Дипломдық жұмысына Ғылыми жетекші пікірі
Негізгі техника-технологиялық бөлім
жүктеу/скачать 5,34 Mb. Pdf көрінісі
|
2020 БАК ВРб Мұқтарият Ф.
| 1 Негізгі техника-технологиялық бөлім
1.1 Көктал шағын ГЭС-нің негізгі құрамы және көрсеткіштері Көктал өзенінде ГЭС каскадын салуды Кербұлақ ауданы, Талдықорған өңірі, Алматы облысы, Қазақстан Республикасы аумағында жүзеге асыру жоспарланып отыр. Осы каскадтың барлық су электр станциялары гидротехникалық құрылыстар мен технологиялық жабдықтардың жиынтығын білдіре отырып, дәстүрлі технологияны пайдаланып, гравитациялық су энергиясын ағынның механикалық энергиясына және одан әрі электр энергиясына түрлендіруді жүзеге асырады, ол электр станцияларының және электр беру желілерінің коммутациялық құрылғылары арқылы тұтынушыларға жеткізіледі. Каскадта Көктал өзенін пайдалану сұлбасын қарастыру кезінде тапсырыс беруші өзеннің жоғарғы биіктігі 1650 мБс және төменгі биіктігі 1350мБс болатын бөлігін бөліп алды. Өзеннің гидрологиялық параметрлері Көктал өзені - с. Аралтөбе қолданыстағы гидрометриялық бекетінде көп жылдық бақылау қатарларын статистикалық өңдеу нәтижесінде алынған. Трассацияның геологиялық жағдайлары барлау жұмыстары кезінде және қор материалдары негізінде бағаланды. Көксу, Көктал, Қаратал, Тентек, басқан өзендерінде және Жетісу Алатау тауларының солтүстік және Оңтүстік баурайларында ГЭС салу есебінен бұл ресурстар электр энергиясын өндіру және реттеу қуатын жеткізу үшін пайдаланылуы мүмкін. Алаңның инженерлік зерттелуі (қор және шолу материалдары бойынша, сондай-ақ алдын ала бағалау негізінде) тек қана алдын ала бағалау үшін жеткілікті, яғни ТЭҰ (техникалық-экономикалық ұсыныстар) мақсаттарына жауап береді [1]. Каскад ГЭС шағын ГЭС үш сатысына бөлінеді. ГЭС каскадының негізгі көрсеткіштері төменде 1-кестеде келтірілген Кесте 1 – ГЭС каскадының негізгі көрсеткіштері ГЭС каскадының негізгі көрсеткіштері № ГЭС атауы Есептік арын, м Белгіленген қуат, МВт Орташа жылдық өндіру ГВт∙сағ 1. ГЭС-1 94,640 8,60 37,58 2. ГЭС-2 93,340 8,50 37,25 3. ГЭС-3 89,320 8,10 35,60 ГЭС каскады бойынша барлығы 25,20 110,430 ГЭС-1 каскадының алаңын қолда бар материалдар бойынша таңдау келесі жобалау сатысын әзірлеу кезінде күмән тудырмайды, инженерлік- геологиялық іздестіру негізінде ГЭС алаңдарын таңдауды нақтылау қажет[2]. 8 ГЭС құрылысының алаңы өзеннің табиғи жағдайларын ескере отырып зерттелген. Көктал өзенін энергетикалық пайдалану үшін каскадта 1650мБс және 1350мБс белгілері арасындағы өзен учаскесі таңдалды. ГЭС каскадының құрылыстары өзеннің оң жағалауы бойынша жоспарланған. Каскад ГЭС құрылысы шекарасында өзеннің оң жағалауы топографиялық параметрлері бойынша ыңғайлы [3]. Сол жақ жағалау топографиялық жағынан ГЭС құрылысына қолайсыз. Себебі, ол кесілген және деривациялық арналарды төсеуге арналған сөрелер жоқ (1 – сурет). Сурет 1 – Көктал өзені бойындағы ГЭС-1 бас жоспары ГЭС су құбыры жолының шеткі бөлігінде станциялық торап орналасқан, оның құрамына арынды бассейн, көлденең орындалған төрт гидроагрегаты бар ГЭС ғимараты, арнаны бұру және қуат беру құрылыстары кіреді (Сурет 2). Көктал өзенінің таңдалған учаскесі жалпы бас тоған торабы бар үш сатыға бөлінеді. Су тарту торабы ҚТД (НПУ) 1650 белгісі бар өзеннің тұстамасында, бірден су өлшеу бекетінен жоғары орналасқан. Арнаның ені, бұл жерде, суы аз болған кезде су жиегі бойынша ол 20м құрайды. Оң жақ борт биіктігі 5м үзілісті және тау жағына көтерілу байқалады, ал сол жақ жағалау тік және 1928,10 мБс деңгейдегі таудың баурайын білдіреді. 