Scopul centralei termice. Scheme tehnologice ale centralelor electrice

Sunt amplasate echipamentele principale și auxiliare, cu ajutorul cărora se generează energie electrică și termică.

Echipamentul principal al centralei termice.

LA echipamentul principal Centrala termica in functiune ciclu de abur (ciclu) se referă la: generatoare electrice și transformatoare principale. Puteți citi despre ce tipuri de turbine cu abur există în centralele termice moderne în articol -.

LA echipamentul principal Centrala termica in functiune ciclul abur-gaz se aplică: cu compresor de aer, turbină cu gaz generator electric, cazan de căldură reziduală, turbină cu abur, transformator principal.

Echipamentele de capital sunt echipamente fără de care funcționarea unei centrale termice este imposibilă.

Echipamente auxiliare pentru centrale termice.

LA echipamente auxiliare Dotarea unei centrale termice cuprinde diverse mecanisme si instalatii care asigura functionarea normala a centralei termice. Acestea pot fi stații de tratare a apei, stații de tratare a prafului, sisteme de îndepărtare a zgurii și cenușii, schimbătoare de căldură, diverse pompe și alte dispozitive.

Reparatii echipamente centrale termice.

Toate echipamentele CHP trebuie reparat conform programului de reparații stabilit. Reparațiile, în funcție de volumul de lucru și de timpul, se împart în: reparații curente, reparații medii și renovare majoră. Cel mai mare din punct de vedere al duratei și numărului de operațiuni de reparații este capitalul. Puteți citi mai multe despre reparațiile la centralele electrice în articolul nostru -.

În timpul funcționării, echipamentele de cogenerare trebuie supuse periodic întreţinere(TO), tot conform programului de întreținere aprobat. În timpul întreținerii, de exemplu, se efectuează următoarele operații - suflarea înfășurărilor motorului cu aer comprimat, reumplerea etanșărilor cutiei de presa, reglarea golurilor etc.

De asemenea, in timpul functionarii, echipamentul CHP trebuie monitorizat in mod constant de catre personalul de exploatare. Dacă este detectată o defecțiune, trebuie luate măsuri pentru a le elimina, cu excepția cazului în care aceasta contravine regulilor și reglementărilor de siguranță. operare tehnică. În caz contrar, echipamentul este oprit și scos pentru reparații.

Puteți vedea cum echipamentele de la centralele termice sunt scoase pentru reparații în videoclipul de mai jos:

Partea termică a centralelor electrice este discutată suficient de detaliat în cursul „Energie generală”. Totuși, aici, în acest curs, este indicat să revenim la luarea în considerare a unor aspecte ale părții termice. Dar această considerație trebuie făcută din punctul de vedere al influenței sale asupra partea electrica statii electrice.

2.1. Scheme de centrale electrice în condensare (CPS)

Apa de alimentare este, de asemenea, furnizată cazanului de către pompa de alimentare (PN). temperatură ridicată se transformă în abur. Astfel, la ieșirea cazanului se obține abur viu cu următorii parametri: p=3...30 MPa, t=400...650°C. Aburul viu este furnizat turbinei cu abur (T). Aici energia aburului este transformată în energie mecanică de rotație a rotorului turbinei. Această energie este transferată la un generator electric sincron (G), unde este convertită în energie electrică.

Aburul evacuat de la turbină intră în condensator (K) (de aceea aceste stații se numesc stații de condensare), este răcit cu apă rece și condensează. Condensul este furnizat de o pompă de condens (CP) către sistemul de tratare a apei (WTP), iar apoi, după completarea cu apă purificată chimic (denumită acum apă de alimentare), este furnizat cazanului de către pompa de alimentare.

Sursele de apă rece, care este furnizată condensatorului printr-o pompă de circulație (CP), pot fi un râu, un lac, un rezervor artificial, precum și turnuri de răcire și iazuri de pulverizare. Trecerea părții principale a aburului prin condensator duce la faptul că 60...70% din energia termică generată de cazan este dusă de apa în circulație.

Produșii gazoși de ardere a combustibilului din cazan sunt îndepărtați de extractoare de fum (Ds) și eliberați în atmosferă printr-un coș de fum de 100...250 m înălțime (cel mai înalt coș de fum cu o înălțime de 420 m este listat în Cartea Recordurilor Guinness) , iar particulele solide sunt trimise la depozitul de cenuşă de către sistemul hidraulic de îndepărtare a cenuşii (GZU).

Toate aceste dispozitive și unități (alimentatoare de praf, suflante, aspiratoare de fum, pompe de alimentare etc.) destinate să asigure procesul tehnologic și funcționarea normală a echipamentelor principale (cazane, turbine, generatoare) se numesc mecanisme auxiliare (S.N.). La staţiile de bloc mecanismele S.N. Acestea sunt împărțite în blocuri, concepute pentru a asigura funcționarea unei singure unități, și stații generale - pentru funcționarea stației în ansamblu.

Principalele mecanisme ale S.N. sunt:

– ventilator (DV) pentru alimentarea cu aer a cazanului;

– un extractor de fum (Ds) pentru emisia de produse de ardere a combustibilului gazos (și în mare parte solide în suspensie) din cazan într-un coș de fum de 100...250 m înălțime (420 m în Guinness Book);

– pompa de circulatie (CP) pentru alimentarea condensatorului cu apa rece circulanta;

– pompa de condens (KN) pentru pomparea condensului din condensator;

– pompa de alimentare(PN) pentru a furniza apă de alimentare la cazan și pentru a crea presiunea necesară în bucla de proces.

Centrala electrică folosește și alte mecanisme auxiliare pentru alimentarea cu combustibil și prepararea combustibilului, în sistemele de tratare chimică a apei și de îndepărtare a zgurii și cenușii, în sistemele de control pentru diferite robinete, robinete și robinete etc. etc. Nu este recomandabil să le enumerați pe toate în acest curs, dar cu toate acestea le vom lua în considerare pe majoritatea în procesul de studiere a materialului.

Mecanisme S.N. împărțit în responsabili și iresponsabili.

Responsabile sunt acele mecanisme a căror oprire de scurtă durată duce la o oprire de urgență sau la descărcarea principalelor unități ale stației. O întrerupere pe termen scurt a funcționării mecanismelor auxiliare neesențiale nu duce la o oprire imediată de urgență a echipamentului principal. Totuși, pentru a nu perturba ciclul tehnologic de producere a energiei electrice, după o perioadă scurtă de timp acestea trebuie repuse în funcțiune.

În camera cazanelor, mecanismele responsabile sunt aspiratoarele de fum, suflantele și alimentatoarele de praf. Oprirea funcționării aspiratoarelor de fum, suflantelor și alimentatoarelor de praf duce la stingerea pistoletului și oprirea cazanului de abur. Cele neresponsabile includ pompele de spălare și captare ale sistemului hidraulic de îndepărtare a cenușii (GZU), precum și precipitatoarele electrice.

Mașinile critice din sala mașinilor includ pompe de alimentare, de circulație și de condens, pompe de ulei pentru turbine și generatoare, pompe de ridicare a răcitorului de gaz al generatorului și pompe de ulei pentru etanșarea arborelui generatorului. Mecanismele irelevante includ pompele de scurgere pentru încălzitoarele regenerative, pompele de drenaj și ejectoarele.

Un loc important în ciclul tehnologic al stației îl ocupă pompele de alimentare care furnizează apă de alimentare cazanelor cu abur. Puterea acționărilor electrice ale pompelor de alimentare de înaltă presiune ajunge la 40% (pentru CPP-urile de motorină) din puterea totală a consumatorilor de propriile nevoi, adică. câțiva megawați. Oprirea pompelor de alimentare duce la oprirea de urgență a cazanelor de abur prin protecții tehnologice. Este deosebit de dificil pentru cazanele cu trecere o singură dată de la centralele de bloc să suporte o astfel de oprire.

Oprirea condensului și pompe de circulatie conduce la o defecțiune a vidului turbinelor și la oprirea lor de urgență.

Mecanismele auxiliare deosebit de critice, a căror oprire poate duce la deteriorarea unităților principale, includ pompele de ulei ale sistemului de lubrifiere a turbogeneratorului și etanșările arborelui generatorului. Nepornirea pompelor de ulei de rezervă în timpul unei opriri de urgență a stației cu pierderea puterii auxiliare poate duce la întreruperea alimentării cu ulei a lagărelor turbinei și a generatorului și la topirea lagărelor acestora. Prin urmare, alimentarea cu energie pentru pompele de ulei de turbină și etanșările arborelui generatorului este susținută de baterii.

Un loc aparte la centralele termice îl ocupă mecanismele de preparare și alimentare cu combustibil: concasoare, mori de măcinat cărbune, ventilatoare de moara, transportoare și benzi transportoare pentru alimentarea cu combustibil și buncăre pentru instalațiile de praf, macarale de încărcare într-un depozit de cărbune, basculante auto. O oprire pe termen scurt a acestor mecanisme, de obicei, nu duce la întreruperea ciclului tehnologic de producere a energiei electrice și termice și, prin urmare, aceste mecanisme pot fi clasificate drept iresponsabile. Într-adevăr, există întotdeauna o aprovizionare cu cărbune brut în buncăre și, prin urmare, oprirea benzilor transportoare sau a dispozitivelor de zdrobire a cărbunelui nu duce la oprirea alimentării cu combustibil a camerelor de ardere. De asemenea, este posibilă oprirea morilor cu bile cu tambur, deoarece atunci când sunt utilizate la centralele electrice există de obicei buncăre intermediare cu o sursă de praf de cărbune proiectate pentru aproximativ două ore de funcționare a cazanului la puterea nominală. Când se folosesc mori cu ciocane, buncărele intermediare nu sunt de obicei prevăzute, dar pe fiecare cazan sunt instalate cel puțin trei mori. Când una dintre ele se oprește, cele rămase asigură cel puțin 90% din productivitate.

Mecanismele generale ale stației includ pompe pentru tratarea chimică a apei și alimentarea cu apă menajeră. Cei mai mulți dintre ei pot fi clasificați drept consumatori iresponsabili, deoarece o oprire pe termen scurt a pompelor de tratare chimică a apei nu ar trebui să conducă la o urgență în alimentarea cu apă a unităților de cazane. O excepție o constituie pompele pentru alimentarea cu apă purificată chimic a compartimentului turbinei, deoarece dacă echilibrul dintre performanța acestora și consumul de apă de alimentare este perturbat, este posibilă o situație de urgență la stație.

Mecanismele destinate stațiilor generale includ și excitatoarele de rezervă, pompele de spălare cu acid, pompele de stingere a incendiilor (aceste mecanisme nu funcționează în condiții normale de funcționare ale unităților), dispozitivele de ventilație, compresoarele principale de aer, instalațiile de macarale, atelierele, încărcătoare baterii, mecanisme deschise aparatura de comutareşi un corp auxiliar comun. Majoritatea acestor mecanisme pot fi clasificate ca neresponsabile. Unele dintre mecanismele auxiliare ale părții electrice a stației sunt responsabile: motoare-generatoare ale alimentatoarelor de praf și ventilatoare de răcire ale transformatoarelor puternice, care suflă prin răcitoarele de ulei și circulă cu forță uleiul. Când generatorul funcționează pe un excitator de rezervă, acesta din urmă aparține și mecanismelor responsabile pentru propriile nevoi.

De regulă, motoarele electrice sunt folosite ca acționări pentru mecanismele auxiliare și numai la stațiile cu unități de putere mai mare pentru a reduce curenții scurt-circuit Turbinele cu abur pot fi utilizate în sistemul de alimentare cu energie pentru nevoi auxiliare (acesta va fi discutat mai jos). Pentru alimentarea consumatorilor electrici S.N. La statii este asigurat un sistem de alimentare S.N. cu o sursă de alimentare specială, care este de obicei un transformator TSN conectat la tensiunea generatorului.

Caracteristicile IES sunt următoarele:

1) sunt construite cât mai aproape de depozitele de combustibil sau de consumul de energie electrică;

2) majoritatea covârșitoare a energiei electrice generate este furnizată rețelelor electrice de înaltă tensiune (110...750 kV);

Primele două puncte determină scopul stațiilor de tip condensare - alimentarea cu energie electrică a rețelelor regionale (dacă stația este construită într-o zonă în care se consumă energie electrică) și alimentarea cu energie a sistemului (când se construiește o stație în locuri în care este alimentat combustibil). produs).

3) functioneaza dupa un program liber (independent de consumatorii de caldura) de generare a energiei electrice - puterea poate varia de la maximul calculat la minimul tehnologic (determinat in principal de stabilitatea arderii flacarii in cazan);

4) manevrabilitate redusa - rotirea turbinelor si incarcarea sarcinii din stare rece necesita aproximativ 3...10 ore;

Punctele 3 și 4 determină modul de funcționare al unor astfel de stații - ele funcționează în principal în partea de bază a programului de încărcare a sistemului.

5) cere Mai mult apă de răcire pentru alimentarea condensatoarelor cu turbine;

Această caracteristică determină șantierul stației - lângă un rezervor cu o cantitate suficientă de apă.

6) au un randament relativ scăzut - 30...40%.

1.2. scheme de cogenerare

Centralele combinate de căldură și energie sunt proiectate pentru alimentarea centralizată întreprinderile industrialeși orașe cu căldură și electricitate. Prin urmare, spre deosebire de CES, centralele de cogenerare, pe lângă energia electrică, produc căldură sub formă de abur sau apă caldă pentru nevoile de producție, încălzire, ventilație și alimentare cu apă caldă. În aceste scopuri, centrala termică are extracții semnificative de abur, parțial epuizat în turbină. Cu o astfel de generare combinată de energie electrică și termică, se realizează economii semnificative de combustibil în comparație cu sursa de alimentare separată, de exemplu. generarea de energie electrică la CPP și primirea căldurii de la cazane locale.

Turbinele cu una și două extrageri controlate de abur și condensatoare sunt cele mai utilizate pe scară largă la centralele termice. Extracțiile reglabile fac posibilă reglarea independentă a furnizării de căldură și a producerii de energie electrică în anumite limite.

La sarcină termică parțială, ele pot, dacă este necesar, să dezvolte puterea nominală prin trecerea aburului către condensatoare. Cu un consum mare și constant de abur în procese tehnologice Se mai folosesc turbine cu contrapresiune fără condensatoare. Puterea de funcționare a unor astfel de unități este complet determinată de sarcina termică. Cele mai răspândite sunt unitățile cu o capacitate de 50 MW și mai mare (până la 250 MW).

Mecanismele pentru nevoile auxiliare la centralele de cogenerare sunt similare cu cele de la CPP, dar sunt completate cu mecanisme care asigură livrarea energiei termice către consumator. Acestea includ: pompe de rețea (SN), pompe de condens pentru cazan, pompe de alimentare rețelei de încălzire, pompe de retur de condens (RCP) și alte mecanisme.

Producția combinată de energie termică și electrică complică semnificativ schema tehnologică a unei centrale termice și face ca generarea de energie electrică să fie dependentă de consumatorul de căldură. Modul de cogenerare - zilnic și sezonier - este determinat în principal de consumul de căldură. Stația funcționează cel mai economic dacă puterea sa electrică se potrivește cu puterea termică. În acest caz, o cantitate minimă de abur intră în condensatoare. În perioadele în care consumul de căldură este relativ scăzut, de exemplu vara, precum și iarna când temperatura aerului este mai mare decât temperatura de proiectare și noaptea, puterea electrică a centralei termice corespunzătoare consumului de căldură scade. Dacă sistemul de alimentare are nevoie de energie electrică, CHP trebuie să treacă în modul mixt, ceea ce crește fluxul de abur în partea de joasă presiune a turbinei și în condensatoare. În plus, pentru a evita supraîncălzirea secțiunii de coadă a turbinei, o anumită cantitate de abur trebuie să fie trecută prin aceasta în toate modurile. În același timp, eficiența centralei scade. Când scade sarcina electrica la termocentrale sub puterea pe consumul termic, energia termica necesara consumatorilor se poate obtine folosind o unitate de reducere-racire ROU, alimentata cu abur viu din centrala.

