Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Природоохранные мероприятия при строительстве и эксплуатации ГЭС

Работа №27115

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

электроэнергетика

Объем работы88
Год сдачи2018
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
279
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 4
1 Обзор и анализ научно-технической литературы по проблемам строительства и эксплуатации ГЭС и их влияния на окружающую среду 7
1.1 Оценка гидроэнергетического потенциала России и Северного Кавказа... 7
1.2 Проведение инженерных изысканий. Влияние климатических, геологических и гидрологических условий на строительство и эксплуатацию ГЭС 11
1.3 Проблемы строительства ГЭС в России и на Северном Кавказе.
Преимущества и недостатки ГЭС 17
1.4 Природоохранные проблемы при проектировании и строительстве ГЭС 20
1.5 Основные выводы по 1 разделу и задачи исследований 23
2 Перспективы развития и повышение безопасности строительства и эксплуатации ГЭС 25
2.1 Развитие гидроэнергетического строительства в России и на Северном Кавказе 25
2.2 Перспективы развития гидроэнергетики в КБР 35
2.3 Анализ динамики потребления электроэнергии в России 38
2.4 Санитарные правила проектирования, строительства и эксплуатации ГЭС 43
2.5 Вопросы надежности, безопасности и безаварийной работы
сооружений и оборудований ГЭС 45
2.6 Основные выводы по 2 разделу 48
3 Анализ природоохранных проблем гидроэнергетики и пути их решения, оценка экологической безопасности ГЭС 49
3.1 Проблемы влияния гидроэнергетики на окружающую среду и пути их решения 49
3.2 Анализ и оценка влияния на окружающую среду сооружений и оборудований ГЭС 52
3.3 Оценка влияния объектов ГЭС на водные и биологические ресурсы и
анализ рыбоохранных мероприятий на участках их расположения 56
3.4 Защитно-регуляционные, противопаводковые и противоселевые
мероприятия на горных реках при строительстве ГЭС 59
3.5 Выводы по 3 разделу 62
4 Проблемы наносного режима водохранилищных гидроузлов, эксплуатируемых ГЭС и анализ их влияния на природную среду 63
4.1 Экологический мониторинг состояний водозаборных и водохранилищных гидроузлов ГЭС, построенных на горных участках рек .. 63
4.1.1 Проблемы борьбы с наносами на горных участках рек 63
4.1.2 Опыт борьбы с наносами в водохранилищных гидроузлах 66
4.1.3 Анализ и оценка функционирования водохранилищного гидроузла Кашхатау ГЭС 67
4.2 Исследование и оценка влияния твердого стока горных рек на их
экологическое состояние и на надежность работы сооружений ГЭС 70
4.3 Анализ и оценка эффективности работ песколовок и отстойников в
составе гидроузлов 74
4.4. Определение и анализ ущерба от сооружений и оборудований ГЭС
водным биоресурсам 77
4.5. Выводы по разделу 4 81
Заключение
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 84

Актуальность. Во многих странах мира и Европы гидроэнергетика развивается активно с высокими темпами. И в нашей стране гидроэнергетический потенциал огромен, в настоящее время освоен менее 50% имеющего потенциала.
В России за последние 10 - 15 лет интенсивность строительства ГЭС резко выросла (в 2 и более раза), а на Северном Кавказе более чем в 4 раза. В связи с этим проблемы строительства и эксплуатации ГЭС стали актуальными. В гидроэнергетический комплекс России входят 102 гидроэлектростанции мощностью более 100 МВт. При этом основной гидроэнергетический потенциал страны сосредоточен в Восточной Сибири (35%) и на Дальнем Востоке (30%). Здесь в большей степени развивается строительство крупных станций. При этом большие ГЭС оказывают определенное влияние на окружающую среду, что проявляется в затоплении части территорий и негативном влиянии на водные биоресурсы.
В то же время гидроэнергетика является относительно экологически безопасной, поэтому в европейской части страны в основном развивается строительство средних и малых ГЭС, преимущественно в регионах Северного Кавказа.
Существующие методы мониторинга и наблюдения за строительством и эксплуатацией ГЭС нуждаются в развитии и адаптировании к конкретным условиям рек, где паводковые и селевые процессы интенсивно развиваются и оказывают негативное влияние на режим работы ГЭС и на социально-экономическую среду. Применяемые в настоящее время природоохранные мероприятия при строительстве и эксплуатации ГЭС требуют совершенствования и научно-технического обоснования с учетом сложившихся эколого-экономических и природно-хозяйственных условий на территории их расположения.
Предмет исследования
Предметом исследования являются природоохранные мероприятия и методы экологического мониторинга, используемые при строительстве и эксплуатации ГЭС. Работа выполнена в соответствии с планом научных исследований кафедры «Гидроэнергетики, гидроэлектростанций, электроэнергетических систем и электрических сетей».
Цель работы заключалась в анализе проблем строительстве и эксплуатации ГЭС и в исследовании применяемых при этом природоохранных мероприятий, а также обосновании необходимости их совершенствования
Задачи исследований:
- изучить проблемы использования гидроэнергетического потенциала России и Северного Кавказа;
- исследовать проблемы влияния строительства и эксплуатации ГЭС на окружающую среду;
- сделать анализ перспективы развития гидроэнергетики в России и на Северном Кавказе;
- обосновать эффективность и экологическую безопасность ГЭС в условиях горных рек;
- исследовать влияние сооружений и оборудований ГЭС на водные биоресурсы рек;
- сделать анализ проблем наносного режима участков горных рек и водохранилищных гидроузлов, и их влияния на природную среду;
- сделать обоснование необходимости совершенствования природоохранных мероприятий при строительстве и эксплуатации ГЭС.
Научная новизна работы состоит в следующем:
- исследованы проблемы использования гидроэнергетического потенциала и перспективы развития гидроэнергетики до 2030 г. в России и в регионах Северного Кавказа;
- получены основные характеристики влияния строительства и эксплуатации ГЭС на окружающую среду и необходимых при этом природоохранных мероприятий для условий горных участков рек.
Практическая ценность диссертационной работы состоит в следующем:
- приведены с необходимым обоснованием позитивные результаты влияния ГЭС на социально-экономическую среду и на развитие промышленности регионов;
- даны практические рекомендации по используемым природоохранным мероприятиям и повышению эффективности работы сооружений ГЭС в условиях горных зон.
Методика исследований
Решение поставленных задач осуществлено на основе аналитических методов исследований опыта строительства и эксплуатации ГЭС в горных зонах и применяемых при этом природоохранных мероприятий, а также - анализа результатов ранее проведенных эксплуатационных исследований на сооружениях ГЭС р. Черек и других.
Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения и списка литературы из 33 наименований, содержит 10 рисунков и 12 таблиц

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В работе подробно изучены и исследованы материалы гидроэнергетического потенциала России и Северного Кавказа, сделан анализ влияния различных факторов на строительство и эксплуатацию ГЭС. На основе обзора проблем эксплуатации построенных ГЭС уточнены их преимущества и недостатки по сравнению с другими видами энергетики. Более подробно рассмотрены природоохранные проблемы, возникающие при проектировании и строительстве ГЭС. Исследованы темпы развития гидроэнергетического строительства в России и на Северном Кавказе и сделан сравнительный анализ с другими странами мира. Сделан аналитический и графический обзор перспективы и динамики развития гидроэнергетики в РФ и в регионах северного Кавказа. Изучены вопросы надежности, безопасности и безаварийной работы сооружений и оборудований ГЭС. Более подробно изучены и исследованы проблемы влияния гидроэнергетики на окружающую среду и пути их решения. Дана оценка влияния объектов ГЭС на окружающую среду и на водные биоресурсы рек. Разработана и предлагается модель деривационного канала с природоохранными мероприятиями. По материалам эксплуатируемых гидроузлов изучены и исследованы проблемы наносного режима горных участков рек и сооружений, их влияния на природную среду. Сделан анализ эффективности работ наносоудерживающих сооружений и дана оценка ущерба водным биоресурсам от работы сооружений и оборудований ГЭС. Приведены необходимые обоснования по совершенствованию природоохранных мероприятий и по повышению экологической безопасности сооружений и оборудований ГЭС. По результатам всей работы сделаны общие выводы:
1. Изучены и исследованы проблемы использования гидроэнергетического потенциала в России и в регионах Северного Кавказа.
2. Сделан анализ перспективы развития гидроэнергетического строительства в России и на Северном Кавказе.
3. Сделано обоснование эффективности, экологической безопасности и социальной значимости гидроэлектростаций.
4. Проблемы влияния эксплуатируемых гидротехнических сооружений и оборудований ГЭС на водные биоресурсы рек подробно изучены и исследованы.
5. Сделан анализ и изучены проблемы наносного режима участков горных рек и водохранилищных гидроузлов, и их влияния на природную среду.
6. Сделано обоснование необходимости совершенствования природоохранных мероприятий при строительстве и эксплуатации ГЭС.



1. Авакян А.Б., Лебедева И.П. Водохранилища ХХ века как глобальное географическое явление // Изв. РАН. Сер. геогр. 2002. № 3.
2. Беллендир Е.Н. и др. Система обеспечения безопасности объектов гидроэнергетики ОАО «Русгидро», 2013. 13-35 с.
3. Гвелесиани Л.Г., Шмальцель Н.П., Горные водохранилища гидроэлектростанций, Известия ТНИСГЭИ, 1964, т. 15.
4. Гоголев Е.С. К методике прогнозирования тепловой переработки обрывистых берегов водохранилищ, сложенных сильнольдистыми грунтами // Тезисы докладов Четвертого Всесоюзного совещания по изучению берегов сибирских водохранилищ. Якутск, Институт мерзлотоведения СО АН СССР, 1975, с. 73-74.
5. Гуревич В.М. Применение метода натурных моделей для прогнозирования переработки термоабразионных берегов водохранилищ // Береговые процессы в криолитозоне. Новосибирск, Изд-во Наука, 1984, с. 105-110.
6. «Инструкция по эксплуатации гидротехнических сооружений Кашхатау ГЭС» №1549-39-Т1. Актуализация. М.: ОАО «Институт Гидропроект», 2008.
7. Кашкай Р.М. Проблемы регулирования стока и его рациональное использование // Географический вестник 3(26), 2013.
8. Курбатова И.Е. Мониторинг трансформации Краснодарского водохранилища с использованием спутниковых данных высокого разрешения // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2014. Т. 11. № 3. с. 42-53.
9. Качугин Е.Г. Инженерно-геологические исследования и прогнозы переработки берегов водохранилищ // Рекомендации по изучению переработки берегов водохранилищ. М., Госгеолтехиздат, 1959, с. 3-89.
10. Критерии отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды: Приказ Министерства природных ресурсов Российской Федерации от 15.06.2001 г., №511.
11. Методика исчисления размера вреда, причиненного водным биологическим ресурсам: утвержденный Приказом Росрыболовства от 25.11.2011 №1166.
12. Научно-технический отчет по теме: «Численное исследование подводящей деривации и системы очистки от отложений бассейна суточного регулирования Советской ГЭС.» (договор № 111-2006 от 01.06.2006 г). НПП «АКВАРИУС», Москва, 2004.
13. НТО «Проведение исследований для разработки регламента эксплуатации деривационного отстойника каскада Нижне-Черекских ГЭС» Этап №2 (заключительный) Выполнение исследований. Разработка регламента эксплуатации. Составление и выпуск НТО (договор №149-2007 от 19.03.2007 г.), М.: НПП «АКВАРИУС», 2007.
14. Научно-технический отчет по теме: «Экспериментальные исследования занесения водохранилищ и пропуска наносов через гидроузлы Нижне-Черекских ГЭС», АООТ «НИИЭС», Москва 1997.
15. Оценка ущерба водным биологическим ресурсам реки Черек от эксплуатации каскада Нижне-Черекских ГЭС: Отчет по НИР Дагестанского филиала ФГУП «КаспНИРХ», г. Махачкала, 2016 г., 98 с.
16. Об охране атмосферного воздуха: Федеральный закон Российской Федерации от 04.05.1999 г., №96-ФЗ.
17. О нормативах выбросов вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух и вредных физических воздействий на него: Постановление Правительства Российской Федерации от 2.03.2000 г., №183.
18. Об отходах производства и потребления: Федеральный закон Российской Федерации от 14.06.1998 г., №89-ФЗ.
19. Парфеник А.Н. Рыбы водоемов Кабардино-Балкарской АССР и меры по сохранению их запасов. Природа Кабардино-Балкарии и ее охрана. Сб. статей, Нальчик, 1966, с. 61-79.
20. Пособие для изучения правил технической эксплуатации электрических станций и сетей. Раздел 3 - Гидротехническое сооружение и водное хозяйство электростанции. Введен в 2000 - М.: ОРГРЭС, НЦ ЭНАС.
21. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации (ПТЭ). - М: СПО ОРГРЭС, 2003.
22. ПР 34-70-009-83 «Правила эксплуатации заиляемых водохранилищ малой и средней емкости», М.: СПО «Союзтехэнерго», 1985.
23. РД 34.20.162 Рекомендации по проектированию организации эксплуатации ГЭС и ГАЭС. Введен в 1990 - М.: Министерство энергетики и электрификации СССР.
24. Сабанеев Л.П. Рыбы России. Жизнь и ловля (ужение) наших пресноводных рыб. Т. 1. М., «Терра», 1993. с. 194-203.
25. СТО 70238424.27.140.042-2009 Гидроэлектростанции. Долго-временные наблюдения за развитием техноприродных процессов в зоне взаимодействия оснований и сооружений. Нормы и требования. Введен в 2009 - М.: НП «ИНВЭЛ».
26. Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения: СанПиН 4630-88: / Мин-во здравоохранения - М.: 1988.
27. Тер-Степанян Г.И. О вековой глубинной ползучести склонов // Проблемы геомеханики. - 1968, №2, с. 8-31.
28. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года. М.: Энергия, 2010. 184 c.
29. World Atlas and Industry Guide - Hydropower&DAMS London: The International Journal on Hydropower and Dams. Aqua-Media International Ltd,2014.
30. Meleshko V.P., Kattsov V.M., Shkolnik I.M., Mirvis V.M., Govorkova V.A. Change and variability of climate in northern Eurasia at 21st century: evaluation based on AOGCM ensemble Voeikov Main Geophysical Observatory, Roshydromet, St. Petersburg, Russia. 2006.
31. Newbury R.W., Beaty K.G., McCullough G.K. Initial shoreline erosion in a permafrost affected reservoir Southern Indian Lake, Canada // Proceeding of Third Intern. Conf. onPermafrost. Ottawa, 1978. V. 1. P. 834-839.
32. Bagnold R.A. The nature of saltation and of "bed-load" transport in water. Proc. Roy. Soc. L., 1973, A322, №1591, 473-504.
33. U.S. Army Corps of Engineers, Hydrologic Engineering Center (НЕС), "HEC-6, Scour and Deposition in Rivers and Reservoirs, User's Manual", Davis, USA, 1993.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