mikul_a (mikul_a) wrote,
mikul_a
mikul_a

Есть мнение.

"Угледобывающая промышленность умирает (спорное утверждение), и она не вернется.

Перезапуск старой шахты — это новая жизнь горнодобывающей индустрии благодаря гениальному дизайну, который использует старые шахты для хранения энергии.

Старые угледобывающие шахты по всей Великобритании смогут снова вернуться в работу в качестве высокотехнологичных зеленых накопителей энергии.

Это план стартапа Gravitricity, который только что получил грант в размере 650 000 фунтов стерлингов от Innovate UK, британского агентства по инновациям, за разработанный план по использованию силы тяжести для хранения возобновляемых источников энергии.
Их технология использует массивный вес, подвешенный в шахте, для накопления энергии, а после её быстрого возвращения.

Вот как это работает: «Наша запатентованная технология основана на простом принципе: повышении и уменьшении веса для накопления энергии». Это своего рода принцип, используемый для запуска маятниковых часов, при этом вес, действует как генератор энергии, обеспечивая работу часов. В шахте подвешивается вес до 3000 тонн, и энергия вырабатывается или расходуется за счет движения груза.

s


По сути, система Gravitricity — это огромный «часовой маятник». Цилиндрический вес до 3000 тонн подвешен  в глубокой шахте несколькими синтетическими канатами, каждый из которых связан с лебедкой, способной поднимать свою долю веса.

Электрическая мощность затем поглощается или генерируется подъемом или спуском веса. Вес управляется системой натяжных направляющих проводов (заявка на патент которых уже подана), чтобы предотвратить их колебание и повреждение шахты. Система лебедки может быть точно контролирована с помощью электроприводов, чтобы поддерживать стабильность веса в шахте.

Система способна генерировать мощность до 20 МВт в шахтах глубиной от 150 до 1500 метров. Она может работать 50 лет без снижения эффективности, и экономична, поскольку использует существующую инфраструктуру.
s1
Ключевым требованием является глубокое отверстие в земле; это может быть заброшенный шахтный ствол. Глубина ствола может составлять от 150 м для новых шахт или до 1500 м для старых.

«Самая большая затратная часть проекта — это ствол, и изначально мы доказываем нашу технологию с использованием существующих заброшенных шахт. По мере снижения наших технологических затрат, затраты на бурение значительно сократятся, открыв возможность для строительство специализированных шахт».

Если план Gravitricity окажется успешным, их технология сможет вдохнуть новую жизнь в бывшие горные городки, а вместе с ней и рабочие места и экономическую активность.

Британские фонды позволят команде начать создание масштабного демонстрационного объекта в конце этого года и найти место для установки полномасштабного прототипа к 2020 году.

Теперь они ищут инвесторов, в том числе тех, кто может поделиться горнодобывающим опытом и подходящие шахты для испытания своих технологий.

И как только они докажут работоспособность технологии, используя старые шахты, они затем планируют разработать новые для хранения энергии там, где это необходимо.

«Поскольку мы все больше полагаемся на возобновляемые источники энергии, возрастает потребность в поиске способов хранения этой энергии, поэтому мы можем производить быстрое количество энергии именно тогда, когда это необходимо», объясняет управляющий директор компании Чарли Блэр (Charlie Blair).

В отличие от батарей, система Gravitricity может работать в течение десятилетий без какой-либо деградации или снижения производительности, утверждает Блэр. Конечно, идея использования силы тяжести для хранения энергии не нова. Британия уже использует ряд гидросистем, где вода закачивается наверх, чтобы ее спустить, когда это необходимо.

«Разница в том, что нам не нужна гора с озёром  наверху, и мы можем реагировать гораздо быстрее», — объясняет Блэр.
Команда планирует создать демонстрационные модели мощностью от 1 до 20 МВт.
Facepla.net по материалам: gravitricity.com"

Красивые картинки. Смотрятся гармонично. Но я, как проработавший много лет на строительстве шахтных стволов, имею некоторое иное мнение.