Raza de acțiune a centralelor termice puternice - furnizarea de apă caldă pentru încălzire - nu depășește 10 km. Centralele termice suburbane transmit apa calda la o temperatură iniţială mai mare pe o distanţă de până la 45 km. Aburul pentru procesele de producție la o presiune de 0,8...1,6 MPa poate fi transmis nu mai mult de 2...3 km.

Cu o densitate medie de sarcină termică, puterea unei centrale termice nu depășește de obicei 300...500 MW. Doar în cele mai mari orașe (Moscova, Sankt Petersburg) cu o densitate mare de sarcină sunt potrivite centrale termice cu o capacitate de până la 1000...1500 MW.

Caracteristicile centralei termice sunt următoarele:

1) sunt construite în apropierea consumatorilor de energie termică;

2) funcționează de obicei cu combustibil importat (majoritatea centralelor termice utilizează gaz transportat prin conducte de gaz);

3) majoritatea energia electrică generată este distribuită consumatorilor din zona apropiată (la generator sau la tensiune crescută);

4) să funcționeze conform unui program de generare a energiei electrice parțial forțat (adică programul depinde de consumatorul de căldură);

5) manevrabilitate redusă (cum ar fi IES);

6) au o eficiență totală relativ mare (60...75% cu extracție semnificativă a aburului pentru producție și nevoi casnice).

1.3. Diagramele CNE

Centralele nucleare sunt centrale termice care folosesc energie reactii nucleare. Energie termică, eliberat în reactor în timpul reacției de fisiune a nucleelor ​​de uraniu, este îndepărtat din miez folosind un lichid de răcire care este pompat sub presiune prin miez. Cel mai comun lichid de răcire este apa, care este complet purificată în filtre anorganice.

Centralele nucleare sunt proiectate și construite cu reactoare de diferite tipuri, folosind neutroni termici sau rapizi, folosind un design cu un singur circuit, cu dublu sau cu trei circuite. Echipamentul ultimului circuit, care include o turbină și un condensator, este similar cu echipamentul centralelor termice. Primul circuit radioactiv conține un reactor, un generator de abur și o pompă de alimentare.

Următoarele tipuri principale de reactoare nucleare sunt utilizate la centralele nucleare din CSI:

RBMK (reactor putere mare, canal) – reactor cu neutroni termici, apă-grafit;

VVER (reactor de putere răcit cu apă) – reactor de neutroni termici, tip vas;

BN (neutroni rapizi) este un reactor de neutroni rapid cu lichid de răcire cu sodiu din metal.

Capacitatea unitară a centralelor nucleare a ajuns la 1.500 MW. În prezent, se crede că puterea unitară a unei centrale nucleare este limitată nu atât de considerente tehnice, cât de condițiile de siguranță în cazul accidentelor la reactoare.

Reactoarele răcite cu apă pot funcționa în mod cu apă sau cu abur. În al doilea caz, aburul este produs direct în miezul reactorului.

Orez. 2.6. Schema unui singur circuit a unei centrale nucleare

La CNE Leningrad a fost utilizată o schemă cu un singur circuit cu un reactor cu apă clocotită și un moderator de grafit de tip RBMK-1000. Reactorul funcționează într-un bloc cu două turbine în condensare de tip K-500-65/3000 și două generatoare cu o capacitate de 500 MW. Reactorul de fierbere este un generator de abur și astfel predetermină posibilitatea utilizării unui circuit cu un singur circuit. Parametrii inițiali ai aburului saturat în fața turbinei: temperatura 284°C, presiunea aburului 7,0 MPa. Circuitul cu un singur circuit este relativ simplu, dar radioactivitatea se răspândește la toate elementele unității, ceea ce complică protecția biologică.

Schema cu trei circuite este utilizată la centralele nucleare cu reactoare rapide cu neutroni cu lichid de răcire cu sodiu de tip BN-600. Pentru a preveni contactul sodiului radioactiv cu apa, este construit un al doilea circuit cu sodiu neradioactiv. Astfel, circuitul se dovedește a fi cu trei circuite. Reactorul BN-600 funcționează într-o unitate cu trei turbine de condensare K-200-130 cu o presiune inițială a aburului de 13 MPa și o temperatură de 500°C.

Prima centrală nucleară industrială Obninsk din lume cu o capacitate de 5 MW a fost dată în exploatare în URSS la 27 iunie 1954. În 1956...1957. Au fost lansate unități de centrale nucleare în Anglia (Calder Hall cu o capacitate de 92 MW) și în SUA (Shippingport Nuclear Power Plant cu o capacitate de 60 MW). Ulterior, programele de construcție a centralelor nucleare au început să fie accelerate în Anglia, SUA, Japonia, Franța, Canada, Germania, Suedia și o serie de alte țări. S-a presupus că până în 2000, producția de energie electrică din centralele nucleare din lume ar putea atinge 50% din totalul producției de energie electrică. Cu toate acestea, în prezent, ritmul de dezvoltare a energiei nucleare în lume din mai multe motive a scăzut semnificativ.

Caracteristicile centralei nucleare sunt următoarele:

1) poate fi construit în orice locație geografică, inclusiv în locuri greu accesibile;

2) în modul lor sunt autonomi de serie factori externi;

3) necesită o cantitate mică de combustibil;

4) poate lucra conform unui program liber de lucru;

5) sensibile la condiții alternante, în special centrale nucleare cu reactoare cu neutroni rapizi; din acest motiv, și ținând cont și de cerințele de funcționare economică, partea de bază a programului de sarcină a sistemului energetic este alocată centralelor nucleare (durata de utilizare a capacității instalate 6500...7000 h/an);

6) poluează ușor atmosfera; emisiile de gaze radioactive și aerosoli sunt nesemnificative și nu depășesc valorile admise de standardele sanitare. În acest sens, centralele nucleare sunt mai curate decât centralele termice.

1.4. Scheme de centrale hidroelectrice

La construirea unei centrale hidroelectrice, se urmăresc de obicei următoarele obiective:

producerea de energie electrică;

Îmbunătățirea condițiilor de navigație pe râu;

Îmbunătățirea condițiilor de irigare a terenurilor adiacente.

Puterea unei centrale hidroelectrice depinde de debitul de apă prin turbină și de presiune (diferența dintre nivelurile piscinelor superioare și inferioare).

Unitățile pentru fiecare centrală hidroelectrică, de regulă, sunt proiectate individual, în raport cu caracteristicile acestei centrale hidroelectrice.

Pentru presiuni joase, cu curent (centrale hidroelectrice Uglich și Rybinsk) sau combinate (centrale hidroelectrice din Volzhskie numite după V.I. Lenin și numite după XXII Congres CPSS) hidrocentrale, iar cu presiuni semnificative (peste 30...35 m) - hidrocentrale din apropierea barajului (DneproGES, CHE Bratsk). În zonele muntoase se construiesc centrale hidroelectrice de deviere (CHE Gyumush, CHE Farhad) cu presiuni mari și debite reduse.

Orez. 6

Centralele hidroelectrice au de obicei rezervoare care le permit să acumuleze apă și să regleze debitul acesteia și, în consecință, puterea de funcționare a stației astfel încât să asigure modul cel mai favorabil întregului sistem energetic.

Procesul de reglementare este următorul. De ceva timp, când sarcina sistemului de alimentare este redusă (sau afluxul natural de apă în râu este mare), centrala hidroelectrică consumă apă într-o cantitate mai mică decât afluxul natural. În acest caz, apa se acumulează în rezervor, iar capacitatea de funcționare a stației este relativ mică. Alteori, când sarcina sistemului este mare (sau debitul de apă este mic), centrala hidroelectrică consumă apă într-o cantitate care depășește debitul natural. În acest caz, apa acumulată în rezervor este consumată, iar capacitatea de funcționare a stației crește la maxim. În funcție de volumul rezervorului, perioada de reglare sau timpul necesar pentru umplerea și funcționarea rezervorului, poate fi o zi, o săptămână, câteva luni sau mai mult. În acest timp, centrala hidroelectrică poate consuma o cantitate de apă strict definită, determinată de afluxul natural.

Atunci când o centrală hidroelectrică funcționează împreună cu centrale termice și centrale nucleare, sarcina sistemului energetic este distribuită între acestea astfel încât, la un debit de apă dat în perioada luată în considerare, cererea de energie electrică să fie satisfăcută cu un consum minim de combustibil. (sau costuri minime de combustibil) în sistem. Experiența în operarea sistemelor energetice arată că în cea mai mare parte a anului este recomandabil să exploateze centralele hidroelectrice în regim de vârf. Aceasta înseamnă că în timpul zilei puterea de funcționare a unei centrale hidroelectrice trebuie să varieze în limite largi - de la minim în timpul orelor în care sarcina sistemului de alimentare este scăzută la maxim în timpul orelor de cea mai mare sarcină a sistemului. Odată cu această utilizare a centralelor hidroelectrice, sarcina centralelor termice este nivelată și funcționarea lor devine mai economică.

În perioadele de inundație, este indicat să folosiți non-stop centrale hidroelectrice cu o capacitate de funcționare apropiată de maxim, reducând astfel deversarea apei în gol prin baraj.

Funcționarea hidrocentralelor se caracterizează prin porniri și opriri frecvente ale unităților, o schimbare rapidă a puterii de operare de la zero la nominală. Turbinele hidraulice prin natura lor sunt adaptate acestui regim. Pentru hidrogeneratoare, acest mod este, de asemenea, acceptabil, deoarece, spre deosebire de generatoarele cu turbină cu abur, lungimea axială a hidrogeneratorului este relativ mică, iar deformațiile de temperatură ale tijelor de înfășurare sunt mai puțin pronunțate. Procesul de pornire a unității hidraulice și de obținere a puterii este complet automatizat și necesită doar câteva minute.

Durata de utilizare a capacității instalate a hidrocentralelor este de obicei mai mică decât cea a centralelor termice. Este de 1500...3000 de ore pentru stațiile de vârf și până la 5000...6000 de ore pentru stațiile de bază. Este recomandabil să se construiască centrale hidroelectrice pe râurile de munte și semimontane.

3-4. Mecanisme pentru nevoile auxiliare ale centralelor hidroelectrice

Mecanismele pentru nevoile auxiliare ale centralelor hidroelectrice se împart în centrale și centrale generale în funcție de destinația lor.

Mecanismele agregate auxiliare asigură pornirea, oprirea și funcționarea normală a generatoarelor hidraulice și a transformatoarelor de putere crescătoare asociate acestora în scheme bloc. Acestea includ:

Pompele de ulei ale sistemului de control al turbinei hidraulice;

Pompe de racire si ventilatoare pentru transformatoare de putere;

Pompele de ulei sau apă ale sistemului de lubrifiere a unității;

Pompe de răcire directă cu apă pentru generatoare;

Compresoare de frânare a unității;

Pompe pentru pomparea apei din capacul turbinei;

Dispozitive auxiliare pentru sistemul de excitare a generatorului;

Agenții patogeni în sistemele de autoexcitare. Cele publice includ:

Pompe pentru pomparea apei din camere spiralate și conducte de aspirație;

Pompe de alimentare cu apă menajeră;

Pompe de drenaj;

Dispozitive pentru incarcarea, incalzirea si ventilarea bateriilor;

Macarale, mecanisme de ridicare pentru porți de baraj, scuturi, opritoare pentru țevi de aspirație, grătare de susținere a resturilor;

Compresoare electrice pentru exterior;

Încălzirea, iluminatul și ventilația spațiilor și structurilor;

Dispozitive de incalzire pentru obloane, grile si caneluri.

Cu un sistem centralizat de alimentare cu aer comprimat a unităților, compresoarele la nivel de stație includ și compresoare pentru unitățile de presiune a uleiului și frânarea unității.

Compoziția și puterea receptoarelor electrice pentru nevoile auxiliare ale centralelor hidroelectrice sunt influențate de conditiile climatice: în climatele dure, o sarcină de încălzire semnificativă (câteva mii de kilowați) apare pe întrerupătoare, rezervoare de ulei, terminații de cablu umplute cu ulei, grile, porți, caneluri; În climă caldă, aceste sarcini sunt absente, dar consumul de energie pentru răcirea echipamentului, ventilație și aer condiționat crește.

La centralele hidroelectrice, o proporție relativ mică de mecanisme auxiliare funcționează continuu pe termen lung. Acestea includ: pompe și ventilatoare de răcire pentru generatoare și transformatoare; dispozitive auxiliare ale sistemelor de excitație; pompe pentru lubrifierea cu apă sau ulei a rulmenților. Aceste mecanisme sunt printre cele mai critice și permit o întrerupere a alimentării pe durata transferului automat de rezervă (ATS). Pompele pentru alimentarea tehnică cu apă și dispozitivele electrice de încălzire funcționează, de asemenea, în regim continuu. Restul receptoarelor electrice funcționează în mod repetat, scurt, scurt sau chiar ocazional. Mecanismele responsabile pentru nevoile proprii includ, de asemenea, pompele de incendiu, pompele pentru instalații cu presiune de ulei, unele pompe de drenaj, compresoare de comutație pentru exterior și mecanisme de închidere pentru supapele conductelor de presiune. Aceste mecanisme permit o întrerupere a alimentării de până la câteva minute fără a perturba normal și munca sigura unitati. Consumatorii rămași de propriile nevoi pot fi clasificați drept iresponsabili.

Unitățile de presiune a uleiului ale unităților hidraulice au o rezervă de energie suficientă pentru a închide paleta de ghidare și a frâna unitatea chiar și în cazul unei pierderi de tensiune de urgență în sistemul auxiliar. Prin urmare, pentru a asigura siguranța echipamentelor în cazul unei pierderi de tensiune la centralele hidraulice, nu surse autonome sub formă de baterii și generatoare diesel.

Puterea unitară a mecanismelor auxiliare variază de la unități la sute de kilowați. Cele mai puternice mecanisme pentru nevoile proprii sunt pompele tehnice de alimentare cu apă, pompele pentru pomparea apei din conductele de aspirație și unele mecanisme de ridicare. La majoritatea hidrocentralelor, cu excepția hidrocentralelor de tip deturnare, consumatorii de nevoi proprii sunt concentrați într-o zonă restrânsă, în cadrul clădirii și barajului stației.

Spre deosebire de centralele termice, mecanismele auxiliare ale centralelor hidroelectrice nu necesită o reglare continuă a productivității; Modul de funcționare intermitent și pe termen scurt (pompe de ulei, compresoare) este suficient.

Caracteristicile centralei hidroelectrice sunt următoarele:

1) sunt construite acolo unde există resurse de apă și condiții pentru construcție, care de obicei nu coincide cu locația sarcinii electrice;

2) cea mai mare parte a energiei electrice este furnizată rețelelor electrice de înaltă tensiune;

3) lucrați pe un program flexibil (dacă există rezervor);

4) foarte manevrabil (întoarcerea și obținerea sarcinii durează aproximativ 3...5 minute);

5) au o eficiență ridicată (până la 85%).

În ceea ce privește parametrii de funcționare, hidrocentralele au o serie de avantaje față de centralele termice. Cu toate acestea, în prezent, se construiesc în principal centrale termice și nucleare. Factorii determinanți aici sunt mărimea investițiilor de capital și timpul de construcție a centralelor electrice. (Există date privind investițiile de capital specifice, costul energiei electrice și timpul de construcție diverse tipuri e-mail stații).

Costul unitar al centralelor hidroelectrice (RUB/MW) este mai mare cost unitar TPP de aceeași putere datorită volumului mai mare lucrari de constructii. Timpul de construcție a unei hidrocentrale este de asemenea mai lung. Cu toate acestea, costul energiei electrice este mai mic, deoarece costurile de operare nu includ costul combustibilului.

Centrale de acumulare prin pompare.

Scopul centralelor cu acumulare prin pompare este nivelarea programului zilnic de sarcină a sistemului electric și creșterea eficienței centralelor termice și centralelor nucleare. În timpul orelor de sarcină minimă a sistemului, unitățile centrale cu acumulare prin pompare funcționează în regim de pompare, pompând apă din rezervorul inferior în cel superior și astfel crescând încărcătura centralelor termice și centralelor nucleare. În timpul orelor de sarcină maximă a sistemului, acestea funcționează în modul turbină, extragând apă din rezervorul superior și, prin urmare, descarcând centralele termice și centralele nucleare din sarcinile de vârf pe termen scurt. Unitățile PSPP sunt, de asemenea, utilizate ca unități de rezervă rotative și ca compensatoare sincrone.

Centralele de acumulare cu pompare de vârf sunt proiectate, de regulă, să funcționeze în regim de turbină timp de 4...6 ore pe zi. Durata de funcționare a unei centrale cu acumulare prin pompare în regim de pompare este de 7...8 ore cu un raport dintre pomparea și puterea turbinei de 1,05...1,10. Utilizarea anuală a capacității centralei cu acumulare prin pompare este de 1000...1500 de ore.

PSPP-urile sunt construite în sisteme în care nu există centrale hidroelectrice sau capacitatea lor este insuficientă pentru a acoperi sarcina în orele de vârf. Sunt realizate dintr-un număr de blocuri care produc energie într-o rețea de înaltă tensiune și o primesc din rețea atunci când funcționează în modul pompă. Unitățile sunt foarte manevrabile și pot fi transferate rapid din modul pompă în modul generator sau în modul compensator sincron. Eficiența centralelor cu acumulare prin pompare este de 70...75%. Au nevoie de o cantitate mică personalului de service. Centralele de acumulare prin pompare pot fi construite acolo unde există surse de alimentare cu apă, iar condițiile geologice locale permit crearea unui rezervor sub presiune.

1.4. Unități cu turbine cu gaz

1.7. Centrale solare.

Printre centrale solare(centrale solare), se pot distinge două tipuri de centrale - cu boiler cu abur și cu fotocelule din siliciu. Astfel de centrale electrice și-au găsit aplicație într-un număr de țări cu un număr semnificativ de zile însorite pe an. Conform datelor publicate, eficiența acestora poate fi crescută la 20%.

1.8. Centralele geotermale folosesc energie ieftină din izvoarele termale subterane.

Centralele geotermale funcționează în Islanda, Noua Zeelandă, Papua, Noua Guinee, SUA, iar în Italia furnizează aproximativ 6% din toată energia electrică produsă. În Rusia (pe Komchatka) a fost construită centrala geotermală Pauzhetskaya.

1.9. Centralele mareomotrice cu așa-numitele unități hidroelectrice capsule sunt construite acolo unde există o diferență semnificativă a nivelului apei în timpul mareelor ​​înalte și joase. Cel mai puternic TPP Rance a fost construit în 1966 în Franța: capacitatea sa este de 240 MW. PPP-urile sunt proiectate în SUA cu o capacitate de 1000 MW, în Marea Britanie cu o capacitate de 7260 MW etc. În Rusia, pe Peninsula Kola, unde mareele ating 10...13 m, în 1968 a intrat în funcțiune prima etapă a TPP experimental Kislogubskaya (2·0,4 MW).

1.10. Centralele magnetohidrodinamice folosesc principiul generării curentului atunci când un conductor în mișcare trece printr-un câmp magnetic. Plasma la temperatură joasă (aproximativ 2700 C) este utilizată ca fluid de lucru, care se formează în timpul arderii combustibilului organic și al furnizării de aditivi speciali ionizanți în camera de ardere. Fluidul de lucru care trece prin sistemul magnetic supraconductor creează un curent continuu, care este transformat în curent alternativ cu ajutorul convertoarelor cu invertor. Fluidul de lucru, după ce trece prin sistemul magnetic, intră în partea de turbină cu abur a centralei electrice, constând dintr-un generator de abur și o turbină convențională cu abur cu condensare. În prezent, la Centrala Electrică din Districtul de Stat Ryazan a fost construită o unitate principală MHD de 500 MW, care include un generator MHD cu o capacitate de aproximativ 300 MW și o unitate cu turbină cu abur cu o capacitate de 315 MW cu un K-300-240. turbină. Cu o capacitate instalată de peste 610 MW, puterea de ieșire a unității de putere MHD în sistem este de 500 MW datorită consumului de energie semnificativ pentru propriile nevoi în unitatea de putere MHD.
piese. Eficiența MGD-500 depășește 45%, consumul specific de combustibil este de aproximativ 270 g/(kW*h). Unitatea principală de alimentare MHD este proiectată pentru a fi utilizată gaz natural, în viitor s-a planificat trecerea la combustibil solid. Cu toate acestea, instalațiile MHD nu au fost dezvoltate în continuare din cauza lipsei de materiale capabile să funcționeze la temperaturi atât de ridicate.

Să facem un tur al CHPP-2 Cheboksary și să vedem cum sunt generate electricitatea și căldura:

Permiteți-mi să vă reamintesc, apropo, că conducta este cea mai înaltă structură industrială din Cheboksary. Până la 250 de metri!

Să începem cu problemele generale, care includ în primul rând securitatea.
Desigur, o centrală termică, ca o hidrocentrală, este o întreprindere sensibilă și nu au voie să intre chiar așa.
Și dacă ți se permite să intri, chiar și într-un tur, va trebui totuși să treci printr-un briefing de siguranță:

Ei bine, acest lucru nu este neobișnuit pentru noi (la fel cum centrala termică în sine nu este neobișnuită, am lucrat acolo acum vreo 30 de ani;)).
Da, un alt avertisment dur, nu îl pot ignora:

Tehnologie

Principala substanță de lucru din toate centralele termice este, în mod ciudat, apa.
Pentru că se transformă ușor în abur și înapoi.
Tehnologia este aceeași pentru toată lumea: trebuie să obțineți abur care va roti turbina. Un generator este plasat pe axa turbinei.
În centralele nucleare, apa este încălzită prin degajarea de căldură în timpul dezintegrarii combustibilului radioactiv.
Iar în cele termice - datorită arderii gazelor, păcurului și chiar, până de curând, a cărbunelui.

