Здание гэс с "шахматным" расположением агрегатов

Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано при строительстве гидроэлектростанций в стесненных условиях. Представленная задача решена тем, что предложенная конструкция здания гидроэлектростанции имеет возможность разместить большое количество агрегатов, расположенных в горизонтальной плоскости на одной высотной отметке. Гидроэлектростанция включает машинный зал 1 и гидроагрегаты 2, расположенные рядами. Гидроагрегаты 2 расположены в одной горизонтальной плоскости таким образом, что гидроагрегаты последующего ряда размещены в промежутках между гидроагрегатами предыдущего ряда. Расположение гидроагрегатов в два ряда, спиральные камеры которых сдвинуты друг относительно друга, позволяет приблизить оси агрегатов друг к другу и тем самым уменьшить длину машинного здания ГЭС. Уменьшение длины здания ГЭС приводит к снижению капиталоемкости всего гидроэнергетического объекта. Расположение здания гидроэлектростанции может быть поперек русла реки или под углом к руслу реки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано при строительстве гидроэлектростанций в стесненных условиях.

Известна гидроэлектростанция, в которой для размещения на коротком напорном фронте наибольшего числа гидроагрегатов последние расположены рядами, причем ряды гидроагрегатов смещены друг относительно друга в горизонтальной и вертикальной плоскостях (см. SU 130411 A1, опубл. 1960 г.).

Недостатком этого технического решения является значительная высота здания гидроэлектростанции вследствие смещения гидроагрегатов в вертикальной плоскости.

Известна гидроэлектростанция, включающая машинный зал и гидроагрегаты, расположенные рядами, причем гидроагрегаты последующего ряда размещены в промежутках между гидроагрегатами предыдущего ряда (см. SU 1038410 A, опубл. 1983 г.). Такое расположение агрегатов в здании ГЭС позволяет в максимальной степени повысить выработку электроэнергии с одного створа ГЭС, однако высота здания резко увеличивается. Описываемая схема может быть применима при создании, например, приливной ГЭС, где имеется большая глубина заложения фундамента станции.

Целью изобретения является создание конструкции здания гидроэлектростанции, имеющей возможно большое количество агрегатов, расположенных в горизонтальной плоскости на одной высотной отметке. Такая необходимость возникает при рассмотрении варианта строительства в стесненных (горных) условиях.

Под горизонтальной плоскостью расположения гидроагрегатов можно понимать плоскость, проходящую, например, понизу направляющего аппарата для поворотно-лопастных и радиально-осевых турбин или по оси вращения ковшевой гидротурбины с вертикально расположенным рабочим колесом.

Расположение здания гидроэлектростанции поперек русла реки означает ее расположение под углом 90°, по отношению к направлению русла реки.

Расположение здания гидроэлектростанции под углом к руслу реки означает ее расположение под углом, отличным от угла 90°, по отношению к направлению русла реки.

Сущность изобретения (полезной модели) поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен плановый чертеж расположения агрегатов станции, на фиг.2 изображен разрез А-А на фиг.1.

Гидроэлектростанция включает машинный зал 1 и гидроагрегаты 2 с подводящими 3 и отводящими 4 водоводами.

Наиболее габаритным в плане элементом гидравлической турбины является спиральная камера. Наибольших размеров она достигает при использовании высоконапорных гидротурбин, снабженных рабочим колесом радиально-осевого типа. Уменьшение длины станции, где агрегаты расположены в один ряд, сдерживается именно шириной спиральной камеры. Существует большое количество створов, где размер здания играет важную роль в общей компоновочной схеме гидроузла. Такая ситуация возникает, как правило, в горных условиях, где расположить здание ГЭС наиболее сложно из-за стесненных условий створа строительства. В этом случае проводится поиск оптимальных компоновочных решений в отношении расположения здания ГЭС, при котором общая длина здания является критическим параметром.

Эффект от данного предложения заключается в расположении агрегатов в два ряда, при этом один ряд агрегатов находится ближе к стене здания ГЭС, расположенной со стороны верхнего бьефа, а другой - ближе к стене, расположенной со стороны нижнего бьефа; спиральные камеры соседних в разных рядах агрегатов сдвинуты относительно друг друга по ширине здания ГЭС и их расположение в плане можно назвать «шахматным» расположением. Такое расположение позволяет приблизить оси агрегатов друг к другу и тем самым уменьшить длину машинного здания ГЭС. Снижение длины здания приводит также к снижению капиталоемкости всего гидроэнергетического объекта.

При такой компоновке максимальное сближение осей агрегатов будет определяться шириной отсасывающих труб гидротурбин и толщиной бетонной стенки между ними. Практика строительства и эксплуатации гидроэлектростанций с различными типами гидроагрегатов показывает, что толщина «в» бетонных перегородок (Фиг.1) между проточными частями отсасывающих труб гидротурбин определяется прочностью конструкции, воспринимающей статистические и динамические нагрузки.

Расстояние между осями двух смежных рядов гидроагрегатов лимитируется возможностями подъемно-транспортного оборудования, используемого в качестве основного монтажного элемента и размерами гидрогенератора, расположенного на более высоких отметках по отношению к спиральной камере. Выбор оптимального расстояния «В» (см. Фиг.1) определяется путем оптимизации конструкции всего здания ГЭС.

Проектные проработки данного предложения показывают, что общее снижение капиталовложений в строительство здания ГЭС, основанное на двухрядном расположении агрегатов, может составлять до 14%.

1. Гидроэлектростанция, включающая машинный зал и гидроагрегаты, расположенные рядами, причем гидроагрегаты последующего ряда размещены в промежутках между гидроагрегатами предыдущего ряда, отличающаяся тем, что гидроагрегаты расположены в одной горизонтальной плоскости, при этом гидроагрегаты последующего ряда размещены в промежутках между гидроагрегатами предыдущего ряда.

2. Гидроэлектростанция по п.1, отличающаяся тем, что здание гидроэлектростанции расположено поперек русла реки.

3. Гидроэлектростанция по п.1, отличающаяся тем, что здание гидроэлектростанции расположено под углом к руслу реки.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано в области управляемой связи электроэнергетических систем на основе преобразователей частоты, конкретно - при управлении гидроаккумулирующими станциями.

Аэро гэс // 2500854
Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано для получения энергии, запасенной в атмосферной влаге в любой точке мира. Устройство содержит нижний бьеф 1, верхний бьеф 2, водовод 3, турбогенератор 4 и поверхности 5.

Изобретение относится к области гидроэнергетики, в частности к строительству речных низконапорных гидроэлектростанций. Сущность изобретения заключается в том, что фундамент под общее сооружение собирают из стальных или железобетонных блоков, обладающих достаточным запасом плавучести, буксируют к месту перекрытия русла реки, где предварительно установлены бетонные упоры, обеспечивающие остановку фундамента в заданной точке.

Изобретение относится к области электроэнергетики, в частности к приливным электростанциям, возводимым в эстуариях, где обычно располагаются порты. Эстуарий защищен от морских вод молом (дамбой) и воротами, открывающимися на опорожнение акватории эстуария при отливе.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства. Гидроаккумулирующая электростанция содержит бассейн, расположенный на поверхности земли, водозаборное сооружение, вертикальную шахту напорного водовода, коммуникационную шахту, аэрационные шахты, вертикальную шахту выдачи мощности, машинный зал с агрегатными блоками, нижний бассейн с основными камерами и наклонный транспортный туннель.

Изобретение относится к гидротехническому и гидроэнергетическому строительству и может быть использовано при строительстве водоподпорных сооружений, в том числе при чрезвычайных ситуациях, для создания небольших мобильных гидроэлектростанций.

Изобретение относится к гидроэнергетике, а именно, к сооружениям для получения электроэнергии при ограниченном объеме энергоносителя. .

Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть применено как самостоятельно для выработки электроэнергии, так и в составе плотинных ГЭС, деривационных ГЭС, свободнопоточных ГЭС в системах водоснабжения, водоотведения, и водотоках каналов.

Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано для получения электроэнергии на горных реках или реках, имеющих большой перепад уровня по руслу и большую разницу в объеме русла в летнее время.

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в оборотных системах водоснабжения тепловых электростанций с водоемом-охладителем. Способ включает сброс теплой воды в водоем-охладитель, ее охлаждение и забор охлажденной воды. Для снижения температуры забираемой воды на дно водоема-охладителя между сбросным и водозаборным каналами устанавливают барьеры в количестве от 1 до 3, один конец которых упирается в берег водоема-охладителя теплоэлектростанции, а другой выступает в сторону центра акватории водоема-охладителя. Установленные барьеры направляют естественный поток циркуляционной воды от берега теплоэлектростанции к центру водоема. Высота барьеров на 0,5 м превышает уровень воды в водоеме-охладителе. Повышается эффективность охлаждения сбросной циркуляционной воды теплоэлектростанции. 1 ил.

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть применено при строительстве ГЭС в любой местности. Способ включает строительство каскада небольшой емкости водохранилищ, которые строятся на боковых притоках реки, складках местности или логах, в стороне от основного русла рек. Водохранилища и их плотины располагают с одной или обеих сторон реки на таком расстоянии друг от друга, чтобы горизонты воды каждого последующего, начиная от истока реки, водохранилища каскада были ниже дна предыдущего. Все водохранилища каскада соединяют между собой напорными водоводами, водозаборы которых располагаются в самых низких точках плотины предыдущего водохранилища, а конец, с гидротурбиной или гидротурбинами, например, активными, конусными и генераторами, на плотине или берегах последующего водохранилища, с водосливом в него отработанной турбинами воды. Первый водозабор каскада ГЭС выполняется, например, боковым из основного русла реки. Обеспечивается сохранение реки при строительстве на ней ГЭС в ее первозданном виде, уменьшаются негативные последствия от водохранилищ, сохраняется экология местности где строится ГЭС, обеспечивается возможность получения от реки больших мощностей ГЭС без накопления большого количества воды в водохранилищах и исключается эффект «домино» при разрушении одной или нескольких плотин каскада ГЭС. 1 ил.

Изобретение относится к гидроэнергетике, в частности к устройствам, предназначенным для преобразования энергии потока текучей среды в электрическую энергию. Гидроэлектростанция конвейерного типа, погруженная в текучую среду, включает каркас с, по меньшей мере, двумя парами направляющих и установленными на нем с противоположных сторон с возможностью вращения валами. Один из валов кинематически связан с электрогенератором. Гибкий элемент, охватывающий валы, выполнен в виде замкнутой цепной передачи с закрепленными на нем лопастями, снабженными осями с роликами. Гидроэлектростанция размещена в оборудованном шлюзами канале вдоль потока с частичным погружением корпуса в текучую среду. Гибкий элемент состоит из связанных между собой звеньев-кареток с комбинированными лопастями, состоящими из, по меньшей мере, четырех V-образных пластин, расположенных попарно напротив друг друга. Пластины в каждой паре параллельны друг другу. Валы размещены на разных уровнях и на их торцах установлены колеса. Колеса вала, расположенного ниже, выполнены зубчатыми и меньшего диаметра, чем колеса другого вала. Вал с колесами меньшего диаметра располагается выше по течению воды, чем вал с колесами большего диаметра. Изобретение направлено на повышение надежности и увеличение мощности гидроэлектростанции. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано для выработки электроэнергии. Гидроэлектростанция содержит трубу-водовод 2 с установленной в ней гидротурбиной 6, соединенной с генератором 7. Труба-водовод 2 установлена в водоем и проложена по дну водоема к платформе 8, закрепленной на берегу. Труба-водовод 2 дополнительно снабжена в верхней, возвышающейся над уровнем водоема части, осевым насосом 9 с винтом регулируемого шага. Гидротурбина 6 установлена в нижней части трубы-водовода. Труба-водовод 2 закреплена на дне водоема и имеет отверстия 4 для входа воды. Энергетический комплекс состоит из нескольких гидроэлектростанций, объединенных общей платформой и имеющих необходимую мощность, регулируемую с помощью включения-отключения насосов. Заявленная группа изобретений позволяет вырабатывать электрическую энергию в разных климатических условиях, с возможностью наращивания мощности установки, путем увеличения протяженности напорного фронта ГЭС. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ заключается в сужении прилегающей ко всем водоподводящим каналам части водоема-охладителя 4 путем перегораживания его части искусственной дамбой. Способ включает создание первого 28 рубежа безопасности и первой физической защиты 36 от проникновения биологических подводных объектов (БПО) и средств их доставки, первой очистки оборотной технической воды 37 от механических (МПР) и биологических (БПР) примесей, первой защиты рыб, в том числе ее молоди, первого охлаждения оборотной технической воды. Создают вторые 29 идентичные друг другу и аналогичные по назначению первым рубежи безопасности на входе каждого водоподводящего канала и последующего обеспечения: вторую физическую защиту 39 от проникновения БПО, вторую очистку оборотной технической воды от МПР и БПР, вторую защиту рыб, второе охлаждение оборотной технической воды. Создают третьи 30 идентичные друг другу рубежи безопасности на входе в водозаборные окна и последующего обеспечения: третью физическую защиту от проникновения БПО, третью очистку оборотной технической воды от МПР и БПР, третью защиту рыб, третье охлаждение оборотной технической воды и ее первой акустической дегазации. Создают четвертые 31 идентичные друг другу рубежи безопасности на идентичных друг другу выходах водоотводящих каналов и последующего обеспечения: четвертую физическую защиту от проникновения БПР, четвертую очистку оборотной технической воды от МПР и БПР, четвертую защиту рыб и четвертое охлаждение оборотной технической воды. Создают пятый 32 рубеж безопасности в общем водоотводящем канале и последующее обеспечение пятой физической защиты от проникновения БПО и средств их доставки, пятую очистку оборотной технической воды от МПР и БПР, пятую защиту рыб, особенно в период их нереста, и пятое охлаждение оборотной технической воды. Технический результат заключается в дальнем обнаружении, достоверной классификации и точном определении пространственных координат «акустически малозаметных» БПО в условиях повышенных окружающих шумов техногенного и природного характера, а также интенсивной реверберации на дальней дистанции; в гидроакустическом вытеснении БПО, а также выводе из строя систем управления подводных носителей БПО; в механической защите рубежа от проникновения надводных и подводных носителей БПО; в многоэтапной (не менее двух этапов) очистке воды от МПР и БПР, в том числе от биообрастателей; в многоэтапном охлаждении воды, используемой для технологических целей. Обеспечивается экологическая безопасность для окружающей природной среды. 12 ил.

