În râurile naturale, apa curge din amonte în aval amestecată cu sedimente și deseori spală albia râului și versanții malurilor, ceea ce arată că există o anumită cantitate de energie ascunsă în apă.În condiții naturale, această energie potențială este consumată în curățarea, împingerea sedimentelor și depășirea rezistenței la frecare.Dacă construim niște clădiri și instalăm unele echipamente necesare pentru a face un flux constant de apă să curgă printr-o turbină de apă, turbina de apă va fi condusă de curentul de apă, ca o moară de vânt, care se poate roti continuu, iar energia apei va fi convertită. în energie mecanică.Când turbina de apă conduce generatorul să se rotească împreună, acesta poate genera electricitate, iar energia apei este convertită în energie electrică.Acesta este principiul de bază al producerii de energie hidroelectrică.Turbinele și generatoarele de apă sunt echipamentele de bază pentru producerea energiei hidroelectrice.Permiteți-mi să vă fac o scurtă introducere în puținele cunoștințe despre generarea de energie hidroelectrică.
1. Hidroenergie și putere de curgere a apei
În proiectarea unei hidrocentrale, pentru a determina amploarea centralei, este necesar să se cunoască capacitatea de generare a energiei electrice a centralei.Conform principiilor de bază ale producției de energie hidroelectrică, nu este greu de observat că capacitatea de generare a energiei electrice a unei centrale este determinată de cantitatea de muncă care poate fi efectuată de curent.Numim munca totală pe care apa o poate face într-o anumită perioadă de timp energie apei, iar munca care poate fi efectuată într-o unitate de timp (secundă) se numește putere curentă.Evident, cu cât puterea debitului de apă este mai mare, cu atât capacitatea centrală de generare a energiei este mai mare.Prin urmare, pentru a cunoaște capacitatea de generare a energiei electrice a centralei, trebuie mai întâi să calculăm puterea debitului de apă.Puterea de curgere a apei în râu poate fi calculată în acest fel, presupunând că căderea de suprafață a apei într-o anumită secțiune a râului este H (metri), iar volumul de apă de H care trece prin secțiunea transversală a râului în unitate. timpul (secunde) este Q (metri cubi/secundă), apoi debitul Puterea secțiunii este egală cu produsul dintre greutatea apei și picătura.Evident, cu cât picătura de apă este mai mare, cu atât debitul este mai mare și puterea de curgere a apei este mai mare.
2. Puterea hidrocentralelor
Sub o anumită înălțime și debit, electricitatea pe care o poate genera o hidrocentrală se numește producție de hidroenergie.Evident, puterea de ieșire depinde de puterea debitului de apă prin turbină.În procesul de transformare a energiei apei în energie electrică, apa trebuie să învingă rezistența albiilor sau clădirilor de-a lungul drumului din amonte în aval.Turbinele cu apă, generatoarele și echipamentele de transmisie trebuie, de asemenea, să învingă multe rezistențe în timpul lucrului.Pentru a depăși rezistența, trebuie făcută muncă, iar puterea de curgere a apei va fi consumată, ceea ce este inevitabil.Prin urmare, puterea debitului de apă care poate fi utilizată pentru a genera energie electrică este mai mică decât valoarea obținută prin formulă, adică puterea hidrocentrală ar trebui să fie egală cu puterea debitului de apă înmulțită cu un factor mai mic de 1. Acest coeficient se mai numește și eficiența unei hidrocentrale.
Valoarea specifică a randamentului unei hidrocentrale este legată de cantitatea de pierdere de energie care apare atunci când apa curge prin clădire și prin turbina de apă, echipamente de transport, generator etc., cu cât pierderea este mai mare, cu atât eficiența este mai mică.Într-o hidrocentrală mică, suma acestor pierderi reprezintă aproximativ 25-40% din puterea debitului de apă.Adică, debitul de apă care poate genera 100 de kilowați de energie electrică intră în hidrocentrală, iar generatorul poate genera doar 60 până la 75 de kilowați de energie electrică, astfel încât eficiența hidrocentralei este echivalentă cu 60 ~ 75%.
Din introducerea anterioară se poate observa că atunci când debitul centralei electrice și diferența de nivel al apei sunt constante, puterea de ieșire a centralei depinde de eficiență.Practica a demonstrat că, pe lângă performanța turbinelor hidraulice, generatoarelor și echipamentelor de transmisie, alți factori care afectează eficiența hidrocentralelor, cum ar fi calitatea construcției clădirii și instalarea echipamentelor, calitatea funcționării și managementului și dacă proiectarea hidrocentrala este corecta, sunt toti factori care afecteaza eficienta hidrocentralei.Desigur, unii dintre acești factori de influență sunt primari, iar unii sunt secundari, iar în anumite condiții, factorii primari și secundari se vor transforma și ei unul în altul.
Oricum, indiferent care este factorul, factorul decisiv este că oamenii nu sunt obiecte, mașinile sunt controlate de oameni, iar tehnologia este guvernată de gândire.Prin urmare, în proiectarea, construcția și selecția echipamentelor hidrocentralelor, este necesar să se dea pe deplin rolului subiectiv al ființelor umane și să se depună eforturi pentru excelență în tehnologie pentru a minimiza pe cât posibil pierderea de energie a debitului de apă.Aceasta este pentru unele hidrocentrale în care picătura de apă în sine este relativ scăzută.Este deosebit de important.În același timp, este necesar să se consolideze eficient funcționarea și managementul hidrocentralelor, astfel încât să se îmbunătățească eficiența centralelor electrice, să se utilizeze pe deplin resursele de apă și să se permită centralelor hidroelectrice mici să joace un rol mai important.
Ora postării: iunie-09-2021