9 Сурет 2 – ГЭС-1-дің станциялық торабы Құрылыс алаңының шарттары каскадтың оң жақ жағалауын анықтады. ГЭС каскадының үш сатылы нұсқасы Көктал өзенінің таңдалған жоғарғы бөлігінің топографиялық-геологиялық ерекшеліктерін барынша толық пайдаланады [4]. ГЭС-1-деривациялық типті, Каскад басында орналасқан. Өзенді пайдалану учаскесі 1650мБс және 1550мБс белгілері арасында [5]. ГЭС-1 құрылыстарының құрамына кіреді: 1. Су тарту торабы: - Жер бөгеті – топырақ; - Төгілетін бөгет – темір-бетонды, құрамында – суағар, шаюшы, құятын қабырға; - Су қабылдағыш- екі аралықты шлюз реттегіш. 2. Деривациялық тракт: - Жеткізуші канал – Г-блоктардан тұратын тікбұрышты қима; - Тұндырғыш – екі камералы мерзімді әрекет; - Деривациялық канал Г-блоктардан тұратын тікбұрышты қима. 3. Станциялық торап: - Арынды бассейн – бос тастанды докты құрылым; - Арынды су тартқыш – турбиналық су өткізгіштердің үш жіптеріне арналған диаметрі 2,20 м арынды су тартқыш; - ГЭС ғимараты – бұл әрқайсысының қуаттылығы 3,20 МВт, таза қысымы 94,640м болатын Френсис турбиналары бар, үш көлденең гидроагрегаты бар блок-корпус; - Алып кету тракты – бөлгішпен; 10 - Қуат беру құрылыстары – ашық тарату құрылғысы және ЭБЖ (электр беріліс жолы) 35кВ-ке дейін АТҚ (ОРУ) ГЭС-1.2. ГЭС-2 – деривациялық типті, каскадтың екінші сатысы. 1550 мБс және 1450мБс белгілері арасындағы өзенді пайдалану учаскесі. ГЭС-2 құрылыстарының құрамына кіреді: 1. Бөлгіш - бас тоған: - Бөлгіш-бас тоған – док конструкциясы түрінде орындалған, ол ГЭС-1.1 бұрушы трактінде орналасқан. 2. Деривациялық тракт: - Деривациялық канал Г-блоктардан тұратын тікбұрышты қима. 3. Станциялық торап: - Арынды бассейн – бос тастанды және құятын қабырғасы бар докты құрылым; - Арынды су тартқыш – Ø1,20м турбиналық су өткізгіштердің үш жіптеріне арналған диаметрі 2,20 м арынды су тартқыш; - ГЭС ғимараты – бұл әрқайсысының қуаттылығы 3,20 МВт, таза қысымы 93,340м болатын Френсис турбиналары бар, үш көлденең гидроагрегаты бар блок-корпус; - Алып кету тракты – бөлгішпен; - Қуаттарды беру құрылыстары – ашық тарату құрылғысы АТҚ (ОРУ). ГЭС-3-деривациялық типті, каскадтың үшінші сатысы. 1450 мБс және 1350мБс белгілері арасындағы өзенді пайдалану учаскесі. ГЭС-3 құрылыстарының құрамына кіреді: 1. Бөлгіш - бас тоған: - Док конструкциясы түрінде орындалған бөлгіш-бас тоған, ол ГЭС-1.2 бұрушы трактінде орналасқан. 2. Деривациялық тракт: - Деривациялық канал Г-блоктардан тұратын тікбұрышты қима. 3. Станциялық торап: - Арынды бассейн – бос тастанды және құятын қабырғасы бар докты құрылым; - Арынды су тартқыш – Ø1,20м турбиналық су өткізгіштердің үш жіптеріне арналған диаметрі 2,20 м арынды су тартқыш; - ГЭС ғимараты – бұл әрқайсысының қуаттылығы 3,20 МВт, таза қысымы 89,320м болатын Френсис турбиналары бар, үш көлденең гидроагрегаты бар блок-корпус; - Алып кету тракты – бөлгішпен; - Қуаттарды беру құрылыстары – ашық тарату құрылғысы АТҚ (ОРУ). ТЭҰ (техникалық-экономикалық ұсыныстар) әзірлеу нәтижесінде алынған ГЭС каскадының негізгі көрсеткіштері төменде 2-кестеде келтірілген. 11 Кесте 2 – ТЭҰ нәтижесінде алынған ГЭС каскадының негізгі көрсеткіштері р/б Атауы Өлш.б. ГЭС-1.1 ГЭС-1.2 ГЭС-1.3 Барлығы 1 Белгіленген қуат МВт 8.60 8.50 8.10 25.2 2 Кепілді қуат МВт 2.30 2.30 2.20 6.80 3 Электр энергиясының орташа жылдық өндірілуі ГВт∙сағ 37.58 37.25 35.6 110.43 4 Белгіленген қуатты пайдалану сағаттарының саны сағ 4377 4399 4393 4382 5 ГЭС арыны: статикалық м 98.14 97.74 93.22 289.2 есептік м 94.64 93.34 89.32 6 ГЭС-тің су өтімі м 3 /с 11.30 11.30 11.30 11.30 Барлық таңдалған гидроагрегаттар бір типті және берілген диапазонда тұрақты жұмысты қамтамасыз етеді. Каскад түрі бойынша таңдалған ГЭС үшін гидротурбиналар радиалды- осьтік (Frеncis) болып табылады. Айналу жиілігі 1000 айн/мин болатын көлденең орындалатын барлық агрегаттар, және генератор роторымен турбина роторының фланецті қосылысы арқылы генератор роторына айналу арқылы үш фазалы токтың синхронды генераторының жетегіне арналған [6]. 12 |