MAŁE ELEKTROWNIE WODNE Kaskada rzeki Raduni UNIWERSYTET PRZYRODNICZY W POZNANIU WYDZIAŁ MELIORACJI I INŻYNIERII ŚRODOWISKA KATEDRA INŻYNIERII WODNEJ I SANITARNEJ MAŁE ELEKTROWNIE WODNE Kaskada rzeki Raduni dr inż. Paweł Zawadzki

Charakterystyka zlewni Rzeka Radunia wypływa z zespołu malowniczych jezior Wyżyny Kaszubskiej o łącznej powierzchni ok. 22 km2, położonych pomiędzy Kościerzyną a Kartuzami. Ujście rzeki do Motławy – lewobrzeżnego dopływu rz. Wisły znajduje się nieopodal m. Pruszcz Gdański. Całkowita długość rzeki wynosi ok. 105 km, powierzchnia zlewni 837 km2, zaś spad 162 m. http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/rz_radunia.htm

Charakterystyka zlewni Radunia ma cechy rzeki o charakterze podgórskim, m.in. spadek sięgający 6,80‰ w Przełomie Babidolskim. http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/rz_radunia.htm

Charakterystyka zlewni Początki wykorzystania energetycznego rzeki  sięgają XIV wieku kiedy to oliwscy cystersi pobudowali młyn w okolicy Żukowa. W tym samym stuleciu Krzyżacy wybudowali w Gdańsku „Wielkie Młyny” a dla doprowadzenia do nich wody  i uzyskania niezbędnego spadu wykorzystali istniejący od 1338 r.  kanał lateralny o długości 13 km. wykonany dla napełniania fosy obronnej miasta.   http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/rz_radunia.htm

Charakterystyka zlewni W XXw. (lata  1910 – 1937) zbudowano na Raduni osiem elektrowni wodnych o łącznej mocy ok. 14 MW. Łączny spad wykorzystany przez te elektrownie wynosi 120 m co stanowi ponad 60% całkowitego spadku rzeki. Jeziora w górnym biegu rzeki, których poziom można regulować za pomocą trzech jazów umożliwiają magazynowanie wody (do 10 x 106 m3 ) w okresie zwiększonych dopływów i racjonalne jej wykorzystanie w pozostałych okresach. http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/rz_radunia.htm

Profil podłużny http://www.imgw.pl/wl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/schemat.htm http://www.imgw.pl/wl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/schemat.htm

Elektrownie wodne w kaskadzie Raduni Rutki 440 kW Łapino 2 294 kW Bielkowo 7 200 kW Straszyn 2 450 kW Prędzieszyn 872 kW Kuźnice 785 kW Juszkowo 232 kW Pruszcz 100 kW http://pl.wikipedia.org/wiki/Radunia_(rzeka)

Profil podłużny http://www.imgw.pl/wl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/schemat.htm

EW Rutki (moc 440 kW, spad 12.2 m) Najwyżej położona, w km 51.0 rz. Raduni. Wybudowana w 1910 r. W skład hydrowęzła Rutki wchodzą: zapora ziemna (dług. 78 m, wys. 12 m) uszczelniona ekranem gliniastym kanał i sztolnia doprowadzające wodę (łączna długość 154 m) przelew burzowy ze spustem dennym zamykany zasuwą płaską drewnianą kanał burzowy z kaskadami o długości 230 m kanał odpływowy dług. 300 m budynek elektrowni (część podziemna z betonu dozbrajanego) http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/rutki.htm

EW Rutki Elektrownia wyposażona jest w 2 turbozespoły o charakterystyce: Turbina typu Francis bliźniaczy w komorze otwartej, z wałem poziomym. Wytwórca – f-ma Voith. Moc 224 kW; 300 obr./min; przełyk 3.00 m3/s. Generator typu synchronicznego. Wytwórca – Siemens Schuckert. Napięcie 8.0kV. Śr. roczna produkcja elektrowni wynosi 2.3x106 kWh. http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/rutki.htm

