Подземная гидроаккумулирующая электростанция

и 987016 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет Р 1 М Кп з Е 02 В 9/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 070183 Бюллетень Ко 1 Дата опубликования описания 07,0183 О,Б.Борский, И.И.Ильиных и Э.С,Ритерман3Куйбышевский филйал Всесоюзного ор ена Ленина проектно,изыскательского и научно-исследовате.Ъмкогоинститута(54) ПОДЗЕМНАЯ ГИДРОАККУМУЛИРУЮЩАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ Изобретение .относится к гидроэнер- ю гетике и гидроэнергетическим установкам и может быть применено при проектировании и строительстве гидроаккумулирующих электростанций.По основному авт.св. Р 746028 известна подземная гидроаккумулирующая электростанция (,ГАЭС), содержащая резервуар верхнего бьефа, выполненный в виде подземной полости, сообщенной с источником сжатого газа, здание ГАЭС и подземный резервуар нижнего бьефа. При работе ГАЭС в часы пик гидромашины работают в качестве турбин, а электромашины - в качестве генераторов, вырабатывая электроэнергию. Находящийся в резервуаре верхнего бьефа сжатый газ повьзаает напор на станции. В часы 20 провала нагрузок гидромашины ГАЭС работают в качестве насоса, перекачивая воду из резервуара нижнего бьефа в резервуар верхнего бьефа и сжимают находящийся в нем газ, Теплоизо. ляция стенок резервуара позволяет повысить температуру сжатого газа, и как. следствие, его давление 11.Недостатком известной подземной ,гидроаккумулирующей электростанции является то, что вода будет насыщаться газом. Этому будет способствоватьтакже повышенные давление и температура. При прохождении водычерезтурбину, в результате резкого падения давления, наблюдается бурное выделение газа из воды, что отрицательно сказывается на работе турбины,снижает ее мощность и, в .отдельныхслучаях, может явиться причиной работы турбины в режиме кавитации. Цель . изобретения - повышение надежности работы.Указанная цель достигается тем, что резервуар верхнего бьефа снабжен. разделяющим устройством в виде пла" вучести, размещенной на поверхности воды.При этом плавучесть выполняют в виде гранул, либо из вспененного полимерного материала, например, пенопласта, либо в виде плавучего щита, в виде слоя несмешивающейся с водой жидкости.Кроме того, с целью компенсации потерь сжатого газа и повышения эффективности работы станции, резервуар верхнего бьефа оборудован аэрационной трубой, снабженной обратным ,клапаном.На чертеже изображена предлагаемаяподземная ГАЭС.Предлагаемая подземная ГАЭС содержит машинный зал 1, в котором установлены гидромашины 2 и электромашины 3, Гидромашины 2 соединенытрубопроводом 4 с резервуаром 5 верхнего бьефа и трубопроводом 6 с резервуаром 7 нижнего бьефа. Полость резервуара 5 заполнена сжатым газом,подаваемым компрессором 8, по трубам 9 и 10. Стенки резервуара 5 покрыты газонепроницаемой облицовкойи теплоизоляционным материалом,Б резервуаре 5 верхнего бьефа установлено разделяющее устройство 11,выполненное в виде размещенной наповерхности воды плавучести, Разделяющее устройство 11 может быть выполнено в виде гранул из материалас меньшим удельным весом, чем удель-.ный вес воды, например, из гранулвспененного полимерного материала(пенопласта) или несмешивающейся водой жидкости, в виде плавучести. щита.,Резервуар 5 верхнего бьефа оборудован аэрационной трубой 9 с обратным 25клапаном 12, который открываетсяпри образовании в резервуаре 5 вакуума, что позволит компенсировать потери газа,При работе ГАЭС в часы пик гидро" 30машины 2 работают в качестве турбин,а электромашины 3 - в качестве генераторов, вырабатывая электроэнергию.При этом, вода из резервуара 5 потрубопроводу 4 поступает на гидромашины 2, отдает им энергию и отводится по трубопроводу 6 в резервуар 7 нижнего бьефа. Находящийсяв резервуаре 5 сжатый газ повышаетнапор на станции, что обеспечивает 4 Овоэможность уменьшить разницу отметокрасположения резервуаров 5 и 7.Это уменьшает затраты на строительство. Наличие разделяющего устройстар ликвидирует возможность насыщения воды газом и, как следствие,снижения мощности ГАЭС и работы турбин в режимах кавитации, т.е. позы"шает надежность работы ГАЭС. Выбортипа плавучего разделяющего устройства зависит от размеров резервуаровверхнего и нижнего бьефов, перепадовдавлений и мощности ГАЭС.Разделяющее устройство, выполненное.из гранул материала с удельнымвесом меньшим чем удельный вес воды, 55применимо для всех типов ГАЭС и не зависит от габаритов резервуара верхнего бьефа. Разделяющее устройство с плавучим щитом применимо для ГАЭС, у которых резервуар верхнего бьефа имеет неизменное поперечное сечение по высоте. Разделяющее устройство в виде слоя несмешивающейся с водой жидкости применимо для низконапорных ГАЭС. Наличие аэрационной трубы 9 и компрессора 8 позволя-. ет компенсировать возможные потери сжатого газа и увеличить глубину сработки.Изобретение возможно и целесообразно применять в гидроэнергетическом строительстве. Его использование поз. волит повысить надежность работы подземной гидроаккумулирующей электростанции.формула изобретения1. Подземная гидроаккумулирующаяэлектростанция по авт,св. Р 746028,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения надежности работы;резервуар верхнего бьефа снабженразделяющим устройством в виде плавучести, размещенной на поверхностиводы.2. Электростанция по п.1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что плавучестьвыполнена в виде гранул.3. Электростанцияпо пп.1 и 2, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что грану"лы выполнены иэ вспененного полимерного материала, например пенопласта.4. Электростанция по п.1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что плавучестьвыполнена в виде плавучего щита.5. Электростанция по п.1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что плавучестьвыполнена в виде слоя несмешивающейся с водой жидкости.6. Электростанция по п.1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с цельюкомпенсации потерь сжатого газа иповышения эффективности работы станции, резервуар верхнего бьефа оборудован аэрационной трубой, снабженнойобратным клапаном,Источники информации,принятые вовнимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 746028, кл. Е 02 В 9/00, 1975.987016 Казаков Корректор Г.Решетник оставитель хред А,Ач актор М,Товт аказ 10233/7 иал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 6,71 Подписное .ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытия