تحقیق درباره نیروگاه برق آبی

اختصاصی از فایلکو تحقیق درباره نیروگاه برق آبی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 17

نیروگاههای برق آبی :

نیروگاههای برق آبی :

برای تامین انرژی ا لکتریکی از روش های مختلفی می توان استفاده نمود که در حال حاضر نیرو گاههای حرارتی وآبی بیشترین سهم را در تولید برق جهان دارند . به دلیل مشکلات ومحدودیت های تولید برق در نیروگاههای حرارتی (با سوخت فسیلی یا هسته ای ) و به لحاظ مسایل تکنولوژیک ،رعایت ظوابط ومعیارهای زیست محیطی ،محدودیت منابع و... ،در حال حاضر گرایش عمومی تولید برق در جهان ، بیشتر متوجه احداث نیروگاههای برق آبی است . البته در سالهای اخیر ،از میان نیروگاههای حرارتی ،تنها نیروگاههای هسته ای مورد توجه بوده اند . بر اساس اطلاعات موجود ،در طی سالهای 1985 تا1996 ، رشد مصرف منابع انرژی در جهان برای انرژی هسته ای 56% ،گاز طبیعی 26.4% ،برق آبی 25.4% ،نفت 15.1% وزغال سنگ 5.3% بوده است . این امر نشان می دهد که نیروگاههای برق آبی به عنوان یکی از مهمترین منابع تامین انرژی مورد توجه جدی قرار گرفته اند .

برای تولید این نوع انرزی ، نیاز به احداث سد بر روی رودخانه می باشد که در کشور ها با توجه به وجود رود خانه ها با دبی آب مختلف ، امکان نصب این نوع نیروگاهها بسیار زیاد است. مقدار تولیدی برق آبی در کشور ما در سال 1381 به مقدار 9.9% از کل انرژی تولیدی در آن سال می باشد . از مهمترین این نوع نیروگاهها نیروگاه سد دز ،شهید عباسپور ،امیر کبیر ،سفید رود ،کلان ،لتیان ،زاینده رود وارس اشاره نمود .

پتانسیل های برق آبی رودخانه های ایران :

ظرفیت بالقوه وعملی تولید انرژی برق آبی در کشور ما، 50 میلیارد کیلو وات ساعت در سال می باشد که می تواند 60% برق مورد نیاز فعلی کشور را تامین کند . بر اساس مطالعات انجام شده ،حوضه آبریز کارون با 30 میلیارد کیلو وات ساعت در سال ،حوضه آبریز دز با 9 میلیارد کیلو وات ساعت در سال و حوضه آبریز کرخه با 6 میلیارد کیلو وات ساعت در سال ، بیشترین امکانات تولید برق آبی را دارا می باشند و 5 میلیارد کیلو وات ساعت بافیمانده آن مربوط به سایر حوضه هاست .

مزایای استفاده از نیروگاههای برق آبی :

1) عمر مفید این نیروگاهها بیش از 50 سال می باشد وتا 100 سال هم می رسد ودر مقایسه باعمر نیروگاههای بخاری (حدود 25 تا 30 سال )بسیار زیاد است .

2) به منظور تولید انرژی چرخشی توربین ،نیازی به سوخت نمی باشد در نتیجه هزینه عملکرد نیروگاه بسیار کم است . به علاوه با توجه به عدم نیاز به سوخت ،به مخزن های ذخیره سوخت هم نیازی نیست.

3) در این نیروگاهها هیچ گونه آلودگی ناشی از گازهای حاصل از احتراق وجود ندارد واز این نظر مشکلی را برای محیط زیست ایجاد نمی کند .

4) هزینه تولید انرژی نیروگاههای بخاری با تغییر ضریب قدرت بار ،متغیر است ،اما این هزینه در نیروگاههای آبی تقریبا مستقل از ضریب قدرت بار می باشد .

5) زمان راه اندازی این نیروگاهها بسیار کوتاه است ودر زمان کمی (حدود چند دقیقه ) قادر به هماهنگی با شبکه و وصل شدن به آن می باشد .

6) پایداری این نیروگاهها در مقایسه با نیروگاههای بخاری بسیار بالاست .

7)هزینه نگهداری این نیروگاهها بسیار پایین است .

8) با گذشت زمان ،بازده این نیروگاهها تغییر نمی کند .

9) پرسنل مورد نیاز نیروگاههای آبی نسبت به بفیه نیروگاهها بسیار کمتر است .

10) تولید انرژی آبی باعث صرفه جویی در مصرف سوخت وذخائر مربوطه می شود .

از مزایای مهم دیگر نیروگاههای برق آبی که در مورد تولید برق ،آبی نمی باشد عبارتند از :

1) جلوگیری از سیل ها وسیلاب های فصلی (با ایجاد سد ) .

2) با ایجاد مخزن آب در پشت سد ،زمین های اطراف این مخزن به صورت زمین های حاصل خیز وکشاورزی در می آید .

3) حفظ محیط زیست وعدم آلودگی فضای منطقه .

4) ایجاد فضای تفریحی مناسب در اطراف سد .

5) ایجاد منبع مناسب برای آب مصرفی شهر ها.

مشکلات استفاده از نیروگاههای برق آبی :

1) با توجه به اینکه برای نصب نیروگاههای برق آبی نیاز به احداث سد می باشد در نتیجه ،هزینه ثابت این نیروگاهها بسیار زیاد است؛ زیرا برای ساختن سد ،ابتدا باید مسیر آب منحرف شده ،سپس سد مناسب ایجاد شود که هزینه عمرانی این سدها بسیار زیاد است .

2) با توجه به اینکه تولید این نیروگاهها بستگی به میزان آب پشت سد دارد ،در نتیجه در سالهای کم آبی ،تولید این نیروگاهها با مشکل همراه خواهد بود .

3) مدت زمان ساخت سد ونیروگاههای آبی در مقایسه با دیگر نیروگاهها بسیار زیاد است وبرای برنامه ریزیهای کوتاه مدت انرژی ،مناسب نمی باشد .

4) قابلیت نصب نیروگاههای آبی در مکان های بسیار خاص می باشد .

سد ایتایپو :

موتور برقی_آبی این سد بزرگ ترین موتور برق پیشرفته جهان محسوب می شود. کار ساخت این سد از سال 1975 شروع و تا سال 1991 به طول انجامید،بعنوان یک توسعه دو ملیتی می توان از آن نام برد .این سد بر روی رود پارانا بسته شد که حاصل تلاش دو کشور همسایه برزیل و پاراگوئه می باشد. موتور برق این سد دارای 18 ژنراتور است که گنجایش تولید نهایی برق آن به 12.600 مگا وات می رسد و بطور قطع می توان گفت که خروجی برق سالانه آن 75 میلیون مگاوات است. در سالهای اخیر انرژی تولیدی سد ایتایپو پس از نصب آخرین دستگاه ژنراتور در سال 1991 چندین رکورد جهانی را شکسته است

انتخاب مکان مناسب برای نیروگاههای آبی :

یک نیروگاه برق آبی ،قسمت کوچکی از کل تجهیزات نصب شده بر روی یک رودخانه می باشد . به همین خاطر ،در انتخاب مکان یک نیروگاه آبی ،مسائل مهم مختلفی وجود دارد که مهمترین آنها عبارتند از :

1)دسترسی به آب : به منظور نصب یک سد ونیروگاه ،نیاز به جریان آب رودخانه می باشد. از این رودخانه اطلاعاتی از قبیل مقادیر حداقل ،حداکثر ومتوسط دبی وحجمی آب در دوره های متناوب مورد نظر مورد نیاز است. در تخمین آب دردسترس باید میزان آب بخار شده وآب های نشتی هم به حساب آورده شود.

2) ذخیره آب : با توجه به تغییرات آب رودخانه ها ،باید مکان سد به گونه ای باشد که امکان ذخیره اب (برای استفاده در مواقعی که دبی حجمی آب کم می شود ) وجود داشته باشد.

3) ارتفاع آب در پشت سد ایجاد شده : با توجه به اینکه با افزایش ارتفاع موثر آب ،توانایی تولید انرژی الکتریکی افزایش می یابد در نتیجه، میزان آب ذخیره شده کاهش پیدا می کند. بدین منظور باید آب زیادی توسط مجاری آب و توربین جابه جا گردد تا انرژی مورد نیاز تامین شود. لازم به ذکر است که ارتفاع آب بستگی به نقشه برداری ناحیه دارد.

4)بررسی های زمین شناسی : این بررسی ها به منظور یافتن پی های مناسب برای احداث سد ودیگر تجهیزات جانبی ،ایجاد مخزن آب به اندازه کافی و... لازم می باشد. همچنین زمین انتخاب شده نباید در مسیر گسل ها وزلزله ها باشد.

5) میزان آلودگی آب : آلودگی آب باعث صدمه به تجهیزات فلزی درمسیر آب نیروگاه می شود . این مسئله می تواند عملکرد نیروگاه را غیر اقتصاذی ونا مطمئن سازد. در نتیجه مناسب است که در انتخاب مکان یک سد (برای احداث نیروگاه) به کیفیت آب رودخانه توجه شود تامشکلاتی را در عملکرد نیروگاه ایجاد ننماید.

6) میزان رسوب گذاری رود : رسوبات ته نشین شده تدریجی آب رودخانه در پشت سد ،ظرفیت مخزن آب را کاهش می دهد. این رسوبات می تواند مشکلاتی را برای پره های توربین ایجاد نماید. البته رسوبات منطقه جنگلی قابل صرف نظر کردن است. به عبارت دیگر ،در آن نواحی که در معرض طوفان های شدید هستند وتوسط فضای سبز محافظت نشده اند ،رسوبات بسیار زیادی در مسیر رودخانه جمع می شود. در بیشتر حالات ،این فاکتور جوابگو خواهد بود ودر غیر این صورت ،مکان در نظر گرفته شده مناسب نمی باشد.

7) تاثیرات زیست محیطی : آب پشت سد ،مقدار بسیار زیادی از زمین ها ودهکده ها را زیر آب می برد. به همین خاطر موقعیت مورد نظر باید محیطی امن ومناسب باشد تا مشکلاتی را از نظر بهداشتی ایجاد نکند وجنبه های فرهنگی تاریخی منطقه را حفظ کند.

8) دسترسی به مکان مورد نظر : در موقعیت انتخاب شده برای ایجاد سد ونصب نیروگاه باید تجهیزات بسیار زیادی به مکان مورد نظر انتقال یابد. به همین منظور باید امکان دسترسی به آن توسط ایجاد جاده ها یا خطوط راه آهن وجود داشته باشد

دسته بندی نیروگاهها