Mutnovskaya GeoPP là nhà máy điện địa nhiệt lớn nhất ở Nga

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Số lượng mỏ địa nhiệt ở nước ta, cũng như các nơi khác trên thế giới, rất tiếc là có giới hạn. Nhưng bên cạnh nhiều nguồn này, các trạm đặc biệt đã được xây dựng để tạo ra điện. Ưu điểm của chúng trước hết là chi phí năng lượng cung cấp rất thấp. Ở Nga, GeoPP lớn nhất và nổi tiếng nhất là Mutnovskaya.

Nó ở đâu

Nhà ga lớn này nằm trong thung lũng của núi lửa Mutnovsky ở phía nam Kamchatka, trong quận Elizovsky, ở đầu nguồn bên phải của sông Falshivaya. Địa điểm sản xuất của cơ sở công nghiệp này nằm ở độ cao 780 m so với mực nước biển. Thành phố Petropavlovsk-Kamchatsky nằm cách nhà ga khoảng 116 km.

Cách GeoPP này không xa là một cơ sở tương tự khác - Verkhne-Mutnovskaya GTPP cũ hơn, được coi là chủ yếu là thử nghiệm. Nơi định cư gần nhà ga này nhất là làng Dachny. Chính anh ta là người thường đóng vai trò là điểm trung chuyển cho những khách du lịch đến quận Elizovsky của Lãnh thổ Kamchatka và quyết định kiểm tra nhà ga, cũng như leo lên núi lửa Mutnovsky.

Mô tả chung

Trạm Mutnovskaya bao gồm ba giai đoạn của các đơn vị năng lượng. Các khu vực chính tại cơ sở này, cũng như bất kỳ khu vực tương tự nào khác, là:

• tạo hơi;
• tuabin hơi.

Những người đầu tiên bao gồm:

• giếng địa nhiệt;
• dải phân cách giai đoạn đầu, cách giếng khoan tới 1 km.

Thiết kế của các bộ phận tuabin hơi bao gồm các yếu tố sau:

• dải phân cách giai đoạn hai;
• tuabin hơi nước mạnh mẽ được trang bị bình ngưng và tháp giải nhiệt.

Tất cả các cơ sở của nhà ga được kết nối với nhau thành một khu phức hợp duy nhất. Riêng biệt, tại Mutnovskaya GeoPP, chỉ có một cơ sở chữa cháy và một kho nhiên liệu và chất bôi trơn được xây dựng. Một tính năng khác của cơ sở này là nó hoàn toàn tự động.

Một đường ống dẫn hơi nước nóng chạy ngầm dọc khu vực nhà ga. Vì vậy, các công nhân của Mutnovskaya đã giải quyết được vấn đề trong việc dọn dẹp lãnh thổ của nó. Tuyết, cũng như những nơi khác trên Bán đảo Kamchatka, rất thường xuyên trong khu vực đặt nhà ga. Và nếu bạn không loại bỏ nó, nó có thể trở thành một trở ngại lớn cho hoạt động của GeoPP.

Thiết bị được sử dụng tại trạm này có khả năng chịu được động đất lên tới 7 độ richter. Tại 8 điểm, tất cả các cài đặt của đối tượng này bị vô hiệu hóa, nhưng vẫn ở chế độ sẵn sàng. Bản thân các tòa nhà GeoPP có cấu trúc rất vững chắc. Chúng được thiết kế cho những trận động đất có cường độ lên tới 9.

Khi nhà ga được xây dựng

Nghị định của Ủy ban Trung ương của CPSU "Về sự phát triển tổng hợp của vùng Viễn Đông" được ban hành vào năm 1987. Ngoài ra, tài liệu này còn lưu ý tầm quan trọng của các cơ sở địa nhiệt Kamchatka. Sau đó, quyết định được đưa ra để đưa vào hoạt động 10 năm sau, vào năm 1997, một GeoPP mới - Mutnovskaya. Theo dự án được lập vào thời điểm đó, ban đầu công suất của trạm này là 50.000 MW. Đến năm 1998, con số này được cho là sẽ tăng lên 200 nghìn MW.

Tuy nhiên, những kế hoạch hoành tráng như vậy của chính phủ Liên Xô đã không thành hiện thực. Liên Xô sụp đổ. Và mặc dù OJSC Geoterm, chịu trách nhiệm thực hiện kế hoạch xây dựng Mutnovskaya GeoPP, được thành lập vào năm 1994, việc xây dựng cơ sở này chỉ bắt đầu vào những năm 2000.

Khối đầu tiên của nhà ga mới được đưa vào vận hành vào năm 2001. Công suất của nó là 25 MW. Sau đó, GeoPP dần được hoàn thiện và phát triển. Cho đến nay, như đã đề cập, nó là trạm địa lý lớn nhất và mạnh nhất ở Nga. Cùng với Verkhne-Mutnovskaya GTPP cũ, sản xuất này ngày nay cung cấp điện cho một phần ba bán đảo Kamchatka.

Cách họ lấy điện

Mutnovskaya GeoPP hoạt động, giống như bất kỳ trạm địa nhiệt nào khác, theo một nguyên tắc khá đơn giản. Biến đổi nhiệt bên trong vỏ trái đất tại vật thể này như sau:

• nước được đổ xuống đất thông qua một giếng phun, dẫn đến sự hình thànhbể bơi nhân tạo;
• nước hồ bơi được làm nóng tự nhiên biến thành hơi nước;
• hơi nước chảy qua giếng thứ hai đến các cánh tuabin.

Hơn nữa, năng lượng quay của tuabin thông qua máy phát điện được chuyển thành năng lượng điện. Theo nguyên tắc này, tất cả các nhà máy điện địa nhiệt lớn nhất đều hoạt động, bao gồm Mutnovskaya, Mendeleevskaya, Okeanskaya, v.v., cũng như các cơ sở không quá lớn thuộc loại này.

Thách thức tạo ra năng lượng

Tổng cộng, hơn 100 giếng sâu đã được khoan ở đây trong suốt thời gian tồn tại của trạm Mutnovskaya. Nhưng một đặc điểm của việc sử dụng các nguồn địa nhiệt để sản xuất điện là việc thăm dò như vậy không phải lúc nào cũng có hiệu quả. Và, thật không may, hoàn toàn không thể làm gì được. Vì vậy, các công nhân nhà ga thỉnh thoảng phải chịu đựng những "lỗi địa chất".

Một khó khăn khác trong việc phát điện theo cách này là các giếng khoan tại các cơ sở công nghiệp kiểu này có xu hướng giảm dần năng suất theo thời gian do các lỗ rỗng chứa muối phát triển quá mức. Do đó, tại GeoPP, bao gồm cả ở Mutnovskaya, người ta phải liên tục thực hiện các cuộc khảo sát địa chất khá tốn kém để có thể khoan các giếng năng suất mới.

Tính năng của trạm

Hơi nước đủ ẩm, nhiệt độ 240 C, được sử dụng làm chất mang nhiệt tại mỏ địa nhiệt Mutnovsky.chủ yếu là cacbonic. Hơi cũng chứa nitơ, oxy, hydro sunfua, mêtan và hydro.

Các đơn vị nhiệt điện tại trạm này được kết hợp với một chu kỳ nhị phân. Chính thiết kế này cho phép bạn tạo ra điện với tổn thất tối thiểu. Do đó, chi phí năng lượng cung cấp cho mạng lưới chung của Kamchatka từ cơ sở này là rất thấp. Nó tương đương với khoảng 3,66 p. cho 1 kW. Để so sánh: con số tương tự đối với các nhà máy điện diesel là khoảng 60 rúp. Nhờ sử dụng các công nghệ tiên tiến, Mutnovskaya GeoPP được coi là một trong những cơ sở thuộc loại này hiện đại nhất trên thế giới hiện nay.

Các giếng có sẵn tại trạm đã được khoan ở độ sâu lên đến 2200 m. Trên thực tế, chỉ có khoảng 30 mỏ hoạt động hiệu quả tại cơ sở này.

Tất cả các loại tạp chất và nước từ hơi nước, trước khi đi vào cánh tuabin, sẽ được loại bỏ tại nhà ga trong các thiết bị phân tách đặc biệt. Hơn nữa, chất làm mát đi qua các bộ lọc tốt. Chất thải còn lại sau quá trình xử lý đầu tiên được đưa vào bể lắng, sau đó được thoát ra sông Falshivaya. Một tính năng đặc biệt của nhà ga Mutnovskaya là hơi nước ở nhiệt độ đủ thấp - 300 C.

Điện

Từ các máy phát điện, giống như bất kỳ nhà máy điện nào khác, năng lượng tại Mutnovskaya GeoPP đi vào các cơ sở phân phối. Hơi thải được ngưng tụ trong các tháp giải nhiệt đặc biệt. Hơn nữa, nước kết quả được tinh khiết, bơmtrở lại giếng và trải qua một chu trình làm việc mới.

Việc cứu trợ ở Kamchatka rất phức tạp. Vì vậy, đường dây cao thế truyền tải điện từ trạm đến mạng lưới chung của bán đảo trước đây chỉ được xây dựng một. Tổng chiều dài của đường truyền này là 70 km.

Cơ sở nhân viên

Nhân viên nhà ga, tất nhiên, phải làm việc trong điều kiện khí hậu rất khó khăn. Sức gió ở những nơi đặt Mutnovskaya GeoPP có thể đạt tới 50 m / s. Thời tiết ở đây thường thay đổi nhiều lần trong ngày.

Các nhân viên của nhà ga, cũng như hầu hết các cơ sở tương tự khác, làm việc theo cơ chế luân phiên. Họ phải đến ga trên xe tải KamAZ hoặc xe địa hình. Trong điều kiện thời tiết đặc biệt khó khăn, máy bay trực thăng cũng có thể được sử dụng để đưa công nhân đến GeoPP.

Nhân viên tại nhà ga sống trong một ký túc xá thoải mái. Suy nghĩ về sự thuận tiện của nhân viên và cơ sở hạ tầng của cơ sở này. Phòng tập thể dục, thư viện, hồ bơi và phòng xông hơi khô được trang bị cho công nhân tại Mutnovskaya GeoPP. Tất nhiên là có phòng nghỉ ở nhà ga.