Згодна з Кодэксам па праектаванні гідратэхнічных збудаванняў з антызамярзальнымі ўмовамі, бетон F400 павінен выкарыстоўвацца для важных частак збудаванняў, якія моцна замярзаюць і цяжка паддаюцца рамонту ў раёнах з моцнымі марозамі (бетон павінен вытрымліваць 400 цыклаў замярзання-адтавання). Згодна з гэтай спецыфікацыяй, бетон F400 павінен выкарыстоўвацца для пярэдняй і ніжняй пліт вышэй за ўзровень мёртвай вады верхняй каменна-насыпной плаціны вадасховішча Хуангоўскай гідраакумулюючай электрастанцыі, зоны ваганняў узроўню вады на ўваходзе і выхадзе верхняга вадасховішча, зоны ваганняў узроўню вады на ўваходзе і выхадзе ніжняга вадасховішча і іншых частак. Да гэтага часу не было прэцэдэнтаў прымянення бетону F400 у айчыннай гідраэнергетыцы. Для падрыхтоўкі бетону F400 будаўнічая брыгада правяла шматлікія даследаванні сярод айчынных навукова-даследчых інстытутаў і вытворцаў бетонных дабавак, даручыла прафесійным кампаніям правесці спецыяльныя даследаванні, падрыхтавала бетон F400, дадаўшы дыяксід крэмнію, паветразацягваючы агент, высокаэфектыўны водарэдуктар і іншыя матэрыялы, і ўжыла яго пры будаўніцтве Хуангоўскай гідраакумулюючай электрастанцыі.
Акрамя таго, у раёнах з моцнымі марозамі, калі бетон, які кантактуе з вадой, мае невялікія расколіны, вада будзе пранікаць у расколіны зімой. З-за бесперапыннага цыклу замярзання-адтавання бетон будзе паступова разбурацца. Бетонная пліта галоўнай плаціны верхняга вадасховішча гідраакумулюючай электрастанцыі выконвае ролю ўтрымання вады і прадухілення прасочвання. Калі ёсць шмат расколін, бяспека плаціны будзе сур'ёзна зніжана. Будаўнічая брыгада Хуангоускай гідраакумулюючай электрастанцыі распрацавала тып бетону, устойлівага да расколін, дадаўшы ў бетон пашыральнік і поліпрапіленавыя валокны, каб паменшыць з'яўленне расколін у бетоне і яшчэ больш палепшыць марозаўстойлівасць бетоннай пліты.
Што рабіць, калі на бетоннай паверхні плаціны ёсць расколіны? Будаўнічая брыгада таксама стварыла марозаўстойлівую лінію на паверхні панэлі, выкарыстоўваючы ўручную саскрабаную полімачавіну ў якасці ахоўнага пакрыцця. Уручную саскрабаная полімачавіна можа перакрыць кантакт паміж бетонам і вадой, запаволіць развіццё пашкоджанняў бетоннай паверхні пліты ў выніку замярзання і адтавання, а таксама прадухіліць разбурэнне бетону іншымі шкоднымі інгрэдыентамі ў вадзе. Яна валодае воданепранікальнымі, антыстарэючымі, устойлівымі да замярзання і адтавання і г.д.
Асабовая пліта плаціны з бетоннага насыпу не адліваецца адразу, а будуецца секцыямі. У выніку паміж кожнай секцыяй панэлі ўтвараецца структурны стык. Звычайнай апрацоўкай супраць фільтрацыі з'яўляецца пакрыццё канструкцыйнага стыка гумовай пласцінай і мацаванне яе распорнымі балтамі. Узімку ў раёнах з моцнымі марозам зона вадасховішча будзе схільная да больш моцнага абледзянення, і адкрытая частка распорнага балта будзе замярзаць разам са пластом лёду, што прывядзе да пашкоджанняў ад выцягвання лёду. Хуангоўская гідраакумулюючая электрастанцыя інавацыйна выкарыстоўвае канструкцыю тыпу сціскальнага пакрыцця, якая вырашае праблему пашкоджання структурных стыкаў у выніку выцягвання лёду. 20 снежня 2021 года першы блок Хуангоўскай гідраакумулюючай электрастанцыі будзе ўведзены ў эксплуатацыю для выпрацоўкі электраэнергіі. Зімовая эксплуатацыя даказала, што гэты тып канструкцыі можа прадухіліць пашкоджанне структурных стыкаў панэляў, выкліканае выцягваннем лёду або экструзіяй з-за марозу.
