Державний комітет Російської федерації з вищої освіти
Новосибірський Державний Технічний Університет
Інститут дистанційної освіти
Контрольна робота
по гідроенергетиці
«Визначення потенційних ресурсів річок»
Варіант №2
Група: ДП - 200
Шифр: 602920002
Студент ІДО: Зайцев Едуард Юрійович
Викладач: Секретарёв Юрій Анатолійович
г
Завдання
Дано:
Таблиця 1. Гідрографічні характеристики ріка Олена
РекаПараметрНомер створа12345678910ЛенаZ, м250244242239,4236233,5231227,6225221,6Q, м3/с2000213021902290241025502630278029103040
Таблиця 2. Довжини ділянок
Номер участка1-22-33-44-55-66-77-88-99-10L, км250244242239,4236233,5231227,6225
Знайти: Нуч, Qуч, Nуч, Nуд.уч, Еуч, кадастрові графіки: Z=f (L), Q=f (L), Nуд=f (L), N=f ( L), визначити для будівництва ГЕС створ з найбільшим енергетичним потенціалом.
Рішення:
. Протяжність річки Лена - 4400 км, площа басейну - 2490 тис. Км2. Основне живлення, так само як і майже всіх приток, становлять талі снігові і дощові води. Повсюдне поширення вічної мерзлоти заважає живленню річок грунтовими водами, винятком є ??тільки геотермальні джерела. У зв'язку із загальним режимом опадів для Лени характерні весняна повінь, кілька досить високих паводків влітку і низька осінньо-зимова межень до 366 м3/с в гирлі. Весняний льодохід відрізняється великою потужністю і часто супроводжується заторами льоду. Найбільший середньомісячний витрата води в гирлі спостерігався в червні 1989 року і становив 104 000 м3/с, максимальна витрата води в гирлі під час паводку може перевищувати 250 000 м3/с. Гідрологічні дані по витраті води в гирлі Лени в різних джерелах суперечать один одному і часто містять помилки. Для річки характерні періодичні значні збільшення річного стоку, які трапляються не з причини великої кількості опадів в басейні, а в першу чергу з причини інтенсивного танення криги і вічної мерзлоти в нижній частині басейну. Такі явища мають місце в ході теплих років на півночі Якутії і приводять до значного збільшення стоку. Так, наприклад, в 1989 році середньорічний витрата води склав 23624 м3/с, що відповідає 744 км3 в рік. За 67 років спостережень на станції «Кюсюр» поблизу гирла середньорічний витрата води становить 17175 м3/с або 541 км3 в рік, мав мінімальне значення в 1986 році - 13 044 м3/с. Раніше всього, наприкінці квітня, починається весняний розлив у районі Кіренська - на верхній Лене - і, поступово зрушуючи на північ, наступаючи на ще скуту льодом річку, доходить у пониззя в середині червня. Вода піднімається під час розливу на 6-8 м над меженний рівнем. У пониззі підйом води досягає 10 м. На широких просторах Олени і в місцях її звужень льодохід грізний і красивий. Великі притоки Лени помітно збільшують її водність, але, загалом, наростання витрат відбувається зверху вниз досить рівномірно.
. Розрахуємо натиск Н на кожній ділянці річки за допомогою формули (1):
, (м) (1)
де z - питома енергія положення (м), яка вимірюється висотою розташування центра ваги перерізу водотоку над рівнем моря.
- 2=z1 - z2=250 - 244=6 м;- 3=z2 - z3=244 - 242=2 м;- 4=z3 - z4=242 - 239,4=2,6 м;- 5=z4 - z5=239,4 - 236=3,4 м;- 6=z5 - z6=236 - 233,5=2,5 м;- 7=z6 - z7=233,5 - 231=2,5 м;- 8=z7 - z8=234 - 227,6=3,4 м;- 9=z8 - z9=227,6 - 225=2,6 м;- 10=z9 - z10=225 - 221,6=3,4 м.
. Розрахуємо середнє значення витрати Q для кожної ділянки за допомогою формули (2):
, (м3/с) (2) - 2=(Q1 + Q2)/2=(2000 + 2130)/2=2065 м3/с;- 3=(Q2 + Q3)/2=(2130 + 2190)/2=2160 м3/с;- 4=(Q3 + Q4)/2=(2190 + 2290)/2=2240 м3/с;- 5=(Q4 + Q5)/2=(2290 + 2410)/2=2350 м3/с;- 6=(Q5 + Q6)/2=(2410 + 2550)/2=2480 м3/с;- 7=(Q6 + Q7)/2=(2550 + 2630)/2=2590 м3/с;- 8=(Q7 + Q8)/2=(2630 + 2780)/2=2705 м3/с;- 9=(Q8 + Q9)/2=(2780 + 2910)/2=2845 м3/с;- 10=(Q9 + Q10)/2=(2910 + 3040)/2=2975 м3/с.
. Розрахуємо значення потужності потоку N на кожній ділянці за допомогою формули (3):
, (кВт) (3) - 2=9,81 · Q1-2 · H1-2=9,81 · 2 065 · 6=12,15 · 104 кВт;- 3=9,81 · Q2-3 · H2-3=9,81 · 2 160 · 2=4,238 · 104 кВт;- 4=9,81 · Q3-4 · H3-4=9,81 · 2240 · 2,6=5,713 · 104 кВт;- 5=9,81 · Q4-5 · H4-5=9,81 · 2350 · 3,4=7,838 · 104 кВт;- 6=9,81 · Q5-6 · H5-6=9,81 · 2 480 · 2,5=6,082 · 104 кВт;- 7=9,81 · Q6-7 · H6-7=9,81 · 2 590 · 2,5=6,352 · 104 кВт;- 8=9,81 · Q7-8 · H7-8=9,81 · 2 705 · 3,4=9,022 · 104 кВт;- 9=9,81 · Q8-...
