به آزمون تاپ خوش آمدید!

نیروگاه های برق آبی

نیروگاه های برق آبی

مقدمه

 نیرو گاه های برق آبی انرِژی ذخیره شده آب در ارتفاع بالا را با استفاده از توربین های آبی به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. در این نیروگاه ها ابتدا انرژی پتانسیل به انرزی جنبشی و سپس انرزی جنبشی به انرژی الکتریکی تبدیل می شود.

Image result for ‫تولید برق در نیروگاه برق آبی‬‎  نیروگاه های برق آبی 139304131143431813135844

معیارهای انتخاب محل نیروگاه

1. موجود بودن مقادیر عظیم انرژی آبی.

2. انتخاب محل مناسب برای ساخت سد (وجود کوه های بلند و مقاوم در دو طرف آن)

3. استحکام قوی فونداسیون محل سد همراه با صرف حداقل هزینه.

4. سطح آب نبایستی از حداقل مقدار مورد نیاز پائین تر بیاید.

5. محل مورد نظر از لحاظ دستیابی بایستی سهل الوصول باشد.

6. جریان آب در پریودهای مختلف مناسب باشد.

7. منابع محلی شن و ماسه و مصالح ساختمانی در دسترس باشد.

 

طبقه بندی نیروگاه های آبی

تمام نیروگاه های برق آبی نیاز به سد دارند. سد مقادیر زیادی آب پشت خود ذخیره می کندحوضچه سد معمولا آب پشت خود را برای پریود هفته ای نگهداری می کنند. مراحل تولید برق در مسیر جریان آب صورت می گیرد و در نهایت در پائین سد تولید برق می شود.

نیروگاه های آبی به دو روش طبقه بندی می شوند:

روش اول

1. نیروگاه های آبی بدون نیاز به حوضچه

در این حالت جریان آب با فشار متناسب به سمت توربین هدایت می شود. بنابراین هیچ نوع کنترلی روی مسیر جریان آب وجود ندارد. قدرت خروجی چنین توربین هایی در فصول پرآب زیاد است. بخاطر عدم اطمینان و کنترل مناسب بر روی چنین نیروگاه هائی کمتر از آن ها استفاده می شود.

2. نیروگاه های آبی همراه با حوضچه پشت سد

در این حالت میزان جریان تنظیم شده ای از آب وارد توربین می شود. در این صورت قدرت خروجی چنین نیروگاه هائی در سال نوسان کمتری دارد(Low Fluctuation).

3. نیروگاه های پیک بار

این نیروگاه ها معمولا بصورت طراحی ذخیره پمپی هستند. آب در ارتفاع پائین توسط پمپ به محل ذخیره آن در ارتفاع بالا پمپ شده و در هنگام فرستادن آب به سمت توربین جاری می شود. موتور(برای پمپ) و ژنراتور (برای تولید انرژی از توربین) هر دو به یک محور متصل اند.

 

نیروگاه های آبی  نیروگاه های برق آبی 20130408160158194 12s

 

2 روش دوم

1. نیروگاه آبی با ارتفاع زیاد High Head 

هر گاه سدی با ارتفاع زیاد در دسترس باشد با جمع آوری آب در پشت سر می توان آن را از طریق تونل به اتاق شیر هدایت کرد و سپس از طریق لوله آن را به اتاق تولید برق فرستاد، این لوله ها در مسیر طولانی بوده وحجم زیادی از آب را انتقال می دهند.

 

نیروگاه های آبی  نیروگاه های برق آبی 20130313080311215 10s

 

 

تانک ضربه ای محفظه ای روباز است و در ابتدای لوله قرار دارد. در هنگامی که آب زیاد است پره های ثابت توربین فرمان بسته شدن را دریافت کنند تا فشار سنگین آب باعث صدمه رسیدن به پره ها نشود.

 

نیروگاه های آبی  نیروگاه های برق آبی 20130313080311308 11s

 

 

2. نیروگاه آبی با ارتفاع متوسط  Medium Head

در این حالت جریان آب برای استفاده در اتاق برق از طریق مسیر باز عبور می کند. توربین مورد استفاده در این حالت  از نوع فرانسیس Francis می باشد.

 

نیروگاه های آبی  نیروگاه های برق آبی 20130313080311386 12s

 

نیروگاه های آبی  نیروگاه های برق آبی 20130313080311433 13s

 

 

3. نیروگاه آبی با ارتفاع کم Low Head

در این حالت جریان مۆثری از رودخانه به سمت توربین ها و اتاق تولید برق هدایت می شود. در این نیروگاه 2 تا 3 توربین نوع Kaplan استفاده می شود.

 

نیروگاه های آبی  نیروگاه های برق آبی 20130408160158350 13

 

تنها عیب این تاسیسات کم بودن سطح و جریان ورودی به توربین است، برای از بین بردن این عیب یک جریان اضافی و موجی از آب ایجاد می شود.

 

نیروگاه های آبی  نیروگاه های برق آبی 20130408160158382 14s

 

مزایای نیروگاه های آبی

1. ساختمان آن ساده و مقاوم بوده و نیاز به نگهداری کمتری دارد.

2. با وجود متغییر بودن مفدار آب، پاسخ مناسبی می دهد.

3. برای ساخت آن نیاز به متخصصین زیادی است اما در نگهداری آن تعداد بسیار کمی لازم است.

4. سوختی لازم ندارد.

5. راندمان آن با گذشت زمان کاهش نمی یابد.

6. آلودگی محیطی ندارد.

7. از آب می توان پس از راه انداختن توربین در مصارف دیگر استفاده کرد.

معایب نیروگاه های آبی

1. هزینه ساختمان و نیروگاه آن بالا است.

2. هزینه خطوط انتقال در آن زیاد است.

3. در فصول خشک مدت خروجی آن تحت تاثیر قرار می گیرد.

4. باعث تغییرات زیادی در تبدیلات اکولوژی سیستم در ایجاد دریاچه مصنوعی پشت سد می شود.

 

نظر دهید

پاسخ دهید

آزمون تاپ
Logo
بازیابی رمز عبور
مقایسه موارد
  • کل (0)
مقایسه
0