Изобретение относится к области гидроэнергетики. Гидроаккумулирующая электростанция на равнинных реках содержит русловые гидроэнергоагрегаты, включающие осевые насосы, приводящиеся во вращение русловыми гидроколесами через мультипликаторы. Русловые гидроэнергоагрегаты служат для наполнения верхнего аккумулирующего бассейна, выполненного в виде водоема со стенками-дамбами по периметру. Верхний и нижний аккумулирующие бассейны соединены между собой напорными трубопроводами с насосами-турбинами в нижней части, связанными механически с электродвигателями-генераторами в машинном зале. Верхний аккумулирующий бассейн перекрывает русло реки наполовину. Изобретение направлено на предотвращение затопления водой пойм и земельных участков, на беспрепятственное судоходство и прохождение рыбы по всей длине реки, увеличение глубины фарватера и скорости потока воды. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области гидроэнергетики, в частности к строительству низконапорных гидроэлектростанций. При осуществлении способа строительства ОПЭС, совмещенной с СПК 1, все составляющие строящегося объекта в виде готовых железобетонных или металлических блоков от завода до места сборки доставляют наплавным способом. Последовательность строительных работ начинают от ранее установленного опорно-ограничивающего барьера, состоящего из металлического, железобетонного или деревянного шпунта, выступающего в подводном положении на высоту, достаточную для фиксированного удержания затапливаемых пороговых блоков с ортогональными турбинами 4, в том числе и фундамент СПК 1. Сборку фундамента начинают первым, состыковывая на плаву в единую конструкцию прямоугольной формы, запас плавучести которой достаточен для удержания стоек под закладку бортовых панелей. Завершают сборку СПК 1 установкой двухстворчатых ворот 7. Ворота 7 оставляют открытыми до окончания работ по установке пороговых блоков с турбинами 4, присоединенными через трансмиссионную передачу 5 к установленным на берегу генераторам 6. Изобретение направлено на обеспечение строительства ГЭС на судоходных реках, где по местным условиям возводить плотины и шлюзы не представляется возможным. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к гидроэнергетике, а именно к способам использования водных ресурсов малых рек и техногенных потоков для генерирования электрической энергии. Способ строительства малых гидроэлектростанций включает сооружение гидроагрегатов в виде преобразователей кинетической энергии потока воды в потенциальную энергию гидравлического удара и привода электрогенераторов вращательного типа. На водоводах гидроагрегатов, имеющих подвижные в радиальном направлении стенки, устанавливают нагнетатели, рабочие органы которых приводят в возвратно-поступательное движение подвижными в радиальном направлении стенками водовода. Выполняют привод электрогенераторов в виде движителей, вращающихся за счет энергии, переносимой от нагнетателей к движителям промежуточным энергоносителем-рабочим телом, отличным от воды. Изобретение направлено на создание несложного способа строительства малых гидроэлектростанций на низконапорных водотоках. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Балка (8) крепления обтекателя (2) гидроэнергетической установки (1) имеет сечение в плоскости, перпендикулярной к продольной оси (А8) балки (8), в виде параллелограмма. Балка (8) содержит, по меньшей мере, одну щель, которая в основном проходит параллельно продольной оси (A8) балки (8). В сечении, перпендикулярном к продольной оси (А8) балки (8), следы поверхностей, расположенных вдоль щели, проходят от одной из сторон больших размеров сечения до смежной стороны малых размеров сечения. Гидроэнергетическая установка (1) содержит колесо (3), выполненное с возможностью вращения вокруг оси (Х1), неподвижный обтекатель (2), охватывающий колесо, и, по меньшей мере, одну балку (8) крепления обтекателя, которая соединяет обтекатель с центральной опорой (6) гидроэнергетической установки. Геометрическая форма балки крепления позволяет при воздействии на балку потока воды во время работы гидроэнергетической установки ограничить завихрения Кармана и даже препятствовать их образованию. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области физики и может быть использовано в прикладной гидроакустике для обеспечения безопасности (промышленной и экологической) гидротехнических сооружений (ГТС) объектов повышенного риска: атомных электростанций (АЭС), гидроэлектростанций, тепловых электростанций, приливо-отливных электростанций, морских нефтегазовых платформ и т.д. В частности (применительно к АЭС) для: защиты от проникновения в водоподводящий канал (ВПК) 2 надводных (ННД) 12 и подводных (ПНД) 13 носителей диверсантов, а также самих подводных диверсантов (ПД) 11; защиты половозрелых рыб (ПР) 14 и молоди рыб (ПР) 15 от попадания в водоподводящий канала (ВПК) 2 и непосредственно в водозаборное окно (ВЗО) 4; очистки воды от механических (МПР) 17 и биологических (БПР) 18 примесей и биообрастателей (БОБ) 16; акустической дегазации воды. Способ заключается в физическом задержании ННД, ПНД и ПД путем формирования на входе в водоподводящий канал 2 комбинированной воздушно-пузырьковой завесы, резкого уменьшения плотности водной среды и последующего проваливания на дно ННД 12, ПНД 13 или непосредственно самого ПД 11. Механическое задержание ННД 12 осуществляют путем установки на входе и поперек водоподводящего канала 2 силового бонового заграждения и последующего повреждения корпуса ННД 12. Осуществляют многоэтапное и комбинированное акустическое вытеснение ПД 11 и многоэтапное и комбинированное нелетальное поражение ПД 11, а также многоэтапное и комбинированное вытеснение рыб 14, в том числе молоди рыб 15. Осуществляют комбинированную очистку воды от механических примесей 17, биологических примесей 18 и биообрастателей 16 на входе в водоподводящий канал 2 и многоэтапное и комбинированное акустическое обездвиживание и акустическое уничтожение биообрастателей 16. Способ также включает акустическую дегазацию воды на выходе из водоподводящего канала 2 - в районе водозаборного окна 4. Таким образом, обеспечивают требуемую безопасность ГТС АЭС. 11 ил.

Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано при строительстве гидроэлектростанций в стесненных условиях. Представленная задача решена тем, что предложенная конструкция здания гидроэлектростанции имеет возможность разместить большое количество агрегатов, расположенных в горизонтальной плоскости на одной высотной отметке. Гидроэлектростанция включает машинный зал 1 и гидроагрегаты 2, расположенные рядами. Гидроагрегаты 2 расположены в одной горизонтальной плоскости таким образом, что гидроагрегаты последующего ряда размещены в промежутках между гидроагрегатами предыдущего ряда. Расположение гидроагрегатов в два ряда, спиральные камеры которых сдвинуты друг относительно друга, позволяет приблизить оси агрегатов друг к другу и тем самым уменьшить длину машинного здания ГЭС. Уменьшение длины здания ГЭС приводит к снижению капиталоемкости всего гидроэнергетического объекта. Расположение здания гидроэлектростанции может быть поперек русла реки или под углом к руслу реки. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх