جرت بقسم هندسة الموارد المائية مناقشة رسالة الماجستير الموسومة
تأثير اهتزاز محطة الطاقة الكهرومائية على استقرار سد الموصل
لطالب الماجستير حسين علي كامل جلاب وذلك يوم الثلاثاء 1– 11- 2022 في قاعة الأستاذ الدكتور نجيب خروفة في القسم.
تألفت لجنة المناقشة من الذوات
أ.د. جعفر صادق معتوق – الجامعة التكنولوجية / كلية الهندسة – قسم هندسة البناء والانشاءات – رئيساً
أ.د. باسم شبع عبد – جامعة بغداد / كلية الهندسة – قسم هندسة الموارد المائية – عضواً
م .د حيدر قيس مجيد – جامعة بغداد / كلية الهندسة – قسم هندسة الموارد المائية- عضواً
أ.م. د. أمين محمد صالح أمين – جامعة بغداد / كلية الهندسة – قسم هندسة الموارد المائية- عضواً ومشرفاً
وبعد مناقشة الطالب والاستماع لدفاعه وتقييم مستوى الرسالة، منح الطالب درجة الماجستير بهندسة الموارد المائية – الهيدروليك
ادناه ملخص الرسالة باللغة العربية
من وجهة نظر الهندسة الهيدروليكية ، فإن القضية الرئيسية هي كيفية الحفاظ على السدود ومحطات الطاقة تعمل بطريقة مستدامة. نظرًا لأن تشغيل محطة توليد الطاقة هو أحد المصادر الرئيسية للاهتزازات التي تؤثر على هيكل السد ، فقد تم تقسيم الدراسة إلى جزأين ؛ أولاً ، تم تطوير نموذج ثلاثي الأبعاد (FVM) لمحاكاة تشغيل وحدة توربينات فرانسيس في محطة توليد الطاقة بسد الموصل باستخدام نموذج ANSYS CFX. ثانياً ، تم إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد (FEM) لسد الموصل باستخدام برنامج ANSYS. في الجزء الأول ، تم تشغيل نموذج FVM باستخدام ظروف خزان المنبع المختلفة وفتحات بوابة مخرج التوربينات المختلفة (2 ، 4 ، 6 م). تم دراسة تأثير فتح بوابات مخرج التوربينات على التدفق خلال التوربينات. أوضحت النتائج أنه يوصى باستخدام ارتفاع بوابة تحكم 2 متر لتثبيت تذبذب الضغط في كلا الجانبين الأيسر والأيمن من أنبوب سحب التوربين. في الجزء الثاني من التحقيق ، تم نقل نمط ضغط الماء لنموذج التوربينات التشغيلي إلى منطقة التوربينات المشتركة في السد. لحساب جميع نتائج السيناريوهات المتعلقة بتشغيل التوربينات ، يعمل إطار محطة توليد الطاقة للسد 32 تشغيله مع كل من مستويات المياه القصوى والدنيا في المنبع ، 16 تشغيله مع أعلى مستويات المياه ، 16 تشغيله مع أدنى مستويات مياه المنبع. أظهرت النتائج أن الحد الأقصى للاختلاف في الإجهاد الرئيسي يساوي 369.8 كيلو باسكال عندما يتم تشغيل مركز الطاقة تحت الحد الأقصى لمستوى المياه ، ويساوي الحد الأقصى للاختلاف في الإجهاد الرئيسي 290.8 كيلو باسكال عندما يتم تشغيل مركز الطاقة تحت الحد الأدنى لمستوى المياه. بناءً على النتائج التي تم تحقيقها ، تم اقتراح برنامج تشغيل منهجي للتحكم في تشغيل محطة الطاقة الكهرومائية مع تقليل الضغط الرئيسي في العقد المختارة على نموذج السد والتوربينات الأربعة. يعزز هذا البحث نظام تشغيل التوربينات ، ويقلل الضغط على جسم السد ويزيد سلامته.
اهداف الدراسة
الهدف من هذه الدراسة هو معرفة التأثير الاهتزازي لمحطة توليد الطاقة الكهرومائية في الموصل على استقرار السد. لهذا الهدف تم تبني الأهداف التالية:
- تطوير نموذج توربيني رقمي ثلاثي الأبعاد لمحاكاة الأداء الهيدروليكي لتوربينات التفاعل من خلال التحكم في فتح بوابات المصب لتثبيت تذبذب الضغط في كلا الجانبين الأيسر والأيمن من أنبوب سحب التوربين.
- لفحص الاستقرار في جسم السد بسبب تشغيل محطة توليد الطاقة من خلال حساب الضغط الرئيسي لنظام أساس خزان السد مع التغير في مستويات المياه المختلفة.
اقتراح برنامج تشغيل منهجي من أجل التحكم في تشغيل محطة الطاقة الكهرومائية التي تحقق الحد الأدنى من الضغوط الأساسية لزيادة العمر التشغيلي للسد.
التوصيات:
توصي الدراسة بما يلي :
- في هذا البحث ، تم فحص بوابة مفتوحة بالكامل ، لذا يلزم فحص البوابة المفتوحة جزئيًا ، حيث ستكون هذه هي الحالة المعتادة لغالبية السدود.
- نظرًا لمحدودية نموذج ANSYS ، يمكن تشغيل وحدة توربينة واحدة فقط في تشغيل المحاكاة وهذا يعتبر الحد الرئيسي لنمذجة لدينا. ينعكس هذا في عمليات المحاكاة حيث تم نقل نمط الضغط الذي تم الحصول عليه من تشغيل توربين واحد فقط إلى إحداثيات توربينة أخرى ثم إلى النقاط الحرجة على جسم السد. ومع ذلك ، فإن دراسة إمكانية تشغيل جميع التوربينات في نفس الوقت أكثر شيوعًا في محطات توليد الطاقة العاملة.
- يُنصح بإجراء مثل هذه الدراسات على مواقع السدود قبل الإنشاء حتى يمكن اختيار موقع بيت الطاقة بعناية.
