Mutnovskaya GeoPP on Venäjän suurin geoterminen voimalaitos

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-07 20:58

Geotermisten esiintymien määrä maassamme, kuten muuallakin maailmassa, on valitettavasti rajallinen. Mutta monien näiden lähteiden viereen on rakennettu erityisiä sähköntuotantoasemia. Niiden etuna on ennen kaikkea toimitetun energian erittäin alhainen hinta. Venäjällä suurin ja tunnetuin GeoPP on Mutnovskaja.

Missä se on

Tämä suuri asema sijaitsee Mutnovsky-tulivuoren laaksossa Kamtšatkan eteläosassa, Elizovskin alueella, Falshivaja-joen oikealla lähteellä. Tämän teollisuuslaitoksen tuotantolaitos sijaitsee jopa 780 metrin korkeudessa merenpinnan yläpuolella. Petropavlovsk-Kamchatskyn kaupunki sijaitsee noin 116 km:n päässä asem alta.

Tämän GeoPP:n lähellä on toinen samanlainen laitos - vanhempi Verkhne-Mutnovskaya GTPP, jota pidetään enimmäkseen kokeellisena. Lähin asutus tälle asemalle on Dachnyn kylä. Hän toimii yleensä kauttakulkupaikkana turisteille, jotka tulevat Kamtšatkan alueen Elizovskin alueelle ja päättävät tarkastaa aseman sekä kiivetä Mutnovsky-tulivuorelle.

Yleinen kuvaus

Mutnovskajan asema koostuu kolmesta voimayksiköistä. Päävyöhykkeet tässä laitoksessa, kuten kaikissa muissa vastaavissa, ovat:

• höyryntuotanto;
• höyryturbiini.

Ensimmäiset ovat:

• geotermiset kaivot;
• ensimmäisen vaiheen erottimet, enintään 1 km päässä kaivoista.

Höyryturbiinin osien suunnittelu koostuu seuraavista elementeistä:

• toisen vaiheen erottimet;
• voimakkaat höyryturbiinit, jotka on varustettu lauhduttimella ja jäähdytystornilla.

Kaikki aseman tilat on yhdistetty yhdeksi kokonaisuudeksi. Mutnovskaya GeoPP:hen rakennettiin erikseen vain palontorjuntalaitos sekä polttoaine- ja voiteluainevarasto. Toinen tämän toiminnon ominaisuus on, että se on täysin automatisoitu.

Asemapaikalla kulkee maan alla kuumaa höyryä sisältävä putki. Siten Mutnovskajan työntekijät ratkaisivat alueensa puhdistamisen ongelman. Lunta, kuten muualla Kamtšatkan niemimaalla, on alueella, jossa asema sijaitsee, erittäin usein. Ja jos et pääse siitä eroon, siitä voi tulla suuri este GeoPP:n toiminnalle.

Tällä asemalla käytetyt laitteet kestävät jopa 7 magnitudin maanjäristyksiä. 8 pisteessä kaikki tämän objektin asetukset poistetaan käytöstä, mutta pysyvät valmiustilassa. GeoPP-rakennukset itsessään ovat erittäin vankkarakenteisia. Ne on suunniteltu korkeintaan 9 magnitudin maanjäristyksiä varten.

Kun asema rakennettiin

NSKP:n keskuskomitean asetus "Kaukoidän alueen integroidusta kehittämisestä" annettiin vuonna 1987. Tässä asiakirjassa todettiin muun muassa Kamtšatkan geotermisten laitosten merkitys. Silloin tehtiin päätös ottaa käyttöön kymmenen vuotta myöhemmin, vuonna 1997, uusi GeoPP - Mutnovskaya. Tuolloin kehitetyn hankkeen mukaan tämän aseman kapasiteetin oli alun perin tarkoitus olla 50 000 MW. Vuoteen 1998 mennessä tämän luvun piti nousta 200 tuhanteen MW:iin.

Nämä neuvostohallituksen suuret suunnitelmat eivät kuitenkaan valitettavasti toteutuneet. Neuvostoliitto hajosi. Ja vaikka OJSC Geoterm, joka vastaa Mutnovskaya GeoPP:n rakennussuunnitelman toteuttamisesta, perustettiin jo vuonna 1994, itse tämän laitoksen rakentaminen aloitettiin vasta 2000-luvulla.

Uuden aseman ensimmäinen lohko otettiin käyttöön vuonna 2001. Sen kapasiteetti oli peräti 25 MW. Myöhemmin GeoPP valmistui ja kehitettiin vähitellen. Tähän mennessä se on, kuten jo mainittiin, Venäjän suurin ja tehokkain geostaatio. Yhdessä vanhan Verkhne-Mutnovskaya GTPP:n kanssa tämä tuotanto toimittaa sähköä kolmannekseen Kamtšatkan niemima alta.

Kuinka he saavat sähköä

Mutnovskaya GeoPP toimii, kuten mikä tahansa muu geoterminen asema, melko yksinkertaisen periaatteen mukaan. Muuta lämpöä maankuoren sisällä tässä esineessä seuraavasti:

• vesi kaadetaan maahan ruiskutuskaivon kautta, jolloin muodostuukeinotekoinen uima-allas;
• luonnollisesti lämmitetty uima-allasvesi muuttuu höyryksi;
• höyry virtaa toisen kaivon kautta turbiinin siipille.

Lisäksi turbiinin pyörimisenergia generaattorin läpi muunnetaan sähköenergiaksi. Tällä periaatteella toimivat kaikki suurimmat geotermiset voimalaitokset, mukaan lukien Mutnovskaja, Mendelejevskaja, Okeanskaja jne., samoin kuin tämän tyyppiset eivät liian suuret laitokset.

Energian tuotannon haasteita

Täällä on kairattu yhteensä yli 100 syvää kaivoa Mutnovskajan aseman aikana. Mutta geotermisten lähteiden käytölle sähkön tuotannossa on se, että tällainen tutkimus ei ole läheskään aina tehokasta. Ja valitettavasti sille ei voi tehdä mitään. Siksi asematyöntekijät joutuvat aika ajoin sietämään "geologisia vikoja".

Toinen vaikeus sähkön tuottamisessa tällä tavalla on, että tämän tyyppisten teollisuuslaitosten kaivot menettävät asteittain tuottavuuttaan ajan myötä, koska huokoset kasvavat liikaa suoloilla. Siksi GeoPP:ssä, mukaan lukien Mutnovskajassa, on jatkuvasti tehtävä melko kalliita geologisia tutkimuksia uusien tuottavien kaivojen poraamiseksi.

Aseman ominaisuudet

Mutnovskyn geotermisen kentän lämmönsiirtoaineena käytetään riittävän kosteaa höyryä, jonka lämpötila on 240 C.on pääasiassa hiilihappoa. Höyry sisältää myös typpeä, happea, rikkivetyä, metaania ja vetyä.

Tämän aseman lämpövoimayksiköt on yhdistetty binäärisykliin. Juuri tämän rakenteen avulla voit tuottaa sähköä minimaalisilla häviöillä. Näin ollen tästä laitoksesta Kamchatkan yleiseen verkkoon toimitetun energian kustannukset ovat erittäin alhaiset. Se on noin 3,66 p. 1 kW:lle. Vertailun vuoksi: sama luku dieselvoimaloissa on noin 60 ruplaa. Innovatiivisten teknologioiden käytön ansiosta Mutnovskaya GeoPP:tä pidetään yhtenä nykyaikaisimmista tämän tyyppisistä tiloista maailmassa.

Asemalla käytettävissä olevat kaivot porattiin jopa 2200 m syvyyteen. Itse asiassa laitoksella on vain noin 30 toimivaa tuottavaa kaivosta.

Kaikenlaiset epäpuhtaudet ja vesi höyrystä, ennen kuin höyry pääsee turbiinin siipiin, poistetaan asemalla erityisissä erottimissa. Lisäksi jäähdytysneste kulkee hienojen suodattimien läpi. Käsittelyn jälkeen jäljelle jäänyt jäte syötetään ensin selkeytyssäiliöihin ja valutetaan sitten Falshivaya-jokeen. Mutnovskaja-aseman erottuva piirre on, että höyry riittävän alhaisessa lämpötilassa - 300 C.

Sähkö

Generaattoreista, kuten muissakin voimalaitoksissa, Mutnovskaya GeoPP:n energia tulee jakelutiloihin. Poistohöyry kondensoidaan erityisissä jäähdytystorneissa. Lisäksi saatu vesi puhdistetaan, pumpataantakaisin kaivoihin ja käy läpi uutta työsykliä.

Kamtšatkan helpotus on hyvin monimutkainen. Siksi korkeajännitejohtoa, joka siirtää sähköä asem alta niemimaan yleisverkkoon, rakennettiin kerran vain yksi. Tämän voimajohdon kokonaispituus on 70 km.

Työntekijätilat

Aseman henkilökunnan on tietysti työskenneltävä erittäin vaikeissa ilmasto-oloissa. Tuulen voimakkuus paikoissa, joissa Mutnovskaya GeoPP sijaitsee, voi olla jopa 50 m/s. Sää vaihtelee täällä usein useita kertoja päivässä.

Aseman ja korkeintaan muiden vastaavien tilojen työntekijät työskentelevät vuorovaikutteisesti. Heidän on päästävä asemalle KamAZ-kuorma-autoilla tai maastoajoneuvoilla. Erityisen vaikeissa sääolosuhteissa helikoptereita voidaan käyttää myös työntekijöiden kuljettamiseen GeoPP:lle.

Aseman henkilökunta asuu mukavassa hostellissa. Henkilökunnan mukavuuden ja tämän laitoksen infrastruktuurin kann alta harkittu. Mutnovskaya GeoPP:n työntekijöitä varten on varustettu kuntosali, kirjasto, uima-allas ja sauna. Asemalla on tietysti lepohuone.