконге, протекающей на территории нескольких стран. Она является крупнейшей из всех действующих на реке ГЭС.

В начале 2002 года приступили к строительству гидроэлектростанции, спустя 2,5 года перекрыли реку, а в 2009 году запустили первый агрегат. Завершилось строительство дамбы в 2010 году, а вот запустить последний агрегат планировали только в 2013.

ГЭС Сяовань

ГЭС Сяовань

Гидроэлектростанция Сяовань состоит из плотины арочной конструкции, высота которой достигает 292 метров, подземного здания с шестью агрегатами мощностью по 700 МВт и тоннельных водосбросов. Согласно проекту, мощность станции составляет 4,2 тысячи МВт, а среднегодовая выработка электрической энергии -19 млрд кВт/ч.

Плотина построена с достаточно «толстым» профилем, который способен выдержать 8-бальные землетрясения. В теле дамбы находится несколько ярусов водосливов.

Плотина Сяовань в Китае

Плотина Сяовань в Китае

Длина подземного здания гидроэлектростанции достигает практически 300 метров. В каждый гидроагрегат вода поступает по 9-метровому в диаметре водоводу, а отводится по двум тоннелям. Помимо этого есть еще и тоннели, предусмотренные для сброса воды.

ГЭС Силоду

Высота дамбы китайской гидроэлектростанции, расположенной на реке Цзиньша, составляет 285 с половиной метра. Находится плотина недалеко от поселка Силоду городского округа Чжаотун. ГЭС Силоду – главный стержень проекта регулирования сточных вод Цзиньша, основными целями которого являются получение электрической энергии и снижение ила в воде.

ГЭС Силоду

ГЭС Силоду

За 8 лет строительства гидроэлектростанции было потрачено 11,2 млрд долларов. ГЭС Силоду – третья по величине гидроэлектростанция на планете. Работа гидроэлектростанции основана на преобразовании кинетической энергии, которой обладает падающая вода, в механическую энергию. При помощи генератора механическая энергия преобразуется в электрическую.

Гранд Диксенс

Гранд Диксенс

Гранд Диксенс

Самой высокой гравитационной плотиной считается Гранд Диксенс. Талые воды поступают к дамбе с 35 валезианских ледников. Строительство плотины началось в 1951 году и завершилось в 1965. Громадное сооружение с толщиной основания в 200 м, длиной — 695 м и высотой — 285 м, открыто для посещения, именно с него даже начинаются некоторые пешеходные маршруты. Для сооружения плотины потребовалось 6 миллионов кубометров бетона.

Ингурская ГЭС

В список самых высоких плотин попала заслуживающая внимания путешественников 272-метровая дамба Ингури, находящаяся на территории Грузии. К строительству плотины приступили более полувека назад, а первый запуск ГЭС осуществили в 1977 году.

Ингурская ГЭС

Ингурская ГЭС

Вместе с электростанцией, находящейся под землей, плотина образует гидротехнический комплекс, который располагается на реке Эрисцкали. Сама плотина закрыта для посещения, но полюбоваться местными горными пейзажами стремятся многие туристы и им предоставили такую возможность, построив специальную смотровую площадку, с которой видна и плотина, и окружающие ее горы.

Плотина Вайонт

Плотина, находящаяся в 100 км от Венеции, под названием Вайонт представляет собой арочно-бетонную конструкцию высотой 261,6 метров. Планы о строительстве дамбы появились еще 1920-х годах, но к их реализации приступить помешала война. Строительные работы начались только в 1957 году, но спустя несколько лет процесс остановили из-за появившейся в горе трещины. Для обеспечения нормальной работы дамбы приступили к строительству специальной галереи по дну, после завершения строительных работ водохранилище начали наполнять водой.

Плотина Вайонт

Плотина Вайонт

Основание дамбы состоит из доломита и известняка, паводковые воды сбрасываются по специальному водосливу с 10 отверстиями. С 2002 году дамба открыта для посещения туристов, поскольку на сегодняшний день она не эксплуатируется, хотя и осталась прочно стоять на месте после катастрофы, в результате которой размылась верхняя кромка дамбы.

Плотина Мавосин

Плотина Мавосин

Плотина Мавосин

Расположена 250-метровая плотина в Швейцарии. Сдерживаемое плотиной водохранилище очень напоминает настоящее лазурное озеро, манящее кристально чистой водой.

ГЭС Деринер

ГЭС Деринер

ГЭС Деринер

Плотина под названием Деринер, находящаяся на реке под названием Чорох, – высочайшая дамба, которая располагается на территории Турции. К возведению 249-метровой плотины приступили в 1998 году, а водой заполнили только в 2012. На возведение этой постройки понадобилось около двух миллиардов долларов.

Саяно-Шушенская гидроэлектростанция имени П. С. Непорожнего

Саяно-Шушенская гидроэлектростанция имени П. С. Непорожнего

Саяно-Шушенская гидроэлектростанция имени П. С. Непорожнего

Дамба высотой в 245 метров находится на территории Российской Федерации, на реке Енисей. На возведение этого гиганта ушло 32 года. Кстати, помимо одной из самых высоких, она считается еще и одной из самых мощных. В 2009 году на гидроэлектростанции произошла авария техногенного характера, повлекшая за собой гибель 75 человек и затопление почти всех гидроагрегатов.

topkin.ru

Чиркейская ГЭС - самая высокая плотина в России

У нас уже был репортаж про эту плотину в небольшом разрешении, пришло время обновить материал.

Чиркейская ГЭС расположена на реке Сулак в Республике Дагестан. Это самая высокая плотина в России арочного типа, ее высота составляет почти 233 метра! Плотина построена в узком ущелье глубиной более 200 м.

29 фото

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в РоссииФотографии Славы Степанова

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Немного сухих цифр: установленная мощность ГЭС – 1 000 МВт. Среднегодовая выработка 2.47 млрд кВт·ч. Плотина имеет высоту 232.5 м и длину по гребню 338 м, толщина плотины от 6 до 30 метров.

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в РоссииЧиркейская ГЭС построена в сейсмически активном районе, в сложных геологических условиях. Строительство было начато в 1964 году.

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

В 1974 был введен в эксплуатацию первый гидроагрегат. Последний четвертый агрегат ввели в работу 1976 году.

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

По гребню плотины на летние пастбища перегоняют стада баранов.

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Водохранилище Чиркейской ГЭС многолетнего регулирования имеет длину 40 км, максимальную ширину — 5 км.

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Внутри здания гидроэлектростанции:

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

4 радиально-осевых гидроагрегата мощностью по 250 МВт, работающих при расчётном напоре 170 м:

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Осушенная спиральная камера гидротурбины, находящаяся на капитальном ремонте. Она обеспечивает равномерное поступление воды по всему периметру направляющего аппарата, т. е. осесимметричный режим работы всех направляющих лопаток. Проходящая здесь вода имеет давление в 17 атмосфер. Диаметр рабочего колеса турбины 4,5 м, вес — 55 тонн.

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Диспетчерская:

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Подъезд к зданию ГЭС осуществляется через туннель длиной 800 метров:

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Адская дыра. Холостой водосброс выполнен в виде тоннеля внутри скалы левого берега. От него под большим наклоном идет тоннель (12×9 метров) длиной 160 метров:

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Климат района створа Чиркейской ГЭС засушливый. За всю историю эксплуатации Чиркейской ГЭС воду сбрасывали вхолостую всего три раза.

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Технические коридоры в теле плотины:

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Особой удачей было поснимать Чиркейскую ГЭС ночью:

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

К сожалению, с помощью фотографий трудно передать масштабы самой высокой плотины в России.

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

Чиркейская ГЭС — самая высокая плотина в России

loveopium.ru

Классификацию плотин ГЭС | iFREEstore

1. Дайте классификацию плотин ГЭС. На какие высоты сооружаются различные плотины ГЭС? Что такое водосливные и глухие плотины. Дайте определение следующим понятиям: берма, контрфорсы, дренажные призмы, потерны, в каких плотинах сооружаются эти устройства? Какую роль выполняют ТВЭЛы, телоноситель, замедлитель и отражатель на АЭС.

Короткий ответ:

Классификация плотин:

1.По типу основного материала различают плотины:

плотины бетонные и железобетонные и плотины грунтовые (земляные, каменно-набросные и каменно-земляные).

2. По способу возведения:

Насыпные, намывные.

3. По способу восприятия основных нагрузок:

Гравитационные (при высоте до 30—40 м гравитационная плотина может быть сооружена на слабом основании (песок, глина), а на скальном основании высота ее может достигать 300 м.)

Арочные (Высота таких плотин может достигать более 300 м)

*Контрфорсные (Высота современных крупных контрфорсных плотин превышает 100 м (Зейскал ГЭС--115 м).)

4. По условиям пропуска расхода воды:

глухие (не допускают перелива воды через гребень)

водосливные

фильтрующие (пропуск воды осуществляется через тело плотины)

переливные (катастрофического действия)

Водосливная плотина— плотина, допускающая перелив воды через ее гребень при пропуске излишних расходов воды. Пропуск воды через водосливные отверстия на гребне плотины чаще всего регулируется затворами (см. Гидротехнический затвор). Водосливные отверстия могут быть использованы также для пропуска льда, иногда леса, а при низком пороге — наносов и, при соответствующих скоростях течения и габаритах отверстия,— судов.

Глухие плотины не имеют водосбросных отверстий и служат только для создания необходимого напора. Глухие плотины бывают бетонными и земляными. В последние годы на отечественных гидроэлектростанциях, сооружаемых на равнинных реках, широко применяют глухие земляные плотины как наиболее простые и дешевые.

Берма - уступы на откосах гидротехнических сооружений: земляных и каменных плотинах (берма плотины – площадка с незначительным уклоном для отвода вод), каналов, укрепленных берегов и т.д., служащие для придания устойчивости вышележащих частей сооружений, а также улучшения условий их эксплуатации. Бермами также называют уступы в карьерах. Бермы шириной до 15 м, используются для размещения транспортных коммуникаций (например, автомобильных дорог), соединяющих забои с поверхностью, бермы шириной до 10 м служат для периодического удаления осыпающихся горных пород, а предохранительные бермы шириной до 5 м – для предотвращения обрушения бортов карьеров.- На откосах высоких и средней высоты плотин устраиваются бермы

Контрфо́рс (фр. contre force — «противодействующая сила») — вертикальная конструкция, представляющая собой либо выступающую часть стены, вертикальное ребро, либо отдельно стоящую опору. Предназначена для усиления несущей стены путем принятия на себя горизонтального усилия-контрфосные плотины.

Дренажнаяпризма широко применяется в грунтовых плотинах благодаря простоте конструкции

Потерна ГЭС — технологическое помещение, находящееся на нижней отметке здания ГЭС, обеспечивающее сбор и отвод протечек

Теплоноситель — жидкое или газообразное вещество, применяемое для передачи тепловой энергии.

В твэлах происходит деление тяжелых ядер 235U, 239Pu или 233U, сопровождающееся выделением тепловой энергии, которая затем передаётся теплоносителю. Твэлы состоят из топливного сердечника, оболочки и концевых деталей. Тип твэла определяется типом и назначением реактора, параметрами теплоносителя. Твэл должен обеспечить надежный отвод тепла от топлива к теплоносителю.

процесс уменьшения кинетической энергии свободных нейтронов в результате их многократных столкновений с атомными ядрами вещества. Вещество, в котором происходит процесс замедления нейтронов, называется замедли́телем

Реактор с использованием отражателя уменьшает критические размеры активной зоны, выравнивает распределение потока нейтронов и увеличивает удельную мощность реактора, отнесённую к 1кг загруженного в реактор ядерного горючего. Расчёт размеров активной зоны производится сложными методами

По шпорам зацариной:

11 ПЛОТИНЫ.

Плотины, перегораживая русла реки, предназначены для создания водохранилища и тем самым являются главнейшим сооружением гидроузла для создания напора и регулирования стока.

Все плотины делятся, на две основные группы, отличающиеся друг от друга используемым материалом: плотины бетонные и железобетонные и плотины грунтовые (земляные, каменно-набросные и каменно-земляные).

Бетонные и железобетонные плотины по конструктивным признакам делятся на гравитационные, арочные и контрфорсные. Отличительным признаком гравитационных плотин является их массивность. Большая масса их и силы сцепления (трения) по основанию позволяют воздвигать такого рода плотины на любых грунтах. Считается, что при высоте до 30—40 м гравитационная плотина может быть сооружена на слабом основании (песок, глина), а на скальном основании высота ее может достигать 300 м.

По возможности пропуска воды такие плотины могут быть глухими, т. е. не допускающими перелива воды через свой гребень, и водосливными

Арочные плотины представляют собой свод, очерченный в плане r виде дуги, упирающейся своими концами в скальные берега, которые и воспринимают основную часть давления воды на плотину со стороны верхнего бьефа (рис 105).

Высота таких плотин может достигать более 300 м, однако бетона в ней будет меньше, чем в равноценной по высоте гравитационной. Как разновидности такие плотины могут быть одноарочными и многоарочпыми, а также арочно-гравитационными. Во всех этих случаях плотины могут содержать специальные водосбросы.

Контрфорсные плотины выполняются в виде железобетонных ребер (контрфорсов) на которые со стороны верхнего бьефа наклонно укладываются железобетонные плиты 1, воспринимающие давление воды (рис 10.6). Контрфорсы 2 скрепляются между собой балками жесткости 3, образуя по фронту отдельные пролеты. При соответствующей конструкции гребня с низовой стороны контрфорсные плотины могут быть водосливными Высота современных крупных контрфорсных плотин превышает 100 м (Зейскал ГЭС--115 м).

Земляные плотины бывают насыпными и намывными. Первые устраиваются путем отсыпки в виде горизонтальных слоев небольшой толщины с последующим уплотнением укаткой пли трамбованием с увлажнением уплотняемого грунта Намывные земляные плотины строятся методами гидромеханизации, сводящемся к подаче размытого в карьере разжиженного грунта к месту укладки насосами по трубопроводам или самотеком по трубам пли лоткам.

2.Каковы особенности проведения пофазного ремонта.

3.Допустимые перегрузки синхронного генератора: причины, характеристики.

В аварийных условиях генераторы и синхронные компенсаторы разрешается кратковременно перегружать по токам статора и ротора согласно ТУ на поставку, а если в ТУ такие указания отсутствуют, то кратность перегрузки по току статора, отнесенному к номинальному току, определяется по ПТЭ п.5.1.23., например:

перегрузка на 60 мин возможна с кратностью 1,1;

на 1 мин возможна 2-х кратная перегрузка при косвенном охлаждении статора и в 1,5 раза при непосредственном охлаждении.

Допустимая перегрузка по току возбуждения генераторов и синхронных компенсаторов с косвенным охлаждением обмоток определяется кратностью тока, отнесенного к минимальному току ротора по ПТЭ, например:

на60мин–1,06, 1/3 мин - 2,2.

Длительность перегрузок генераторов и компенсаторов при авариях в энергосистеме ограничивается

недопустимостью перегрева обмоток по условию сохранения электрических и механических свойств изоляции;

превышением температуры меди обмотки и бочки ротора, не вызывающим еще остаточных деформаций витков;

недопустимостью закипания дистиллята в обмотке

ifreestore.net

Ярополец. Гидроэлектростанция и плотина: don_tigro

2. Плотина Ярополецкой ГЭС на реке Лама.

3. Водосброс плотины. Перепад высот водосброса не очень большой - на глаз около 4-х метров.

4. Сама плотина была построена (или, как вариант, реконструирована) в первой половине 80-х годов. В тот период я каждое лето "отбывал срок" в пионерлагере недалеко от Яропольца, и нас сюда периодически возили на экскурсии. Как раз с тех времен я помню сухое русло Ламы (реку на период строительства пустили в обход) и голую бетонную плотину в окружении строительной техники. Позднее, когда плотина уже действовала, мы из лагеря ездили сюда купаться...

5. Река Лама в окрестностях плотины.

6. По пути к зданию ГЭС в качестве памятника установлена первая турбина гидроэлектростанции.

7. Здание Ярополецкой ГЭС и водовод к нему.

8. Здание ГЭС. Не знаю, изменилось ли тут что-то за 25 лет, кроме "наскальной живописи" современных "неандертальцев"...

9. Мостик над водосбросом ГЭС.

10. Еще один вид на Ламу и на водосброс плотины.

11. Усадебный дом в усадьбе Гончаровых в Яропольце.

don-tigro.livejournal.com

Плотина и ГЭС в Дубне.

Публикую первую часть фоток с нашей поездки в Дубну - плотину Иваньковского водохранилища и Иваньковской ГЭС.

Иваньковское водохранилище или как его ещё называют «Московское море» - самое крупное в системе Канала имени Москвы. Заполнено в 1937 в результате строительства на реке Волге гидроузла, который состоит из бетонной водосливной и земляной плотин, ГЭС и однокамерного судоходного шлюза (шлюз № 1 канала имени Москвы).

В Иваньковское водохранилище — один из гидроузлов, регулирующий уровень воды в Волге. Ведь как известно, в отличие от Европы, где к примеру в бассейне реки Дунай каждый год случаются какие то страшные наводнения, у нас в Поволжье их уже давно не происходит. Дело в том, что Дунай протекает по территории нескольких государств и на нём до сих пор нет единой системы регулирования уровня воды. Слава богу и коммунистической партии на Волге давно уже действует единая система водохранилищ и плотин, которые не только питают пресной водой добрую часть европейской территории России, но и позволяют избежать весенних паводков и наводнений, вызванных ливневыми дождями.

Продолжение рассказа об этой гидротехническом сооружении в процессе в процессе осмотра экспозиции:

Припарковав машину на импровизированной парковке для туристов на дамбе, первое, что мы увидели, была вот такая скульптурная композиция - памятник героям Великой отечественной войны и мусорный бак.

Общий вид бетонной части плотины, официально именуемой "Плотиной №21". Её длина 220 метров, верхняя часть плотины служит мостом через Волгу. На ней организовано реверсивное движение, хотя я помню времена, когда там было двустороннее движение. Разъезжаться, с каким-нибудь грузовиком было очень неприятно.

На этой фотографии горизонт не завален, господа фотолюбители. Просто с 37-ого года лестница чуть-чуть перекосилась. Это спуск по земляной дамбе вниз рядом с бетонной плотиной.

Водосбросная часть Иваньковской плотины состоит из восьми пролетов с плоскими затворами размером 20 х 6 м.

Непонятный девайс сбоку от плотины.

Суммарная пропускная способность плотины составляет более 7 миллионов литров в секунду! Я даже не могу себе представить этот объём воды.

Для подъёма и опускания затворов, а также их ремонта и ремонта агрегатов ГЭС на плотине установлены четыре портальных крана грузоподъемностью 150 / 40 тонн.

"Кипящая вода" внизу плотины

Река Волга вниз по течению после ГЭС. Справа виднеются новостройки наукограда Дубны.

А вот Ильич отвернулся от ГЭС и стоит к ней спиной. Владимир Ильич, а как же "+ электрификация всей страны"????

В двух пролётах водосбросов вода полосами другого цвета. В чём причина, мы так и не поняли. Может кто знает?

Кстати, сезонные колебания уровня воды в Иваньковском водохранилище составляют около 4,5 метров

Каждый из восьми водосбросов индивидуален и в каждом вода стекает в своей особой манере.

Те самые краны. Как я понял, в этих голубеньких домиках сверху живут крановщики с семьями.

Внутренний дворик машинного зала ГЭС. Многие конструкции плотины нуждаются в ремонте.

А это водовороты около сброса воды после генераторов.

На воде сбивается пена немеряных размеров, которая больше похожа на небольшие облачка, которые сдулись и упали на воду.

Одна из опор плотины. Сверху её облюбовала пара голубков.

Расчётный напор гидроэлектростанции 13 метров, то есть, переводя в понятные величины, высота автомобильного моста над уровнем воды примерно равна высоте пятиэтажного дома. Кстати, обратите внимание на плачевное состояние конструкций пешеходной дорожки вдоль моста.

Речная чайка аккуратно держится лапкой за ограждение водосброса.

Грузоподъёмность боковых крюков 40 тонн, а центральных (на заднем плане) - 150 тонн.

Ландшафтный дизайн 30-х годов жив до сих пор.

