Бетон далангийн эрчим хүчний үйлдвэрлэл дэх гүйцэтгэлийг хэрхэн үнэлэх вэ
Бетон далан нь зөвхөн ус хадгалах, үерийн хяналтаас гадна усан цахилгаан станцын (УЦС) гол бүрэлдэхүүн хэсэг болдог. Эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн хүрээнд бетон далангийн "гүйцэтгэл"-ийг зөвхөн бүтцийн бат бөх чанараар нь үнэлдэггүй, мөн цахилгаан эрчим хүчний тогтвортой, аюулгүй, тогтвортой үйлдвэрлэлийг дэмжих үр нөлөөгөөр нь үнэлдэг. Энэхүү нийтлэлд бетон далангийн эрчим хүчний үйлдвэрлэл дэх гүйцэтгэлийг техникийн, үйл ажиллагааны болон байгаль орчны үзүүлэлтүүд, түүнчлэн практик үнэлгээний аргуудаар хэрхэн үнэлэх талаар авч үзэх болно.
1. Усан цахилгаан станцын системд бетонон далангийн үүргийг ойлгох нь
Гүйцэтгэлийг зөв үнэлэхийн тулд бид бетон далангийн нийт усан цахилгаан станцын систем дэх үүргийг ойлгох хэрэгтэй. Далан нь усан сан үүсгэх, потенциал энерги үүсгэдэг даралт (усны түвшний зөрүү) үүсгэх үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэхүү потенциал энергийг дараа нь турбин болон генератороор дамжуулан цахилгаан энерги болгон хувиргадаг. Тиймээс бетон далангийн гүйцэтгэл нь дараахь зүйлтэй нягт холбоотой.
1. Турбин оновчтой үр ашигтай ажиллахын тулд хангалттай даралтыг хадгалах чадвар.
2. Эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг тогтвортой байлгахын тулд ус зайлуулах хоолойг (усны хэрэглээ, усны хаалга, асгаралтын хоолойгоор) зохицуулах чадвар.
3. Үйл ажиллагааг зогсоож болзошгүй эвдрэлийн эрсдэлээс урьдчилан сэргийлэх бүтцийн найдвартай байдал.
2. Гол үзүүлэлтүүд: Эрчим хүчний үйлдвэрлэл ба үр ашиг
Хамгийн шууд хэмжүүр бол цахилгаан эрчим хүчний гаралт юм. Гэсэн хэдий ч эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн тоон үзүүлэлтийг дэмжих хүчин зүйлстэй хамт унших ёстой.
а. Жилд үйлдвэрлэсэн эрчим хүч (Жилд үйлдвэрлэсэн эрчим хүч)
Үйлдвэрлэсэн эрчим хүчийг (МВт.ц эсвэл ГВт.ц) зураг төслийн зорилтууд эсвэл техник эдийн засгийн үндэслэлийн судалгааны төсөөлөлтэй харьцуулна уу. Хэрэв үйлдвэрлэл бага байвал шалтгааныг нь шинжилнэ үү: энэ нь усны урсгал буурсан, тунадасжилт, үйл ажиллагааны хязгаарлалт, эсвэл бүтцийн/үйл ажиллагааны асуудлаас үүдэлтэй юу?
b. Хүчин чадлын хүчин зүйл
Хүчин чадлын коэффициент нь тухайн хугацаанд генератор суурилагдсан хүчин чадалдаа хэр ойрхон байгааг харуулна. Ерөнхий томъёо нь:
Чадлын коэффициент = (Бодит энерги / Онолын хамгийн их энерги) × 100%
Усны хүртээмж болон усны түвшинг хадгалах чадвартай далангууд нь мэдээж улирлын шинж чанар болон усжуулалт/үерийн хэрэгцээг харгалзан үзвэл илүү сайн хүчин чадалтай байдаг.
в. Гидравлик үр ашиг ба эрчим хүчний алдагдал
Далангийн гүйцэтгэлд үрэлтийн улмаас даралт алдагдах, ус нэвтрүүлэх хоолой дахь турбулент байдал, усны сувгийн (хажуугийн голын) нөхцөл байдал нөлөөлдөг. Хэрэв даралт алдагдах нь нэмэгдвэл турбинд хүрэх энерги буурдаг. Даралт, цэнэг алдалтыг хэмжих, цэвэр даралт тооцоолох замаар үнэлгээг хийж болно.
3. Гидрологийн үзүүлэлтүүд ба усан сангийн үйл ажиллагаа
Усан цахилгаан станцуудын эрчим хүчний үйлдвэрлэл нь усан санг хэрхэн удирдаж байгаагаас ихээхэн хамаардаг. Тиймээс бетон далангийн гүйцэтгэлийг үнэлэхэд дараах гидрологийн үзүүлэлтүүдийг багтаах ёстой.
