Довоенные проекты ПЭС. Причины по которым не были осуществленны довоенные проекты ПЭС. Приливные электростанции. В довоенных проектах ПЭС были заложены прогрессивные для того времени решения, но ни один из них не был осуществлен

  

Вся электронная библиотека >>>

 Приливные электростанции >>>

 

 

Приливные электростанции


Раздел: Учебники



 

15.1. ПРИЧИНЫ, ПО КОТОРЫМ НЕ БЫЛИ ОСУЩЕСТВЛЕНЫ ДОВОЕННЫЕ ПРОЕКТЫ ПЭС

  

Природные условия страны благоприятствовали тому, что Франция первой встала на путь изучения возможности использования приливной энергии.

Все Атлантическое побережье Франции изрезано многочисленными бухтами и омывается на расстоянии 400 км приливами, средняя величина которых на подходе к полуострову Котантен растет от 4,4 до 8,5 м, а наибольшая величина прилива составляет от 5,2 (Аркашон) до 13,5 м (Ране),

Еще в 1737 г. инж. Белидор в трактате о гидросооружениях, описывая приливные мельницы в Дюнкерке, ищет пути обеспечения их непрерывной работы.

Промышленное развитие Франции в первой половине XX в. проходило при постоянном воздействии, по образному выражению экономистов, «тирании угля», когда при ежегодной добыче угля внутри страны 30— 40 млн. т приходилось ввозить 20— 25 млн. т.

Именно в это время появились многочисленные проекты, авторы которых предлагали весьма остроумные двух- и трехбассейновые схемы ПЭС. По их представлениям, эти схемы могли обеспечить непрерывное энергоснабжение ближайших населенных пунктов и прибрежных районов.

В публикациях Фишо, Моро и Дефура не только высказывались общие соображения по практическому решению проблемы, но и предлагались конкретные схемы и проекты. В 30-е годы даже была создана Commission de la Houille Bleu

Pres de Brosse (Комиссия по синему углю.

В довоенных проектах ПЭС были заложены прогрессивные для того времени решения, но ни один из них не был осуществлен, а начатое строительство ПЭС Абер-Врак было прекращено.

Причиной этого явилась высокая стоимость ПЭС, обусловленная использованием нерентабельных двух- бассейновых схем для изолированного энергоснабжения относительно небольших потребителей. При этом дело было не в отсутствии понимания специфики приливной энергии, требующей использования ее в энергосистеме. Наоборот, де Брюсс, Моро, Дефур первыми высказали идеи о целесообразности работы ПЭС вместе с тепловыми и гидроэлектростанциями. Причина заключалась в том, что во Франции в силу характера ее рельефа нет таких гидроэлектростанций, которые смогли бы принять и зарегулировать приливную энергию (относительно мал объем водохранилищ), а использование ПЭС совместно с ТЭС в те годы оказывалось неэффективным.

С современных позиций установки, имеющие мощность, сопоставимую с мощностью ПЭС Раис (кроме створов Мон-Сен-Мишель, Сомм и Сен-Брие), представляются неэффективными. Из трех перечисленных створов по экологическим условиям и благоприятным глубинам перспективен только створ Мон-Сен-Мишель

Принципиально новое решение в использовании приливной энергии связано с именем Р. Жибра, который С. Казакчи, Л. Каммерлоше, М. Како, Г. Мобуссен), которых Жибра объединил в Общество по использованию приливной энергии (Societe des Etudes pourl'utilisation des Marrees— SEUM), работавшие в условиях оку- пации Франции тайно, а после освобождения под тем же названием в качестве отдела Энергоуправления Франции EdF (Электрисите де Франс).

Эстуарий Ране стал как бы натурной моделью, на которой можно проследить всю эволюцию методов использования приливной энергии во Франции.

Река Ране впадает в Ла-Манш западнее г. Сен-Мало. Эстуарий простирается на 21 км и имеет акваторию, изменяющуюся от 4,75 до 22,06 км2. Величина прилива колеблется от 3 до 13,5 м (наивысший прилив имеет К = 1,2, что соответствует повторяемости 1 раз в 28 лет). Серднеквадратурный прилив равен 5 м (К = 0,43), средний — 8,5 м (К = 0,7) и равноденственный сред- несизигийный 11,36 м (К = 1). В эстуарий поступает при максимальном приливе 184 при среднем 110 млн. м3 морской воды с расходом от 18 до 9,4 тыс. м3/с, и речного стока от 0,5 до 120 м3/с.

Изучая прежние проекты ПЭС, он пришел к фундаментальному выводу, «что в условиях новых технических возможностей все надо пересмотреть с самых основ: теорию, методы и технические приемы — тогда все в корне изменится и ситуация окажется благоприятной». Позже была опубликована его теория циклов, которая благодаря многостороннему использованию однобассейновой ПЭС позволила вывести приливную энергию из зависимости от лунного времени. Затем под его руководством был создан приливный гидроагрегат, который благодаря шеститактной работе обеспечивал гибкую эксплуатацию ПЭС. Однако решение этих задач далось не сразу. Первое предложение об энергетическом использовании приливов в эстуарии р. Ране было сделано Декером в 1890 г. В 1920 г. был предложен проект по циклу Мэра с насосным режимом и в 1925 г. — трехбассейновый цикл Дефура. В 1932 г. создается общество по использованию приливов в эстуарии р. Ране (Somara). В 1940 г. с созданием SEUM завершилась эпоха многобассейновых схем и последовали проекты однобассей новых ПЭС; в 1942 г.— малая ПЭС (50 МВт), в 1946 г. — большая однобассейновая ПЭС с плотиной между мысами Ви- контэ и Эгиль (360 МВт) и, наконец, в 1951 г. — ПЭС в створе м. Бреби (26 вертикальных агрегатов по 8 МВт с Dj = 5,65 м). Несмотря на решение правительства, в 1952 г. проект не был реализован. Причина, очевидно, заключалась в невозможности при вертикальном агрегате реализовать провозглашенную SEUM концепцию Жибра о переходе на однобассей- новую схему с двусторонней работой. Хотя первый проект горизонтального агрегата появился именно вместе с этой концепцией уже в 1943 г., его формы и конструкция были сто ль неопределенными, что проектирование с использованием вертикальных агрегатов и соответственно при одностороннем действии ПЭС продолжалось. Только после опубликования в 1953 г. результатов исследования Жибра, показавших возможность гибкой эксплуатации ПЭС при осуществлении многообразых энергетических циклов, достигаемых с помощью горизонтального агрегата, EdF сосредоточило свои работы и силы машиностроительных фирм на создании горизонтального агрегата.

В 1959 г. после осуществления обширной программы исследований, включавшей испытания семи натурных агрегатов на специально построенных опытных ГЭС, был принят окончательный проект ПЭС Ране. До этого рассматривались различные варианты установки в створе агрегатов, число которых снизилось с 40 до 32, а затем до 24.

По осуществленному в 1961 — 1967 гг. проекту створ находится на расстоянии 4 км от моря и защищен от сильного волнения. Он расположен между мысами Бреби и Бриантэ, имеет общую длину 750 м и проходит через о. Шалибер. Глубины в створе достигают 12 м. Скала в русле прикрыта слоем рыхлых аллювиальных отложений (песок, галька, ракушечник), мощность которых изменяется от 1 м (у берегов) до 5—6 м.

На левом берегу (м. Бреби) располагается ОРУ 225 кВ, непосредственно у берега врезан судоходный +2 м. Далее идет здание ПЭС, представляющее собой полую железобетонную плотину со сводчатым перекрытием, опирающимся на контрфорсы — бычки пролетом в осях 13,3 м, между которыми расположен»-. диффузорные водоводы.

Подводная часть здания имеет оригинальную компоновку, соответствующую впервые здесь примененным капсульным приливным агрегатам. Проточная часть, обеспечивающая шеститактную обратимую и реверсивную работу агрегатов, определена в результате модельных исследований, гарантирующих получение КДП, указанных в характеристиках. Так, со стороны моря отводящий водовод (отсасывающая труба в направлении преимущественной работы) имеет длину 30,34 м, т. е. 5,67 Dx\ длина водовода со стороны бассейна равна 23,2 м; эти размеры стали классическими для компоновки проточной части ПЭС. В здании установлены 24 агрегата мощностью по 10 МВт с D, = 5,35 м, оснащенных четырьмя поворотными лопастями с п = = 94 об/мин (разгонная частота вращения 320 об/мин). В машинном зале имеется крышка люка для монтажа и демонтажа агрегата. Доступ в капсулу осуществляется через полую колонну.

Ширина машзала 19, ширина надводной части 33, подводной 53,54 м. Отметка дна котлована — 12—14 м, фундаментной плиты — 10,05 м. Внутри здания размещены механическое и электрическое оборудование, четыре мостовых крана грузоподъемностью по 82 г, три трансформатора по 82 MB • А на напряжение 3,5/225 кВ, каждый из которых с помощью двух реверсионных выключателей обслуживает две группы по четыре агрегата. Группа из четырех агрегатов имеет общий регулятор турбин и возбудитель генератора. Таким образом, вся станция по схеме эксплуатации состоит как бы из шести блоков по 40 МВт, при этом каждые два блока имеют один трансформатор. Вывод является по маслонаполненным кабелям. Доступ в здание ПЭС осуществляется через галерею, проходящую под шлюзом.

Между зданием ПЭС и о. Шалибер расположена глухая плотина длиной 163 и высотой 25 м, выполненная из насыпного материала (горной массы) с бетонным ядром. Эта плотина появилась после того, как в окончательно принятом проекте число агрегатов сократилось с 32 до 24.

Между о. Шал ибер и м. Бриантз расположена водопропускная плотина. Она имеет длину 115 м и состоит из шести отверстий с пролетом по 15 м и высотой 10 м, перекрываемых плоскими катковыми затворами. Затворы рассчитаны на нормальное статическое давление столба воды высотой 13,5 м + 4 м от динамического воздействия волны. Маневрирование затворами возможно при напоре 5 м и расходе 1600 м3/с.

 

 

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