WikiDer > Озеро Качи

Lake Cachí
Озеро Качи
Represa de Cach
RepresaCachí.jpg
Вид на озеро Качи
Озеро Качи-Репреса-де-Ках находится в Коста-Рике.
Озеро Качи-Репреса-де-Каш
Озеро Качи
Represa de Cach
Место расположенияКоста-Рика
Координаты9 ° 49′38 ″ с.ш. 83 ° 49′0 ″ з.д. / 9,82722 ° с.ш. 83,81667 ° з.д. / 9.82722; -83.81667Координаты: 9 ° 49′38 ″ с.ш. 83 ° 49′0 ″ з.д. / 9,82722 ° с.ш. 83,81667 ° з.д. / 9.82722; -83.81667
ТипИскусственный водоем
Первичные притокиРека Ревентазон
Первичные оттокиРека Ревентазон в Атлантический океан
Площадь водосбора919 квадратных километров (355 квадратных миль)
Бассейн страныКоста-Рика
Максимум. длина70 метров (230 футов)
Площадь поверхности324 га (800 акров)
Средняя глубина69 метров (226 футов)
Максимум. глубина80 метров (260 футов) до самого глубокого фундамента
Объем воды51 миллион кубических метров (41 000 акров-футов)
Высота поверхности970 метров (3180 футов)

Озеро Качи (испанский: Лаго-де-Качи) - искусственное озеро в центральной Коста-Рика созданный плотиной Качи (Represa de Cachí), арочная плотина к северу от Национальный парк Тапанти, к востоку-юго-востоку от Картаго в Картаго Провинция. Главный город Качи, вдали от восточного берега озера. Построенный в 1970-х годах, он был одним из первых гидроэлектростанция проекты в Коста-Рике.[1] Он имеет установленную мощность 102 МВт с тремя блоками мощностью 34 МВт каждый (вертикальные турбины Фрэнсиса).[2]

Проект был введен в эксплуатацию: первый блок был введен в эксплуатацию в 1966 году, второй - в 1967 году, а третий - в 1978 году.[2] В Река Ревентазон дает множество преимуществ за счет трех построенных на нем плотин. Из трех плотин, плотина Качи не только обеспечивает выгоды для выработки электроэнергии, но также контролирует наводнения и создает возможности для отдыха на озере Качи. Проект Рио-Мачо на верхнем течении обеспечивает гидроэлектроэнергию, а энергетический проект Биррис ниже по течению также обеспечивает питьевую воду (40% потребностей столичного города в водоснабжении).[3]

Водохранилище в Рио-Ревентазон является важным поставщиком электроэнергии в Коста-Рику. Он управляется Instituto Costarricense de Electricidad (ICE).[4]

География

Озеро Качи содержит плотину Качи (Represa de Cach) в северо-восточной части озера, недалеко от села Уджаррас вдоль 225 дорога в среднем течении Река Ревентазон в долине Уджаррас. Озеро создано плотиной на Река Ревентазон поскольку она течет с северо-востока, петляя через долину с крутыми склонами.[5][6] Общая площадь водосбора реки составляет 3000 квадратных километров (1200 квадратных миль) в диапазоне высот от 3432 метров (11260 футов) над средним уровнем моря в самой высокой точке до самой низкой точки стока в реку. Атлантический океан; из этого резервуар, созданный плотиной Качи, перехватывает верхнюю площадь водосбора 919 квадратных километров (355 квадратных миль). Годовое количество осадков во всем бассейне реки варьируется от 1200 до 8000 миллиметров (от 47 до 315 дюймов). На 80% общей площади водосбора рельеф резко меняется, горы имеют уклон от 20 до 85 градусов. Среднегодовой приток воды в водохранилище составляет 104 кубических метра в секунду (3700 кубических футов / с). Общая емкость водохранилища составляет 51 млн м3.3 (1,8 млрд куб футов). Расчетный расход паводка составляет 3 500 куб. М (120 000 куб. Футов) / сек.[7][8] Водохранилище имеет площадь 324 гектара (800 акров), которая простирается на длину 6 километров (3,7 мили) с максимальной глубиной воды 69 метров (226 футов). Шестьдесят процентов водохранилища покрыто лесами, остальное - сельскохозяйственные угодья.[9] Плотные течения в пласте образуются из-за сочетания температурных градиентов и высокой концентрации наносов.[10]

Арочная плотина Качи

Represa de Cachi ICE Costa Rica CA.jpg

Плотина Качи представляет собой тонкую бетонную конструкцию с двойной аркой (считается одной из самых тонких таких плотин в мире).[11]) построены на высоте 80 метров (260 футов) над самым глубоким фундаментом. Он расположен в узком ущелье и имеет длину гребня 70 метров (230 футов), перекрывая 51 миллион кубических метров притоков реки Ревентазон. Вовремя Лимонское землетрясение 1991 года, плотина не пострадала, хотя эпицентр находился в 86 километрах (53 миль) от плотины. Однако из-за смещения трансформаторов было временно приостановлено производство электроэнергии на электростанции, расположенной в 12 километрах (7,5 миль).[8][11]

Проект был спроектирован, спроектирован и выполнен ICE при поддержке проектирования арочной дамбы и под надзором за строительством, предоставленным доктором Лагинья Серафим, португальскими консультантами. Строительство арочной дамбы было предпринято после того, как обширные исследования геологических особенностей подтвердили пригодность этого участка. Во время строительства были построены два отводных туннеля с закрытым управлением, рассчитанные на расход 600 кубических метров (21 000 кубических футов) / сек, чтобы отводить воду от рабочей площадки основания плотины.[12]

Электростанция

Вода из резервуара отводится через напорный туннель длиной 5 942 метра (19 495 футов), уравнительный резервуар, напорный трубопровод длиной 566 метров (1857 футов), включая напорный вал длиной 116 метров (381 фут) (облицованный сталью). тоннель) и электростанция. На электростанции установлены три блока мощностью 34 МВт (которые также будут работать в условиях перегрузки). Они представляют собой турбинные агрегаты Фрэнсиса вертикального типа, которые предназначены для работы под напором от максимум 246 метров (807 футов) до минимум 221 метра (725 футов).[12] Первые два энергоблока электростанции были введены в эксплуатацию в 1966 и 1967 годах, третий - в 1978 году. Проект реализовывался за счет льготного кредитного финансирования, предоставленного Всемирный банк в два этапа после проведения экспертизы.[2][7]

Мощность гидроэлектростанции в Качи увеличится со 100 мегаватт до 160 мегаватт. Расширение электростанции будет включать новый генератор мощностью 40 МВт. Существующий генератор также будет модернизирован. Работы планируется начать в 2012 году. По данным Коста-риканского института электричества (ICE), проект должен быть завершен к 2015 году. После расширения электростанция Качи сможет обеспечивать потребности в электроэнергии 330 000 человек. Проект финансируется за счет кредита в размере 140 миллионов долларов от Центральноамериканского банка экономической интеграции (CABEI).[13]

Отвод электроэнергии с распределительного устройства электростанции планировался с помощью повышающей подстанции, оснащенной трехфазными повышающими трансформаторами и отводимой по двухцепной линии электропередачи на 132 кВ, соединяющей Качи с электростанцией Рио-Мачо.[12]

Седиментационные исследования

Годовая нагрузка наносов в водохранилище Качи, оцениваемая в 0,81 миллиона тонн, что составляет 1% объема хранения водохранилища, была оценена на этапе планирования и должна быть распределена на уровне 54% как тальвег отложения (смытые через низкоуровневый шлюз, предусмотренный в теле дамбы), 21% оседает на террасах, 18% вытекает через водосброс в результате работы затвора и забора энергии через турбины и 7% задерживается в качестве нагрузки на пласт в резервуаре. Этот процесс наблюдается в двух отдельных частях водохранилища - верхней и нижней части - верхняя часть заполняется песком и крупными отложениями, а нижняя часть, которая является глубоким руслом реки, откладывается с мелкими отложениями на ее террасах. который необходимо промыть при эксплуатации водохранилища (отмечена высокая концентрация наносов в районе водозабора). Однако в течение семи лет после ввода проекта в эксплуатацию водохранилище не обескровливалось, что привело к улавливанию 82% притока наносов в водохранилище, которые перемещались в сторону тела плотины и препятствовали отведению потока через водозабор. в теле плотины для выработки электроэнергии. Плотина имеет один промывной шлюз на дне в основном русле реки, рядом с водозаборным экраном водозабора, который забирает воду для выработки электроэнергии. Чтобы поддерживать водохранилище в исправном состоянии для получения запланированной выгоды от электроэнергии, стало обязательным опорожнять водохранилище до самого низкого уровня (хотя это приводило к неизбежным экономическим потерям в выработке электроэнергии на стадии заполнения каждый год) и смывать отложенные отложения ниже по течению, чтобы чтобы впускной канал не забивался и не пропускал осадок в турбины. Первая промывка была проведена в три четко определенных этапа в 1973 году, а затем повторялась каждый год до 1990 года. Воздействие на режим реки ниже по течению в результате ила, смываемого из водохранилища, также изучалось при пиковой концентрации 400 граммов / литра были отмечены в виде мутной воды не только на поймах, но и там, где река впадала в Атлантическое море. Ожидалось, что эти отложения будут смыты во время сезона паводков. Однако в результате промывки ила некоторое вредное воздействие на биота был отмечен местными жителями в нижнем течении реки ниже плотины.[9][14]

Эффективность промывочных операций изучалась на протяжении многих лет путем гидрографических исследований коллектора с использованием турбидиметров, гидролокатора бокового обзора, профилометра под дном, повторного эхолота, отбора керна отложений и рентгеновских методов. Исследования показали, что шлюзы, предусмотренные в дамбе для смыва отложений наносов в резервуаре, эффективны с учетом «продолжительности и степени опускания резервуара и пропускной способности шлюзов», а также формы резервуара. , который в случае Качи находится в узком ущелье. Исследования показали, что средний диаметр отложений в резервуаре был порядка 0,04 мм. Также было отмечено, что на террасах водоема промывка была не очень эффективной, так как они были покрыты водные гиацинты который захватил отложения. В старом речном русле также была указана скорость отложений около 2 метров (6 футов 7 дюймов), которые, однако, теперь регулярно смываются путем открытия промывного шлюза.[14]

Водохранилище Качи в настоящее время промывается от отложений наносов почти ежегодно. Полевые исследования промывочной операции, проведенные в 1996 году, показали, что около 250 000 тонн отложилось в пределах досягаемости от 10 километров (6,2 мили) до 30 километров (19 миль) ниже по течению от плотины. Из них 82% - русловые отложения, а 18% - на берегах рек.[15]

Отдых

Плотина использует верхнюю часть реки, которая на протяжении 65 километров (40 миль) создает белую воду, подходящую для рафтинга.[16] Окруженное горами озеро было создано, когда Instituto Costariccense de Electricidad построил плотину через реку для снабжения Сан - Хосе с гидроэлектростанцией.[17]

Рекомендации

  1. ^ Коста-Рика Фодора 2001. Фодора. 12 сентября 2000 г. с. 58. ISBN 978-0-679-00542-1. Получено 25 июн 2011.
  2. ^ а б c «Гидроэлектростанции в Коста-Рике». промышленные карты. Архивировано из оригинал 19 июля 2009 г.. Получено 26 июн 2011.
  3. ^ Эдвард Пейдж; М. Р. Редклифт (2002). Безопасность человека и окружающая среда: международные сравнения. Эдвард Элгар Паблишинг. С. 269–. ISBN 978-1-84064-458-6. Получено 26 июн 2011.
  4. ^ «Водохранилище Качи: исследование эффективности промывки». Hydroconulst.se. Получено 16 июн 2011.
  5. ^ Миранда, Каролина А .; Пенленд, Пейдж Р. (1 ноября 2004 г.). Коста-Рика. Одинокая планета. п. 149. ISBN 978-1-74059-775-3. Получено 25 июн 2011.
  6. ^ "Качи" Плотина Провинция Картаго ". cafevolio.com. Архивировано из оригинал 11 марта 2012 г.. Получено 26 июн 2011.
  7. ^ а б «Оценка пятого энергетического проекта Коста-Рики». Worldbank.org. 21 мая 1975 года. Получено 26 июн 2011.
  8. ^ а б «Мосты жизни» (PDF). desastres.unanleon. С. 94–95. Архивировано из оригинал (pdf) 1 октября 2011 г.. Получено 26 июн 2011.
  9. ^ а б Родни Уайт (январь 2001 г.). Отвод отложений из водоемов. Томас Телфорд. С. 197–200. ISBN 978-0-7277-2953-8. Получено 26 июн 2011.
  10. ^ «Мутные течения в водохранилище Качи, Коста-Рика». NTNU –Институт васшиггинга. Получено 26 июн 2011.
  11. ^ а б Инженерная новость. Макгроу-Хилл. 1967. Получено 26 июн 2011.
  12. ^ а б c «Оценка энергетических и телекоммуникационных проектов Коста-Рики» (pdf). Worldbank.org. 18 июня 1963. С. 5–10.. Получено 26 июн 2011.
  13. ^ "Тико Таймс". Архивировано из оригинал на 2012-02-15. Получено 2012-02-15.
  14. ^ а б «Водохранилище Качи в Коста-Рике». Homeswipenet. Получено 26 июн 2011.
  15. ^ «Седиментологические и геоморфологические эффекты промывки водохранилищ: водохранилище Качи, Коста-Рика, 1996». Дои:10.1111 / j.0435-3676.1999.00069.x. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  16. ^ Одинокая планета Коста-Рика. Публикации Lonely Planet. 2004 г.. Получено 25 июн 2011.
  17. ^ "Озера дестинации". coastsmountainscr.com. Картаго, Коста-Рика. Получено 26 июн 2011.