Обоснование процессов ветрогенерации на породных отвалах

АКТУАЛЬНОСТЬ, ОБЪЕКТ, ПРЕДМЕТ, ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
Цель работы - обоснование внедрения технологий электроветрогенерации на породном отвале ГП шахта им. А.Ф. Засядько.
Актуальность темы. Вовлечение породных отвалов в процессы электроветрогенерации позволит не только получать электрическую энергию но и сделает инвестиционно-привлекательными процессы формирования поверхностей породных отвалов что одновременно позволяет решить проблему потенциального воздействия этих объектов на окружающую среду.
Объект исследования является породный отвал угледобывающего предприятия ГП «шахта им. А.Ф. Засядько».
Предмет исследования технология получения электрической энергии за счет использования электроветрогенерирющих установок на поверхности преобразованных породных отвалов.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Моделирование и прогнозирование базовых характеристик проектной электроветрогенерирующей установки на породном отвале шахты им. А.Ф Засядько;
Расчет эколого-экономического эффекта по установке и эксплуатации электроветрогенераторов;
Выбор и обоснование технических решений по применению электроветрогенераторных установок на территории породного отвала относительно условий внешней среды ГП шахта им. А.Ф. Засядько;
Анализ мероприятий по обеспечению безвредных и безопасных условий труда.
Рассмотрение основным преимуществ и недостатков электроветрогенераторов;
2
5
3
4
1

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОВЕТРОГЕНЕРАЦИИ ПО СТРАНАМ ЕВРОПЫ

Классификация типов ВЭУ: а - с горизонтальной осью; б - с вертикальной осью; в - с концентраторами (усилителями) ветрового потока 1 – однолопастное колесо; 2 – двухлопастное; 3 – лопастное; 4 – многолопастное; 5 – чашечный анемометр; 6 – ротор Савониуса; 7 – ротор Дарье; 8 – ротор Масгрува; 9 – ротор Эванса; 10 – усилитель потока
КЛАССИФИКАЦИЯ ВЕТРОЭЛЕКТРОГЕНЕРИРУЮЩИХ УСТАНОВОК

СХЕМА РАСПОЛОЖЕНИЯ ВЕТРОГЕНЕРАТОРНЫХ УСТАНОВОК НА ПОВЕРХНОСТИ ПОРОДНОГО ОТВАЛА
А
Б
Где А - схема парусной горизонтальной турбины;
Б- схема расположения ВЭУ на породном отвале:
1 - преобразованная поверхность породного отвала; 2 – горинтальная ветровая турбина;
3 - система механической фиксации комплекса на поверхности отвала; 4 - аппаратура преобразования и аккумуляции электрической энергии; 5 – передача электрической энергии в сети предприятия.

ПОКАЗАТЕЛИ ВЕТРОВОГО ПОТОКА НА ПОВЕРХНОСТИ ПОРОДНОГО ОТВАЛА

СПОСОБ РАЗМЕЩЕНИЯ СВАЙНЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА ПОВЕРХНОСТИ ПРЕОБРАЗОВАННОГО ПОРОДНОГО ОТВАЛА
1 - верхний слой породы; 2 - устойчивый слой; 3 - зона устройства уширения; 4 - буровая установка; 5 - буровые сваи.

МОДЕЛЬ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ В ПРИЛОЖЕНИИ SIMULINK ПРОГРАММЫ MATLAB
1– электрогенератор и нагрузка; 2 – ветер;3 – ветроколесо;4 – механическая часть.

ЗАВИСИМОСТЬ МОЩНОСТИ ВЕТРОВОЙ ТУРБИНЫ ОТ УГЛОВОЙ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ТУРБИНЫ

РЕЗУЛЬТАТЫ
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАСЧЕТА