RU2499865C1 - Method to construct no-pause tidal float power plant with single-side shutoff site - Google Patents
Method to construct no-pause tidal float power plant with single-side shutoff site Download PDFInfo
- Publication number
- RU2499865C1 RU2499865C1 RU2012112804/13A RU2012112804A RU2499865C1 RU 2499865 C1 RU2499865 C1 RU 2499865C1 RU 2012112804/13 A RU2012112804/13 A RU 2012112804/13A RU 2012112804 A RU2012112804 A RU 2012112804A RU 2499865 C1 RU2499865 C1 RU 2499865C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- power units
- float
- tidal
- installation
- river
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Revetment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области альтернативных источников электроэнергии, в частности к приливным электростанциям, возводимых в устьях рек. Оно может быть использовано, практически, во всех устьях северных рек европейской части РФ, с амплитудой прилива от 3-15 м.The invention relates to the field of alternative sources of electricity, in particular to tidal power plants built in estuaries. It can be used, practically, in all estuaries of the northern rivers of the European part of the Russian Federation, with an amplitude of the tide from 3-15 m.
Известна первая промышленная приливная электростанция (ПЭС), построенная в устье реки Ране в 1967 году (Франция). Ее мощность, вырабатываемая 24 капсульными агрегатами, составляет 240 тыс кВт, при этом агрегаты работают как в фазе прилива, так и отлива, причем в направлении бассейн-море, при подпоре русла 21 км ПЭС вырабатывает 537 кВт/ч, а в направлении море-бассейн - 71,5 кВт/ч. Главным недостатком ПЭС на р.Ранс, как и всех приливных электростанций, являются их остановки (паузы) при смене направления приливной волны, причем этот недостаток усугубляется еще и тем, что эти паузы возникают по лунному календарю и никак не стыкуются с земным производственным процессом, а это значит, что при использовании ПЭС потребуется посторонний источник электроэнергии.The first industrial tidal power plant (PES) is known, built at the mouth of the Rane River in 1967 (France). Its power generated by 24 capsule units is 240 thousand kW, while the units operate both in the ebb and flow phases, and in the pool-sea direction, with 21 km of river bed support, PES generates 537 kW / h, and in the sea- pool - 71.5 kW / h. The main disadvantage of TEC on the Rans river, as well as of all tidal power plants, is their stops (pauses) when the tidal wave changes direction, and this disadvantage is further aggravated by the fact that these pauses occur on the lunar calendar and do not interfere with the Earth's production process, and this means that when using PES, an external source of electricity will be required.
К другим недостаткам ПЭС следует отнести высокую стоимость капсульных агрегатов и самой плотины, в том числе судопропускных шлюзов, на все это потребовалось 40 тыс куб.м бетона, из чего следует, что окупаемость ПЭС может растянуться на десятки лет, что мало привлекательно для инвестирующей стороны.Other disadvantages of PES include the high cost of capsule aggregates and the dam itself, including ship locks, all of which required 40 thousand cubic meters of concrete, which implies that the recoupment of PES can stretch for decades, which is not very attractive for the investing party .
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в том, что при сравнимых условиях можно достичь лучших результатов при значительно меньших затратах, в частности, отказаться от строительства плотины как ненужного элемента.The technical result of the invention lies in the fact that under comparable conditions it is possible to achieve better results at significantly lower cost, in particular, to abandon the construction of the dam as an unnecessary element.
В предложенном варианте поплавково-приливная электростанция (далее ППЭС) с односторонним запором створа обеспечивает беспрерывность работы ППЭС в независимости от состояния приливной волны. Предложенная схема не исключает использования капсульных агрегатов как более производительных турбин по сравнению с традиционными вертикальными при низких перепадах, однако у предлагаемых вертикальных турбин в поплавковом исполнении есть ряд весомых преимуществ, в частности, на их производительности не скажется не только смена потока, но и его полная остановка, что часто случается при ветровых нагонах и сгонах, при которых турбины ПЭС перестают вращаться уже по вине стихии. Для ППЭС такие явления только на пользу.In the proposed embodiment, a float-tidal power plant (hereinafter referred to as PPES) with one-sided constipation of the gauge ensures uninterrupted operation of the PPES regardless of the state of the tidal wave. The proposed scheme does not exclude the use of capsule units as more productive turbines compared to traditional vertical turbines at low differences, however, the proposed vertical turbines in a float design have a number of significant advantages, in particular, not only will the flow change affect its performance, but also its full a stop, which often happens during wind surges and overhangs, in which PES turbines cease to rotate due to the fault of the elements. For PPES, such phenomena are only beneficial.
В настоящем изобретении предложен способ строительства беспаузной поплавковой приливной электростанции с односторонним запорным створом, отличающийся тем, что через эстуарий, защищенный от приливной волны молом (дамбой) и воротами, открывающимся на опорожнение акватории эстуария при отливе, прокладывают по линии река-море канал с установкой в его бортах (стенках) водоводов в количестве, равном проектному количеству поплавковых энергоблоков; при завершении прокладочных работ со стороны моря закрывают воротами, запирающимися под напором речного стока при отливе и открывающися преодолевающим речной сток очередным приливом, что обеспечивает пропуск судов, в том числе буксиров с поплавковыми энергоблоками к месту их установки.The present invention proposes a method of constructing a pause-free tidal power plant with a one-way locking gate, characterized in that a channel with installation is laid along the river-sea line through the estuary protected by a tide (pier) and gates opening to empty the estuary water area at low tide in its sides (walls) of water conduits in an amount equal to the design number of float-operated power units; at the end of laying works from the sea side, they are closed with gates that lock under the pressure of the river flow at low tide and open with the next tide overcoming the river flow, which ensures the passage of ships, including tugboats with float power units, to their installation site.
Использование канала с односторонним запорным створом обеспечивает беспаузную (безостановочную) работу турбин энергоблоков в независимости от состояния фаз прилива.The use of a channel with a one-sided shutter provides uninterrupted (non-stop) operation of power unit turbines regardless of the state of the tidal phases.
Применение энергоблоков в поплавковом исполнении упрощает их монтаж и обслуживание, а также при необходимости их взаимозаменяемость, при этом поверхностный забор рабочего потока не причиняет вреда морским обитателям.The use of power units in a float design simplifies their installation and maintenance, as well as their interchangeability, if necessary, while the surface fence of the working stream does not cause harm to marine inhabitants.
К преимуществам ППЭС следует отнести поплавковые энергоблоки, с точки зрения удобства их сборки, осуществимой практически в любом удобном месте, и затем буксировки до места их установки, причем по прикидочным данным установка одного блока с включением его в работу займет не более одного часа.The advantages of PPES include float power units, from the point of view of ease of assembly, which can be carried out in almost any convenient place, and then towing to the place of their installation, and according to estimates, the installation of one unit with its inclusion in operation will take no more than one hour.
Указанный технический результат достигается тем, что через эстуарий (устье реки), защищенный от приливной волны дамбой, и при отливе обеспечивающими опорожнение бассейна порта (гавани) от речного стока самооткрывающимися воротами прокладывают наплавным способом, по линии река-море-канал, с установкой в его бортах (стенках) водоводов в количестве, равном количеству поплавковых энергоблоков. По завершению прокладочных работ канал со стороны моря закрывают двустворчатыми воротами, запирающимися речным стоком в фазе отлива, открытие ворот происходит под напором приливной волны, в это время осуществляется проход судов, в том числе буксиров с поплавковыми энергоблоками, доставляемыми на место их установки в специальные ниши, где при причаливании произойдет их самоцентровка, обеспечивающая совмещение узлов сброса поплавковых энергоблоков с раструбами водоводов, и при заполнении забортной водой трюмов осуществится их стыковка с одновременным запуском в рабочее положение турбин, причем уже при первом отдельно установленном энергоблоке ППЭС начнет вырабатывать электроэнергию.The specified technical result is achieved by the fact that through the estuary (estuary), protected from the tidal wave by a dam, and at low tide, emptying the port basin (harbor) from the river flow, self-opening gates are laid in a floating method, along the river-sea-canal line, with installation in its sides (walls) of water conduits in an amount equal to the number of float-operated power units. Upon completion of the laying works, the canal from the sea side is closed with double-leaf gates, which are locked by river flow at low tide, the gates are opened under the pressure of a tidal wave, at this time ships pass, including tugboats with float power units, delivered to the place of their installation in special niches where, when approaching, they will self-center, ensuring the combination of discharge units of the float-operated power units with the bells of the water conduits, and when filling the outboard holds, they will be docked with the simultaneous start-up of turbines, and even with the first separately installed power unit, the PPES will begin to generate electricity.
