Mutnovskaya GeoPP är det största geotermiska kraftverket i Ryssland

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

Antalet geotermiska fyndigheter i vårt land, liksom på andra håll i världen, är tyvärr begränsat. Men bredvid många av dessa källor har speciella stationer byggts för att generera el. Deras fördel är först och främst den mycket låga kostnaden för tillförd energi. I Ryssland är den största och mest kända GeoPP Mutnovskaya.

Var är det

Denna stora station ligger i Mutnovsky-vulkanens dal i södra Kamchatka, i Elizovsky-distriktet, vid Falshivayaflodens högra utlopp. Produktionsplatsen för denna industrianläggning ligger på en höjd av hela 780 m över havet. Staden Petropavlovsk-Kamchatsky ligger cirka 116 km från stationen.

Inte långt från denna GeoPP finns en annan liknande anläggning - den äldre Verkhne-Mutnovskaya GTPP, som anses mest experimentell. Den närmaste bosättningen till denna station är byn Dachny. Det är han som vanligtvis fungerar som en transitpunkt för turister som kommer till Elizovsky-distriktet i Kamchatka-territoriet och bestämmer sig för att inspektera stationen, samt bestiga Mutnovsky-vulkanen.

Allmän beskrivning

Mutnovskaya-stationen består av tre steg av kraftenheter. Huvudzonerna vid denna anläggning, liksom vid alla andra liknande, är:

• ånggenerering;
• ångturbin.

De första inkluderar:

• geotermiska brunnar;
• separatorer för den första etappen, på avstånd upp till 1 km från brunnarna.

Designen av ångturbindelar består av följande element:

• separatorer för andra steg;
• kraftiga ångturbiner utrustade med kondensor och kyltorn.

Alla faciliteter på stationen är sammankopplade till ett enda komplex. Separat, vid Mutnovskaya GeoPP, byggdes endast en brandbekämpningsanläggning och ett lager för bränsle och smörjmedel. En annan egenskap hos den här anläggningen är att den är helt automatiserad.

Ett rör med het ånga går under jorden längs stationsplatsen. Således löste arbetarna i Mutnovskaya problemet med att städa upp sitt territorium. Snö, som på andra ställen på Kamchatkahalvön, är mycket frekvent i området där stationen ligger. Och om du inte blir av med det kan det bli ett stort hinder för driften av GeoPP.

Utrustningen som används på den här stationen kan motstå jordbävningar upp till magnitud 7. Vid 8 punkter är alla inställningar för detta objekt inaktiverade, men förblir i redoläget. GeoPP-byggnaderna i sig har en mycket solid struktur. De är designade för jordbävningar upp till magnituden 9.

När stationen byggdes

Dekretet från SUKP:s centralkommitté "Om den integrerade utvecklingen av Fjärran Östern-regionen" utfärdades 1987. Detta dokument noterade bland annat vikten av Kamtjatkas geotermiska anläggningar. Det var då som beslutet togs att sätta i drift tio år senare, 1997, en ny GeoPP - Mutnovskaya. Enligt det projekt som utvecklades vid den tiden skulle kapaciteten för denna station initi alt vara 50 000 MW. År 1998 var det meningen att denna siffra skulle höjas till 200 tusen MW.

Sådana storslagna planer från den sovjetiska regeringen blev dock tyvärr inte verklighet. Sovjetunionen kollapsade. Och även om OJSC Geoterm, som ansvarar för genomförandet av byggplanen för Mutnovskaya GeoPP, etablerades redan 1994, började själva byggandet av denna anläggning först på 2000-talet.

Det första kvarteret av den nya stationen togs i drift 2001. Dess kapacitet var så mycket som 25 MW. Därefter färdigställdes och utvecklades GeoPP gradvis. Hittills är det, som redan nämnts, den största och mest kraftfulla geostationen i Ryssland. Tillsammans med den gamla Verkhne-Mutnovskaya GTPP levererar denna produktion idag elektricitet till en tredjedel av Kamchatkahalvön.

Hur de får el

Mutnovskaya GeoPP fungerar, som alla andra geotermiska stationer, enligt en ganska enkel princip. Omvandla värme inuti jordskorpan vid detta objekt enligt följande:

• vatten hälls i marken genom en injektionsbrunn, vilket resulterar i bildandet avkonstgjord pool;
• naturligt uppvärmt poolvatten förvandlas till ånga;
• ånga strömmar genom den andra brunnen till turbinbladen.

Vidare omvandlas turbinens rotationsenergi genom generatorn till elektrisk energi. Det är på denna princip som alla de största geotermiska kraftverken fungerar, inklusive Mutnovskaya, Mendeleevskaya, Okeanskaya, etc., samt inte för stora anläggningar av denna typ.

Energigenereringsutmaningar

Tot alt borrades mer än 100 djupa brunnar här under Mutnovskaya-stationens existens. Men ett kännetecken för användningen av geotermiska källor för att generera el är att sådan prospektering långt ifrån alltid är effektiv. Och tyvärr kan absolut ingenting göras åt det. Därför måste stationsarbetare då och då stå ut med "geologiska misslyckanden".

En annan svårighet med att generera elektricitet på detta sätt är att brunnar vid industrianläggningar av denna typ tenderar att gradvis förlora sin produktivitet över tiden på grund av överväxt av porer med s alter. Därför måste man vid GeoPP, inklusive Mutnovskaya, ständigt genomföra ganska dyra geologiska undersökningar för att borra nya produktiva brunnar.

Stationsfunktioner

Tillräckligt fuktig ånga, vars temperatur är 240 C, används som värmebärare vid Mutnovsky geotermiska fält.är övervägande kolsyra. Ångan innehåller även kväve, syre, vätesulfid, metan och väte.

Termiska kraftenheter på denna station kombineras med en binär cykel. Det är denna design som gör att du kan generera el med minimala förluster. Följaktligen är kostnaden för energi som levereras till Kamchatkas allmänna nätverk från denna anläggning mycket låg. Det är lika med ungefär 3,66 p. för 1 kW. Som jämförelse: samma siffra för dieselkraftverk är cirka 60 rubel. Tack vare användningen av innovativ teknik anses Mutnovskaya GeoPP vara en av de modernaste anläggningarna av denna typ i världen idag.

De brunnar som finns tillgängliga vid stationen borrades till ett djup av upp till 2200 m. Det finns faktiskt bara cirka 30 arbetande produktiva gruvor vid anläggningen.

Alla sorters föroreningar och vatten från ångan, innan den senare kommer in i turbinbladen, avlägsnas vid stationen i speciella separatorer. Vidare passerar kylvätskan genom fina filter. Det avfall som finns kvar efter bearbetning matas först till sedimenteringstankar och dräneras sedan ut i Falshivayafloden. En utmärkande egenskap hos Mutnovskaya-stationen är att ånga vid en tillräckligt låg temperatur - 300 C.

El

Från generatorerna, som vid alla andra kraftverk, kommer energin vid Mutnovskaya GeoPP in i distributionsanläggningarna. Avgasångan kondenseras i speciella kyltorn. Vidare renas det resulterande vattnet, pumpastillbaka in i brunnarna och gå igenom en ny arbetscykel.

Lättnaden i Kamchatka är mycket komplex. Därför byggdes högspänningsledningen som överför elektricitet från stationen till halvöns allmänna nätverk en gång bara en. Den totala längden på denna transmissionsledning är 70 km.

Anställda

Stationspersonalen måste naturligtvis arbeta under mycket svåra klimatförhållanden. Vindstyrkan på de platser där Mutnovskaya GeoPP ligger kan nå 50 m/s. Vädret här ändras ofta flera gånger om dagen.

De anställda på stationen, liksom på de flesta andra liknande anläggningar, arbetar på rotationsbasis. De måste ta sig till stationen på KamAZ-lastbilar eller terrängfordon. Under särskilt svåra väderförhållanden kan helikoptrar också användas för att leverera arbetare till GeoPP.

Personalen på stationen bor på ett bekvämt vandrarhem. Genomtänkt när det gäller personalens bekvämlighet och själva infrastrukturen för denna anläggning. Ett gym, ett bibliotek, en pool och en bastu är utrustade för arbetare på Mutnovskaya GeoPP. Det finns naturligtvis ett vilorum på stationen.