Собственно электростанция оснащена двумя генераторами, мощностью по 14,4 МегаВатт каждый.

В городе Дубне чистоту стараются обеспечивать всеми способами.

Продолжением бетонной плотины на левом берегу Волги является северная шпора и дамба № 210, длина которой более девяти километров. С правого берега к ГЭС примыкает земляная плотина № 32 длиной 300 м - она соединяет плотину и шлюз №1 Канала имени Москвы. На фото - общий вид ГЭС со стороны Иваньковского водохранилища.

Функция Auto Levels в фотошопе сотворила вот такие вот цвета с предыдущей фотографией:

На строительство одной только этой плотины в 1937 году ушло 250 000 тонн бетона.

avdeyenko.livejournal.com

ГЭС без плотины | АКАДЕМГОРОДОК

Сегодня почему-то мало вспоминают, что в конце 1980-х  ученые Академгородка были инициаторами мощного экологического движения, поставившего заслон на пути реализации безумных проектов тогдашнего руководства страны. Как вы помните, в ту пору, например, обсуждался вопрос переброски сибирских рек. Другим безумным проектом было решение о строительстве 180-метровой плотины на реке Катунь. Таким путем власти намеревались решить проблему электроснабжения Алтая. Об экологических последствиях наверху никто не думал. Однако новосибирские ученые (причем, в основном в их числе были «технари») открыто и бескомпромиссно выступили против этой чудовищной затеи, организовав общественное движение в защиту Катуни.

Я прекрасно помню те времена, помню митинги, демонстрации, петиции, массовые подписи. Помню значки со словом «Катунь», которые активисты раздавали жителям нашего города. Один такой значок я (тогда еще студент) даже подарил студенту из Детройта, ответив на его вопрос, почему нельзя на Катуни строить плотину. И, надо сказать, общественное движение достигло цели. Власть была вынуждена отменить решение, хотя уже  были сделаны шурфы для взрыва скалы, которую намеревались обрушить в реку (сегодня такое варварство воспринимается как нечто фантастическое).

Специально отмечу, что критика строительства Катунской ГЭС не была голословной. Ученые из Академгородка предлагали несколько альтернативных вариантов, не угрожающих экологии.  По сути, они уже в те годы поставили вопрос о внедрении популярных ныне «зеленых» технологий. Тогда это воспринималось как чистая экзотика, как фантастические выдумки каких-то чудаковатых «очкариков». Однако время показало, что именно борцы за экологию отражали в ту пору новейшие (инновационные) тенденции, нашедшие массовое воплощение только в наши дни (но, к сожалению, не у нас в стране).

В числе активистов, боровшихся за спасение реки Катунь, был кандидат физико-математических наук Владимир Гетманов. По его собственному признанию, этот опыт не прошел для него даром. Именно тогда, утверждает ученый, он задумался над созданием бесплотинных гидроэлектростанций, не угрожающих экологии. Так появилось увлекательное хобби. В последние годы Владимир Гетманов вместе со своими соратниками-энтузиастами занимается испытанием опытных моделей бесплотинных электрогенерирующих установок на горных реках Алтая.  

Отметим, что бесплотинная энергетика не требует строительства дорогостоящих плотин, не препятствует прохождению рыб и лодок и является экологически безопасным способом извлечения энергии из потоков воды, в полной мере сохраняя жизнь на реке. По словам Владимира Гетманова: «Достоинства бесплотинной энергетики понятны, но они недостаточно раскрыты именно в практическом плане». Указанные эксперименты были проведены во многих  местах горного Алтая с установками разной мощности - от полкиловатта до киловатта и более. Результаты вполне обнадёживающие. Достигнутая эффективность отбора мощности из потока составляет в настоящее время один киловатт на квадратный метр сцепления турбин с речным потоком, скорость которого составляла 2,5 метра в секунду. Причем отметим, что эти изобретения закреплены патентом и золотой медалью Всероссийского выставочного центра.

Последний эксперимент был проведен на речке Чемалка в Республике Алтай. Агрегат перевозился на обычном «уазике» и собирался вручную.  Турбина с генератором  монтируются на специальных «лыжах», с помощью которых вся установка закрепляется на дне  реки. Общая длина агрегата – примерно три метра. Ширина чуть меньше. С помощью специального формирователя потока установка прижимается ко дну, то есть фактически сама себя закрепляет. Поэтому проблем с закреплением агрегата в потоке нет, утверждает Владимир Гетманов. Данный момент также защищен патентом.  

Установка достаточно проста в изготовлении и при этом обладает высокой эффективностью. Естественно, разработчикам пришлось рассмотреть массу вариантов. Например, было рассмотрено пятьдесят вариантов одной только турбины! Выбранная в конечном итоге турбина обладает очень высокой надежностью и устойчивостью к внешним воздействиям. «Ей все равно, - объясняет Владимир Гетманов, - даже если к ней подплывет какая-нибудь деревяшка. Она просто перебросит ее через себя. Никакого угла атаки здесь не присутствует, что очень важно для практики».

Агрегат легко затаскивается в воду с помощью лебедки и тросов, переброшенных через реку. На берег выводится электрический кабель. Вся электрическая система находится внутри установки в герметичном состоянии. Как показали эксперименты, внутрь не попадает ни капли воды. В установке используется стандартный генератор от автомобиля «КамАЗ» мощностью 840 ватт. Правда, как сказал Владимир Гетманов, реле регулятора было переделано, благодаря чему можно получать мощность до трех киловатт. С генератора «снимается» переменное напряжение, которое подается на трансформатор, чтобы подать в сеть напряжение до 220 вольт. Для чего это делается, думаю, понятно.

Разумеется, установка еще требует дальнейшего совершенствования. К механической составляющей у разработчиков претензий нет. Есть недостатки в части электрической. Пока еще, замечает Владимир Гетманов, у мини-ГЭС недостаточно высокий КПД, хотя если увеличить мощность генератора, то КПД может значительно вырасти. Однако на всё требуется время и деньги.

Специально отмечу, что работа проведена на чистом энтузиазме. Весь агрегат собран на собственные средства, и испытания проведены в свободное от основной работы время. Никакой материальной помощи со стороны государственных структур или частных компаний не поступало. Государству, похоже, такие работы не особенно интересны. Что же касается «частников», то предложения с их стороны были и поступают до сих пор. Но предложенные условия разработчиков устраивают не очень. Попросту говоря, инвестор желает приобрести абсолютное право на данное изобретение, купить разработку, так сказать,  «с потрохами», на что авторы не согласны по чисто моральным причинам. И не смотря на объективные сложности, энтузиасты полны решимости продолжать работу дальше,  тратя на нее свое время и личные сбережения.

Олег Носков

academcity.org

Саяно-Шушенская ГЭС и плотина Гувера

Саяно-Шушенскую ГЭС некоторые «специалисты» очень любят сравнивать с плотиной Гувера в США. Обе они арочно-гравитационные, высота близкая, что вроде-бы дает возможность провести некие аналогии. Кроме того, плотина Гувера – одна из самых известных ГЭС в мире, о существовании других арочно-гравитационных плотин вроде китайской Longyangxia на Хуанхэ «специалисты» обычно просто не знают. Попробуем разобраться, чем вызваны отличия этих двух ГЭС.Саяно-Шушенская ГЭС с работающим водосбросом.

Как правило, «специалисты» обращают внимание на два основных отличия этих станций: параметры плотины и устройство водосбросных сооружений. При этом продвигается идея, что конструктивные решения плотины Гувера более «правильные», а отечественные проектировщики якобы не захотели использовать американский опыт.Плотина Гувера.

Начнем с конструкции плотины. Плотина Гувера действительно «толще», чем плотина Саяно-Шушенской ГЭС. Почему именно так?Арочно-гравитационные плотины являются разновидностью арочных плотин, отличаясь от них тем, что часть нагрузки переносится не на борта ущелья, а на основание, за счет большего, чем у классической арочной плотины, веса. Арочно-гравитационные плотины строят довольно редко и в особых ситуациях – чаще всего, связанных с недостаточной прочностью бортов ущелья (например, именно по этой причине была перепроектирована из арочной в арочно-гравитационную плотина Гергебильской ГЭС в Дагестане). В случае Саяно-Шушенской ГЭС свою роль сыграла большая ширина ущелья (хотя сейчас запросто строят арочные плотины и с существенно большим, чем на СШГЭС, отношением длины плотины к ее высоте).Схема плотины Гувера. Фото отсюда

А почему арочно-гравитационная конструкция была выбрана для дамбы Гувера? Это обычная перестраховка – ведь плотина Гувера на момент своего проектирования была безусловным прорывом, никто и никогда в мире не строил столь высоких плотин. Учитывая это, а также уровень развития расчетных методик, американцы решили попросту подстраховаться. По современным представлениям, эту плотину можно было бы построить гораздо экономичнее, и те же американцы в 1960-х годах построили на том же Колорадо ГЭС Глен-Каньон почти той же высоты и в более широком створе, но при этом – арочную по конструкции и с шириной плотины по основанию более чем вдвое меньше, чем у дамбы Гувера. В тех же 1960-х годах проектировалась Саяно-Шушенская ГЭС, и используемые в гидротехнике расчетные методики за 30 с лишним лет существенно продвинулись вперед, что позволило обоснованно уменьшить толщину плотины и сделать ее более экономически эффективной.ГЭС Глен-Каньон. Фото отсюда

Теперь о водосбросных сооружениях. Не смотря на близкие максимальные расходы (11000 м3/с у плотины Гувера и 13000 м3/с у Саяно-Шушенской ГЭС) они решены принципиально по-разному: тоннельные водосбросы в одном случае и эксплуатационный водосброс в теле плотины в другом. Причины таких различий очень просты.Дамба Гувера расположена в довольно узком ущелье, сложенном скальными породами. Разместить водосброс прямо на плотине было проблематично – сразу за ней по обеим берегам реки расположены здания ГЭС. Водосбросные тоннели, расположенные по обеим берегам реки, и включаемые в работу одновременно (что позволяет струям воды частично гасить друг друга) в этой ситуации является оптимальным решением.Работа водосбросов плотины Гувера. Фото отсюда

При проектировании Саяно-Шушенской ГЭС рассматривалось несколько вариантов водосбросных сооружений, в том числе и схема с тоннелями, хорошо знакомая советским гидротехникам (в частности, водосбросные тоннели использованы в проектах Чиркейской, Нурекской и ряде других станций). Тут надо отметить, что Саяно-Шушенская ГЭС расположена в широком каньоне, и подъездные дороги, а также поселок гидроэнергетиков расположены по левому берегу у русла реки (в случае плотине Гувера и дороги, и поселок размещены на плоскогорье). Кроме того, с левого берега в долине небольшой речки Карловой расположено распределительного устройства станции. Соответственно, водосброс можно было поместить только на правый берегу, и взаимного гашения энергии потоков не получалось. При размещении же водосбросов на правом берегу мощные потоки воды, ударяющиеся о противоположный берег, создавали бы серьезную угрозу размыва берега вместе с дорогами. К тому же, на правом берегу в перспективе было запланировано размещение судоподъемника, а туннельные водосбросы ему помешали бы. Ширина створа позволяла разместить водосброс в теле плотины, что и было сделано.

Вид с гребня плотины Саяно-Шушенской ГЭС в нижний бьеф.

Что касается надежности водосбросных сооружений, то в обеих случаях она оказалось близкой. На Саяно-Шушенской ГЭС дважды наблюдались разрушения в водобойном колодце, после чего он был капитально усилен и больше проблем с ним не было. Водосбросы плотины Гувера за всю ее почти 80-летнюю историю включались только два раза, в 1941 году для испытаний и в 1983 году для пропуска экстремального паводка, и оба раза в водосбросных тоннелях наблюдались сильные кавитационные разрушения, в результате чего водосбросные устройства пришлось серьезно усиливать и модернизировать.

Подведем итоги. Конструктивные особенности что плотины Гувера, что Саяно-Шушенской ГЭС вызваны конкретными условиями строительства каждой из станций и уровнем развития гидротехнической науки на момент их проектирования. Говорить о том, что одна «правильнее» другой, бессмысленно – нельзя сравнивать несравнимое.

rushydro.livejournal.com


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта