Михајловић Милосав. Мале Хидроцентрале - Истраживање, пројектовање, изградња

ninskoii~ zcnlljiStu kojc visinski dominira povr6inan1a za navodnjava-

njc.

Rad

MHE

u vanvegetacionom periodu js primenljiv u sisi eillima

projektovanim na prototnim vodama iz vodoloka

ili

sis~cini~i~a koji

koriste

viSak voda iz akuinulacija u toku vanvcgetacionog pcrigda.

Jcdan od sistema za navodnjavanje sa siiabdevanjein vodoill

iz

vodotoka izgraden je u Beloj Palanci. Za dovod vode na povr5ine Be-

lopalanaekog polja izgraden je zahvat na NiSavi (sl.

101). Od

zahl:dLa

do polja za navodnjavanje voda se dovodi betoiiskinl kanalom.

Slilca

101.

-

Dov,odni kana1 za navtodnj'av.anje u sistemu Bela iJalanka

Visinska razlika kod mosta na putu Bela Palanka izilosi

Ostvareni pad je bruto-pad na

MHE

Rela Palanka. Sisten~ za na-

vodrijavanje radi oko

TI

=

90 dana, a ostalo vreme u ioku godinc

objckti u

sistenlu (zahvat

i

dovodna vada) se ne koriste, pa je pred-

loieno da se

u

blizini mosta na NiSavi izgradi mala hidrocentrala ovab-

vih

Q-II

parametara:

-

instalisani proiok

Qi

=

0,6 m3/sec

-

instalisani pad

H

=

15

m.

Priblizna instalisana

snaga

MHE

Bela Palanka jc

GodiSnja proizvodnja iznosi

J

=

pad vodotoka

JI

=

pad kanala

Ei

=

prosecna godiSnja energija u kWh

Ni

=

instalisana snaga agregata

Tgod

=

broj dana u godini

sis

T,

=

vreme rada sistema

t2

=

24

easa.

Na ovom sistemu za navodnjavanje moie se izgi.aditi nereguli-

s;ini agregat, uzimajudi u obzir da su protok i pad konstaiitni, Sto znal-

no pojeftinjuje izgradnju

MHE.

Uz ovo treba dodati da je duiina

PO-

tisnog cevovoda vrlo mala i iznosi oko

60

nl.

.

Kombinacija navodnjavanja i snabdevanja vodorn je testa u pra-

ksi. Takvo reienje predstavlja akumulacija Brestovac na Pus toj reci

kod Boj nika, ko ja je izgradena za snabdevanje vodonl stanovniStva

bojnitke i doljevatke opitine i za navodnjavanje oko

300

ha vodnja-

ka

PTIK

Bojnik iz Bojnika. Pri koriSdenju vode iz akuillulacije za na-

vodnjavanje i snabdevanje postavlja se jedno veoma ozbiljno pitanje.

kako izabrati instalisani protok da bi se maksimalno iskoristila I-aspo-

loiiva koliCina vode koja se iz akumulacije odvodi za snabdevanje

i

navodnjavanje?

Slilia

102.

-

Shema

koriScenj.a akumulaci;e Brest,ovac

U

ovakvim slueajevima, i'nstalisano protok ne nloie se odrediva-

ti samo na osnovu vode koja se koristi za snabdevanje, jer se u torn

slutaju ne mogu u potp~nost~i iskoristiti vode koje se odvode za na-

vodnj avanje. Ako bi se, pak, ins talisani protok odredivao prema koli-

-

Eini za navodnjavanje, agregat bi bio predimenzionisan, raEunajudi

i

vode za snabdevanje naselja.

U

takvim slueajevima, posle prestanka

navodnjavanja,

agl-egat bi radio sa smanjenim koeficijentoin korisno-

sti.

ReSenje treba traiiti

u

izboru broja agregata.

U

ob~ir dolaze dve

turbine sa jednim ili sa dva generatora,

Sto zavisi

oil vise faktol-a,

prvenstveno od naeina rada sistema, a narotito od instalisane snage.

Za praksu je najjednostavnije izabrati dva

bpotpuno nezavisna agk-ega-

ta jednake ili razlitite instalisane snage.

Izbor

instalisane snage, od-

nosno jatine agregata zavisi od hidrologkih uslova i specifieari je

u

svakorn pojedinaenom slueaju.

U

objektima

MHE,

u kojim se posle prolaska kroz turbine ne

koi-isti La navodnjavanje ili snabdevanje naselja ili industrije, voda se

Slilia

103.

-

Kombinaci ja izvor,i.Sta,

IVIHE,

ribnjaearskih bazena

i

uzgoja

pl~~uh

moie horistiti za punjenje ribnjatkih bazena i uzgoj plovuga. Ma sl.

103

prikazana je jedna takva shema.

Pored iznetlh mogudnosti za kombinovanje izgradnje MHE

i

dru-

gill objekata, postoje verovatno

i

druge, kojc zasluZcju painju i tre-

ba

ih istraiivati, kako bi se postigli Sto vedi efekti integralnog koriS-

denja vode, a sa~ninl tim povedao i broj realnih lokacija za izgradnju

MHE.

ViSe puta je pornenuto da pri izgradnji MHE gradevinski rado-

vi u nekim

sluEajevin~a ueestvuju i do

6o0/o

u

ukupiloj investicionoj

sumi. Naravno, u takvirn slueajevirna MHE psstaju skupe. Fojedine

loltacije se odbacuju, a broj objekata

MHE

se snlanjuje.

SLikia

104.

-

MHF:

Bor

i

,nibnjaC.kli bazeni

Kombinckvanjem reSenja MHE sa ribnjacima, uzgojem plovuSa,

a

naroeito sistemiina

za

snabdevanje vodom, navodnjava~ije i ribare-

nje, vrednost dodatnih gradevinskih objekata (zahvati, dovodi

i

dm-

go) rasporeduje se na vedi bsoj potencijalnili korisnika, Sto znatno

smanjuje finansijslio optere6enje 1 kwh energije i poveCava ekonomib

nost izgradnje malih hidrocentrala. To je bio i osnovni razlog Bto je

LI

sklopu ove materije obuhvatno obradeno iskoriidavanje vode, jer sve

to

moie doprineti ubrzanoj, masovnijoj izgradnji malih liidrocentrala.

MME

i

jaloviSta.

-

Za evakuaciju i deponovanje mulja iz ter-

nioelektrana, rudnjka i flotacija u vecini slutajeva se koriste obliinji

vodotokovi. Za zadriavanje jalovine grade

se

br-ane od deponovallog

rnaterijala, a sistemom dreniranja se vode dospele

s

nluljem i jalovi-

nom odvode iz jaloviSnog prostora. Tokonl projektovanja i izgradnje

jaloviita najviSe probleme stvaraju velike vode sa slivilog podruCja.

.Iko se vode sa sliva upuStaju u jaloviBni prostor, rrioZe doti do njiho-

vcg

prelivanja tako da jaloviSte gubi svoju osnovnu svihu

-

zaititu

i.ivotnc sredine. Zato se, u vebini slutajeva, voda iz sliva odvodi tune-

lom ili betonskim galerijama kroz jaloviSni prostor

i

ispuSta u vodo-

tok nizvodno od jalovigta. Takvo reSenje je jednostrano i vrlo skupo.

Znatno je ekonomiCnije reienje da se uzvodno, na samom potetku

ja-

loviSta, izgradi brana, formira akumulacija za zadrgavanje voda izab-

rane verovatnode pojave jednom u 100, 1.000 ili 1O.OGO godina, te da

se te vode

postepeno ispuitaju nizvodno od jaloviSta

11

vodot~k kroz

odvod koji se moie dimenzionisati tako da se retencio:ii prostor bla-

lika

105.

-

MHE

Veliki

Majdan

u

sklopu

jalov~sta

govrenleno isprazni za prihvatanje narednog poplavnog talasa. Na od-

vodu v~de iz retencionog prostora moie st: postaviti

NIHE.

Instalisana

snaga

iakve

MHE

zaviside od velitine slilva, odnosno kolikine vode i

vstvarenog pada, koji se

sastoji od visine brane, o'dnosno nivoa vode

u

akurnulaciji

i

ostvarene visine kao razlike izmcdu pada vodotoka i

derivacionog odvoda.

Jedna takva

MHE

u sklopu jalovista projeicto-

vana je u Velikom Majdanu kod Ljubovi.je.

Shematski prikaz

MHE

Veliki Majdan priltsznn

je

na sl. 105, a

presek kroz agregat sa Pelton-turbinom

na

sl. 106. Osnovne karakte-

ris tike hidroelektrane su:

Qmax

=

110,0 lit/sec;

El,,,,,

=

63,2

1

rn

Ulnin

=

40,O lit/sec;

Ii,,,,,

=

45,OO rn

Usvojena je Pelton-turbina sa osnovom TP2/125/12,5. Promena

snage turbine u zavi,snosti od protaka je

Male hidroelektrane i iivotna sredina.

-

Izmeau MHE i Zivot-

ne sredine postoje odredene zavisnosti.

S

jedne strane, MHE utitu na

zaStitu vodnih tokova od zagadivanja, a sarnim tim

i

na poboljSanje

i

otuvanje iivotne sredine.

S

druge strane, postoje ideje, ali i prog-

rami, da se MHE grade zahvatajudi vode prirodnih vodoskoka koji

predstavljaju posebnu

I

izuzatnu prirodnu lepotu. Takoa'e, n:su retki

zahtevi da se MHE grade

u nacionalnim parkovima i rezervatima, u

slivoviina pod zagtitom i sl.

Pozitivni uticaj

&IHE

na iivotnu sredinu.

-

MHE sa svim svo-

jim objektima pozitivno delujlu na iivotnu sredinu. Pre svega, pove-

davaju materijalna dobra, narotito u brdsko-planinskim krajeviina ko-

ji po dohotku znatno zaostaju iza ravniearskih terena. Zatim sc na po-

iedinim ~bjekti~ma, kao Sto su zahvati, reSetke, peskolovi

i

vodne ko-

more, zahvaljujudi

konstruktimim karakteristikama,

iz

vode, pre ne

go

Sto ode u turbinu, izdvajaj,~ svi plivajudi predmeti, Cvrsti delovi,

pa i deo suspendovanog materijala. Najzad, zahvati

raznill visina, ko-

ji se grade radi prekidanja pada

i

umirivanja vode, snlanjuju razornu

mod vode, spretavaju retnu eroziju i povedavaju stabilnost reenih ko-

rita i obala.

Pri prolazu vode kroz zahvat, do spajanja sa donjom vodom, na

reSetkama turbina voda se razbija u mlazove i Eestice i obogakuje ki-

seonikom, dakle aerira se. Tako obogadena kiseonikom voda potpo-

maie razvoj flore i faune, a posebno povoljno utite na kvalitet

i

kvan

titet ribljeg fonda.

Negativni uticaj

MHE

nu iivotnu sredinu.

-

Pored niza pred-

nosti kIHE mogu i negativno da utiCu na iivotnu sredinu. Taj uticaj

se moie ispoljiti na nizvodnim terenima na taj

naCiil sto se izgrad-

njoin zahvata, teren moie izdidi

i

poplaviti zemljiSte, koje ranije nika-

da nije bilo plavljeno, ili da se

usled izdizanja nivoa vode okolni te-

'ren zabari. Postoji i mogudnost da usporena voda

aluvijalno zagadi

podzemne vode uzvodno od zahvata.

Uzimanjem vede koliCine vode za rad MHE moZc se znahjno

uticati na smanjanje, pa

1

na unigtavanje iivotinjskog svela na potesu

derivacije. Poseban problem izaziva kretanje iivotinjskog sveta

duZ

vodotoka posle izgradnje retnih zahvata.

IspuStanje, pak, vode iz turbina moie izazvati nestabilnost re2.

nog dna.

Imajudi sve ovo

u vidu, prilikom odredivanja vodoprivrednih us-

lova mora se

uk,azati na sve bitnije detalje koji se mogu otkloniti pri

projektovanju

i

izgradnji. Ali, to ne znaEi da treba u tome preteriva-

MHE. VELlKl

MAJDAN

-

--

/

ti

i

postavljati uslove koji bi usporavali i poskupljavali izgr~dnju MHE.

U

pi-aksi ima dosta interesantnjh i praktienih pr-imera o tome ka-

ko su nadleine vodoprivredne sluibe uslovljavale izgradilju

MHE.

Za-

to se kao primer navode prethodni vodoprivredni uslovi dali za

iz-

gradnju jedne MHE na podrufju regiona Sumadije

i

Fon~oravlja.

MHE u sklopu sistema

zuititu od iterrzog dejstrla voda.

-

Aktivna zaStita od Stetnog dejstva voda podrazumeva izgradniu bra-

na i lormiranje akumulacija na zadriavanje poplavnog talasa, kako

je

to prikazano na sl. 109.

OTA NEPRIKOSNOVENOG

KOTA NORMAWOG NlVOA ZA PRIVRED*

NAHL1*

Slika

109.

-

R,aspored zapremina sku,mulacije

za

zadriavanje poplavnog talasa

Voda iz retencionog prostora is.pu.Sta se preko evakuatora.

Xa

izlazu vode iz evakuatora moie se postaviti

MI-IE

koja, pored proi2,-

vodnje elektriene energije i smirivanja vode, omogudu,je da se izosta-

vi izgraclnja objekata za uniStavanje energije.

Objekti za aktivnu

zaSti,tu od Stetilog dejstva voda mogu se gra-

diti posebno. Oni su u vodoprivredi poznati kao retencione prcgrade

Na oviin objektima se,

po

pravilu, ne mogu projektovati i graditi hIHE,

jcr se praktifno ne .moie ostvariti odgovarajudi koristan pad

(sl.

1

10).

Ako se retenciona pregrada pmjektuje sa -kontrolisanim prxirijenjem,

kako je to prikazano na sl.

111, onda je

mogude sasviln pouzdano

planirati izgradnju MHE. Instalisani pad, naravno, zavisi od visine

retencione pregrade, a protok od hidroloSkih karakteristika sliva, za-

prcmine poplavnog talasa i korisne zapremine.

Na

dukinu rada

MHE

~natno utife trajanje malih voda koje se preko evakuatora zahvataju

i dovode do turbine. Ako se ieli duii rad MHE vede instalisane sna-

gel

onda se moie, ukoliko se za to ukaie potrc'.ba, koristiti i korisila

zapremina (sl.

112).

Na ovim objektiina postoji nekoliko inogucrlosti za rad MHE:

ZAPREMI NA ZA RETENZI RANJE

PO

OVOM PRlNClPU IZVEDENO JE

1982

RETENZIJA

MILOSEVO

S

VE TOZ AREVO

Sllifka

110.

-

Shematski izgled re,tenoionc pregrade

Prva rnoguc'nost.

-

Mala hidroelektrana radi neprekidno, ali

samo s

koliCinom vode koja dotiCe sa sliva, pa

jc

Qil:

=

Qdoc.

Druga rnogu6rzost.

-

Ako se na evakuator postavi zatvarat,

onda se moie organizovati rad

MHE

tako

da

je

Q,,,;

<

z

insta-

lisani protok

Ui,

>

Qd,l

i on m&e iznositi

Qln

=

2

Qdot,

3

Qdot,

4

Qdot

itd. To znaCi da se sa

Qln

=

Qdor

vclda akumuiira

12

sati

a

MHF

radi

12

sati. Sa

Qin

=

3

Qdot

voda se alcumulira

16

Casova, a

MFIE

ra

di

8

bsova itd.

\

[///

\

kota dna zag t~ tnog kanala

--

ZAPREMINA ZA RETEN

k evakuatora

POPLAVNOG TALASA

SLOBODNilM-lSl1.CAN

--

-

--

-

ZAPREMI ).(A ZA RETENZI RANJE

Slika

111.

-

Kombinacija retencije

i

alsumulacije

Treda

~nogeac'nost.

-

Da

se za

rad

MHE

koristi povrcmeno i

(a,BcearnuBirana vada iz koi-isnog prostora.

U

tom sluE-aju

Q,,,

=

Qdot

f.

+

Qa~i.

Ostale msgu6mosti su povezane s koriSdenjem vode poplavnih

taiasa i kombinacijama s protoCnim vodama iz prve i drugc moguc-

nssti.

Posebno treba istadi da je neekonomiCno graditi rctcilcione pre-

grade

bez akmuliranja vode za bilo kakve potrebe. 17etcncione preg-

rade su jedrnostrana reScnja i njih treba izbegavati, to jest ne treba

na

svakom profilea i vodotoku insistirati na izgradnji

h/1IIE.

To se na-

roCito odnosi na vod'otoke izrazito bujicnog karak~era. R;Iedutim, pri-

Bikom projektovanj a

treba

ostaviti mogudnost da se pored reSavanja

vodoprivrednih pi-oblma, za.Stite od Stetnog dejstva voda, predvidi

u

pcrspektivi i gradnja

MHE.

Koristan prostor za kontrolu poplava (neprikosnoveni prostor)

smejten je izmedu kote nivoa normalnog uspoiba

i

kote kruile preli-

va (sl. 111

i

112).

Svaka akumulacija sa jednom ili vi6e namena obavezno mora

imati u svom sastavu

neprikosnoveni prostor

za lcontrolu poplava.

Pod zapreminom raeunskog poplavnog talasa, za vodno pod-

ruCje .h'Iorave, podrazumeva se zapremina koja se pojavljuje pri mak-

simalnsm proticaju pojave

20/0

(jednom u

30

godina), kao deo zap-

remine godiSnjeg oticanja 'odgovarajude pojave (ratunske godine)

i

kao deo zapremine meseenog caticanja odgovarajudeg meseca ili vise

meseci u toj godini.

ZAPREMINA ZA RETENZIRANJE

POPLAVNOG TALASA USVOJNE

EROVATWO~E

SA

KONTROLISANI

PRA~NJEMJEM

RIWCI

PU PROJEKTOVANI

SLilta

112.

-

Retenzija

sa

kontrolisani~m

isticanjem

Михајловић Милосав. Мале Хидроцентрале - Истраживање, пројектовање, изградња

Подождите немного. Документ загружается.