СОКРАЩЕННЫЙ ПАСПОРТ ГИЛЮЙСКОЙ ГЭС 6
ВВЕДЕНИЕ 8
1 Общая часть 9
1.1 Природные условия 9
1.1.1 Климат 9
1.1.2 Гидрологические данные 9
1.1.3 Инженерно-геологические условия 12
1.1.4 населенность района 12
1.1.5 Полезные ископаемые 12
1.2 Энерго-экономическая характеристика района 12
2 Водно-энергетические расчеты. 13
2.1 Регулирование стока 13
2.1.1 Выбор маловодного и средневодного года 13
2.2 Выбор установленной мощности на основе водно-энергетических расчетов 14
2.2.1 Расчет режимов работы ГЭС без регулирования с учетом ВХК 14
2.2.2 Водно-энергетические расчеты режимов работы ГЭС 16
2.2.3 Определение установленной мощности 17
2.2.4 Построение баланса мощности системы 18
3 Основное и вспомогательное оборудование 20
3.1 Выбор числа и типов агрегатов 20
3.2 Гидротурбины и их проточная часть 24
3.3 Гидрогенераторы 25
3.4 Подъемно-транспортное оборудование 26
4 Компоновка и сооружения гидроузла 27
4.1 Состав гидроузла 27
4.1.1 Определение класса сооружения 27
4.2 Эксплуатационный водосброс 28
4.2.1 Определение гребня бетонной плотины 28
4.2.2 Определение количества донных отверстий для пропуска расчетных
расходов 31
4.2.3 Расчет сопряжения потока в нижнем бьефе 32
4.2.4 Расчет водобойной плиты. 34
4.2.5 Определение ширины подошвы плотины 36
4.2.6 Дренаж тела бетонных плотин 37
4.2.7 Галереи в теле плотины 37
4.2.8 Дренажные устройства в основании 37
4.2.9 Рисберма 38
4.2.10 Фильтрационные расчеты подземного контура плотины 39
4.2.11 Обоснование надежности и безопасности плотины 42
4.2.12 Оценка прочности плотины 48
4.2.13 Обоснование устойчивости плотины 55
5 Организация и производство гидротехнических работ 57
5.1 Определение этапов строительства 57
5.1.1 Осушение котлована 62
5.1.2 Объемы земляных работ 63
5.2 Бетонное хозяйство 65
5.2.1 Определение мощности бетонного завода 65
5.2.2 Тип опалубки и основные требования к ней. Определение мощности
опалубочного цеха. Доставка и установка опалубки 66
5.2.3 Применяемые типы армирования. Определение мощности арматурного
завода. Доставка и установка арматуры 67
5.2.4 Выбор транспортной схемы бетонных работ 68
5.2.5 Выбор транспортной схемы земляных работ 68
6 Охрана труда и противопожарная безопасность. Мероприятия по охране
окружающей среды 69
6.1 Мероприятия по обеспечению охраны окружающей среды в период
строительства 69
6.2 Мероприятия по подготовке ложа водохранилища 70
6.3 Отходы, образующиеся при строительстве 72
6.4 Мероприятия по обеспечению охраны окружающей среды в период
эксплуатации 73
7 Технико-экономическое обоснование 74
7.1 Оценка объёмов реализации электроэнергии 74
7.2 Инвестиционные затраты для ГЭС 74
7.3 Текущие расходы по гидроузлу. 75
7.4 Налоговые расходы 78
7.5 Оценка суммы прибыли 79
7.6 Оценка инвестиционного проекта 80
7.6.1 Методология и исходные данные оценка инвестиционного проекта . .80
7.6.2 Показатели коммерческой эффективности проекта 81
7.6.3 Бюджетная эффективность 82
7.6.4 Анализ чувствительности 82
8 Современные материалы для герметизации фильтрующих швов и трещин в
бетонных сооружениях 85
8.1 Общие положения 85
8.2 Материалы для проведения инъекционных работ при ремонте
деформационных швов 86
8.2.1 Материалы для герметизации фильтрующих швов и трещин на основе
цемента 87
8.2.2 Материалы для герметизации фильтрующих швов и трещин на основе
полимерных материалов 88
8.3 Приготовление материала и оборудования для герметизации фильтрующих
швов и трещин 88
8.4 Цементные инъекционные материалы 89
8.5 Вспенивающиеся гидроактивные полимерные композиции и инъекционные
смолы 92
8.6 Вывод 94
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 96
ПРИЛОЖЕНИЯ А-Г 98
Электроэнергетика - одна из ведущих отраслей энергетики, в которую входят сбыт, производство и передача электроэнергии. Гидроэнергетика - одна из ведущих составляющих электроэнергетики России. Преимуществом ГЭС перед другими электростанциями является способность быстро увеличивать объем выработки электроэнергии для покрытия пиковых нагрузок в энергосистеме. У России большой гидроэнергетический потенциал, что подразумевает возможности развития отечественной гидроэнергетики.
Гидроэлектростанция - комплекс сооружений и оборудования, посредством которых энергия потока воды преобразуется в электрическую энергию.
Гидроэлектростанции являются составной частью гидроузла - комплекса ГТС, предназначенных для использования водных ресурсов в интересах народного хозяйства: получения электроэнергии, ирригации, водоснабжения, зашиты от наводнений и др.
Себестоимость производства электроэнергетики в 7-10 раз ниже, чем на тепловых и атомных станциях. Источник энергии - текущая вода. Вода является возобновляемым источником, в отличие от нефти, газа и твердого топлива. Так же преимущество гидроэнергетики перед другими видами электроэнергетики, что выработка данной энергии является экологически безопасной.
Цель бакалаврской работы - на основе знаний, полученных в ходе обучения проработать основные этапы проектирования гидроэлектростанции
В данном проекте был спроектирован Гилюйский гидроузел.
В состав гидротехнических сооружений Гилюйского ГУ входят:
- Станционная плотина. Длина по гребню - 105 м;
- Водосливная плотина. Длина по гребню - 32,0 м;
Была рассчитана установленная мощность, которая составляет 152 МВт. Среднемноголетняя выработка составляет 184млн кВтщ
Отметка НПУ - 370 м. Отметка УМО -360 м. Минимальный напор - 9,4 м. Расчетный напор - 12,3 м. Максимальный напор - 23,6 м.
Была выбрана горизонтальная поворотно-лопастная гидротурбина: ПЛ25-670-ГК. Основные параметры турбины:
D1=6,7 м;
n=83,3;
Hs=-4,2 м;
VZpK=345,10.
Тип гидрогенератора: СГК-430/100-70
Произведен выбор МНУ и ЭГР, рассчитаны основные параметры машинного зала проектируемой ГЭС.
Были определены основные размеры водосливной плотины и других сооружений напорного фронта Гилюйского ГУ. Высота плотины 29,8 - м, ширина водосливного фронта - 32м, ширина по основанию - 20 м. Водосбросная плотина представляет собой 3 донных отверстия, также предназначенные для сработки водохранилища до УМО в случае.
Для успокоения установившегося поверхностного режима были запроектированы водобойная плита и рисберма.
Спроектированная плотина удовлетворяет условиям прочности и устойчивости.
Были перечислены мероприятия по охране окружающей среды в период строительства и эксплуатации гидроузла.
Так же был произведет технико-экономический расчет и получены следующие показатели:
- удельная себестоимость производства электроэнергии - 0,12 руб/кВтш;
- удельные капиталовложения - 23729,48 руб/кВт;
- срок окупаемости - менее 7 лет.
Таким образом, строительство Гилюйского ГУ является обоснованным, в том числе с точки зрения экономических показателей.
