Розділ II
Технічне водозабезпечення ЗаТЕС
2.1. Споруди технічного водопостачання.
Характеристика
основних споруд
Промділянка ТЕС розміщена на природному рельєфі,
незатопленому в надзвичайних умовах. В результаті промділянка віддалена від
водосховища на 3,5 км .
Максимальна позначка рівня води в водосховищі, при котрій може працювати ЗаТЕС,
рівна 12,7м.
На ЗаТЕС прийнята одностороння подача
води. Місце скиду також, як і місце водозабору віддалене від промділянки на 3,2 км .
Згідно з робочими кресленнями по
технічному водопостачанню ЗаТЕС на Каховському водосховищі споруджено: 2
водозабірних вузли, розміщених вздовж фронту берега(додаток № 4). Будівництво
їх здійснено у дві черги. Від кожного водозабору вода потрапляє у відповідний
відкритий канал, котрі потім об’єднуються в загальний Підводящий канал, що
протягнувся від берега до промділянки ЗаТЕС(додаток №3).
На конденсатори турбін вода подається
двома насосними станціями, що працюють по блочній схемі – одна для 4-х блоків
по 300 Мвт і одна для 3-х блоків по 800 Мвт.
Скид відпрацьованої води від 1-ї черги
ЗаТЕС здійснюється по закритій системі трубопроводів у відкритий канал, котрий
починається у 2-ї черги головного корпусу
2.2 Водозабірні споруди №1 та №2. Тип водозабору
На багатьох водозаборах, розміщених в
районі Каховського водосховища, виникають серйозні проблеми, що приводять до
аварійних зупинок цих водозаборів. Перешкоди для великих об’ємів води в
основному викликані хвилюваннями, що розвиваються на поверхні водойма. Найбільш
серйозні перешкоди, що можуть порушити водопостачання ЗаТЕС, а отже і її
зупинку є: занесення водних оголовків наносами та забивання шугою та льодом
вхідних решіток і водоводів. Це можуть бути також: попадання сміття,
рослинності; забір на ЗаТЕС мутної води під час штормів; обростання водоводів
ракушкою та попадання в водозабір молодняку риб.
Для забезпечення безаварійної роботи
водозабірних споруд Запорізької ТЕС в проектному завданні 1967р. було
передбачено глибинний водозабір. Окрім того глибинний водозабір підтверджує
температурну стратифікацію води у водосховищі, що дозволить забезпечити більш
низькі температури охолодження води та більш низькі температури скидної води.
Зниження температури охолоджуваної води
підвищує економічність роботи ЗаТЕС, та покращує санітарно-біологічну
обстановку водосховища.
Таким чином глибинний водозабір має ряд
вище перерахованих переваг. Дві водозабірні споруди складаються з 6-ти
водозабірних оголовків і такої ж кількості труб. Через портал переходу
водозабір підключається до відкритого Підводящого каналу. Водозабори розраховані
на пропуск 132 м3/сек., кожний оголовок пропускає 11 м3/сек. води. Глибина води в районі водозабору дорівнює
11,5м.
2.3 Портали
переходу водозабору у відкритий канал
Через спеціальні споруди – портали
сучасних шлюзів-регуляторів здійснюється перехід водозаборів у відкриті канали,
а також обігрів та промивка водозаборів(додаток №5). Виконані портали із
монолітного залізобетону. Кожин портал має по 6-ть отворів на переході у
відкритий канал (по одному отвору на кожен трубопровід, що відходить від
водозабору) і стільки ж отворів в сторону каналу обігріву.
Портали забезпечені плоскими затворами -
прижимами на переході у відкритий канал та колісними на каналі обігріву.
Маневри затворами здійснюються на відкритому каналі – електроталлю, на каналі обігріву
– гвинтовим механізмом. Портали обладнано також службовими містками шириною
4,5м, довжиною 28,5м.
Конструкція шлюзів дозволяє відключати,
обігрівати і промивати кожен водозабірний оголовок з трубопроводом чи без
нього.
2.4
Водопідводящі споруди. Відкритий Підводящий канал ЗаТЕС
В топографічному відношенні район між водозабірними спорудами та
промділянкою представлений хвилястою рівниною з окремими піщаними височинами - дюнами, курганами(додаток №6,№7,№8,№9).
В геологічному плані район складений
дрібнозернистими і середньозернистими пісками з прошарками суглинків та глин.
Рівень ґрунтових вод на початковій дільниці знаходиться на глибині 0-1,0м, далі
на глибині 2,0-3,0м від поверхні землі.
Коливання води в каналі відповідають
коливанням рівня води у водосховищі, та змінюються від позначки 16,91м до
12,7м. Зміна рівня води в каналі викликає різку зміну швидкості руху води в
каналі.
Вплив перерахованих факторів на
незакріплені відкоси каналу приводить до їх затоплення та розмивання, що викликає
в свою чергу різке погіршення експлуатаційних умов і значне зростання
експлуатаційних витрат.
Отже
в даних конкретних умовах відкоси каналу повинні бути закріпленими. Виїмка
ґрунту проводиться земснарядами.
Вода у Підводящому
каналі має високий показник рН (лужне середовище), про що свідчить наявність у
ній синьо-зелених водоростей та проявляється в цвітінні води. Для порівняння
природна вода зазвичай, має слабо лужну реакцію.
За аналізом води Підводящого каналу, значення рН межує з показниками норми
(6,5-8,5) для відпочинку, заняттям спортом, купанням. Та придатні для
господарського водопостачання – полив дачних ділянок ЗаТЕС. Максимальне
значення рН приходиться на весняно-літній період та становить: 8,3 на весні та
7,7 влітку, на більшості ділянок спостереження.
Вміст кисню коливається від 8,3 до 14 мг/л. Такий показник являється доказом забруднення водойму
мікроорганізмами, та сприяє процесам гниття водойму.
2.5
Іхтіофауна Підводящого каналу
Через
глибинні оголовки та водовідвідні труби вода з водосховища попадає самопливом в
Підводящий канал. Разом з водою у водозабірні вікна перемінного діаметру,
котрими оснащені оголовки, проходить і риба. Розміри вікон дозволяють пройти
через водозабір рибі любого розміру. В зворотному напрямку риба повернутися не
може, оскільки її можливості не дозволяють їй подолати потік у водовідвідних
трубах, швидкість котрої становить 3,5 м/с. Це
призводить до того, що на початок вересня концентрація риби у Підводящому
каналі збільшується і масове попадання риби гідротехнічні споруди ЗаТЕС може
привести до псування обладнання та механізмів.
Конструктивні особливості Підводящого каналу (наявність
течії швидкістю до 0,44м/с, структура откосів) не
дозволяє методично правильно провести відлов риби, а то й взагалі робить його
неможливим. Тому нереально отримати характеристику якісного складу його
іхтіофауни. Водночас швидкості течії в каналі недостатні для отримання
достовірних даних горизонтальному та вертикальному розподілі риб, отриманих за
допомогою ловушок.
Та все ж таки видовий склад риб, що водяться в
каналі такий же, як і в зоні водозабору, а домінуючими являються тюлька і
непромислові види риб. Про це свідчать підрахунки затриманої рухомими сітками
БНС-1 та БНС-2.
В
нічний час на рухомих сітках риби затримується більше, аніж вдень, що пов’язано
з особливостями її поведінки, а чисельність риби в каналі до кінця року
зростає.
2.6
Берегові насосні станції (БНС)
Подача води на охолодження конденсаторів турбін
передбачена за допомогою берегових насосних станцій №1 та №2. Підхід води до
головних корпусів ЗаТЕС запроектований блочною схемою, впроваджений завдяки її
простоті.
Насосна станція №1 використовується для подачі води на
турбіни 1+4 потужністю до 300 тис. кВт. Насосна станція віддалена від головного
корпусу на відстані 115м. Затрати води, що йдуть на охолодження конденсаторів
4-х турбін становлять 42,8 м3/сек., тобто на кожну турбіну
по 10,7 м3/сек.
Берегова насосна станція служить для подачі води на
турбіни потужністю по 800 тис. кВт. Насосна станція віддалена від головного
корпусу, де розміщені турбіни 5+7, на відстані 136 м .
Окрім затрат технічної води берегова насосна станція
повинна подавати періодично 3000 м3/рік, для
кислотної промивки, постійні затрати сирої води 800 м3/год., а також воду для технічних потреб – 3400 м3/год. Звідси затрати води, поданої на ЗаТЕС, з урахуванням
всіх споживачів дорівнює: влітку – 131 м3 за сек., взимку – 108 м3 за сек.
2.7
Водовідвідні споруди За ТЕС
Скидний канал та спряжені споруди
Відпрацьована вода в конденсаторах кожної
з турбін потужністю по 800 тис. кВт, двома трубопроводами
відправляється до скидного каналу(додаток №10). Місце скиду води обрано за
умови максимального віддалення його від місця водозабору та максимальної
довжини скидного каналу. При обраній компоновці місце водозабору віддалене від
місця скиду на 8 км ,
по береговій лінії.
По трасі каналу переважають природні
позначки 21,0-24,0 м
в окремих місцях є піщані бархани з позначкою 27,0 м-29,0 м .
Як і
Підводящий канал, скидний канал проходить у мілко зернистих пісках, що легко
руйнуються.
На початку та в кінці скидного каналу
споруджені спрягаючі споруди №1 та №2, які мають однакову конструкцію та
служать для підтримки заданого рівня води у відкритому каналі, відповідності
води в каналі з рівнем води у водосховищі та забезпечення проїзду через
канал.
2.8 Канал обігріву
Для попередження обмерзання водоприймальників берегових
насосних станцій донним льодом, до кожної з них передбачалась подача
опрацьованої циркуляційної води. Кількість води на підігрів визначено по
формулі П.А.Денисова и становить для БНС №1 – 14,5м3/сек., для БНС №2 – 29,0 м3/сек. Подача розхідної води для берегової насосної станції
№1 подавалась із зливного колодязя №2, по сталевому водопроводу. Розхід води на
обігрів водоприймальника БНС №2 подавався із відкритого скидного каналу по
трубопроводу.
Подача гарячої води на водозабір
необхідна також для боротьби з обростанням трубопроводів водозабору.
Для цих цілей було передбачене
будівництво спеціального каналу обігріву. Розглядалося два варіанти: відкритого
та закритого типу.
Було обрано відкритий тип, як більш
ефективний та економічний.
Канал обігріву відходить від ковша
спряженої споруди №1 і транспортується продовж Підводящого каналу.
Відключення каналу здійснюється за
допомогою шлюзів – регуляторів, об лаштованого сегментним затвором.
За топографічними умовами на початковій
ділянці каналу влаштовується швидкотік.
Канал обігріву має пропускну властивість,
що дорівнює 57м3сек. Швидкість 2,0мсек. Довжина каналу 4150м. Позначка дна
19,0м – на початку каналу та 14,70м – в кінці каналу.
Включення в роботу каналу обігріву
здійснюється завдяки розміщеного на початку нього шлюзу – регулятора.
Маневрування затворами здійснюється електроталлю.
За топографічними умовами по трасі каналу
обігріву влаштовані, через певний інтервал, спряжені споруди типу швидкотоку.
Відкритий канал обігріву закінчується на порталі переходу водозабірної споруди
№2 в відкритий канал.
Додаток №1
Середньомісячні температури
води в Каховському водосховищі та оточуючого повітря
Місяці
__________
Температура
|
I
|
II
|
III
|
IY
|
Y
|
YI
|
YII
|
YIII
|
IX
|
X
|
XI
|
XII
|
Температура
води у водосховищі
|
0,8
|
0,2
|
1,5
|
8,3
|
15,9
|
21,1
|
24,2
|
23,3
|
18,1
|
12
|
6,3
|
2,2
|
Температура повітря
|
-1
|
-3
|
1,6
|
9,6
|
16
|
20
|
23
|
21,9
|
16
|
8
|
3
|
-1
|
Додаток№2
Кліматичні характеристики
ділянки проектування ЗаТЕС
Середньорічна
температура повітря
|
+10*
С
|
Максимальна
температура повітря
|
+40*
С
|
Мінімальна
температура повітря
|
-
30* С
|
Переважаючі
вітри (за рік та восени)
|
Пн.-сх.
|
Переважаючі
вітри в зимово-весняний період
|
Сх..
|
Переважаючі
вітри влітку
|
Пн.
|
Середньомісячна
швидкість вітру в теплий період (червень-вересень)
|
2,9
– 3,3 м/сек.
|
В
холодний період
|
4,0
– 4,5 м/сек.
|
Максимальна
виміряна швидкість вітру сягає
|
28
м/сек
|
Річна
сума опадів
|
|
Найбільше
добове коливання опадів (1929 р.)
|
|
Глибина
промерзання ґрунту
|
|
Товщина
ожеледі
|
|
Середнє
число днів з туманом
|
70
|
Додаток
№3
Система гідрологічних споруд
ЗаТЕС
Додаток №4
План водозабірних споруд
ЗаТЕС
Додаток №5
Водозабірні споруди ЗаТЕС
Портал переходу у відкритий
Підводящий канал
Додаток №6
Продольний профіль Підводящого
каналу ЗаТЕС
Додаток
№7
БЕРЕГОВА
ЛІНІЯ ПІДВОДЯЩОГО КАНАЛУ
ЗАТЕС
№
пп
|
Антропогенний вплив
|
Весна 2009
|
Літо 2009
|
Осінь 2009
|
1.
|
Кількість рибалок :
Будні дні
Вихідні дні
|
4-7
12-17
|
32
43
|
6
15
|
2.
|
Кількість відпочиваючих
Будні дні
Вихідні дні
|
11
30
|
25
64
|
7
14
|
3.
|
Загальна кількість авто
в будні та вихідні дні.
Кількість авто, що
миють біля берегової зони каналу.
|
4-26
14
|
29-62
20
|
5 – 17
5
|
Додаток
№9
Загальний фізико-хімічний стан
водойми
Підводящого каналу
№
пп
|
Показники
|
Літо
2008р
(17.07.08)
Ділянка №1
|
Ділянка №2
|
Ділянка №3
|
Осінь 2008 р.
(10.10.
2008)
Ділянка №1
|
Ділянка №2
|
Ділянка №3
|
1.
|
Температура повітря
|
+25*С
|
+25*С
|
+25*С
|
+10*С
|
+10*С
|
+10*С
|
2.
|
Температура води: -1м.
|
+22*С
|
+22*С
|
+22*С
|
+10*С
|
+10*С
|
+10*С
|
3.
|
Температура води: -2м.
|
+20*С
|
+20*С
|
+20*С
|
+7*С
|
+7*С
|
+7*С
|
Додаток
№10
Профіль скидного каналу ЗаТЕС
Комментариев нет:
Отправить комментарий