а. Усны хүртээмжийн найдвартай байдал
Усан сан нь шаардлагатай үед усыг хэр тогтвортой хангаж чадах вэ. Үүнийг урсгал хангалтгүй байгаагаас болж турбин хязгаарлалтгүйгээр ажиллах хугацааны хувиар хэмжиж болно.
b. Усан сангийн усны түвшний хэлбэлзлийн хэв маяг
Усны түвшний байнга, огцом хэлбэлзэл нь оновчтой бус ажиллагаа эсвэл урсгал ба урсгалын тэнцвэргүй байдлыг илтгэж болно. Хэт их хэлбэлзэл нь усан сангийн налуугийн тогтвортой байдалд нөлөөлж, геотехникийн асуудлыг үүсгэж болзошгүй.
в. Асгаралтын замын гүйцэтгэл
Сайн ажиллагаатай асгаралтын суваг нь томоохон үерийн үед даланг хамгаалж, онцгой байдлын улмаас цахилгаан станцын үйл ажиллагааг зогсоохоос сэргийлдэг. Үнэлгээнд асгаралтын замын хүчин чадал, хаалганы хариу арга хэмжээ, зураг төслийн үерийн шаардлагыг дагаж мөрдөх зэрэг орно.
4. Бүтцийн үнэлгээ: Бетон далангийн аюулгүй байдал ба найдвартай байдал
Бетон далангууд урт хугацаанд аюулгүй байх ёстой. Бүтцийн эрсдэл нэмэгдвэл эрчим хүчний гүйцэтгэл утгагүй болно. Ердийн бүтцийн үнэлгээнд дараахь зүйлс орно.
а. Деформаци ба хөдөлгөөнийг хянах
Дараах зүйлсийг хянахын тулд пьезометр, дүүжин, экстензометр, геодезийн судалгаа зэрэг багаж хэрэгслийг ашиглана уу:
- хэвтээ/босоо шилжилт,
- далангийн биеийн хэв гажилт,
- температур болон усны ачааллаас үүдэлтэй өөрчлөлтүүд.
Ер бусын хөдөлгөөний чиг хандлага нь суурийн асуудал, ан цав эсвэл материалын нөхцөл байдлын өөрчлөлтийн үзүүлэлт байж болно.
б. Хагарлын үнэлгээ
Бетон далан дахь ан цавыг үнэлэх шаардлагатай: тэдгээр нь үсний шугамын хагарал (агшилт) эсвэл аюултай бүтцийн ан цав уу гэдгийг үнэлэх шаардлагатай. Үнэлгээнд дараахь зүйлс орно.
- хагарлын байршил,
– өргөн ба цаг хугацааны явцад өргөний өсөлт,
- нэвчилтийн замууд байж болзошгүй.
в. Шүүрэлт ба өргөлтийн даралт
Нэвчилт нэмэгдэх нь өргөх даралтыг нэмэгдүүлж, далангийн тогтвортой байдлыг бууруулж болзошгүй. Нэвчилтээс гарах урсгал, нүх сүвний даралт, ус зайлуулах системийн үр ашгийг хэмжих нь чухал үзүүлэлт юм. Хэрэв ус зайлуулах хоолой бөглөрөх эсвэл зуурмагийн систем суларвал эрсдэл нэмэгдэж, усны түвшин буурахад хүргэдэг (эрчим хүчний үйлдвэрлэлд нөлөөлдөг).
5. Тунадасжилт: Хүчин чадал ба толгойн гол дайсан
Усан сангийн тунадасжилт нь эрчим хүчний гүйцэтгэлийг аажмаар бууруулдаг хамгийн түгээмэл хүчин зүйл юм. Тунадасжилт нь үр дүнтэй усан сангийн эзэлхүүнийг бууруулж, хэрэглээний эргэн тойрон дахь ёроолын өндрийг дээшлүүлж болно.
Үнэлэх шаардлагатай үзүүлэлтүүд:
– жилийн тунадасны хэмжээ,
– усан сангийн өндрийн эзэлхүүний муруйн өөрчлөлт,
– тунадаснаас үүдэлтэй хэрэглээний гажуудлын давтамж.
Удирдлагын шийдлүүдэд чухал хэсгүүдэд тунадас хуримтлагдахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд ус зайлуулах, ухах, эсвэл зохицуулах үйл ажиллагаа багтаж болно. Далангийн эрчим хүчний үйлдвэрлэл дэх гүйцэтгэлийг тунадасжуулалтын стратеги нь усны даралт болон хадгалах багтаамжийг хэр үр дүнтэй хадгалж байгаагаар үнэлж болно.
6. Далангийн эргэн тойронд туслах иргэний тоног төхөөрөмжийн гүйцэтгэл
Бетон далан дээр анхаарлаа төвлөрүүлж байгаа ч эрчим хүчний үйлдвэрлэлд дараахь холбогдох иргэний элементүүд нөлөөлдөг:
- хогийн сав болон хогийн сав,
– усны хаалга болон өргөх механизмууд,
– тойрч гарах суваг болон гаралтууд,
– замын нэвтрэх болон аюулгүй байдлын системийг шалгах.
Жишээлбэл, хогийн саванд гэмтэл учруулах эсвэл хог хаягдал хуримтлагдах нь турбин руу орох урсгалыг бууруулж, далан бүтцийн хувьд найдвартай байсан ч эрчим хүч буурахад хүргэдэг.
7. Байгаль орчны талууд ба үйл ажиллагааны нийцэл
Орчин үеийн гүйцэтгэл нь байгаль орчны үүрэг хариуцлагатай холбоотой. Олон усан цахилгаан станцууд байгаль орчны урсгалыг хамгийн бага байлгах шаардлагатай байдаг. Үүнийг биелүүлээгүй тохиолдолд үйл ажиллагааны хязгаарлалт эсвэл торгууль ногдуулж болзошгүй.
Холбогдох үнэлгээний параметрүүд:
– хамгийн бага урсгалын шаардлагыг дагаж мөрдөх,
– усан сангийн усны чанар (температур, ууссан хүчилтөрөгч),
– хаягдлын хэлбэлзэл нь урсгалын доод экосистемд үзүүлэх нөлөө,
– шаардлагатай бол загасны менежмент болон нүүдлийн замууд.
Байгаль орчин, нийгмийн хязгаарлалтыг хангахын зэрэгцээ эрчим хүч үйлдвэрлэх чадвартай далангуудыг "сайн гүйцэтгэлтэй" гэж үздэг.
8. Үнэлгээний аргууд: Өгөгдлийн аудитаас гүйцэтгэлийн шинжилгээ хүртэл
Бетон далангийн эрчим хүчний үйлдвэрлэл дэх гүйцэтгэлийг цогцоор нь үнэлэхийн тулд дараах алхмуудыг гүйцэтгэнэ үү.
1. Түүхэн өгөгдлийг цуглуулах: усан сангийн өндөршил, оролтын ус зайлуулах хоолой, гаралтын ус зайлуулах хоолой, эрчим хүчний үйлдвэрлэл, үерийн тохиолдол, турбины зогсолт, үзлэгийн бүртгэл.
2. Зураг төсөлтэй харьцуул: зураг төслийн толгой, асгаралтын багтаамж, усан сангийн ашиглалтын муруй, жилийн үйлдвэрлэлийн зорилт.
3. Чиг хандлагын шинжилгээ: жилээс жилд эрчим хүчний үйлдвэрлэл буурч, шүүрэлт нэмэгдэж, эсвэл тунадасжилт нэмэгдэж байгаа хэв маягийг хайх.
4. Харааны болон багаж хэрэгслийн үзлэг хийх: далан, ус зайлуулах хоолой, ан цав, үерийн хаалтны төхөөрөмжийн физик үнэлгээ.
5. Гүйцэтгэлийн индексийг бий болгох: жишээлбэл, эрчим хүч (гаралт, хүчин чадлын хүчин зүйл), гидрологи (найдвартай байдал) болон аюулгүй байдал (шүүрэлт, деформаци) талуудын нэгдсэн оноо.
6. Засварлах арга хэмжээг төлөвлөх: ердийн засвар үйлчилгээнээс эхлээд томоохон нөхөн сэргээлт хүртэл, үүнд усан сангийн ашиглалтын дүрэмд өөрчлөлт оруулах зэрэг орно.
9. Кесимпулан
Бетон далангийн эрчим хүчний үйлдвэрлэл дэх гүйцэтгэлийг үнэлэхэд олон талт арга барил шаардлагатай. Цахилгааны гаралт болон үр ашиг нь гол үзүүлэлт боловч усан сангийн зохистой менежмент, аюулгүй бүтцийн нөхцөл байдал, хяналттай тунадасжилт, оновчтой ажиллагааг хангахгүйгээр хангалтгүй юм. Усан цахилгаан станцын менежерүүд урт хугацааны үйл ажиллагааны өгөгдөл, багаж хэрэгслийн хяналтын үр дүн, хээрийн үзлэгийг хослуулснаар асуудлыг эрт илрүүлж, тогтвортой, аюулгүй эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг хадгалах боломжтой.
Хэрэв та хүсвэл би усан цахилгаан станцын бетон далангийн гүйцэтгэлийн үзүүлэлт (KPI) загварыг үүсгэж болох юм.
