Гидротехнические сооружения

Отчет по практике - Физика

Другие отчеты по практике по предмету Физика

ии на реке создается более высокая плотина, и создается водохранилище - такая схема еще называется смешанной деривацией, так как используются оба метода создания необходимой концентрации воды.

гидроаккумулирующие электростанции. Такие ГАЭС способны аккумулировать вырабатываемую электроэнергию, и пускать её в ход в моменты пиковых нагрузок. Принцип работы таких электростанций следующий: в определенные моменты (времена не пиковой нагрузки), агрегаты ГАЭС работают как насосы, и закачивают воду в специально оборудованные верхние бассейны. Когда возникает потребность, вода из них поступает в напорный трубопровод и, соответственно, приводит в действие дополнительные турбины.

В гидроэлектрические станции, в зависимости от их назначения, также могут входить дополнительные сооружения, такие как шлюзы или судоподъемники, способствующие навигации по водоему, рыбопропускные, водозаборные сооружения, используемые для ирригации и многое другое.

Ценность гидроэлектрической станции состоит в том, что для производства электрической энергии, они используют возобновляемые природные ресурсы. Ввиду того, что потребности в дополнительном топливе для ГЭС нет, конечная стоимость получаемой электроэнергии значительно ниже, чем при использовании других видов электростанций.

 

 

3.Судоходные шлюзы №14 и №15 Волго-Донского судоходного канала

 

Судоходные шлюзы №14 и №15 Волго-Донского судоходного канала

Судоходный шлюз представляет собой напорное гидротехническое сооружение, предназначенное для перемещения судов из одного бьефа в другой.

Современные судоходные шлюзы строят из железобетона, а элементы оборудования изготавливают из стали. Шлюз состоит из трех основных частей: верхней и нижней голов и камеры. Головы шлюза предназначены для размещения оборудования, ворот, водопроводных систем, пульта управления. Они воспринимают напор воды. Камера шлюза предназначена для размещения в ней шлюзуемых судов.

По числу камер и их взаимному расположению судоходные шлюзы делятся на однокамерные, многокамерные, однониточные и двухниточные. Число камер шлюза в составе гидроузла зависит от напора воды на гидроузел, геологических и прочих местных условий, его устанавливают расчетным путем.

Наиболее распространены однокамерные шлюзы. Прежде однокамерные шлюзы строились для напоров, не превышавших 20 м. В современных условиях с развитием строительной индустрии напор в однокамерном шлюзе может быть значительно больше.

При относительно небольших напорах (6-8 м) и существенных колебаниях уровня воды в верхнем бьефе (ВБ) дно на подходах к шлюзу со стороны верхнего и нижнего бьефов (НБ) и дно камеры шлюза могут находиться примерно на одной высоте.

Здесь лимитирующей судоходство является глубина на нижнем пороге шлюза. Увеличенная вследствие напора глубина на верхнем пороге не создает возможности для повышения загрузки транзитных судов.

При больших напорах воды строят шлюзы со стенкой падения, которая выравнивает глубины на порогах верхней и нижней голов шлюза, позволяет уменьшить высоту ворот со стороны верхнего бьефа, снизить затраты на строительство шлюза. Наличие уступа в верхней голове используют и в технологических целях - для прохода судов ворота верхней головы опускаются под воду у стенки падения.

В поперечном сечении камера современного шлюза имеет очертания дока с вертикальными стенами. При необходимости преодоления значительного напора воды или по иным технико-экономическим соображениям строят многокамерные шлюзы. Многокамерный шлюз представляет собой несколько последовательно расположенных шлюзов с общими средними (промежуточными) головами. При стабильных уровнях воды в верхнем и нижнем бьефах общий напор на гидроузел равномерно распределяется на камеры многокамерного шлюза. Однако в большинстве случаев уровни в бьефах подвержены значительным и несогласованным во времени колебаниям. Например, при глубокой предполоводнойсработке водохранилища возможны резкие колебания уровня воды в нижнем бьефе при суточном регулировании стока. В этом случае нижняя камера многокамерного шлюза не сможет вместить весь объем воды, поступающей в нее из верхних камер. Для исключения перелива воды через ворота шлюза необходимо устройство специальных водосбросов. Число камер многокамерного шлюза определяется расчетным путем на основе пропускной способности шлюза, расхода воды на шлюзование и т. д.

В остальных случаях при больших напорах (30 м и более) строят шахтные шлюзы. Конструкция шахтного шлюза позволяет уменьшить высоту ворот нижней головы и существенно облегчить их. Часть напора на нижнюю голову воспринимается бетонным элементом шлюза - забральником

На участках с интенсивным судоходством строят парные (двухниточные) шлюзы. Такой шлюз имеет большую пропускную способность, при его использовании снижаются затраты времени на пропуск судов. В состав парного шлюза могут входить шлюзы любого из перечисленных типов. На наиболее грузонапряженных участках единой глубоководной системы - реках Волге и Каме - все судоходные шлюзы двухниточные.Для повышения и понижения уровня воды в шлюзе до отметки верхнего или нижнего бьефа наполняют или опорожняют камеры. Подача и сброс воды происходят по специальным водопроводным системам самотеком под действием напора по принципу сообщающихся сосудов.

Объем подаваемой в шлюз или сбрасываемой из него воды называется сливной призмой. Она примерно равна пр