Desenvolvimento de mecanismo para ganho de capacidade de armazenamento em reservatório

Autor: SANTOS, Igor Renan Braga dos
Přispěvatelé: TIAGO FILHO, Geraldo Lúcio, SOUZA FILHO, Oswaldo Honorato de
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)
instacron:UNIFEI
Popis: Agência 1 O ganho de capacidade de armazenamento dos reservatórios já existentes se torna uma alternativa interessante, visto que cada vez mais vem se limitando a implantação de reservatórios seja devido às pressões socioambientais ou à limitação de áreas favoráveis. Propõe-se o desenvolvimento de um mecanismo visando o acréscimo de capacidade de armazenamento em reservatório de centrais hidrelétricas, sendo este auto-operado em função do nível do reservatório. Para isso, utilizou-se a Represa Lindolpho Pio da Silva Dias como objeto de estudo, a qual se localiza no município de Poços de Caldas/MG, com reservatório de acumulação de aproximadamente 30 milhões de metros cúbicos. A condução dos materiais e métodos engloba, além da caracterização da área de estudo, a realização de um planejamento hidroenergético e o desenvolvimento do mecanismo em si. No planejamento hidroenergético, procurou-se determinar de quanto será o acréscimo de capacidade de volume no reservatório, advindo da alteração da cota de vertimento e o valor do incremento na vazão regularizada. Estipulou-se também o ganho energético nas hidrelétricas, em cascata, a jusante, e uma análise econômica preliminar para determinar se o lucro sucedido deste ganho, em vazão turbinada, é suficiente para a concessionária viabilizar o investimento para a alteração da cota de vertimento. No desenvolvimento do mecanismo em si, incorporou-se a determinação do melhor perfil hidrodinâmico e do balanço de momento físico, pivotado em eixo horizontal, com etapas de simulação computacional e de experimentação laboratorial. Com a alteração da cota de vertimento em 1 [m], a qual foi sugerida pela concessionária do reservatório, mantendo-se o nível de garantia de 95%, o planejamento apontou para um incremento de aproximadamente 0,21 [m³/s] na vazão regularizada e de 5 milhões de metros cúbicos na capacidade de armazenamento do reservatório. Isso permite um ganho energético de aproximadamente 3341 [MWh/ano], considerando todas hidrelétricas a jusante. Em relação ao desenvolvimento do mecanismo, observou-se o bom funcionamento do seu perfil hidrodinâmico. O mesmo apresentou operação de vertimento automática, realizando o seu processo de abertura e fechamento em função do nível, e boa estabilidade enquanto permitia a passagem da vazão de vertimento. The increase in storage capacity of existing reservoirs becomes an interesting alternative, since reservoirs are being increasingly restricted due to socio-environmental pressures or the limitation of favorable areas. It is proposed the development of a mechanism to increase the storage capacity in the reservoir of hydroelectric power plants, which is self-operated according to the level of the reservoir. For this, the Lindolpho Pio da Silva Dias Dam was used as study object, which is located in the municipality of Poços de Caldas / MG, with an accumulation reservoir of approximately 30 million cubic meters. The conduction of the materials and methods includes, besides the characterization of the study area, the accomplishment of hydroenergetic planning and the development of the mechanism itself. In hydropower planning, we tried to determine how much will be the volume capacity increase in the reservoir, resulting from the alteration of the discharge rate and the value of the increment in the regularized flow. The energy gain was also stipulated in the cascade hydroelectric dams, downstream, and a preliminary economic analysis was carried out to determine if the profit from this gain, in turbinated flow, is enough for the concessionaire to make feasible the investment to change the allocation quota. In the development of the mechanism itself, it was incorporated the determination of the best hydrodynamic profile and the physical momentum swing, pivoted on horizontal axis, with computational simulation and laboratory experimentation steps. With the alteration of the reservoir quota in 1 [m], which was suggested by the concessionaire of the reservoir, maintaining the 95% guarantee level, the planning indicated an increase of approximately 0.21 [m³/s] in the and 5 million cubic meters in the storage capacity of the reservoir. This allows an energy gain of approximately 3341 [MWh/year], considering all hydroelectric plants downstream. In relation to the development of the mechanism, the hydrodynamic profile was well functioning. The same presented an automatic pouring operation, performing its opening and closing process according to the level, and good stability while allowing the passage of the delivery flow.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: