Нэг дусал усыг яаж 19 удаа дахин ашиглах вэ? Усан цахилгаан станцын нууцыг дэлгэсэн нийтлэл
Усан цахилгаан үйлдвэрлэх нь удаан хугацааны туршид цахилгаан эрчим хүчний хангамжийн чухал хэрэгсэл байсаар ирсэн. Гол нь асар их энерги агуулсан хэдэн мянган миль урсдаг. Байгалийн усны эрчим хүчийг цахилгаан эрчим хүч болгон ашиглахыг усан цахилгаан станц гэж нэрлэдэг. Усан цахилгаан үйлдвэрлэх үйл явц нь үнэндээ эрчим хүчийг хувиргах үйл явц юм.
1、 Шахуургатай цахилгаан станц гэж юу вэ?
Шахуургатай цахилгаан станцууд нь одоогоор технологийн хувьд хамгийн боловсронгуй, тогтвортой өндөр хүчин чадалтай эрчим хүч хадгалах арга юм. Одоо байгаа хоёр усан санг барьж эсвэл ашигласнаар уналт үүсч, бага ачаалалтай үед эрчим хүчний системээс илүүдэл цахилгааныг өндөр цэгт шахаж хадгалдаг. Ачаалал ихтэй үед ус ялгаруулах замаар цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг бөгөөд үүнийг "супер эрчим хүчний банк" гэж нэрлэдэг.
Усан цахилгаан станцууд нь усны урсгалын кинетик энергийг ашиглан цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг байгууламж юм. Тэдгээрийг ихэвчлэн голын өндөр уналтанд барьж, далан ашиглан усны урсгалыг таслан, усан сан үүсгэдэг бөгөөд дараа нь усны турбин, генератороор дамжуулан усны энергийг цахилгаан болгон хувиргадаг.
Гэсэн хэдий ч усан цахилгаан станцаар ус урсан өнгөрсний дараа ашиглагдаагүй кинетик энерги маш их үлддэг тул нэг усан цахилгаан станцын эрчим хүч үйлдвэрлэх үр ашиг тийм ч өндөр биш юм. Хэрэв олон усан цахилгаан станцыг цуваа холбож, каскадын систем үүсгэх боломжтой бол нэг дусал усыг өөр өөр өндөрт олон удаа идэвхжүүлж, улмаар эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн үр ашгийг дээшлүүлнэ.
Усан цахилгаан станц нь эрчим хүч үйлдвэрлэхээс гадна ямар давуу талтай вэ? Уг нь усан цахилгаан станц барих нь орон нутгийн эдийн засаг, нийгмийн хөгжилд ч чухал нөлөөтэй.
Нэг талаас, усан цахилгаан станц барих нь орон нутгийн дэд бүтцийн бүтээн байгуулалт, аж үйлдвэрийн хөгжилд түлхэц болно. Усан цахилгаан станц барихад их хэмжээний хүн хүч, материаллаг нөөц, санхүүгийн хөрөнгө оруулалт шаардагддаг бөгөөд энэ нь орон нутагт ажлын байр, зах зээлийн эрэлт хэрэгцээг хангах, холбогдох үйлдвэрлэлийн сүлжээг хөгжүүлэх, орон нутгийн төсвийн орлогыг нэмэгдүүлэхэд түлхэц болдог. Тухайлбал, Вүдүндэгийн усан цахилгаан станцын төслийн нийт хөрөнгө оруулалт 120 орчим тэрбум юань байгаа нь бүс нутгийн холбогдох хөрөнгө оруулалтыг 100 тэрбум юаньд хүрч, 125 тэрбум юаньд хүргэх боломжтой юм. Барилгын ажлын явцад жилд дунджаар 70000 орчим хүний ажлын байр нэмэгдэж байгаа нь орон нутгийн эдийн засгийн өсөлтөд шинэ хөдөлгөгч хүч болж байна.
Нөгөөтэйгүүр, усан цахилгаан станц барьснаар тухайн орон нутгийн экологийн орчин, иргэдийн аж байдал сайжирна. Усан цахилгаан станц барихдаа байгаль орчны стандартыг чанд мөрдөхөөс гадна экологийг нөхөн сэргээх, хамгаалах, ховор загас үржүүлэх, гаргах, гол мөрний ландшафтыг сайжруулах, биологийн олон янз байдлыг дэмжих зэрэг чухал ач холбогдолтой. Тухайлбал, Вүдүндэгийн усан цахилгаан станц байгуулагдсанаас хойш задгай гэдэстэй загас, цагаан яст мэлхий, урт туранхай хулгана, басс мөрөг зэрэг 780000 гаруй ховор загасны шарсан мах гаргасан байна. Түүнчлэн усан цахилгаан станц барихад цагаачдыг нүүлгэн шилжүүлэх, нүүлгэн шилжүүлэх шаардлагатай байгаа нь нутгийн иргэдийн амьдрах нөхцөл, хөгжил дэвшлийн боломжийг бүрдүүлдэг. Тухайлбал, Чяожя хошуу нь Байхэтан усан цахилгаан станцын байршил бөгөөд 48563 хүнийг нүүлгэн шилжүүлж, суурьшуулсан байна. Чяожя хошуу нүүлгэн шилжүүлэлтийн бүсийг орчин үеийн хотжилтын нүүлгэн шилжүүлэлтийн бүс болгон өөрчилж, дэд бүтэц, нийтийн үйлчилгээний байгууламжийг сайжруулж, цагаач иргэдийн амьдралын чанар, аз жаргалыг дээшлүүлсэн байна.
Усан цахилгаан станц бол зөвхөн цахилгаан станц төдийгүй ашиг тустай үйлдвэр юм. Улс орныг цэвэр эрчим хүчээр хангаад зогсохгүй орон нутагтаа ногоон хөгжлийг авчирдаг. Энэ бол бидний талархал, суралцах ёстой ялалт-хожил юм.
2、 Усан цахилгаан үйлдвэрлэх үндсэн төрлүүд
Төвлөрсөн дуслын түгээмэл хэрэглэгддэг аргууд нь далан барих, усны гольдролыг өөрчлөх эсвэл хоёуланг нь хослуулах явдал юм.
Голын их хэмжээний дусал бүхий хэсэгт далан барьж, ус хуримтлуулах усан сан байгуулж, усны түвшинг дээшлүүлж, далангийн гадна талд усан турбин суурилуулах, усан сангаас гарсан ус нь ус дамжуулах сувгаар (диверсив суваг) далан доод хэсэгт байрлах усны турбин руу урсдаг. Ус нь турбиныг хөдөлгөж, генераторыг хөдөлгөж, цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх ба дараа нь голын доод урсгал руу урсдаг. Энэ бол далан барьж, эрчим хүч үйлдвэрлэх усан сан байгуулах арга юм.
Далангийн доторх усан сангийн усны гадаргуу болон далангийн гаднах гидравлик турбины гаралтын гадаргуугийн хоорондох усны түвшний зөрүү их байдаг тул усан сан дахь их хэмжээний усыг их хэмжээний потенциал энерги ашиглан ажилд ашиглаж, усны нөөцийн ашиглалтын өндөр түвшинд хүрэх боломжтой. Далан барихад төвлөрсөн уналт хийх аргаар байгуулсан усан цахилгаан станцыг далан төрлийн усан цахилгаан станц гэж нэрлэдэг бөгөөд гол төлөв далан хэлбэрийн усан цахилгаан станц, голын гольдролын төрлийн усан цахилгаан станцуудаас бүрддэг.
Голын дээд хэсэгт ус хуримтлуулах, усны түвшинг дээшлүүлэх усан сан байгуулах, адаг хэсэгт усны турбин суурилуулах, голын голын голын эх үүсвэрээс урсах сувгаар усыг доод усны турбин руу шилжүүлэх. Усны урсгал нь турбиныг хөдөлгөж, генераторыг хөдөлгөж, цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх ба дараа нь голын доод урсгал руу сүүлний сувгаар дамждаг. Ус зайлуулах суваг нь урт бөгөөд уулыг дайран өнгөрөх бөгөөд энэ нь усны урсгалыг өөрчлөх, эрчим хүч үйлдвэрлэх арга юм.
Урсгалын дээд талын усан сангийн гадаргуу ба турбины гаралтын гадаргуугийн хоорондох усны түвшний ялгаа H0 их байдаг тул усан сан дахь их хэмжээний ус нь их хэмжээний потенциал эрчим хүчээр ажилладаг бөгөөд энэ нь усны нөөцийн ашиглалтын өндөр үр ашигт хүрэх боломжтой юм. Баяжмал ус зайлуулах аргыг ашигладаг усан цахилгаан станцуудыг голчлон даралтат гольдролтой усан цахилгаан станцууд ба даралтын бус урсгалтай усан цахилгаан станцууд орно.
3、 “Нэг дусал усыг 19 удаа дахин ашиглах”-д хэрхэн хүрэх вэ?
Сычуань мужийн Ляншань И өөртөө засах районы Яньюань хошуу болон Бутуо хошууны уулзварт байрлах Наньшань усан цахилгаан станцыг 2019 оны 10-р сарын 30-нд албан ёсоор дуусгаж, ашиглалтад оруулсан гэж ойлгогдож байна. Усан цахилгаан станцын нийт суурилагдсан хүчин чадал нь 102000 мегаватт буюу байгалийн усны нөөц, салхины эрчим хүч, нарны эрчим хүчийг цогцоор нь ашигласан усан цахилгаан станцын төсөл юм. Мөн хамгийн анхаарал татсан зүйл нь энэ усан цахилгаан станц нь зөвхөн цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлээд зогсохгүй технологийн аргаар усны нөөцийн дээд зэргийн үр ашгийг хүртдэг. Энэ нь нэг дусал усыг 19 удаа дахин ашиглаж, 34.1 тэрбум киловатт цаг цахилгаан эрчим хүч нэмж, усан цахилгаан станцын салбарт олон гайхамшгийг бүтээж байна.
Нэгд, Наньшань усан цахилгаан станц нь байгалийн усны нөөц, салхины эрчим хүч, нарны эрчим хүчийг иж бүрнээр нь ашигласан дэлхийн тэргүүлэгч эрлийз усан цахилгаан станцыг нэвтрүүлж, технологийн арга хэрэгслээр системтэй оновчлол, хамтын ажиллагаа явуулж, улмаар тогтвортой хөгжлийг бий болгож байна.
Хоёрдугаарт, усан цахилгаан станц нь усан цахилгаан станцын ашиглалтын үр ашгийг дээшлүүлэх зорилгоор нэгжийн параметрүүд, усны түвшин, усны урсац, урсгал зэрэг янз бүрийн асуудлыг нарийн зохицуулах зорилгоор том мэдээллийн дүн шинжилгээ, хиймэл оюун ухаан, зүйлсийн интернет зэрэг дэвшилтэт технологийг нэвтрүүлж байна. Жишээлбэл, усны турбин генераторын төхөөрөмж нь толгойн даралтыг тогтмол хянах, зохицуулах технологийг бий болгосноор усны нөөцийг дээд зэргээр ашиглахын зэрэгцээ аюулгүй ажиллагааг хангаж, толгойн оновчлолоор дамжуулан эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг оновчтой болгох, нэмэгдүүлэх зорилгод хүрч байна. Үүний зэрэгцээ усан сангийн усны түвшин бага байх үед усан цахилгаан станцууд усан сангийн усны түвшин буурах хурдыг сааруулах, дахин боловсруулах үр ашгийг дээшлүүлэх, эрчим хүч үйлдвэрлэх хүчин чадлыг үр дүнтэй нэмэгдүүлэх зорилгоор динамик удирдлагын системийг бий болгодог.
Нэмж дурдахад Наньшаний усан цахилгаан станцын маш сайн загвар нь зайлшгүй шаардлагатай. Энэ нь PM усны турбиныг (Pelton Michel турбин) ашигладаг бөгөөд энэ нь сэнс рүү ус цацах үед цоргоны хөндлөн огтлолын хэмжээ болон сэнс рүү чиглэсэн урсгалын хурдыг эргүүлэх замаар тохируулж, усны шүрших чиглэл, хурдыг эргүүлэх чиглэл, импеллерийн үр ашгийг нэмэгдүүлэх хурдтай тохируулж чаддагаараа онцлог юм. Түүнчлэн олон цэгт ус цацах технологи, эргэлдэгч хэсгүүдийг нэмж оруулах зэрэг дэвшилтэт технологийг нэвтрүүлж, эрчим хүч үйлдвэрлэх үр ашгийг эрс дээшлүүлсэн.
Эцэст нь Наньшань усан цахилгаан станц нь эрчим хүч хадгалах онцгой технологийг нэвтрүүлсэн. Усны хуримтлалын бүсэд аваарийн түвшний ус зайлуулах байгууламжийг нэмж оруулсан. Ус хадгалах сангаар дамжуулан усны нөөцийг өөр өөр хугацаанд хувааж, ус үйлдвэрлэх, эрчим хүч дамжуулах зэрэг олон чиг үүргийг гүйцэтгэж, усны нөөцийг хэмнэлттэй, аюулгүй ашиглах боломжийг олгодог.
Ерөнхийдөө Наньшаний усан цахилгаан станц “дусал усыг 19 дахин дахин ашиглах” зорилгодоо хүрсэн шалтгаан нь дэлхийд тэргүүлэгч эрлийз усан цахилгаан станц, хамгийн сүүлийн үеийн технологийг нэвтрүүлсэн, үр ашигтай менежментийн механизм, гайхалтай хийц, эрчим хүч хуримтлуулах өвөрмөц технологи зэрэг олон хүчин зүйлтэй холбоотой юм. Энэ нь усан цахилгаан станцыг хөгжүүлэх шинэ санаа, загваруудыг авчираад зогсохгүй Хятадын эрчим хүчний салбарын тогтвортой хөгжилд үр өгөөжтэй үзүүлбэр, урам зориг өгч байна.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 8-р сарын 14-ний хооронд