На фигуре 1 в плане показано устье реки, место расположения порта, закрытого от морских волн молом, для ППЭС эту акваторию еще надежно закрывают герметичными воротами, открывающимися только под напором стока при отливе. Эстуарий разделен на две неравные части каналом, борта которого по высоте рассчитаны на удержание максимального уровня прилива. При отливе ворота закрываются речным стоком, при этом сам сток с закрытым створом распределяется между десятью энергоблоками, состыкованными с водоводами обеспечивающими рабочий сброс в закрытую акваторию эстуария, выравнивание уровней между его разделенными частями осуществляется дюкером (1), проложенным под каналом, ширина канала определяется его судоходностью, для малокаботажных судов ширина ворот по норме должна быть 100 м, для этого в качестве затвора используют специально приспособленные две баржи, их развод ограничивают опорными стойками, а при закрытии - якорными цепями (2).Figure 1 in the plan shows the mouth of the river, the location of the port, which is closed from the sea waves by a pier, for the PPES this area is still reliably closed with hermetic gates that open only under the pressure of the flow at low tide. The estuary is divided into two unequal parts by a channel, the sides of which are designed to maintain the maximum tide level in height. At low tide, the gates are closed by river runoff, while the runoff with a closed gate itself is distributed between ten power units docked with water conduits providing a working discharge into the closed water area of the estuary, leveling between its separated parts is carried out by a duker (1), laid under the channel, the channel width is determined by navigability, for small cabs, the gate width should normally be 100 m, for this purpose specially adapted two barges are used as a shutter, their divorce is limited by supporting struts, and when closed - anchor chains (2).
На фигуре 2 показан энергоблок в разрезе. При помощи штурвала (3) открыты жалюзи забора, запуск турбины в работу осуществляют рукояткой (4), открытие люка, через который забортная вода в виде балласта заполнит трюм, при этом уровень энергоблока понизится и через жалюзи забортная вода попадет на лопасти турбины и одновременно сорвет гибкую заглушку (5), удерживаемые ею стыковочный узел (6) под собственным весом опустится в раструб водовода. Для надежной стыковки стыковочный узел делают раздвижным, либо гибко-гофрированным. Центрирующая ниша (7) и сифонная трубка (8).Figure 2 shows a section of a power unit. Using the control wheel (3), the intake shutters are opened, the turbine is started up using the handle (4), the hatch is opened through which the outboard water in the form of ballast will fill the hold, while the power unit will decrease and the outboard water will enter the turbine blades through the blinds and at the same time the flexible plug (5), the docking unit (6) held by it, under its own weight, will lower into the socket of the water conduit. For reliable docking, the docking station is made sliding, or flexibly corrugated. Centering niche (7) and siphon tube (8).
Корпус поплавкового энергоблока изготавливают из железобетона в матрицах с применением гибких (эластичных) замкнутых пневнопалубок, причем нижнюю тяжелую полусферу и верхнюю легкую изготавливают отдельно с последующей их стыковкой в шар или эллипсоид только при завершении работ по установке внутренних перекрытий.The body of the float power unit is made of reinforced concrete in matrices using flexible (elastic) closed pneumatic decks, and the lower heavy hemisphere and upper light are made separately with their subsequent docking in a ball or ellipsoid only when the installation of internal ceilings is completed.
ЛитератураLiterature
Жибра Р. Энергия приливов и приливные электростанции / перевод с французского. Москва: Мир 1964 г.Gibra R. Tidal Energy and Tidal Power Plants / French translation. Moscow: World 1964
Морской энциклопедический справочник в двух томах под редакцией Н.Н. Исанина. - Л.: Судостроение, 1987 г.Encyclopedic Maritime Reference in two volumes, edited by N.N. Isanina. - L .: Shipbuilding, 1987
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012112804/13A RU2499865C1 (en) | 2012-04-02 | 2012-04-02 | Method to construct no-pause tidal float power plant with single-side shutoff site |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012112804/13A RU2499865C1 (en) | 2012-04-02 | 2012-04-02 | Method to construct no-pause tidal float power plant with single-side shutoff site |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012112804A RU2012112804A (en) | 2013-10-10 |
RU2499865C1 true RU2499865C1 (en) | 2013-11-27 |
Family
ID=49302654
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012112804/13A RU2499865C1 (en) | 2012-04-02 | 2012-04-02 | Method to construct no-pause tidal float power plant with single-side shutoff site |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2499865C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2599012C2 (en) * | 2014-05-23 | 2016-10-10 | Георгий Юльянович Лобырь | Hydraulic system of one basin tidal power plant with water engine with blade variable geometry |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE483766C (en) * | 1926-05-02 | 1929-10-07 | Gezeitenkraft Bau Und Verwertu | Tidal power plant |
SU897932A1 (en) * | 1980-08-25 | 1982-01-15 | За витель ИШС54.гАА Н.Н.Кокуев lATMT}.,:, I 13 - I .м;., i | High-low tide hydraulic conveying apparatus |
RU2045613C1 (en) * | 1992-04-10 | 1995-10-10 | Товарищество с ограниченной ответственностью "МАГЭС" | Process of erection of hydraulic power station from floating module units |
RU2339764C2 (en) * | 2002-12-05 | 2008-11-27 | Дженерал Электрик Кэнада Инк. | Electric power generated in navigation lock |
RU2427684C1 (en) * | 2010-02-19 | 2011-08-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет природообустройства" (МГУП) | Wave-powered hydroelectric power plant |
-
2012
- 2012-04-02 RU RU2012112804/13A patent/RU2499865C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE483766C (en) * | 1926-05-02 | 1929-10-07 | Gezeitenkraft Bau Und Verwertu | Tidal power plant |
SU897932A1 (en) * | 1980-08-25 | 1982-01-15 | За витель ИШС54.гАА Н.Н.Кокуев lATMT}.,:, I 13 - I .м;., i | High-low tide hydraulic conveying apparatus |
RU2045613C1 (en) * | 1992-04-10 | 1995-10-10 | Товарищество с ограниченной ответственностью "МАГЭС" | Process of erection of hydraulic power station from floating module units |
RU2339764C2 (en) * | 2002-12-05 | 2008-11-27 | Дженерал Электрик Кэнада Инк. | Electric power generated in navigation lock |
RU2427684C1 (en) * | 2010-02-19 | 2011-08-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет природообустройства" (МГУП) | Wave-powered hydroelectric power plant |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2599012C2 (en) * | 2014-05-23 | 2016-10-10 | Георгий Юльянович Лобырь | Hydraulic system of one basin tidal power plant with water engine with blade variable geometry |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012112804A (en) | 2013-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2018214114B2 (en) | Coastal Protection and Wave Generation System | |
RU2347937C1 (en) | Damless hydroelectric station | |
KR101039080B1 (en) | Tanker type tidal power station device | |
KR20140092218A (en) | Double current generating station structure of the multi-level frames of the vertical water turbines from tidal and wave | |
CN103498458B (en) | A kind of water surface floater interception system | |
CN106049351A (en) | Vertical breakwater with function of enabling ships to go alongside through tide | |
RU2499865C1 (en) | Method to construct no-pause tidal float power plant with single-side shutoff site | |
WO2011162812A2 (en) | Water control gate and control system therefore | |
CN105672213A (en) | Floating transportation type integral steel gate dam for coastal region | |
CN105155464A (en) | Floating plate device for deposition promotion and strengthening of sunken fascine mattress | |
CN205822127U (en) | There is the vertical breakwater of stream alongside function | |
KR100509676B1 (en) | Tidal current energy converter | |
US10876265B2 (en) | Modular hydropower unit | |
KR20070110227A (en) | The method of electricity product by the seawater and island | |
CN106012967A (en) | Automatic sea blocking dyke blocking tides with tides | |
RU2375518C2 (en) | Device for protecting coastal areas against floods | |
JPS62228672A (en) | Tide utilizing dock type pressure power generating method | |
KR102505714B1 (en) | Seawater swimming pool with preventing sand erosion function | |
KR20130095617A (en) | Sea power generating station of double lagoons from tidal and wave power | |
CN216615680U (en) | Excavation type harbor basin, breakwater and T-shaped spur dike structure of seaport engineering | |
KR20140092216A (en) | Compound sea power generating station between sea and multi-lagoons | |
JP2012149560A (en) | Pressure accumulation type power generation apparatus, and highly airtight gate therein | |
RU2544091C2 (en) | Method to build autonomous submerged tidal power plant with single-sided locks | |
JP2024030272A (en) | tidal power generation device | |
JP2012202400A (en) | Engine for converting tide or naturally falling water into power |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160403 |