Для начала прикинем размерт такого подвешиваемого груза. Имеем вес груза - 3000 тонн. Плотность железа 7.8 тонн на кубический метр. Имея плотность легко посчитать его обьем. Делим вес на плотность и получаем 384.61 кубических метров. Обычно глубокие стволы имеют диаметр семь или восемь метров. Примем диаметр подвешитваемого груза шесть метров. Что бы между стенками ствола и грузом был приемлимый зазор. Посчитаем размер круглого сечение этого груза по известной из школы фомуле. Получаем 28.26 квадратнух метров. Обьем это произведение сечения на высоту. Делим обьем груза на сечение и получаем его высоту. Получается четырнадцать метров. Высота хрущевской пятиэтажки пятнадцать метров. Можно образно представить размер этого подвешиваемого груза.

Сразу возникаеть вопрос Как его изготовить? Если цельным куском, то как его доставить к стволу? Для этого надо к стволу проложить железную дорогу и везти его на специальной железнодорожной платформе. Если он будет разборным, то как и на чем его собирать? Надо перед сборкой перекрыть ствол спецбалками. Очень большими и на них собирать груз. Если собирать из блинов, то каким размером должны быть шпильки для крепления и каков размер резьбы для окончательной сборки целиком?. Уже такая красивая картинка, как на схеме не получиться. А существуют ли в природе такие краны по грузоподьемности, которые способны ворочать такой груз? Хоть целиком, хоть по частям?

Предлагается подвешивать этот груз на синтетических канатах.

Синтетические канаты уступают своим стальным аналогам по величине нагрузки, которую они выдерживают. Зато они имеют гораздо большую сопротивляемость агрессивным средам. Для их производства используются, как правило, полипропилен или полиамид. Канат полиамидный изготавливается из капрона, нейлона, силона, перлона или с применением других полимерных волокон, тогда как канат полипропиленовый - из типтолена, ульстрона или бустрона. Полиамидные канаты, наиболее известным из которых является капроновый канат (изготавливаемый согласно ГОСТ 30055-93), отличаются хорошей сопротивляемостью рывкам. Они упруги и хорошо пружинят. Срок их службы очень велик, так как они обладают высокой прочностью, повышенным сопротивлением к ударным нагрузкам, способны сопротивляться воздействию растворителей, щелочей и кислот. Даже при обрыве двух прядей, такой канат способен выдерживать нагрузку, равную 75% разрывного усилия. У плетеного полиамидного каната, находящегося под нагрузкой, отсутствует крутящий момент, что облегчает его эксплуатацию.

Для изготовления синтетических канатов также используются полиолефины. Наиболее известен из этой группы канат полистиловый, для производства которого используется 75% полипропилена и 25% - полиэтилена. Он изготавливается согласно ТУ 8121-023-00461221-2004 и известен своей прочностью и отличной сопротивляемостью истиранию. Используются полистиловые канаты в качестве буксирных тросов и для обеспечения швартовки. Наиболее ценное качество полипропиленовых канатов заключается в их устойчивости к воздействию влаги. Такие канаты обладают положительной плавучестью, то есть не тонут в воде. Они легкие, мягкие, эластичные и очень быстро сохнут, будучи извлеченными из воды, в связи с чем оказались незаменимы в рыболовстве и мореходстве. Уступая капроновым канатам устойчивостью к истиранию, полипропиленовые канаты превосходят полиамидные своей устойчивостью к изгибам


Я прошелся по сайтам, что бы узнать, что это за зверь такой, синтетические канаты. Серьезные люди на серьезных обьектах пользуются только металлическими канатами. Синтетика имеет распространение только на флоте. Груз собираются подвешивать на четырех канатах. Нагрузка на один будет семьсот пятьдесят тонн. Самый большой синтетический канат по грузоподьемности, полиамидный восьми прядный, имеет грузоподьемность сто тридцать шесть с половиной тонн. Двести двадцати метровая бухта такого каната весит 910 килограмм. Почти тонна. Для опускания груза надо четыре таких бухты. Это еще плюс к весу груза четыре тонны. А четыре каната это плюс еще шестнадцат тонн. Диаметр такого синтетического каната девять сантиметров. Но он ведь до нашей грузоподьемности сильно не дотягивает. Нужный нам канат будет еще толще и тяжелее, несмортя на то, что он синтетический. И еще вопрос, а выпускают ли такие канаты вообще?

Такие канаты получили распространение на флоте. Для швартовок и буксировки.

Следующая проблема, а какой будет узел крепления каната к грузу?

s3

Вот узел крепления подьемного каната к стволовому бадьевому прицепу при строительстве стволов. Обратите внимание на левую схему. Канат ведь нельзя сильно перегибать, иначе его крепость сильно снижается. И поэтому его крепят, перегибая через плавный коуш. Потом, крепление хвоста каната, то же не простая задача. Петля между крепежными жимками называется страховочной. Если нагрузка будет превышать допустимую, петля эта будет вытягиваться. И это будет сразу видно. Для этого ее и делают. А какой размер будет иметь крепежный узел, для нагрузки превышающей три тысячи тонн (с учетом веса канатов)?

Еще одна проблема. Во флоте канаты работают на максимальную нагрузу, когда они смотаны с барабана почти полностью. В нашем случае есть ситуация, когда канаты намотаны на барабан полностью. В несколько слоев. И при этом на них все равно действует максимальная нагрузка. Под действием такой нагрузки, канат будет очень сильно вдавливаться в предыдущий слой намотки. И может вдавливаться так, что попадет между витками .При размотке может случиться так, что он самостоятельно из такого случая не вымотается. Или вымотается с очень сильным рывком. Как будет решаться такая проблема? На стволах все слои канатов большой грузоподьемности перекладыаютя тонкими листами железа. Что бы не происходио такого. Но на стволах канаты двигаються в основном только в одну сторону. В сторону разматывания. А в данном случае канат будет разматываться и наматываться многократно. Как такая проблема будет решаться?

И по стволу такой груз будет двигаться неравномерно. Когда он начнет опускаться из под верха, скорость движения его будет больше. За счет толщины виков каната, намотанных на барабан. Внизу скорость будет меньше. Потому что все витки будут смотаны. Как будет влиять это на работу всей системы, связанной с отдачей электроэнергии в общую сеть?

Для безопасной работы всей ситемы обязательно нужно иметь страховочные тормоза. Колодочные или дисковые. Представить размеры таких тормозов для такого веса у меня не хватет уже фантазии. И поэтому на картинке для сравнения габаритов мотор - генераторов надо ставить не микроавтобус, а как минимум паровоз. Или хрущевскую пятиэтажку. . И домик над всей системой будет соизмерим с такой пятиэтажкой. Гладко все на бумаге.

А вообще, похоже что эти ребята по случаю купили на Лондонской барахолке книгу Ильфа и Петрова "Двеннадцать стульев". И прочли о том, что Бендер знал пятьдесят легальных случаев отьема денег у лохов. И решили добавить к этим пятидесяти еще один, свой...

Создадут фирму, по типу илономасковой, выпустят акции и будут надувать очередной пузырь.

Мысли навеяны после прочтения этой заметки у https://coal-liza.livejournal.com


Tags: шахта
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • (no subject)

  • Коломенский завод(II).

    Если принять то, что коломенский дизель Д49 начал разрабатываться в то же время, что и Д70, его возрасть приближается к пятидесяти годам. Конечно…

  • Собираем урожай ежей.

    Маленький еще. Совсем ребенок. Взрослые ежи просчесывают огород по ночам. А этот днем. Пугаться еще не научился. Я его опустил на землю и он…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 6 comments