För att bibehålla elnätet stabilt är det viktigt för elproducenterna attkunna möta samhällets behov av elkraft. Detta behov varierar beroendepå tid på dygnet och även av årstid. Att kunna samla energi då behovetär lågt, för att sedan utvinna och distribuera energi då behovet ökar ärdärför viktigt. Vattenkraft är en av de energikällor som är enklast attreglera. Denna energi är dessutom relativt miljövänlig. Att ha en stabiloch säker vattenkraft är därför viktigt för samhället.I detta examensarbete har vissa problem som kan uppstå i ettvattenkraftverkets studerats, närmare bestämt alkali-silikatreaktion ibetong. Denna reaktion framträder genom att betongen sväller. Tillföljd av detta kan konstruktionen spricka. Detta beror på att en gelbildas när alkalier och kisel reagerar med varandra. Denna gel kan taupp vatten och då svälla.En specifik vattenkraftstation har i detta examensarbete studeratsnärmare, nämligen Malgomaj kraftverk. Detta är en anläggning somligger i ett område där, till skillnad från övriga Sverige, det finnsbergarter som har en medelsnabb reaktion med avseende på alkalikiselreaktion.Att denna geografiska placering blir ett problem beror påatt det stenmaterial som finns att tillgå i vattenkraftstationens närhethar använts som ballast i anläggningens betongkonstruktion.I den vattenkraftstation som studeras har problem iakttagits på grundav svällningar av betongkonstruktionen kring turbinen. För att få enuppskattning om hur vattenkraftstationens deformationer i framtidenkommer att utbildas har en modell av problemområdet byggts uppmed hjälp av finita elementmetoden, en så kallad FEM-modell. Dennamodell kalibreras mot mätdata och ska sedan ligga till grund för enuppskattning av vattenkraftstationens livslängd.Resultatet från undersökningen i detta examensarbete visar attdeformationerna är små men betydande för vattenkraftstationensmöjlighet till att fortsätta sin energiproduktion. / To maintain a stable power grid, it is important for electricity producers to meetsociety's need for electricity. This need will vary depending on time of day and eventhe season. Being able to accumulate energy when demand is low, and regain energywhen demand increases, is therefore important. Hydropower is one of the energysources that are easiest to regulate. Having a stable and secure hydropower istherefore important for society.In this thesis one problem that can occur in a hydroelectric plant has been studied,namely alkali-silica reaction (ASR) in concrete. This reaction causes the concrete toswell, due to a formation of gel when alkali and silicon react together.A specific hydropower station has been studied in detail, namely Malgomajhydropower plant. This is a facility that is located in an area where, unlike the rest ofSweden, there are stone materials that have a moderately rapid reaction with respectto the ASR.Problems for this hydroelectric power station have been observed because of swellingof the concrete structure surrounding the turbine. To get an estimate prognosis ofhow the hydropower plant will deform in the future, a finite element method-model(FEM-model) has be created of the problem area. This model is calibrated againstmeasured data and will then form the basis for an appreciation of the hydropowerstation's remaining lifetime.The results in this thesis show that the deformations are small but significant for thehydropower station's opportunity to continue its energy production.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:uu-208459 |
| Date | January 2013 |
| Creators | Svensson, Björn |
| Publisher | Uppsala universitet, Byggteknik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0022 seconds