EW Rutki http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/rutki.htm http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/rutki.htm

EW Łapino (moc 2294 kW, spad 13.8m) Zlokalizowana na 34+800km rz. Raduni, poniżej el. Rutki jest najwyżej położoną z siedmiu elektrowni wodnych tworzących tzw. „kaskadę Raduni”. Wybudowana w latach 1925-1927. W skład hydrowęzła Łapino wchodzą: zapora ziemna (dług. 552 m, wys. 13,8 m) uszczelniona ekranem gliniastym zbiornik o pojemności energetycznej 0.53 x 106  m3 jaz burzowy z zamknięciem segmentowym o świetle 10 m i kaskadą http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/lapino.htm

EW Łapino spust denny w postaci sztolni żelbetowej o przekroju eliptycznym dług. 58 m z podwójnymi zamknięciami na wlocie kanał odprowadzający wodę ze sztolni spustu dług. 130 m kanał odpływowy z elektrowni i jazu burzowego dług. 172 m żelbetowy rurociąg doprowadzający wodę z ujęcia w korpusie zapory do elektrowni Ø 3.60 m, przechodzący w obrębie budynku w stalowy, spawany (pierwszy na ziemiach polskich rurociąg spawany elektrycznie) budynek elektrowni http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/lapino.htm

EW Łapino Na szczególną uwagę zasługuje rozwiązanie techniczne podnoszenia zamknięcia jazu burzowego. Jest to zamknięcie typu segmentowego o konstrukcji stalowej wys. 2.20 m z klapą lodową. Segment  podnosi się automatycznie przy podniesieniu poziomu wody w zbiorniku elektrowni powyżej dozwolonej rzędnej, przez wykorzystanie siły wyporu wody działającej na pływaki umieszczone w komorach w przyczółkach jazu. Po obniżeniu się poziomu wody segment wraca samoczynnie do pierwotnego położenia dzięki betonowym przeciwwagom umieszczonym na końcach ramion segmentu. Jest to unikatowe rozwiązanie w skali kraju. http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/lapino.htm

EW Łapino Elektrownia Łapino wyposażona jest w 2 turbozespoły o charakterystyce: Turbina: typu  Francis bliźniaczy w układzie poziomym w spirali stalowej. Wytwórca – f-ma Schichau. Moc 1147 kW; 250 obr/min; przełyk 11.0 m3/s Generator typu synchronicznego z hamulcem. Wytwórca – f-ma AEG. Napięcie 6.3 kV.Śr. roczna produkcja elektrowni wynosi 4.19x106 kWh. http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/lapino.htm

EW Łapino http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/lapino.htm http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/lapino.htm

EW Bielkowo ( moc 7200kW, spad 44.8 m) Zlokalizowana w 26,5 kilometrze rzeki, pomiędzy stopniami energetycznymi Straszyn i Łapino. Znaczną wysokość spadu uzyskano dzięki kanałowi derywacyjnemu i systemowi 2 zbiorników. Pierwszy z nich powstał poprzez spiętrzenie rzeki jazem w Kolbudach. Jego pojemność nie została pomierzona. Wiadomo natomiast, że jest ona niewielka i nie pełni funkcji retencyjnej. Drugi, o pojemności 2,207 mln m3, wykonano wykorzystując naturalne obniżenie terenowe dochodzące do górnej krawędzi doliny rzeki, częściowo je obudowując zaporami bocznymi. Elektrownię wybudowano w latach 1923 - 1925. http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/bielkowo.htm

EW Bielkowo W skład obiektów umożliwiających energetyczne wykorzystanie rzeki wchodzą: jaz w Kolbudach piętrzący wodę i kierujący ją do kanału derywacyjnego kanał derywacyjny długości 1 320 m, w tym około 1 100 m w nasypie,  zamykany na końcu dwuprzęsłowym jazem zbiornik retencyjny z zaporami bocznymi o łącznej długości około 1 560 m ujęcie wody i betonowy rurociąg zakończony cylindryczną komorą kompensacyjną, redukującą przyrost ciśnienia w rurociągu przypadku nagłego wyłączenia elektrowni http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/bielkowo.htm

stalowy rurociąg energetyczny EW Bielkowo stalowy rurociąg energetyczny budynek elektrowni z wyposażeniem technologicznym kanał zrzutowy łączący dolne stanowisko elektrowni z korytem rzeki Elektrownię wyposażono w trzy dwustrumieniowe turbiny Francisa wyprodukowane przez firmę Voith w latach 1924÷1925, napędzające generatory synchroniczne firmy Siemens http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/bielkowo.htm

EW Bielkowo http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/bielkowo.htm http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/bielkowo.htm

EW Straszyn ( moc 2450 kW, spad 14.9 m) Zlokalizowana na km 23+500 rz. Raduni, poniżej elektrowni Bielkowo jest trzecią z kolei (po Łapinie i Bielkowie) z siedmiu elektrowni wodnych tworzących tzw. „kaskadę Raduni”. Elektrownię uruchomiono w 1910 r. jako pierwszą na Raduni a w 1937r rozbudowano o dodatkowy turbozespół. http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/straszyn.htm

W skład hydrowęzła Straszyn wchodzą: EW Straszyn W skład hydrowęzła Straszyn wchodzą: zapora ziemna (dług. 260 m, wys. 17.0 m) uszczelniona ekranem gliniastym zbiornik o pojemności energetycznej 1.3x106  m3 (największy ze zbiorników kaskady) stanowiący jednocześnie źródło wody pitnej dla m. Gdańsk przelew burzowy stały o szerokości w świetle progu 45.0 m z kanałem i kaskadą budynek elektrowni spust denny w postaci rurociągu stalowego Ø 1.5 m, nitowanego ułożonego w betonowej sztolni http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/straszyn.htm

EW Straszyn rurociągi żelbetowe przechodzące przez korpus zapory i doprowadzające wodę  o średnicy 1.8 m (do turbin z 1910 r) oraz 2.3 m (do turbiny z 1937 r) kanały odpływowe odprowadzające wodę z turbin, spustu dennego oraz kaskady kanału burzowego. http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/straszyn.htm

EW Straszyn Wyposażenie elektrowni Straszyn stanowią: 2 turbiny Francisa kotłowe z wałem poziomym wykonane przez f-mę Voith o mocy 563 i 752 kW oraz przełyku odpowiednio 5.5 i 8.0 m3/s turbina śmigłowa (z 1937 r) z wałem pionowym, również f-my Voith o mocy 1 096 kW i przełyku 10.5 m3/s generatory synchroniczne f- my Siemens o napięciu 8.3 kV (dla turbin Francisa) i 3.15 kV (dla turb. śmigłowej). średnia roczna produkcja elektrowni wynosi 4.8 x106 kWh. http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/straszyn.htm

EW Straszyn http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/straszyn.htm http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/straszyn.htm

Profil podłużny Raduni: Kaskada Raduni: http://www.imgw.pl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/rz_radunia.htm Profil podłużny Raduni: http://www.imgw.pl/wl/internet/otkz/elektr_w/male_ew/rz_radunia/schemat.htm Towarzystwo Elektrowni Wodnych http://www.tew.pl/index.php?option=com_content&task=view&id=56&Itemid=81 http://pl.wikipedia.org/wiki/Radunia_(rzeka) http://alicja.borzyszkowska.webpark.pl/elektrownie.html Artykuły: Szlakiem elektrowni wodnych Raduni – przewodnik kajakowy. http://www.pruszczgdanski.pl/templates/gminapruszcz_pl/_magazyn/2010_02/broszura.pdf Kaskada Raduni i Wierzycy http://www.trmew.pl/uploaded/publikacje/normal/1161641617_kaskada_raduni_i_wiezycy.pdf