Az axiális áramlású vízerőművek, amelyeket általában Kaplan-turbinákkal szerelnek fel, ideálisak alacsony és közepes nyomású, valamint nagy áramlási sebességű helyszínekre. Ezeket a turbinákat széles körben használják folyóvízi és alacsony nyomású gátprojektekben magas hatásfokuk és alkalmazkodóképességük miatt. Az ilyen vízerőművek sikere nagymértékben függ a jól megtervezett és gondosan kivitelezett mélyépítési munkálatoktól, amelyek a turbina teljesítményének, üzemi stabilitásának és biztonságának alapját képezik.
1. Telephely-előkészítés és folyóelterelés
Mielőtt bármilyen nagyobb építkezés megkezdődne, elengedhetetlen a helyszín előkészítése. Ez magában foglalja az építési terület megtisztítását, a bekötőutak kialakítását és egy folyóelterelő rendszer létrehozását a víz átirányítása és a száraz munkakörnyezet megteremtése érdekében. A kofferdamokat – a folyón belül vagy a folyón keresztül épített ideiglenes zárt tereket – gyakran használják az építési terület víztől való elszigetelésére.
2. Beömlőszerkezet
A beömlőszerkezet szabályozza a víz bejutását az erőműbe, és biztosítja a törmelékmentes, stabil áramlást a turbinához. Magában foglalja a szeméttárolókat, a zsilipeket és néha az üledéköblítő berendezéseket. A megfelelő hidraulikai tervezés elengedhetetlen az örvényképződés megakadályozásához, a nyomásveszteségek minimalizálásához és a turbina lebegő törmeléktől való védelméhez.
3. Nyílt csatorna vagy nyitott csatorna
Az elrendezéstől függően a víz a beömlőnyílásból zárt csöveken vagy nyitott csatornákon keresztül jut a turbinába. Sok axiális áramlású kialakításban – különösen az alacsony nyomású erőművekben – egy közvetlenül a turbinához csatlakoztatott nyitott beömlőnyílást használnak. A szerkezeti stabilitás, az áramlás egyenletessége és a hidraulikus veszteségek minimalizálása kulcsfontosságú szempont ebben a szakaszban.
4. Erőmű szerkezet
Az erőmű ad otthont a turbina-generátor egységnek, a vezérlőrendszereknek és a segédberendezéseknek. A Kaplan-turbinák esetében, amelyeket általában függőlegesen telepítenek, az erőművet nagy axiális terhelések és dinamikus erők elviselésére kell tervezni. A rezgésstabilitás, a vízállóság és a karbantartáshoz szükséges könnyű hozzáférés a szerkezeti tervezés kritikus szempontjai.
5. Huzatcső és hátsó cső
A huzatcső létfontosságú szerepet játszik a turbinából kilépő víz mozgási energiájának kinyerésében. Egy jól megtervezett huzatcső növeli az összhatásfokot. Az alvízcsatorna biztonságosan visszavezeti a vizet a folyóba. Mindkét szerkezet precíz kialakítást igényel a turbulencia és a visszafolyási hatások csökkentése érdekében.
6. Vezérlőterem és melléképületek
A fő szerkezetek mellett az építőipari munkálatok magukban foglalják az irányítótermek, személyzeti szállások, műhelyek és egyéb üzemi épületek építését is. Ezek a létesítmények biztosítják az üzem megbízható működését és hosszú távú karbantartását.
7. Környezeti és geotechnikai szempontok
A talajvizsgálatok, a rézsűstabilizálás, az erózióvédelem és a környezetvédelem a városrendezési tervezés elengedhetetlen részei. A megfelelő vízelvezető rendszerek, a halak átjárói (ahol szükséges) és a tereprendezési munkák segítenek minimalizálni a projekt környezeti hatását.
Egy axiális áramlású vízerőmű mélyépítési komponense alapvető fontosságú az erőmű teljesítménye és hosszú élettartama szempontjából. Minden szerkezetet – a beömlőnyílástól az alvízvezetékig – gondosan kell megtervezni és megépíteni, hogy ellenálljon a hidrológiai erőknek, a geológiai viszonyoknak és az üzemeltetési igényeknek. A mélyépítési mérnökök, a vízerőmű-berendezések beszállítói és a környezetvédelmi szakértők közötti szoros együttműködés kulcsfontosságú a biztonságos, hatékony és fenntartható vízerőmű-megoldás megvalósításához.
Közzététel ideje: 2025. június 11.
