СХЕМИ ЗА ИЗПОЛЗВАНЕ НА ЕНЕРГИЯТА НА ПРИЛИВИТЕ - Студопедия
Периодичните покачвания и спадове на морското равнище по време на приливи и отливи се определят от силите на привличане на Земята - Луна - Слънце и центробежните сили. Приливите обикновено се случват два пъти на ден, редуването на максимума и минимума на приливите настъпва след 6 часа и 12 минути. Времето на прилива се измества с 50 минути всеки ден. Продължителността на пълния цикъл е 29,53 дни. Най-голямата стойност на прилива, т.е. разликата между максималното ниво при прилив и минималното ниво при отлив в открития океан е 2 m и се увеличава значително близо до брега, в проливи и тесни заливи. Най-високият прилив в света (19,0 m) се наблюдава в залива Fundy на канадското крайбрежие на Атлантическия океан. В СССР, на брега на Охотско море, приливът в различни точки на брега варира от 2 до 14,0 m, на брега на полуостров Кола от 4 до 10 m.
Най-простата е схемата с един басейн за използване на приливна енергия (Фигура 2-13). Ако има удобен естествен залив или фиорд, който може да бъде отделен от морето с язовир и сграда на ТЕЦ, той се използва като басейн, който се пълни при прилив и се изпразва при отлив. При ПЕС е предвиден празен преливник. Например част от язовира се прави преливник или сградата на ПЕС се използва за изпускане на празни води. Тогава сградата е или от преливник тип с преливник на водата през покрива на сградата или от комбиниран тип с преливници вътре в сградата.
По време на прилив нивото на водата в морето е по-високо, отколкото в басейна, и при достатъчно налягане ТЕЦ може да генерира електричество, като прекарва водата от морето в басейна чрез турбини. При отлив се създава разлика в нивото между басейна и морето. При достатъчно налягане PES генерираелектрическа енергия чрез преминаване на вода от басейна към морето през турбината. При ниско налягане PES не работи, обикновено четири пъти на ден. Работното време на ТЕЦ се определя от времето на настъпване на приливи и отливи и всеки ден съответно се измества с 50 минути.
В ПЕС са монтирани реверсивни агрегати с двойно действие, които могат да работят в турбинен и помпен режим, когато водата се движи от морето към басейна и от басейна към морето. На PES са монтирани модули от капсулен тип (виж гл. 8) с хоризонтален вал. В другия му край има реверсивна хидравлична машина, която може да работи последователно като турбина и като помпа. В другия край на вала, в метална капсула, измита с вода, е поставена реверсивна електрическа машина, която може да се използва последователно като генератор и като двигател.
По време на един цикъл на отлив - прилив, т.е. в рамките на около половин ден, могат да се разграничат шест периода, четири работни и два периода на празен ход.
1. Уредбите на ПЕС се пускат в турбинен режим при достатъчно високо икономически обосновано налягане.През турбините преминава вода от басейна към морето и ПЕС генерира електричество и го доставя в мрежата. PES работи, докато налягането падне до налягането на празен ход H.
2. За най-бързо изпразване на басейна се извършва празно изпускане на водата през преливната стена или през преливниците на сградата на ПЕС. Чрез изпомпване на водата нивото на водата в басейна се понижава под нивото на водата в морето. По време на работа на помпите PES консумира електрическа енергия.
3 Период на изчакване, през който нивото на морето се повишавапри които е изгодно да се включат турбините
Четвъртият, петият и шестият период се различават от предишните по това, че водата преминава през турбините, след това през преливника и се изпомпва от морето към басейните. Изпомпването на вода с помпи става при ниско налягане и се използва при по-високо налягане. Такова изпомпвано съхранение на енергия се оказва много полезно. Производството на електроенергия от изпомпваната вода надвишава консумацията на енергия от мрежата за работата на помпите. В резултат на това, поради натрупването на изпомпване, енергийната мощност на PES се увеличава с 5–8%
Потреблението на електроенергия в електрическите системи обикновено се характеризира с наличието на два регулярни пика в натоварването - сутрин и вечер, и два спада - през нощта и в часовете на следобедния период.
За да се адаптира връщането на енергията към режима на потребление, наред с изграждането на ТЕЦ е необходимо да се изгради помпено-акумулираща електроцентрала или водноелектрическа централа с резервоар.
Възможни са и други схеми за използване на приливната енергия. Ако например се използват два съседни фиорда или заливът е разделен с язовир на два басейна, тогава получаваме двубасейнова схема. Сградата на ПЕС с оборудване е разположена между басейните. Единият басейн може да бъде свързан с морето при прилив, а вторият при отлив. В същото време ще има разлика в нивата между басейните и ТЕЦ-ът ще може да има достатъчен напор за работа на турбините през по-голямата част от денонощието. Такава схема е по-малко икономична от тази с един басейн.
ТЕЦ "Ранс" и ТЕЦ "Кислогубская" са изградени по схема с един Bassepp. Планът на Rance TPP е показан на фигура 2-14. В ПЕС са монтирани 24 капсулни единици. ТЕЦ работи при амплитуда на приливите от 3,3–13,5 м, със средна стойност 8,4 м. Съоръженията на ТЕЦ Ране включват корабен шлюз.
На фиг. 2-15 показва напречен разрез на сградаКислогубская ТЕЦ. При изграждането на ТЕЦ-а е използван прогресивен плаващ метод. На 100 км от Кислая Губа е направен плаващ док - блок за разполагане на блока в него. Блокът беше доставен на понтони до Кислая Губа и монтиран на подготвена основа без джъмпери
В СССР е извършен предварителен проект на Лумбовската ТЕЦ на Колския полуостров с мощност 320 MW и годишно производство на електроенергия около 800 милиона kWh. Проучват се възможностите за изграждане на Мезенската ТЕЦ с мощност 6 милиона kW на брега на Бяло море, а на брега на Охотско море - Тугурската ТЕЦ с мощност 9 милиона kW и Пенжинската ТЕЦ с мощност 35 милиона kW.
Не намерихте това, което търсихте? Използвайте търсачката: