• Termoelektrane (CHP, IES): vrste, vrste, principi rada, gorivo. Pogledajte šta je „Termoelektrana“ u drugim rečnicima Princip rada termoelektrane

    02.08.2023

    Lopatice radnog kola ove parne turbine su jasno vidljive.

    Termoelektrana (CHP) koristi energiju oslobođenu sagorijevanjem fosilnih goriva - uglja, nafte i prirodnog plina - za pretvaranje vode u paru visokog pritiska. Ova para, koja ima pritisak od oko 240 kilograma po kvadratnom centimetru i temperaturu od 524°C (1000°F), pokreće turbinu. Turbina vrti ogroman magnet unutar generatora, koji proizvodi električnu energiju.

    Moderne termoelektrane pretvaraju oko 40 posto topline koja se oslobađa pri sagorijevanju goriva u električnu energiju, a ostatak se ispušta u okoliš. U Europi mnoge termoelektrane koriste otpadnu toplinu za grijanje obližnjih domova i poslovnih objekata. Kombinovana proizvodnja toplote i električne energije povećava izlaznu energiju elektrane do 80 procenata.

    Parnoturbinsko postrojenje sa elektrogeneratorom

    Tipična parna turbina sadrži dva seta lopatica. Para visokog pritiska koja dolazi direktno iz kotla ulazi u protočni put turbine i rotira impelere sa prvom grupom lopatica. Para se zatim zagreva u pregrejaču i ponovo ulazi u put turbine da bi rotirala impelere sa drugom grupom lopatica, koje rade na nižem pritisku pare.

    Pogled u presjeku

    Tipičan generator termoelektrane (CHP) pokreće direktno parna turbina, koja se okreće brzinom od 3.000 okretaja u minuti. U generatorima ove vrste, magnet, koji se naziva i rotor, rotira, ali su namotaji (stator) nepomični. Sistem hlađenja sprečava pregrevanje generatora.

    Proizvodnja energije pomoću pare

    U termoelektrani gorivo sagorijeva u kotlu, stvarajući plamen visoke temperature. Voda prolazi kroz cijevi kroz plamen, zagrijava se i pretvara se u paru pod visokim pritiskom. Para vrti turbinu, proizvodeći mehaničku energiju, koju generator pretvara u električnu. Nakon izlaska iz turbine, para ulazi u kondenzator, gdje ispire cijevi hladnom tekućom vodom, te se kao rezultat ponovno pretvara u tekućinu.

    Kotao na naftu, ugalj ili plin

    Unutar kotla

    Kotao je ispunjen zamršeno zakrivljenim cijevima kroz koje prolazi zagrijana voda. Složena konfiguracija cijevi omogućava vam da značajno povećate količinu topline koja se prenosi na vodu i time proizvede mnogo više pare.

    TE je elektrana koja proizvodi električna energija kao rezultat konverzije toplotne energije koja se oslobađa tokom sagorevanja organskog goriva (slika E.1).

    Postoje termoelektrane na parne turbine (TPES), gasne turbinske elektrane (GTPP) i elektrane sa kombinovanim ciklusom (CGPP). Pogledajmo bliže TPES.

    Sl.D.1 TPP dijagram

    U TPES-u se toplinska energija koristi u generatoru pare za proizvodnju vodene pare pod visokim pritiskom, koja pokreće rotor parne turbine povezan s rotorom električnog generatora. Gorivo koje se koristi u takvim termoelektranama je ugalj, lož ulje, prirodni gas, lignit (mrki ugalj), treset i škriljac. Njihova efikasnost dostiže 40%, snaga – 3 GW. TPES koji imaju kondenzacijske turbine kao pogon za električne generatore i ne koriste toplinu izduvne pare za opskrbu toplinskom energijom vanjskih potrošača nazivaju se kondenzacijske elektrane (službeni naziv u Ruskoj Federaciji je Državna okružna električna stanica, ili GRES). . GRES proizvodi oko 2/3 električne energije proizvedene u termoelektranama.

    TPES opremljene turbinama za grijanje i ispuštanjem topline izduvne pare industrijskim ili komunalnim potrošačima nazivaju se kombinovane toplane i elektrane (CHP); proizvode oko 1/3 električne energije proizvedene u termoelektranama.

    Postoje četiri poznate vrste uglja. U cilju povećanja sadržaja ugljika, a time i kalorijske vrijednosti, ove vrste su raspoređene na sljedeći način: treset, mrki ugalj, bitumenski (masni) ugalj ili kameni ugalj i antracit. U radu termoelektrana koriste se uglavnom prve dvije vrste.

    Ugalj nije kemijski čist ugljik, također sadrži neorganski materijal (mrki ugalj sadrži do 40% ugljika), koji ostaje nakon sagorijevanja uglja u obliku pepela. Ugalj može sadržavati sumpor, ponekad kao željezni sulfid, a ponekad kao dio organskih komponenti uglja. Ugalj obično sadrži arsen, selen i radioaktivnih elemenata. U stvari, ispostavilo se da je ugalj najprljavije od svih fosilnih goriva.

    Prilikom sagorijevanja uglja nastaju ugljični dioksid, ugljični monoksid, kao i velike količine sumpornih oksida, suspendiranih čestica i dušikovih oksida. Sumporni oksidi oštećuju drveće, razne materijale i štetno djeluju na ljude.

    Čestice koje se oslobađaju u atmosferu kada se ugalj sagorijeva u elektranama nazivaju se "leteći pepeo". Emisije pepela su strogo kontrolisane. Oko 10% suspendovanih čestica zaista ulazi u atmosferu.

    Elektrana na ugalj od 1000 MW sagorijeva 4-5 miliona tona uglja godišnje.

    S obzirom na to da na teritoriji Altaja nema eksploatacije uglja, pretpostavićemo da je doveden iz drugih regiona, a u tu svrhu se grade putevi, čime se menja prirodni krajolik.

    DODATAK E

    Gilev Alexander

    Prednosti TPP-a:

    Nedostaci TPP-a:

    Na primjer :

    Skinuti:

    Pregled:

    KOMPARATIVNE KARAKTERISTIKE TE I NE SA GLEDIŠTA PROBLEMA ŽIVOTNE SREDINE.

    Završeno: Gilev Alexander, 11 „D“ razreda, licej Federalne državne budžetske obrazovne ustanove visokog stručnog obrazovanja „Dalrybvtuz“

    naučni savjetnik:Kurnosenko Marina Vladimirovna, nastavnik fizike najviše kvalifikacione kategorije, licejFSBEI HPE "Dalrybvtuz"

    Termoelektrana (TE), elektrana koja proizvodi električnu energiju kao rezultat konverzije toplotne energije koja se oslobađa tokom sagorevanja fosilnih goriva.

    Na koje gorivo rade termoelektrane?!

    • ugalj: U prosjeku, sagorijevanjem jednog kilograma ove vrste goriva oslobađa se 2,93 kg CO2 i proizvodi se 6,67 kWh energije ili, uz efikasnost od 30%, 2,0 kWh električne energije. Sadrži 75-97% ugljika,

    1,5-5,7% vodonika, 1,5-15% kiseonika, 0,5-4% sumpora, do 1,5% azota, 2-45%

    isparljivih tvari, količina vlage se kreće od 4 do 14%. Sastav plinovitih proizvoda (koksni plin) uključuje benzol,

    toluen, ksioli, fenol, amonijak i druge supstance. Iz koksnog plina poslije

    prečišćavanje od amonijaka, sumporovodika i jedinjenja cijanida sirovog ekstrakta

    benzen, iz kojeg su određeni ugljikovodici i niz drugih vrijednih

    supstance.

    • Lož ulje: Lož ulje (moguće od arapskog mazhulat - otpad), tamnosmeđi tečni proizvod, ostatak nakon odvajanja frakcija benzina, kerozina i plinskog ulja iz nafte ili njenih sekundarnih proizvoda prerade, ključanja do 350-360 ° C. Lož ulje je mješavina ugljovodonika (molekulske mase od 400 do 1000 g/mol), naftnih smola (molekulske mase 500-3000 ili više g/mol), asfaltena, karbena, karboida i organskih jedinjenja koja sadrže metale ( V, Ni, Fe, Mg, Na, Ca)
    • plin: Glavni dio prirodnog plina je metan (CH4) - od 92 do 98%. Prirodni gas može sadržavati i teže ugljovodonike - homologe metana.

    Prednosti i nedostaci termoelektrana:

    Prednosti TPP-a:

    • Najvažnija prednost je niska stopa nezgoda i izdržljivost opreme.
    • Gorivo koje se koristi je prilično jeftino.
    • Zahtijeva manje kapitalnih ulaganja u odnosu na druge elektrane.
    • Može se graditi bilo gdje bez obzira na dostupnost goriva. Gorivo se do lokacije elektrane može transportovati željeznicom ili cestovnim transportom.
    • Korištenje prirodnog plina kao goriva praktično smanjuje emisije štetne materije u atmosferu, što je velika prednost u odnosu na nuklearne elektrane.
    • Ozbiljan problem za nuklearne elektrane je njihovo razgradnju nakon što im se resursi iscrpe, a to prema procjenama može iznositi i do 20% cijene njihove izgradnje.

    Nedostaci TPP-a:

    • Uostalom, termoelektrane koje koriste lož ulje i ugalj kao gorivo jako zagađuju okoliš. U termoelektranama ukupne godišnje emisije štetnih materija, koje uključuju sumpor-dioksid, dušikove okside, ugljične okside, ugljovodonike, aldehide i elektrofilterski pepeo, na 1000 MW instalirane snage kreću se od približno 13.000 tona godišnje pri termoelektranama na plin. postrojenja na 165.000 u termoelektranama na prah.
    • Termoelektrana snage 1000 MW troši 8 miliona tona kiseonika godišnje

    Na primjer : CHPP-2 sagorijeva polovinu uglja dnevno. Ovo je vjerovatno glavni nedostatak.

    Šta ako?!

    • Što ako se dogodi nesreća u nuklearnoj elektrani izgrađenoj u Primorju?
    • Koliko će godina biti potrebno da se planeta oporavi nakon ovoga?
    • Uostalom, CHPP-2, koja postepeno prelazi na plin, praktički zaustavlja emisije čađi, amonijaka, dušika i drugih tvari u atmosferu!
    • Do danas su emisije iz CHPP-2 smanjene za 20%.
    • I naravno, otklonit će se još jedan problem - deponija pepela.

    Malo o opasnostima nuklearnih elektrana:

    • Dovoljno je samo prisjetiti se nesreće u nuklearnoj elektrani Černobil 26. aprila 1986. godine. Za samo 20 godina oko 5 hiljada likvidatora ove grupe je umrlo od svih uzroka, i to ne računajući civile... I naravno, sve su to zvanični podaci.

    Fabrika "MAYAK":

    • 15.03.1953 - dogodila se samoodrživa lančana reakcija. Osoblje fabrike je ponovo izloženo;
    • 13.10.1955 - pucanje tehnološke opreme i uništenje delova zgrade.
    • 21.04.1957 - SCR (spontana lančana reakcija) u postrojenju br. 20 u prikupljanju oksalatnih dekanata nakon filtriranja taloga obogaćenog uranijum oksalata. Šest osoba je dobilo doze zračenja u rasponu od 300 do 1000 rem (četiri žene i dva muškarca), jedna žena je umrla.
    • 10.02.1958 - SCR u fabrici. Provedeni su eksperimenti za određivanje kritične mase obogaćenog uranijuma u cilindričnom spremniku pri različitim koncentracijama uranijuma u otopini. Osoblje je prekršilo pravila i uputstva za rad sa nuklearnim materijalom (nuklearni fisijski materijal). U vrijeme SCR-a, osoblje je primalo doze zračenja od 7600 do 13000 rem. Tri osobe su umrle, jedna osoba je oboljela od zračenja i oslijepila. Iste godine, I.V. Kurčatov je govorio na najvišem nivou i dokazao potrebu za osnivanjem posebne jedinice državne bezbednosti. LBL je postao takva organizacija.
    • 28.07.1959 - puknuće tehnološke opreme.
    • 12/05/1960 - SCR u fabrici. Pet osoba je bilo preeksponirano.
    • 26.02.1962 - eksplozija u sorpcionoj koloni, uništenje opreme.
    • 09/07/1962 - SCR.
    • 16.12.1965. - SCR u fabrici br. 20 trajao je 14 sati.
    • 12/10/1968 - SCR. Rastvor plutonijuma je izliven u cilindrični kontejner opasne geometrije. Jedna osoba je preminula, druga je zadobila veliku dozu zračenja i radijacionu bolest, nakon čega su mu amputirane dvije noge i desna ruka.
    • Dana 11.02.1976. u radiohemijskom postrojenju, kao rezultat nekvalifikovanih radnji osoblja, razvila se autokatalitička reakcija koncentrovane azotne kiseline sa organskom tečnošću složenog sastava. Uređaj je eksplodirao, uzrokujući radioaktivnu kontaminaciju područja popravke i susjednog područja postrojenja. INEC-3 indeks.
    • 10.02.1984. - eksplozija na vakuumskoj opremi reaktora.
    • 16.11.1990. - eksplozivna reakcija u posudama sa reagensom. Dvije osobe zadobile su hemijske opekotine, jedna je preminula.
    • 17.07.1993. - Nesreća u radioizotopnom postrojenju PP Mayak sa uništenjem sorpcione kolone i ispuštanjem male količine α-aerosola u okolinu. Ispuštanje zračenja je lokalizirano u proizvodnim prostorijama radionice.
    • 02.08.1993. - Kvar na liniji za isporuku pulpe iz postrojenja za tretman tečnog radioaktivnog otpada dogodio se incident koji je uključivao smanjenje pritiska na cjevovodu i ispuštanje 2 m3 radioaktivne pulpe na površinu zemlje (oko 100 m2); površina je kontaminirana). Smanjenje pritiska iz cevovoda dovelo je do curenja radioaktivne pulpe sa aktivnošću od oko 0,3 Ci na površinu zemlje. Radioaktivni trag je lokaliziran, a kontaminirano tlo uklonjeno.
    • 27. decembra 1993. godine dogodio se incident u radioizotopskom postrojenju, gdje su, prilikom zamjene filtera, radioaktivni aerosoli ispušteni u atmosferu. Otpuštanje je bilo 0,033 Ci za α-aktivnost i 0,36 mCi za β-aktivnost.
    • Dana 4. februara 1994. godine zabilježeno je pojačano oslobađanje radioaktivnih aerosola: po β-aktivnosti 2-dnevnih nivoa, po 137Cs dnevnih nivoa ukupna aktivnost iznosila je 15,7 mCi.
    • 30. marta 1994. godine, tokom tranzicije, zabilježen je višak dnevne emisije 137Cs za 3 puta, β-aktivnost za 1,7 puta, a α-aktivnost za 1,9 puta.
    • U maju 1994. došlo je do oslobađanja 10,4 mCi β-aerosola kroz ventilacioni sistem zgrade fabrike. Emisija 137Cs iznosila je 83% kontrolnog nivoa.
    • 7. jula 1994. godine u postrojenju instrumenata otkrivena je radioaktivna tačka površine nekoliko kvadratnih decimetara. Brzina doze ekspozicije bila je 500 μR/s. Mrlja je nastala kao rezultat curenja iz zapušene kanalizacije.
    • 31.08. 1994. godine registrovano je povećano ispuštanje radionuklida u atmosfersku cijev zgrade radiohemijskog postrojenja (238,8 mCi, uključujući udio 137Cs koji iznosi 4,36% godišnjeg maksimalno dozvoljenog ispuštanja ovog radionuklida). Uzrok oslobađanja radionuklida bio je smanjenje pritiska gorivih šipki VVER-440 tokom operacije odsijecanja praznih krajeva istrošenih gorivnih sklopova (istrošenih gorivnih sklopova) kao rezultat pojave nekontroliranog električnog luka.
    • Dana 24. marta 1995. zabilježeno je 19% viška norme punjenja plutonijuma za aparat, što se može smatrati nuklearno opasnim incidentom.
    • Dana 15. septembra 1995. godine otkriveno je curenje rashladne vode u peći za vitrifikaciju visokoaktivnog tečnog radioaktivnog otpada (tečni radioaktivni otpad). Redovan rad peći je prekinut.
    • Dana 21. decembra 1995. godine, prilikom rezanja termometarskog kanala, četiri radnika su bila izložena zračenju (1,69, 0,59, 0,45, 0,34 rem). Uzrok incidenta je kršenje tehnoloških propisa od strane zaposlenih u kompaniji.
    • Dana 24. jula 1995. godine došlo je do ispuštanja aerosola 137Cs čija je vrijednost iznosila 0,27% godišnje MPE za preduzeće. Razlog je vatra filterske tkanine.
    • Dana 14. septembra 1995. godine, prilikom zamjene poklopaca i podmazivanja steper manipulatora, zabilježen je nagli porast zagađenja zraka α-nuklidima.
    • Dana 22.10.96., kalem rashladne vode jednog od rezervoara za skladištenje visokog nivoa otpada je bez pritiska. Kao rezultat toga, cjevovodi sistema za hlađenje skladišta postali su kontaminirani. Kao rezultat ovog incidenta, 10 službenika odjeljenja je dobilo radioaktivnu ekspoziciju od 2,23×10-3 do 4,8×10-2 Sv.
    • Dana 20. novembra 1996. godine u hemijsko-metalurškom kombinatu, prilikom radova na elektroopremi ventilatora, došlo je do aerosolnog ispuštanja radionuklida u atmosferu, što je iznosilo 10% dozvoljenog godišnjeg ispuštanja postrojenja.
    • Dana 27. avgusta 1997. godine, u zgradi fabrike RT-1 otkrivena je kontaminacija poda površine 1 do 2 m2 u jednoj od prostorija, jačina doze gama zračenja sa mesta bila je od 40 do 200; μR/s.
    • Dana 06.10.97. u montažnoj zgradi postrojenja RT-1 zabilježeno je povećanje radioaktivne pozadine. Mjerenje brzine doze izloženosti pokazalo je vrijednost do 300 µR/s.
    • 23. septembra 1998. godine, kada je povećana snaga reaktora LF-2 (Ljudmila) nakon aktiviranja automatske zaštite, dozvoljeni nivo snage je prekoračen za 10%. Kao rezultat toga, neki od gorivnih elemenata u tri kanala bili su bez pritiska, što je dovelo do kontaminacije opreme i cjevovoda primarnog kruga. Sadržaj 133Xe u ispuštanju iz reaktora u roku od 10 dana premašio je godišnji dozvoljeni nivo.
    • Dana 09.09.2000. godine došlo je do nestanka struje na PA Mayak u trajanju od 1,5 sata, što je moglo dovesti do nesreće.
    • Tužilaštvo je tokom inspekcijskog nadzora 2005. godine utvrdilo kršenje pravila postupanja sa opasnim po životnu sredinu otpadom iz proizvodnje u periodu 2001-2004. godine, što je dovelo do odlaganja nekoliko desetina miliona kubnih metara tečnog radioaktivnog otpada koji je proizveo Majak. PA u sliv rijeke Teča. Prema riječima zamjenika šefa odjela Glavnog tužilaštva Ruske Federacije na Uralu federalni okrug Andrej Potapov, „utvrđeno je da fabrička brana, kojoj je dugo bila potrebna rekonstrukcija, propušta tečni radioaktivni otpad u rezervoar, što stvara ozbiljnu prijetnju okolišu ne samo u regiji Čeljabinsk, već iu susjednim regijama. .” Prema navodima tužilaštva, zbog aktivnosti tvornice Mayak u poplavnoj ravnici rijeke Teča, nivo radionuklida je u ove četiri godine povećan nekoliko puta. Kako je pregled pokazao, područje zaraze bilo je 200 kilometara. U opasnoj zoni živi oko 12 hiljada ljudi. Istovremeno, istražitelji su naveli da su bili pod pritiskom u vezi sa istragom. generalnom direktoru PA "Mayak" Vitalij Sadovnikov optužen je po članu 246 Krivičnog zakona Ruske Federacije "Kršenje pravila zaštite životne sredine tokom proizvodnje rada" i dijelovima 1 i 2 člana 247 Krivičnog zakona Ruske Federacije " Kršenje pravila o prometu materija i otpada opasnih po životnu sredinu." 2006. krivični postupak protiv Sadovnikova je odbačen zbog amnestije povodom 100. godišnjice Državne Dume.
    • Teča je rijeka zagađena radioaktivnim otpadom koji ispušta hemijska tvornica Mayak, koja se nalazi u regiji Čeljabinsk. Na obalama rijeke radioaktivna pozadina je višestruko premašena. Od 1946. do 1956. tečni otpad srednjeg i visokog nivoa iz proizvodnog udruženja Mayak ispuštan je u otvoreni riječni sistem Techa-Iset-Tobol, 6 km od izvora rijeke Techa. Ukupno je tokom ovih godina ispušteno 76 miliona m3. Otpadne vode sa ukupnom aktivnošću β-zračenja od preko 2,75 miliona Ci. Stanovnici primorskih sela bili su izloženi i spoljašnjem i unutrašnjem zračenju. Radijaciji je bilo izloženo ukupno 124 hiljade ljudi koji žive u naseljima na obalama rijeka ovog vodosistema. Najvećoj količini radijacije bili su izloženi stanovnici obale rijeke Teča (28,1 hiljada ljudi). Oko 7,5 hiljada ljudi preseljenih iz 20 naselja primilo je prosečne efektivne ekvivalentne doze u rasponu od 3 - 170 cSv. Nakon toga je izgrađena kaskada akumulacija u gornjem dijelu rijeke. Većina (u smislu aktivnosti) tečnog radioaktivnog otpada bačena je u jezero. Karačaj (akumulacija 9) i „Stara močvara“. Poplavni i donji sedimenti rijeke su kontaminirani, a naslage mulja u gornjem dijelu rijeke smatraju se čvrstim radioaktivnim otpadom. Podzemne vode u području jezera. Karachay i Techa kaskada rezervoara su zagađeni.
    • Nesreća u Majaku 1957. godine, koja se naziva i "Kyshtym tragedija", treća je najveća katastrofa u istoriji nuklearne energije nakon nesreće u Černobilu i nesreće u nuklearnoj elektrani Fukushima I (INES skale).
    • Pitanje radioaktivne kontaminacije u regiji Čeljabinsk postavljano je nekoliko puta, ali je zbog strateškog značaja hemijskog postrojenja svaki put ignorisano.

    FUKUSHIMA-1

    • Nesreća u nuklearnoj elektrani Fukushima-1 je velika radijacijska nesreća (prema Japancima zvaničnici- nivo 7 na INES skali), koji se dogodio 11. marta 2011. kao rezultat snažnog potresa u Japanu i cunamija koji je uslijedio

    Princip rada kombinovane termoelektrane (CHP) zasniva se na jedinstvenom svojstvu vodene pare - da bude rashladno sredstvo. U zagrijanom stanju, pod pritiskom, pretvara se u snažan izvor energije koji pokreće turbine termoelektrana (CHP) - naslijeđe već daleke ere pare.

    Prva termoelektrana izgrađena je u New Yorku na Pearl Street (Manhattan) 1882. godine. Godinu dana kasnije, Sankt Peterburg je postao rodno mjesto prve ruske termalne stanice. Koliko god čudno izgledalo, čak i u naše doba visoke tehnologije, termoelektrane još uvijek nisu našle potpunu zamjenu: njihov udio u svjetskom energetskom sektoru je više od 60%.

    A za to postoji jednostavno objašnjenje koje sadrži prednosti i nedostatke toplinske energije. Njegova "krv" je organsko gorivo - ugalj, mazut, uljni škriljci, treset i prirodni plin su još uvijek relativno dostupni, a njihove rezerve su prilično velike.

    Veliki nedostatak je to što proizvodi sagorevanja goriva nanose ozbiljnu štetu životnoj sredini. Da, i prirodno skladište će jednog dana biti potpuno iscrpljeno, a hiljade termoelektrana će se pretvoriti u zarđale „spomenike“ naše civilizacije.

    Princip rada

    Za početak, vrijedi definirati pojmove “CHP” i “CHP”. Jednostavno rečeno, one su sestre. “Čista” termoelektrana - termoelektrana je dizajnirana isključivo za proizvodnju električne energije. Njegovo drugo ime je “kondenzaciona elektrana” - IES.


    Kombinovana termoelektrana - CHP - vrsta termoelektrane. Osim što proizvodi električnu energiju, opskrbljuje toplom vodom sistem centralnog grijanja i za kućne potrebe.

    Shema rada termoelektrane je prilično jednostavna. Gorivo i zagrijani zrak – oksidant – istovremeno ulaze u peć. Najzastupljenije gorivo u ruskim termoelektranama je drobljeni ugalj. Toplota od sagorevanja ugljene prašine pretvara vodu koja ulazi u kotao u paru, koja se zatim pod pritiskom dovodi u parnu turbinu. Snažan tok pare uzrokuje njegovu rotaciju, pokreće rotor generatora, koji pretvara mehaničku energiju u električnu energiju.

    Zatim para, koja je već značajno izgubila svoje početne pokazatelje - temperaturu i pritisak - ulazi u kondenzator, gdje nakon hladnog "vodenog tuša" ponovo postaje voda. Zatim ga kondenzatna pumpa pumpa u regenerativne grijače, a zatim u odzračivač. Tamo se voda oslobađa od plinova - kisika i CO 2, koji mogu uzrokovati koroziju. Nakon toga, voda se ponovo zagrijava iz pare i vraća u kotao.

    Opskrba toplinom

    Druga, ne manje važna funkcija CHP postrojenja je obezbjeđivanje tople vode (pare) namijenjene sistemima centralno grijanje obližnja naselja i kućnu upotrebu. U specijalnim grijačima hladna voda se ljeti zagrijava na 70 stupnjeva, a zimi na 120 stupnjeva, nakon čega se mrežnim pumpama dovodi u zajedničku komoru za miješanje, a zatim se dobavlja potrošačima kroz sistem grijanja. Zalihe vode u termoelektrani se stalno obnavljaju.

    Kako rade termoelektrane na plin?

    U poređenju sa termoelektranama na ugalj, termoelektrane sa gasnim turbinama su mnogo kompaktnije i ekološki prihvatljivije. Dovoljno je reći da takvoj stanici nije potreban parni kotao. Gasnoturbinska jedinica je u suštini isti turbomlazni motor aviona, gdje se, za razliku od njega, mlazni tok ne emituje u atmosferu, već rotira rotor generatora. Istovremeno, emisije produkata izgaranja su minimalne.

    Nove tehnologije sagorevanja uglja

    Efikasnost savremenih termoelektrana ograničena je na 34%. Velika većina termoelektrana i dalje radi na ugalj, što se može jednostavno objasniti – rezerve uglja na Zemlji su još uvijek ogromne, pa je udio termoelektrana u ukupnom volumenu proizvedene električne energije oko 25%.

    Proces sagorijevanja uglja ostao je gotovo nepromijenjen dugi niz decenija. Međutim, nove tehnologije su stigle i ovdje.


    Posebnost ove metode je u tome što se umjesto zraka pri sagorijevanju ugljene prašine kao oksidacijski agens koristi čisti kisik izoliran iz zraka. Kao rezultat, štetna nečistoća – NOx – uklanja se iz dimnih plinova. Preostale štetne nečistoće se filtriraju kroz nekoliko faza prečišćavanja. CO 2 preostali na izlazu se pumpa u kontejnere pod visokim pritiskom i podliježe zakopavanju na dubini do 1 km.

    metoda "hvatanja kisika".

    I ovdje se pri sagorijevanju uglja koristi čisti kisik kao oksidant. Samo za razliku od prethodne metode, u trenutku sagorevanja nastaje para koja uzrokuje rotaciju turbine. Zatim se pepeo i oksidi sumpora uklanjaju iz dimnih gasova, vrši se hlađenje i kondenzacija. Preostali ugljični dioksid pod pritiskom od 70 atmosfera pretvara se u tekuće stanje i stavlja pod zemlju.

    Metoda predsagorevanja

    Ugalj se sagorijeva u "normalnom" načinu - u kotlu pomiješanom sa zrakom. Nakon toga se uklanjaju pepeo i SO 2 - sumporov oksid. Zatim se CO 2 uklanja posebnim tekućim apsorbentom, nakon čega se odlaže zakopavanjem.

    Pet najmoćnijih termoelektrana na svijetu

    Prvenstvo pripada kineskoj termoelektrani Tuoketuo snage 6600 MW (5 elektrana x 1200 MW), koja zauzima površinu od 2,5 kvadratnih metara. km. Slijedi je njen “sunarodnik” - Termoelektrana Taichung kapaciteta 5824 MW. Prva tri zatvara najveća u Rusiji Surgutskaja GRES-2 - 5597,1 MW. Na četvrtom mjestu je poljska Termoelektrana Belchatow - 5354 MW, a peta je Futtsu CCGT Power Plant (Japan) - termoelektrana na gas snage 5040 MW.


    Klasifikacija termoelektrana

    Termoelektrana(TE) - elektrana , koji proizvodi električnu energiju kao rezultat konverzije toplotne energije koja se oslobađa tokom sagorevanja organskog goriva.

    Prve termoelektrane pojavile su se krajem 19. veka (1882. - u Njujorku, 1883. - u Sankt Peterburgu, 1884. - u Berlinu) i postale su rasprostranjene. Trenutno je TPP glavni tip elektrana. Udio električne energije koju oni proizvode je: u Rusiji oko 70%, u svijetu oko 76%.

    Među termoelektranama preovlađuju termoelektrane s parnom turbinom (TSPS), u kojima se toplinska energija koristi u generatoru pare za proizvodnju vodene pare pod visokim pritiskom, koja rotira rotor parne turbine spojen na rotor elektrogeneratora (obično sinhroni generator). . Zove se generator zajedno sa turbinom i uzbudnikom turbogenerator.U Rusiji TE proizvodi ~99% električne energije proizvedene u termoelektranama. Gorivo koje se koristi u takvim termoelektranama je ugalj (uglavnom), lož ulje, prirodni gas, lignit, treset i škriljac.

    TPES koji imaju kondenzacijske turbine kao pogon za električne generatore i ne koriste toplinu izduvne pare za opskrbu toplinskom energijom vanjskih potrošača nazivaju se kondenzacijske elektrane (CPS). U Rusiji se IES istorijski naziva Državna okružna električna stanica ili GRES. . GRES proizvodi oko 65% električne energije proizvedene u termoelektranama. Njihova efikasnost dostiže 40%. Najveća elektrana na svetu, Surgutskaja GRES-2; njegov kapacitet je 4,8 GW; Kapacitet Reftinske GRES je 3,8 GW.

    TPES opremljene turbinama za grijanje i ispuštanjem topline izduvne pare industrijskim ili komunalnim potrošačima nazivaju se kombinovane toplane i elektrane (CHP); oni proizvode, odnosno, oko 35% električne energije proizvedene u termoelektranama. Zahvaljujući potpunijoj upotrebi toplotne energije, efikasnost termoelektrana se povećava na 60 - 65%. Najmoćnije termoelektrane u Rusiji, CHPP-23 i CHPP-25 kompanije Mosenergo, imaju kapacitet od 1.410 MW.

    Industrial gasne turbine pojavile su se mnogo kasnije od parnih turbina, jer su za njihovu proizvodnju bili potrebni posebni konstrukcijski materijali otporni na toplinu. Na bazi plinskih turbina stvoreni su kompaktni i visoko upravljivi plinski turbinski agregati (GTU). U komori za sagorevanje gasnoturbinske jedinice sagoreva se gas ili tečno gorivo; proizvodi izgaranja s temperaturom od 750 - 900 ° C ulaze u plinsku turbinu, koja rotira rotor električnog generatora. Efikasnost takvih termoelektrana je obično 26 - 28%, snaga - do nekoliko stotina MW . Plinske turbine nisu ekonomične zbog visoke temperature izduvnih plinova.

    Termoelektrane sa gasnoturbinskim jedinicama koriste se uglavnom kao rezervni izvori električne energije za pokrivanje vršnih opterećenja ili za snabdevanje električnom energijom malih naselja nagla promena opterećenja; može se često zaustavljati, osigurati brzo pokretanje, veliku brzinu povećanja snage i prilično ekonomičan rad u širokom rasponu opterećenja. U pravilu su plinske turbine inferiorne u odnosu na termoelektrane na parne turbine u pogledu specifične potrošnje goriva i cijene električne energije. Troškovi građevinskih i instalaterskih radova na termoelektranama sa gasnoturbinskim agregatima smanjeni su za otprilike polovinu, jer nema potrebe za izgradnjom kotlarnice i crpne stanice. Najmoćnija termoelektrana sa gasnoturbinskom jedinicom GRES-3 nazvana po. Klasson (Moskovska regija) ima kapacitet od 600 MW.

    Izduvni plinovi plinskih turbinskih postrojenja imaju prilično visoku temperaturu, zbog čega plinska turbinska postrojenja imaju nisku efikasnost. IN postrojenje sa kombinovanim ciklusom(PGU), koji se sastoji od parne turbine i gasne turbine, vrući plinovi plinske turbine se koriste za zagrijavanje vode u generatoru pare. Ovo su elektrane kombinovanog tipa. Efikasnost termoelektrana sa kombinovanim ciklusom gasnih turbina dostiže 42 - 45%. CCGT je trenutno najekonomičniji motor koji se koristi za proizvodnju električne energije. Osim toga, ovo je ekološki najprihvatljiviji motor, što se objašnjava njegovom visokom efikasnošću. CCGT se pojavio prije nešto više od 20 godina, međutim, sada je najdinamičniji sektor energetskog sektora. Najmoćniji agregati sa kombinovanim ciklusom gasnih turbina u Rusiji: u Južnoj termoelektrani Sankt Peterburga - 300 MW i u Državnoj elektrani Nevinnomisskaya - 170 MW.

    Termoelektrane sa gasnoturbinskim agregatima i gasnoturbinskim agregatima kombinovanog ciklusa takođe mogu da isporučuju toplotu spoljnim potrošačima, odnosno da rade kao kombinovane termoelektrane.

    Prema tehnološkoj shemi parovoda, termoelektrane se dijele na blok termoelektrana i dalje TE sa unakrsnim vezama.

    Modularne termoelektrane sastoje se od zasebnih, najčešće istog tipa, elektrana - elektrana. U agregatu svaki kotao opskrbljuje paru samo svojoj turbini, iz koje se nakon kondenzacije vraća samo u vlastiti kotao. Sve moćne državne elektrane i termoelektrane, koje imaju tzv. međupregrijavanje pare, grade se po blok shemi. Rad kotlova i turbina u termoelektranama sa unakrsnim vezom osiguran je različito: svi kotlovi termoelektrane dovode paru u jedan zajednički parovod (kolektor) i iz njega se napajaju sve parne turbine termoelektrane. Prema ovoj shemi, CPP se grade bez međupregrijavanja i gotovo sve CHPP su izgrađene sa podkritičnim početnim parametrima pare.

    Prema nivou početnog pritiska razlikuju se termoelektrane podkritični pritisak I superkritični pritisak(SKD).

    Kritični pritisak je 22,1 MPa (225,6 at). U ruskoj termoenergetskoj industriji početni parametri su standardizovani: termoelektrane i termoelektrane se grade za podkritični pritisak od 8,8 i 12,8 MPa (90 i 130 atm), a za SKD - 23,5 MPa (240 atm). TE sa superkritičnim parametrima, iz tehničkih razloga, izvode se sa međupregrijavanjem i prema blok dijagramu.

    Ocjenjuje se efikasnost termoelektrana koeficijent korisna akcija (efikasnost), koja je određena omjerom količine oslobođene energije u određenom vremenskom periodu i utrošene topline sadržane u sagorjelom gorivu. Uz efikasnost, za ocjenu rada termoelektrana koristi se i drugi pokazatelj - specifična potrošnja standardnog goriva(konvencionalno gorivo je gorivo koje ima kalorijsku vrijednost = 7000 kcal/kg = 29,33 MJ/kg). Postoji veza između efikasnosti i uslovne potrošnje goriva.

    Struktura TE

    Glavni elementi termoelektrane (slika 3.1):

    u kotlarnica, pretvaranje energije hemijskih veza goriva i stvaranje vodene pare visoke temperature i pritiska;

    u turbinska (parna turbina) instalacija, pretvaranje toplotne energije pare u mehaničku energiju rotacije rotora turbine;

    u električni generator, osiguravajući pretvaranje kinetičke energije rotacije rotora u električnu energiju.

    Slika 3.1. Glavni elementi termoelektrane

    Toplotni bilans termoelektrane prikazan je na sl. 3.2.

    Slika 3.2. Toplotni bilans termoelektrana

    Glavni gubitak energije u termoelektranama nastaje zbog prijenos topline sa pare na rashladnu vodu u kondenzatoru; Više od 50% topline (energije) gubi se toplinom pare.

    3.3. Generator pare (bojler)

    Glavni element instalacije kotla je generator pare, koji je konstrukcija u obliku slova U sa kanalima za gas pravougaonog presjeka. Veći dio kotla zauzima ložište; njegovi zidovi su obloženi ekranima od cijevi kroz koje se dovodi napojna voda. Generator pare sagoreva gorivo, pretvarajući vodu u paru pod visokim pritiskom i temperaturom. Za potpuno sagorijevanje goriva, zagrijani zrak se upumpava u peć kotla; Za proizvodnju 1 kWh električne energije potrebno je oko 5 m 3 zraka.

    Kada gorivo izgori, energija njegovih hemijskih veza pretvara se u toplotnu i energiju zračenja baklje.. Kao rezultat hemijska reakcija sagorevanja, pri čemu se ugljenik C goriva pretvara u okside CO i CO 2, sumpor S u okside SO 2 i SO 3 itd. i nastaju proizvodi sagorevanja goriva (dimni gasovi). Ohlađeni na temperaturu od 130 - 160 O C, dimni gasovi izlaze iz termoelektrane kroz dimnjak, odvodeći oko 10 - 15% energije (slika 3.2).

    Trenutno se najviše koristi bubnjevi(Sl. 3.3, a) i jednokratni kotlovi(Sl. 3.3, b). Ponovljena cirkulacija napojne vode vrši se u sitama kotlova na bubanj; para se odvaja od vode u bubnju. U protočnim kotlovima voda prolazi kroz sitaste cijevi samo jednom, pretvarajući se u suhu zasićena para(para u kojoj nema kapljica vode).

    A) b)

    Slika 3.3. Šeme bubnja (a) i parageneratora sa direktnim protokom (b).

    U posljednje vrijeme, kako bi se povećala efikasnost parnih generatora, sagorijeva se ugalj gasifikacija unutar ciklusa i u cirkulirajući fluidizirani sloj; istovremeno se efikasnost povećava za 2,5%.

    Parna turbina

    Turbina(fr. turbina od lat. turbo vortex, rotacija) je toplotni motor kontinuirano djelovanje, u čijem se lopatičnom aparatu potencijalna energija komprimirane i zagrijane vodene pare pretvara u kinetičku energiju rotacije rotora.

    Pokušaji stvaranja mehanizama sličnih parnim turbinama napravljeni su prije više hiljada godina. Poznat je opis parne turbine koju je napravio Heron Aleksandrijski u 1. veku pre nove ere. e., tzv "Turbina čaplja". Međutim, samo u kasno XIX veka, kada su termodinamika, mašinstvo i metalurgija dostigle dovoljan nivo Gustaf Laval (Švedska) i Charles Parsons (Velika Britanija) samostalno su kreirali parne turbine pogodne za industriju. Proizvodnja industrijske turbine zahtijevala je znatno viši standard proizvodnje od parne mašine.

    Godine 1883. Laval stvorio prvu radnu parnu turbinu. Njegova turbina je bila točak sa parom koja je dovođena do njegovih lopatica. Zatim je dodao konusne ekspandere u mlaznice; što je značajno povećalo efikasnost turbine i pretvorilo je u univerzalni motor. Para, zagrijana na visoku temperaturu, dolazila je iz kotla kroz parnu cijev do mlaznica i izlazila. U mlaznicama se para širila do atmosferskog pritiska. Zbog povećanja zapremine pare, postignuto je značajno povećanje brzine rotacije. dakle, Energija sadržana u pari se prenosila na lopatice turbine. Lavalova turbina bila je mnogo ekonomičnija od starih parnih mašina.

    Godine 1884. Parsons je dobio patent za višestepeni mlazna turbina, koju je kreirao posebno za napajanje električnog generatora. Godine 1885. dizajnirao je višestepenu mlaznu turbinu (za povećanje efikasnosti korišćenja energije pare), koja je kasnije našla široku upotrebu u termoelektranama.

    Parna turbina se sastoji od dva glavna dijela: rotor sa lopaticama - pokretni dio turbine; stator sa mlaznicama - fiksni dio. Fiksni dio je odvojiv u horizontalnoj ravni kako bi se omogućilo uklanjanje ili ugradnja rotora (slika 3.4.)

    Slika 3.4. Tip najjednostavnije parne turbine

    Na osnovu smjera strujanja pare razlikuju se aksijalne parne turbine, u kojem se tok pare kreće duž ose turbine, i radijalni, smjer strujanja pare u kojem je okomit, a radne lopatice su smještene paralelno s osi rotacije. U Rusiji i zemljama ZND koriste se samo aksijalne parne turbine.

    Prema načinu djelovanja turbinska para se dijeli na: aktivan, reaktivan I kombinovano. Aktivna turbina koristi kinetičku energiju pare, dok reaktivna turbina koristi kinetičku i potencijalnu energiju. .

    Moderne tehnologije omogućavaju vam da održite brzinu rotacije s točnošću od tri okretaja u minuti. Parne turbine za elektrane su projektovane za 100 hiljada radnih sati (do remont). Parna turbina je jedan od najskupljih elemenata termoelektrane.

    Dovoljno potpuno iskorišćenje energije pare u turbini može se postići samo radom pare u nizu turbina koje se nalaze u seriji, a tzv. stepenice ili cilindre. U višecilindričnim turbinama brzina rotacije radnih diskova može se smanjiti. Na slici 3.5 prikazana je trocilindrična turbina (bez kućišta). U prvi cilindar - cilindar visokog pritiska (HPC), 4 para se dovodi kroz parovode 3 direktno iz kotla i samim tim ima visoke parametre: za SKD kotlove - pritisak 23,5 MPa, temperatura 540°C. Na izlazu HPC, pritisak pare je 3-3,5 MPa (30 - 35 at), a temperatura 300 O - 340 O C.

    Slika 3.5. Trocilindrična parna turbina

    Za smanjenje erozije lopatica turbine (vlažna para) Iz HPC-a se relativno hladna para vraća nazad u kotao, u takozvani međupregrijač; u njemu temperatura pare raste na početnu (540 O C). Novozagrijana para se dovodi kroz parovode 6 u cilindar srednjeg pritiska (MPC) 10. Nakon proširenja pare u MCP do pritiska od 0,2 - 0,3 MPa (2 - 3 atm), para se dovodi do prijemnih cijevi 7 pomoću izduvnih cijevi, od kojih se šalje u niskotlačni cilindar (LPC) 9. Brzina strujanja pare u elementima turbine je 50-500 m/s. Lopatica zadnje faze turbine ima dužinu od 960 mm i masu od 12 kg.

    Efikasnost toplotnih motora a idealna parna turbina, posebno, određena je izrazom:

    ,

    gdje je toplina koju radni fluid prima od grijača, a toplina predana hladnjaku. Sadi Carnot je 1824. godine teoretski dobio izraz za ograničenje (maksimalno) vrijednost efikasnosti toplotni motor sa radnim fluidom u obliku idealnog gasa

    ,

    gdje je temperatura grijača, je temperatura hladnjaka, tj. temperature pare na ulazu i izlazu turbine, respektivno, mjerene u stepenima Kelvina (K). Za prave toplotne motore.

    Da biste povećali efikasnost turbine, niže neprikladno; to je zbog dodatne potrošnje energije. Stoga, da biste povećali efikasnost, možete povećati . Međutim, granica za razvoj moderne tehnologije već je dostignuta.

    Moderne parne turbine se dijele na: kondenzacije I daljinsko grijanje. Kondenzacijske parne turbine se koriste za pretvaranje što većeg dijela energije (topline) pare u mehaničku energiju. Oni rade tako što ispuštaju (ispuštaju) istrošenu paru u kondenzator, koji se održava pod vakuumom (otuda i naziv).

    Zovu se termoelektrane sa kondenzacionim turbinama kondenzacione elektrane(IES). Glavni krajnji proizvod takvih elektrana je električna energija. Samo mali dio toplinske energije koristi se za vlastite potrebe elektrane, a ponekad i za opskrbu toplinom obližnjeg naselja. Obično je ovo naselje za energetske radnike. Dokazano je da što je veća snaga turbogeneratora, to je ekonomičniji i niži trošak 1 kW instalirane snage. Stoga se u kondenzacijske elektrane ugrađuju turbogeneratori velike snage.

    Kogeneracijske parne turbine se koriste za istovremenu proizvodnju električne i toplinske energije. Ali glavni krajnji proizvod takvih turbina je toplina. Termoelektrane koje imaju kogeneracijske parne turbine nazivaju se kombinovane toplane i elektrane(CHP). Kogeneracijske parne turbine se dijele na: turbine sa povratni pritisak, sa podesivim usisom pare I sa selekcijom i povratnim pritiskom.

    Za turbine sa povratnim pritiskom, cijela izduvna para se koristi u tehnološke svrhe(kuvanje, sušenje, grijanje). Električna snaga koju razvija turbinska jedinica sa takvom parnom turbinom ovisi o potrebi proizvodnog ili sustava grijanja za zagrijavanjem pare i promjenama s njom. Zbog toga turbinska jedinica protiv pritiska obično radi paralelno sa kondenzacionom turbinom ili električnom mrežom, što pokriva nastali deficit električne energije. Za turbine sa ekstrakcijom i protivpritiskom, dio pare se uklanja iz 1. ili 2. međustepena, a sva izduvna para se iz izduvne cijevi usmjerava u sustav grijanja ili na mrežne grijače.

    Turbine su najsloženiji elementi termoelektrana. Složenost izrade turbina uslovljena je ne samo visokim tehnološkim zahtjevima za proizvodnju, materijalima i sl., već uglavnom ekstremni naučni intenzitet. Trenutno broj zemalja koje proizvode moćne parne turbine ne prelazi deset. Većina složeni element je CND. Glavni proizvođači turbina u Rusiji su Lenjingradska metalna tvornica (Sankt Peterburg) i Turbomotorna tvornica (Jekaterinburg).

    Niska vrijednost efikasnosti parnih turbina određuje efikasnost povećanja njenog prioriteta. Stoga je u nastavku glavna pažnja posvećena instalaciji parne turbine.

    Glavni potencijal metode za povećanje efikasnosti parnih turbina su:

    · aerodinamičko poboljšanje parne turbine;

    · poboljšanje termodinamičkog ciklusa, uglavnom povećanjem parametara pare koja dolazi iz kotla i smanjenjem pritiska ispuštene pare u turbini;

    · poboljšanje i optimizacija termičkog kruga i njegove opreme.

    Aerodinamičko poboljšanje turbina u inostranstvu u proteklih 20 godina postignuto je trodimenzionalnim kompjuterskim modeliranjem turbina. Prije svega, potrebno je napomenuti razvoj sabljastim oštricama. Sabljaste oštrice su zakrivljene oštrice koje po izgledu podsjećaju na sablju (izrazi se koriste u stranoj literaturi "banana" I "trodimenzionalni")

    Čvrsto Siemens koristi "trodimenzionalne" oštrice za HPC i CSD (slika 3.6), gde lopatice imaju kratku dužinu, ali relativno veliku zonu visokih gubitaka u zoni korena i periferije. Prema procjenama Siemensa, upotreba prostorne oštrice u HPC i CSD omogućava povećanje njihove efikasnosti za 1 - 2% u odnosu na cilindre nastale 80-ih godina prošlog veka.

    Slika 3.6. “Trodimenzionalne” lopatice za cilindre visokog pritiska i centralne cilindre kompanije Siemens

    Na sl. 3.7 prikazane su tri uzastopne modifikacije radnih lopatica za visokotlačne motore i prve faze niskotlačnih motora parnih turbina za nuklearne elektrane kompanije GEC-Alsthom: pravilna (“radijalna”) lopatica konstantnog profila (sl. 3.7, A), koji se koristi u našim turbinama; oštrica sablje (sl. 3.7, b) i, konačno, nova oštrica sa ravnim radijalnim izlaznim rubom (slika 3.7, V). Nova oštrica pruža efikasnost 2% veću od originalne (slika 3.7, A).

    Slika 3.7. Radne lopatice za parne turbine za nuklearne elektrane kompanije GEC-Alsthom

    Kondenzator

    Para izduvana u turbini (pritisak na izlazu LPC je 3 - 5 kPa, što je 25 - 30 puta manje od atmosferskog) ulazi u kondenzator. Kondenzator je izmjenjivač topline kroz čije cijevi kontinuirano cirkuliše rashladna voda, koja se opskrbljuje cirkulacionim pumpama iz rezervoara. Na izlazu iz turbine, duboki vakuum se održava pomoću kondenzatora. Na slici 3.8 prikazan je dvoprolazni kondenzator moćne parne turbine.

    Slika 3.8. Dvoprolazni kondenzator moćne parne turbine

    Kondenzator se sastoji od zavarenog čeličnog tijela 8, po čijim rubovima su kondenzatorske cijevi 14 pričvršćene u cijevnom listu. Kondenzat se skuplja u kondenzatoru i konstantno se ispumpava kondenzatnim pumpama.

    Prednja vodena komora 4 služi za dovod i odvod vode za hlađenje. Voda se dovodi odozdo na desnu stranu komore 4 i kroz otvore na cijevnom listu ulazi u rashladne cijevi, po kojima se kreće prema stražnjoj strani (rotaciono). komora 9. Para ulazi u kondenzator odozgo i nailazi na hladnu površinu i kondenzuje se na njima. Budući da se kondenzacija događa na niskoj temperaturi, što odgovara niskom tlaku kondenzacije, stvara se duboki vakuum u kondenzatoru (25-30 puta manji od atmosferskog tlaka).

    Da bi kondenzator osigurao nizak pritisak iza turbine, a samim tim i kondenzaciju pare, potrebna je velika količina hladne vode. Za proizvodnju 1 kWh električne energije potrebno je oko 0,12 m 3 vode; Jedan agregat NchGRES-a troši 10 m 3 vode u 1 s. Stoga se termoelektrane grade ili u blizini prirodni izvori vode, ili izgraditi vještačke rezervoare. Ako nije moguće koristiti veliku količinu vode za kondenzaciju pare, umjesto u rezervoaru, voda se može hladiti u posebnim rashladnim tornjevima - rashladni tornjevi, koji su zbog svoje veličine obično najvidljiviji dio elektrane (slika 3.9).

    Iz kondenzatora se kondenzat vraća u generator pare pomoću napojne pumpe.

    Slika 3.9. Izgled rashladni tornjevi termoelektrana

    TEST PITANJA ZA PREDAVANJE 3

    1. Strukturna shema termoelektrane i namjena njenih elemenata – 3 boda.

    2. Termo šema termoelektrane – 3 boda.

    3. Toplotni bilans termoelektrana – 3 boda.

    4. Generator pare termoelektrane. Namjena, vrste, strukturni dijagram, efikasnost – 3 boda.

    5. Parametri pare u termoelektranama – 5 bodova

    6. Parna turbina. Uređaj. Razvoj Lavala i Parsonsa – 3 boda.

    7. Višecilindrične turbine – 3 boda.

    8. Efikasnost idealne turbine je 5 bodova.

    9. Parne turbine za kondenzaciju i grijanje – 3 boda.

    10. Koja je razlika između CES-a i CHP-a? Efikasnost CES-a i CHP-a je 3 boda.

    11. TE kondenzator – 3 boda.




    Slični članci