1598005532-5efccc82d7858e29ebdbf519c57a9a6c (811230), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Основное преимущество полуподземного здания ГАЭС по сравнению с наземным заключается в отсутствии большого и трудоемкого в исполнении котлована. При необходимости установки нескольких агрегатов на полуподземной ГАЭС стремятся разместить нх в отдельных колодцах, избегая подрезки склона в целях предотвращения возникновения оползня. Примером полуподземпой компоновки одиоагрегатиого здавия является ГАЭС Родунд П (Австрия) мощностью 270 МВт при напоре 348 м.
Агрегат ГЛЭС расположен эксцентрично по отношению к шахте, что вообще характерно для подобвых компоновок. Шаровой затвор установлен в общей шахте и обслуживается тем же ллостовылл крапом, что и гидросиловое оборудование. Подошва сооружения тщатсльио вписана в контур скальной поверхности осиовании Два обратимых агрегата ГЛЭС Фойерс (Всликобрптшшя) мощностью по 150 МВт при напоре 181 м установлены в раздельньлх шахтах с общим машивиым залом иа поверхности В этих хсс шахтах размещаются затворы иа подводяп!нх водоводах. Моитажнзя площадка расположеиа в средней части мвшивиого ззла между шахтами агрегатов.
Примером миогоагрсгатиой ГАЭС с полуподземиым машинным залом является проектируемая в Югосзлавии ГЛЭС Джердап П! с четырьмя агрегатами мощностью по 300 МВт при запоре 400 м. Обратимые гидроагрегзты намечено установить в отдельных шахтах, пройденных в песчаниках и сланцах глубиной от поверхности расчистки 78 м. В этих же шахтах разиелцаются шаровые затворы.
Отводящие водоводы располагаются в отдельных шахтах, примыкающих к основным (см. рис. 3-11). На ГАЭС Лапгецпроцельтеп в ФРГ (папор 315 м) два обратимых гидро. агрегата мощностью по 84 МВт установлены в общем машиииом зале. Шаровыс затворы выиесеиы в отдельные помещения. Отводящие водоводьл выполиевы в бетонкам массиве здания ГАЭС. Верхнее строение машинного зала имеет пониженные габариты. Лишь из время монтажа агрегатов была предусмотреиа более высокая пристройка. Для многоагрегатных полуподземных ГАЭС может оказаться целесообразной кустовая компоновка, которая позволяет разместить несколько агрегатов в одном колодце.
1!3 4-6. ИИ)НИИЕ Бй66ЕЙНЫ кз ! Рис. 4-45. Волнозащитные сооружения ГАЭС Ладинггон (США) на оз. Мичиган. à — галааиая часть молов; у — карневая часть молов; 3 — крапааиие диа прорези кабраскай; а — ааяиааам; 5— юпуитааая перемычка. 114 Нижние бассейны ГАЭС могут подразделяться на образованные искусственно путем подпора водотоков илн озер, специально предназначенные для данной ГАЭС и на существующие .естественные или искусственные водоемы (реки, озера, моря, водохранилища) . При достаточной площади существующих естественных или искусственных водоемов сооружение ГАЭС не может суше- ственно повлиять на их уронено!Пип ный режим. Однако режим тече!шр!п ннй и рыбохозяйственные условия могут в определенной степени измениться. Эти вопросы требуют в каждом случае специального изучения.
На больших водог емах, используемых в качестве нижних бассейнов, при сильном ветре может возникать значительное волнение. В подобных случаях требуется сооружать специальные волноломы. Так, па ГАЭС Ладингтон, где нижним бассейном является оз.
Мичиган, высота волн в естественном со- 1ВВ,В + УВВ,В ! стоянии составляет 4,5 м. Для защиты от волнения построена система молов и волноломов, снижающая максиыальную высоту волны в зоне ГАЭС до 1,2 м губ р гвб р ! (рис. 4-45). Волнозащитные сооружения ГАЭС Ладингтон одновременно предотвращают занесение отсасываюших труб наносами. При значительной сработке уровня водохранилища, используемого в качестве нижнего бассейна, может потребоваться устройство специальной дамбы, отделяющей нижний бассейн от основной акватории. Такое решение осуществлено на ГАЭС Кастейк, где одноименное водохранплище имеет сезонные колебания уровня до 45 м.
Если нижний бассейн создается путем подпора какого-либо водотока, то в целях сохранения земельных угодий ему обычно стремятся придать минимальные размеры. Это, в свою очередь„ приводит к значительным колебаниям уровня воды в бассейне, что может потребовать выполнения специальных ыероприяти(т для повышения устойчивости берегов и откосов плотин пз грунтовых материалов. Гндроаккумулирующне электростанция часто сооружают на небольших водотоках. Поэтому потери воды из нижнего бассейна, хотя они и не влияют на к. п. д. установки, во многих случаях нежелательны, так как естественных ресурсов воды в меженный период может оказаться недостаточно для восполнения потерь. Так, на ГАЭС Лангенпроцельтен нижний бассейн создан на небольшой р. Знндерсбах (см.
рнс. 3-1]. В связи с возможностью значительных фильтрационных потерь из бассейна, превышающих меженный сток реки, вся его плошадь (150 тыс. м') покрыта асфальтобетонной облицовкой. В целях сокрашения площади облицовки кроме основной построена вспомогательная плотина Шепфкопф, перекрывающая долину реки выше здания ГАЭС. Сток р. Знндерсбах отводится по железобетонному лотку, трассированному вдоль склона, в перебрасывается в бассейн в обход вспомогательной плотины Основная платана выполнена нз каменной наброски н рассчитана на перелив воды через гребень с расходом до 37 мз/с (рис.
4-46). ул ,гб,б Уббз Р Рис. 4-46. Плотина нижнего бассейна ГАЭС Лангенпроцельтен (ФРГ). ! — асфааьтабегакиая абккцаака; У вЂ” упаркыа призмы кз горной массы; 3 — ядро из делюииааькага лсатсркааа; Š— гдубмкиый аадааыпуск; 5 - смотровая галерея пратииафияьтрациаикага цакрытия; а — задасяиииай порог; у — быст!ютак;  — каяадец гаси. теяя; У вЂ” грааийка.гадаяиые агаажаиия; !Π— пасчаикк. Как указывалось выше, особыс проблемы возникают при соорузкенин ГАЭС в узких долинах, сложенных нескальныцн грунтамп.
Нижний бассейн Загорской ГАЭС будет расположен в долине р. Кунья и образован земляной намывной плотииов высотой до 27 и. В состав сооружений входит водосброс (водовыпуск), рассчитанный на расход 160 и'/с. В целях улучшения санитарного состояния прилегающей территории в зове вынлнннвания подпора, созданного плотиной, хвостовая часть бассейна отгорожена дамбой с поверхностным водосбросом. Это сооружение обеспечивает постоянный уроненный режим на вышерасположенном участке реки. Для повышенвя устойчивости склонов долины в пределах бассейна, подверженных переменному гпдродинамическому воздействию, предусмотрено нх уположение до 1: 6.
Для улучшения гндравлического режима намечено устройство прорезей и струенаправляюших дамб по дну бассейна. В настоящее время проектируется несколько ГАЭС, которые должны использовать незарегулированные реки в качестве нижних бассейнов. Такое использование возможно только в случае значительных водотоков, где периодические отъемы и попуски воды не будут оказывать заметного отрицательного 115 влияния. В каждом таком случае должны быть внимательно изучены изменения режима скоростей в реке, а также вопросы охраны рыбных ресурсов. Проектируемая в Венгрии ГАЭС Предикалосек мощностью 600 мВт при напоре 500 м будет использовать в качестве нижнего бассейна р, Дунай.
Турбинный расход ГАЭС составит !68 мв/с, что в 6 раз меныпе меженных расходов реки. Как указывалось выше, имеются проекты высоконапорных морских ГАЭС (ГАЭС Аташика в Японии, Ай-Петринская ГАЭС в СССР). Приливные ГЭС, работающие в определенные часы в режиме гидроаккумулирования, также могут быть отнесены к морским ГАЭС. Проведенные в течение ряда лет в СССР исследования на Кислогубской ПЭС позволили разработать мероприятия, значительно снижающие агрессивное воздействие морской воды, а также меры по борьбе с обрастанием конструкций водными организмами.
П о дз е м н ы е б а с с е й н ы ГАЭС принципиально отличаются от описанных выше нижних бассейнов, так как полностью искусственно создаются в прочных скальных породах на значительной глубине, Объем нижнего бассейна может быть определен по формуле (!-1!). Поскольку полезный объем бассейнов, а следовательно, и объем скальной выломки обратно пропорциональны напору ГАЭС, наиболее эффективные решения достигаются при размещении подземных бассейнов на значительной глубине.
Стоимость строительства шахт и подъема породы на поверхность составляет примерно 15»гв общей стоимости ГАЭС с подземными бассейнами, в то время как объем и стоимость разработки породы, снижающиеся по мере заглубления бассейнов по гиперболической зависимости, формируют около 30в/ь общих затрат. Теоретический минимум суммарной кривой удельных капиталовложений находится в интервале напоров 1200 — 1500 м, что превосходит достигнутые в настоящее время возможности создания гидросилового оборудования и горных выработок большого пролета. Однако в интервале 1200 — !300 м удельные показатели снижаются уже относительно мало. Поэтому оптимальная глубина заложения подземных бассейнов и ГАЭС в целом определяется напряженным состоянием породы вокруг выработок, возможностью изготовления соответствующего гидросилового оборудования, высоконапорных затворов и т. д. Анализ перечисленных факторов показывает, что в прочных и малотрещиноватых кристаллических породах оптимальная глубина заложения подземных бассейнов составляет в настоящее время около 1200 м.
При этом возможно устройство горных выработок рационального очертания с сечением площадью 600 м' и более без бетонного крепления. 116 Плановое очертание подземных бассейнов может быть целиком подчинено требованиям производства работ и геологическим условиям.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