Каб як мага хутчэй завяршыць будаўніцтва праекта, будаўнічая брыгада пастаралася правесці зімовае будаўніцтва. Нягледзячы на тое, што зімовае будаўніцтва на адкрытым паветры практычна немагчымае, падземная электрастанцыя, тунэль для падачы вады і іншыя будынкі гідраакумулюючай электрастанцыі знаходзяцца глыбока пад зямлёй і маюць пэўныя ўмовы для будаўніцтва. Але як заліваць бетон зімой? Будаўнічая брыгада павінна ўсталяваць цеплаізаляцыйныя дзверы ва ўсіх адтулінах, якія злучаюць падземныя пячоры з вонкавым асяроддзем, і ўсталяваць вентылятары гарачага паветра магутнасцю 35 кВт унутры дзвярэй. Сістэма змешвання бетону цалкам зачынена, а ацяпленне ўстаноўлена ў памяшканні. Перад змешваннем сістэму змешвання бетону неабходна прамыць гарачай вадой. Разлічыць колькасць буйных і дробных запаўняльнікаў зімой у залежнасці ад колькасці бетонных земляных работ, неабходных для зімовай заліўкі, і перавезці іх у тунэль для захоўвання да зімы. Будаўнічая брыгада таксама награвае запаўняльнікі перад змешваннем і апранае "баваўняную вопратку" на ўсе аўтазмяшальнікі, якія перавозяць бетон, каб забяспечыць падтрыманне тэмпературы падчас транспарціроўкі бетону. Пасля першапачатковага зацвярдзення бетоннай заліўкі бетонную паверхню трэба пакрыць цеплаізаляцыйнай коўдрай і, пры неабходнасці, электрычнай коўдрай для абагрэву. Такім чынам, будаўнічая брыгада мінімізавала ўплыў халоднага надвор'я на будаўніцтва праекта.
Забеспячэнне бяспечнай эксплуатацыі гідраакумулюючых электрастанцый у рэгіёнах з моцнымі халоднымі надвор'ямі
Калі гідраакумулюючая электрастанцыя перапампоўвае ваду або выпрацоўвае электрычнасць, узровень вады ў верхнім і ніжнім вадасховішчах пастаянна змяняецца. У халодную зіму, калі гідраакумулюючая электрастанцыя штодня выконвае свае задачы, у цэнтры вадасховішча ўтвараецца плывучы ледзяны покрыва, а звонку — кольца здробненага ледзянога пояса. Ледзяное покрыва не будзе мець вялікага ўплыву на працу гідраакумулюючай электрастанцыі, але калі энергасістэме не патрэбна гідраакумулюючая электрастанцыя для працяглай працы, верхні і ніжні вадасховішчы могуць замерзнуць. У гэты час, нягледзячы на дастатковую колькасць вады ў вадасховішчы гідраакумулюючай электрастанцыі, вадаём не можа цячы з-за немагчымасці злучэння з атмасферай, і прымусовая праца стварае рызыкі для бяспекі водазабеспячальных збудаванняў, абсталявання і збудаванняў агрэгатаў.
Будаўнічая брыгада правяла спецыяльнае даследаванне зімовага рэжыму працы гідраакумулюючых электрастанцый. Даследаванне паказвае, што дыспетчарская праца з'яўляецца ключом да забеспячэння бяспечнай працы гідраакумулюючых электрастанцый зімой. У халодную зіму хаця б адзін блок выпрацоўвае электрычнасць або перапампоўвае ваду больш за 8 гадзін у дзень, што можа перашкодзіць утварэнню поўнага ледзянога покрыва вадасховішча. Калі дыспетчарская праца электрасеткі не можа выканаць вышэйзгаданыя ўмовы, неабходна прыняць меры па барацьбе з абледзяненнем і разбурэнні лёду.
У цяперашні час існуюць тры асноўныя меры супраць лёду і барацьбы з яго разбурэннем для вадасховішчаў і шлюзавых свідравін гідраакумулюючых электрастанцый: штучнае разбурэнне лёду, нагнятанне газам пад высокім ціскам і разбурэнне лёду з дапамогай прамыўкі вадзянымі помпамі.
Кошт метаду штучнага разбурэння лёду нізкі, але час працы персаналу працяглы, рызыка высокая, і лёгка здараюцца няшчасныя выпадкі. Метад напампоўвання газу пад высокім ціскам заключаецца ў выкарыстанні сціснутага паветра, якое выкідваецца паветраным кампрэсарам у глыбокую ваду, для выкіду моцнага патоку цёплай вады, які можа растапіць пласт лёду і прадухіліць утварэнне новага пласта лёду. На Хуангоўскай гідраакумулюючай электрастанцыі выкарыстоўваецца метад прамывання вадзяным помпай і разбурэння лёду, гэта значыць, пагружны помпа выкарыстоўваецца для адпампоўкі глыбокай вады, а затым вада выкідваецца праз адтуліну для струменя ў струменевай трубе для ўтварэння бесперапыннага патоку вады, каб прадухіліць абледзяненне мясцовай паверхні вады.
Яшчэ адной рызыкай для гідраакумулюючай электрастанцыі ў зімовы час з'яўляецца трапленне плывучага лёду ў праточны канал, бо гэта можа пашкодзіць гідраўлічныя турбіны і іншае механічнае абсталяванне. На пачатку будаўніцтва гідраакумулюючай электрастанцыі Хуангоу былі праведзены мадэльныя выпрабаванні, і крытычная хуткасць плывучага лёду, які трапляе ў канал, была разлічана як 1,05 м/с. Каб знізіць хуткасць патоку, гідраакумулюючая электрастанцыя Хуангоу спраектавала ўваходны і выхадны перасекі дастаткова вялікімі, а секцыі маніторынгу хуткасці патоку і тэмпературы ўсталявала на розных вышынях уваходнага і выхаднога адтулін. Пасля зімовага маніторынгу персанал электрастанцыі не выявіў плывучага лёду, які трапляе ў праточны канал.
Падрыхтоўка да будаўніцтва Хуангоўскай гідраакумулюючай электрастанцыі пачынаецца ў студзені 2016 года. Першы блок будзе ўведзены ў эксплуатацыю 20 снежня 2021 года, а апошні — 29 чэрвеня 2022 года. Агульны тэрмін будаўніцтва праекта складае шэсць з паловай гадоў. У параўнанні з аналагічнымі праектамі гідраакумулюючых электрастанцый у Кітаі, тэрмін будаўніцтва Хуангоўскай гідраакумулюючай электрастанцыі не адстае, бо яна размешчана ў раёнах з моцнымі марозамі. Пасля выпрабавання халоднай зімой усе гідратэхнічныя збудаванні, абсталяванне і аб'екты Хуангоўскай гідраакумулюючай электрастанцыі працуюць нармальна. У прыватнасці, максімальная ўцечка за бетоннай каменна-насыпной дамбай верхняга вадасховішча складае ўсяго 4,23 л/с, а індэкс уцечкі знаходзіцца на вядучым узроўні сярод земляных каменна-камяністых плацін такога маштабу ў Кітаі. Блок запускаецца з дыспетчарам, хутка рэагуе і працуе стабільна. Ён выконвае задачы Паўночна-Усходняй энергасеткі па вытрымцы пікавай нагрузкі летам, зімой і ў важныя святы, а таксама забяспечвае бяспечную і стабільную працу Паўночна-Усходняй энергасеткі.
Час публікацыі: 17 лістапада 2022 г.
