Исторический очерк и классификация схем ПЭС. Приливные электростанции. Проект ПЭС

  

Вся электронная библиотека >>>

 Приливные электростанции >>>

 

 

Приливные электростанции


Раздел: Учебники



 

ГЛАВА 4. ИСТОРИЧЕСКИЙ ОЧЕРК И КЛАССИФИКАЦИЯ СХЕМ ПЭС

  

 В других устройствах предлагалось использовать горизонтальную составляющую скорости потока. Однако, ввиду относительно малых значений удельной кинетической энергии, приходящихся на единицу сечения потока, эффективное использование этой

энергии может быть только в установках с большими размерами колес — 100 м и более, а для рабочих колес диаметром 4—5 м можно было рассчитывать на получение лишь 400—600 кВт, т. е. использование кинетической энергии прилива при небольших размерах колес не может удовлетворить современным требованиям.

Возможность использований в установках среднего и низкого напоров давления воды для приливных остановок означала применение принципа самой простой и, как будет показано в дальнейшем, наиболее эффективной обыкновенной однобассейно- вой приливной мельницы с установкой в плотине вместо мельничного колеса современного гидроагрегата. Эффект такой замены можно убедительно показать на примере Вудбриджской мельницы, построенной еще в XII в., колесо которой развивало мощность 15 л.с. Замена этих колес гидроагрегатом с учетом площади бассейна 30 тыс. м2 и средней величины прилива позволила бы получить мощность 600 л. е., или в 40 раз большую.

Понятно, что такое использование приливной энергии в современных условиях, когда технически возможно отсечение громадных заливов, открыло перспективу получения мощностей, измеряемых сотнями тысяч и миллионами киловатт. Но путь от пятнадцатисильной мельницы в Вудбрид- же до мощных приливных систем оказался очень трудным.

Первым и главным препятствием для проектировщиков ПЭС оказалась суточная неравномерность и прерывистость приливной энергии. Если для примитивных приливных установок это не имеет значения, так как они могут работать независимо от солнечного времени и их немногочисленный персонал приспосабливал свою деятельность к приливным циклам, то потребителей энергии мощной ПЭС такая неравномерность удовлетворить не может. К чему приводит неравномерность приливной энергии, можно видеть на примере описанной в § 18.1, запроектированной ПЭС Кводди (США). Ее мощность в период квадратур в течение рабочего промежутка изменяется от 30 до 70 МВт и падает снова до 30 МВт. В период сизигий мощность нарастает от 30 до 130 МВт и падает опять до 30 КВт. Длительность рабочего промежутка (в период средних амплитуд) составляет 7 ч 3 мин, а перерыв для выравнивания уровней и накапливания напора длится 5 ч 23 мин. Нужно отметить еще и то, что циклы работы ПЭС ежедневно сдвигаются (запаздывают) на 50 мин.

Над устранением этой неравномерности приливной энергии французские инженеры работали 200 лет.

Начиная от артиллерийского инженера Белидора, который в 1737 г. при описании приливной мельницы в Дюнкерке наметил способы, обеспечивающие непрерывность использования приливной энергии, и кончая Декером, Клодом, Како, Дефуром, все они пытались решить задачу путем разделения залива, отсекаемого от моря для ПЭС, на два или три бассейна и поочередной коммутацией этих бассейнов через турбины с морем или между собой.

Наибольшее число предложений о строительстве ПЭС по этим и другим схемам было сделано во Франции. Ниже приводятся данные по однобассейновым схемам, которые представляют интерес с современных позиций, а также по двухбас- сейновым схемам, поскольку в последнее время вновь выдвигаются и продолжают разрабатываться их прежние компоновки.

По проекту ПЭС Абер-Врак при отсечении эстуария р. Диури предполагалось получить 4 МВт с выработкой 14,5 ГВт-ч/год с использованием прерывистой энергии ПЭС для зарядки аккумуляторов подводных лодок. В проекте были предусмотрены турбины Югенена с переменной частотой вращения. Сооружение ПЭС, начатое в 1928 г., было прекращено, поскольку стоимость энергии оказалась дороже энергии ТЭС.

Проект ПЭС Френей был предложен еще в 1911 г. Вигуром. В измененном проекте 1925 г. было доказано, что эффективнее энергию прилива использовать по однобассейновой схеме двустороннего действия. В проекте получила воплощение идея работы турбин с переменной частотой вращения и выдачей энергии в систему постоянным током при общей длине линии электропередачи до 900 км. Была также запроектирована специальная ГАЭС для аккумулирования энергии ПЭС, не поглощаемой системой.

Проекты этих станций интересны также и тем, что в них предлагалась сквозная конструкция здания, позволявшая осуществить двустороннюю работу ПЭС при вертикальной турбине. Конструкция такого же типа, но с оригинальной компоновкой была предложена в двух вариантах проекта Кис- логубской ПЭС (СССР) в 1939—1940 гг., где предлагалось установить три вертикальных агрегата по 456 кВт.

Оригинальное решение было предложено в аргентинском проекте ПЭС Сан-Хосе. Предлагалось применить радиально-осевые турбины с набором специальных дефлекторов, размещаемых под турбиной для создания и использования эффекта эжекции. Всего предлагалось установить (в здании ПЭС длиной 5,5 км) 379 таких агрегатов с различными диаметром (до 10 м) и мощностью в зависимости от глубины.

В проекте Лумбовской ПЭС в СССР была предложена видоизмененная компоновка обычного здания ГЭС с вертикальными агрегатами. Это изменение состояло в применении сквозного водопропускного тракта под агрегатом.

Оригинальная сквозная конструкция с вертикальными агрегатами и сифонной турбинной камерой предлагалась в проекте ПЭС Кводди 1935 г., а с горизонтальными агрегатами была осуществлена на ПЭС Бузум ( 4.2, с>), которая была демонтирована перед второй мировой войной.

В 1938 г. Дефур предложил проект трехбассейновой ПЭС, по которому три бассейна поочередно соединялись со зданием ПЭС с помощью специальной плотины с затворами для коммутации бьефов. Проект этот реализует наиболее совершенный из довоенных трехбассейновый цикл Како и Дефура 1937 г., который мог регулировать мощность ПЭС по графику потребления.

Кроме этой ПЭС на северном побережье Франции предлагалось осуществление двухбассейновых схем с различными циклами. Многие из них были связаны с эстуарием р. Ране. Далее приводится описание этих двухбассейновых схем, появляющихся в современных проектах.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Приливные электростанции

 

Смотрите также:

 

Приливные электростанции. Приливные электростанции преобразуют...

Построенные приливные электростанции во Франции, России, Китае доказывают, что приливную электроэнергию можно производить в промышленных масштабах.

 

Гидроэлектростанция гидроэлектрическая станция ГЭС

Помимо гидроэлектростанций строят еще и г и д р о а к к у м у л и р у ю щ и е электростанции (ГАЭС) и приливные электростанции (ПЭС).

 

Энергия приливов. Возможности получения энергии из океана

В мире эксплуатируются несколько экспериментальных приливных электростанций (ПЭС). У нас в стране на побережье Баринцева моря с 1968 г. работает Кислогубская ПЭС...

 

ПЕРЕДВИЖНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

ПЕРЕДВИЖНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ. Тип или марка Мощность станции (ква) Напряжение (в) Тип генератора Тип двигателя Вес (т). ЖЭС-9 9 230 СГС-6,25 Л-12 0,35.

 

Электростанции. Передвижная электростанция

...гидроаккумули-рующие и приливные), атомные электростанции; ветроэлектростанции (см. Ветроэнергетическая установка), геотермические электростанции и электростанции с...

 

ПРИРУЧЕНИЕ ПРИЛИВОВ

Вошла в строй Кислогубская ПЭС на Баренцевом море.
Именно на ее примере была предпринята попытка преодолеть «барьер стоимости» приливных электростанций.

 

...строительства: электрические станции тепловые электростанции...

...электрические станции (тепловые электростанции, гидроэлектрические станции, гидроаккумулирующие электростанции,атомные электростанции, приливные...

 

Первая электростанция. КОНЦЕНТРАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА...

В мире эксплуатируются несколько экспериментальных приливных электростанций (ПЭС). У нас в стране на побережье Баринцева моря с 1968 г. работает Кислогубская ПЭС...

 

ГИДРОАККУМУЛИРУЮЩАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ. Гидроаккумулирующие...

Особое место среди ГЭС занимают гидроаккумулирующие и приливные электростанции. Отдельные ГЭС или каскады ГЭС, как правило, работают в энергосистеме...

 

Последние добавления:

 

Справочник агронома  ШЛИФОВКА И ПОЛИРОВКА СТЕКЛА Производство комбикормов  Соболь   Меховые шапки  Арматура и бетон 

Облицовочные работы — плиточные и мозаичные   Огнеупоры  Древесные отходы   Производство древесноволокнистых плит

  Материаловедение для столяров, плотников и паркетчиков   Плотничьи работы Паркет   Деревянная мебель  Защитное лесоразведение