Aksiālās plūsmas hidroelektrostacijas, kas parasti ir aprīkotas ar Kaplana turbīnām, ir ideāli piemērotas vietām ar zemu līdz vidēju spiedienaugstumu un lielu plūsmas ātrumu. Šīs turbīnas tiek plaši izmantotas upes tecējuma un zema spiediena dambju projektos, pateicoties to augstajai efektivitātei un pielāgojamībai. Šādu hidroelektrostaciju panākumi lielā mērā ir atkarīgi no labi izstrādātiem un rūpīgi izpildītiem inženiertehniskajiem darbiem, kas veido pamatu turbīnu darbībai, darbības stabilitātei un drošībai.
1. Vietas sagatavošana un upes novadīšana
Pirms jebkādu lielu būvdarbu uzsākšanas ir svarīgi sagatavot būvlaukumu. Tas ietver būvlaukuma attīrīšanu, piekļuves ceļu izveidi un upes novadīšanas sistēmas izveidi, lai novirzītu ūdeni un radītu sausu darba vidi. Kesoni — pagaidu norobežojošie elementi, kas uzbūvēti upē vai pāri tai — bieži tiek izmantoti, lai izolētu būvlaukumu no ūdens.
2. Ieplūdes struktūra
Ieplūdes konstrukcija kontrolē ūdens ieplūdi elektrostacijā un nodrošina stabilu plūsmu uz turbīnu bez gružiem. Tā ietver atkritumu plauktus, vārtus un dažreiz arī nogulumu skalošanas iekārtas. Pareiza hidrauliskā konstrukcija ir ļoti svarīga, lai novērstu virpuļu veidošanos, samazinātu spiediena zudumus un aizsargātu turbīnu no peldošiem gružiem.
3. Penstock vai atvērtais kanāls
Atkarībā no izkārtojuma ūdens no ieplūdes atveres uz turbīnu tiek novadīts pa slēgtām caurulēm vai atvērtiem kanāliem. Daudzos aksiālās plūsmas projektos, īpaši zemspiediena iekārtās, tiek izmantota atvērta ieplūde, kas tieši savienota ar turbīnu. Šajā posmā galvenās bažas rada konstrukcijas stabilitāte, plūsmas vienmērīgums un hidraulisko zudumu samazināšana līdz minimumam.
4. Spēka rūpnīcas struktūra
Spēka agregātā atrodas turbīnu ģeneratora bloks, vadības sistēmas un palīgiekārtas. Kaplana turbīnām, kuras parasti tiek uzstādītas vertikāli, spēka agregātam jābūt projektētam tā, lai tas izturētu lielas aksiālās slodzes un dinamiskos spēkus. Vibrāciju stabilitāte, ūdensnecaurlaidība un viegla piekļuve apkopei ir kritiski svarīgi konstrukcijas dizaina aspekti.
5. Vilkmes caurule un aizmugurējā caurule
Ieplūdes caurulei ir būtiska loma kinētiskās enerģijas atgūšanā no ūdens, kas iziet no turbīnas. Labi projektēta ieplūdes caurule palielina kopējo efektivitāti. Atpakaļgaitas kanāls droši novada ūdeni atpakaļ upē. Abām konstrukcijām ir nepieciešama precīza forma, lai samazinātu turbulenci un pretūdens ietekmi.
6. Vadības telpa un palīgēkas
Papildus galvenajām konstrukcijām inženiertehniskie darbi ietver arī vadības telpu, personāla telpu, darbnīcu un citu ekspluatācijas ēku būvniecību. Šīs iekārtas nodrošina drošu elektrostacijas darbību un ilgtermiņa apkopi.
7. Vides un ģeotehniskie apsvērumi
Augsnes izpēte, nogāžu stabilizācija, erozijas kontrole un vides aizsardzība ir būtiskas civilās plānošanas sastāvdaļas. Pareizas drenāžas sistēmas, zivju ejas (ja nepieciešams) un ainavu veidošanas darbi palīdz samazināt projekta ietekmi uz vidi.
Aksiālās plūsmas hidroelektrostacijas inženiertehniskā komponente ir būtiska tās kopējai veiktspējai un ilgmūžībai. Katra konstrukcija — sākot no ieplūdes līdz izplūdes caurulei — ir rūpīgi jāprojektē un jābūvē, lai izturētu hidroloģiskos spēkus, ģeoloģiskos apstākļus un ekspluatācijas prasības. Cieša sadarbība starp inženieriem, hidroenerģijas iekārtu piegādātājiem un vides ekspertiem ir ļoti svarīga, lai nodrošinātu drošu, efektīvu un ilgtspējīgu hidroenerģijas risinājumu.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 11. jūnijs