Unde să puneți aburul rezidual? Cu toate acestea, înapoi în apă și înapoi în ceaun!
Unde să puneți căldura de la aburul de evacuare? Da, pentru a încălzi apa care intră în cazan - pentru a crește eficiența întregii instalații în ansamblu.
Și pentru încălzirea apei în rețeaua de încălzire și alimentarea cu apă (apă caldă)!
Deci in timpul sezonului de incalzire se obtin beneficii duble de la statia termica - energie electrica si caldura. În consecință, o astfel de producție combinată se numește o centrală combinată de căldură și energie (CHP).

Însă vara nu se poate folosi toată căldura în mod profitabil, astfel că aburul care iese din turbină este răcit, transformându-se în apă, în turnuri de răcire, după care apa este reîntoarsă la ciclul de producție închis. Și în bazinele calde ale turnurilor de răcire cresc și pești;)

Pentru a preveni uzura rețelelor de încălzire și a cazanului, apa este supusă unei pregătiri speciale în atelierul chimic:

Iar pompele de circulație circulă apa în cercul vicios:

Cazanele noastre pot funcționa atât pe gaz (conducte galbene) cât și cu păcură (negru). Din 1994 funcționează pe gaz. Da, avem 5 cazane!
Pentru ardere, arzatoarele necesita alimentare cu aer (tevi albastre).
Apa fierbe, iar aburul (liniile roșii de abur) trece prin schimbătoare de căldură speciale - supraîncălzitoare cu abur, care cresc temperatura aburului la 565 de grade, iar presiunea, în consecință, la 130 de atmosfere. Aceasta nu este o oală sub presiune în bucătărie! O gaură mică în linia de abur va duce la un mare accident; un flux subțire de abur supraîncălzit taie metalul ca untul!

Și un astfel de abur este deja furnizat turbinelor (în stații mari mai multe cazane pot funcţiona pe un colector comun de abur, de la care sunt alimentate mai multe turbine).

Centrala termică este întotdeauna zgomotoasă, deoarece arderea și fierberea sunt procese foarte violente.
Și cazanele în sine (TGME-464) sunt structuri grandioase de înălțimea unei clădiri de douăzeci de etaje și pot fi arătate în întregime doar într-o panoramă de mai multe cadre:

O altă vedere a subsolului:

Panoul de control al cazanului arată astfel:

Pe peretele din partea opusă se află o diagramă mnemonică a întregului proces tehnic cu lumini care indică starea supapelor, instrumente clasice cu înregistratoare pe bandă de hârtie, panouri de alarmă și alte indicatoare.
Și pe telecomandă în sine, butoanele și tastele clasice sunt adiacente unui afișaj de computer unde sistemul de control (SCADA) se rotește. Există și cele mai importante întrerupătoare, protejate de carcase roșii: „Oprire cazan” și „Supapa principală de abur” (MSV):

Turbine

Avem 4 turbine.
Au un design foarte complex pentru a nu rata nici cea mai mică parte de energie cinetică a aburului supraîncălzit.
Dar nimic nu este vizibil din exterior - totul este acoperit cu o carcasă goală:

Este necesară o carcasă de protecție serioasă - turbina se rotește la o viteză mare de 3000 rpm. Mai mult, prin el trece abur supraîncălzit (am spus mai sus cât de periculos este!). Și există multe linii de abur în jurul turbinei:

În aceste schimbătoare de căldură, apa din rețea este încălzită cu abur rezidual:

Apropo, în fotografie am cea mai veche turbină CHPP-2, așa că nu fi surprins de aspectul brutal al dispozitivelor care vor fi afișate mai jos:

Acesta este mecanismul de control al turbinei (TCM), care reglează alimentarea cu abur și, în consecință, controlează sarcina. Se întorcea cu mâna:

Și aceasta este supapa de oprire (trebuie să fie armată manual mult timp după ce a fost activată):

Turbinele mici constau dintr-un așa-numit cilindru (un set de pale), medii - din două, mari - din trei (cilindri de înaltă, medie și joasă presiune).
Din fiecare cilindru, aburul intră în extracții intermediare și este trimis la schimbătoare de căldură - încălzitoare de apă:

Și trebuie să existe un vid în coada turbinei - cu cât este mai bună, cu atât eficiența turbinei este mai mare:

Vidul se formează din cauza condensului aburului rămas în unitatea de condensare.
Așa că am mers pe toată calea apei până la centrala termică. Vă rugăm să acordați atenție și părții de abur care merge la încălzirea apei din rețea pentru consumator (PSG):

O altă vedere cu o grămadă de puncte de control. Nu uitați că este necesar să controlați o mulțime de presiuni și temperaturi pe turbină, nu numai aburul, ci și uleiul din rulmenții fiecărei piese:

Da, și aici este telecomanda. De obicei este situat în aceeași încăpere cu cazanele. În ciuda faptului că cazanele și turbinele în sine sunt situate în camere diferite, conducerea unui magazin de cazane-turbine nu poate fi împărțită în bucăți separate - totul este prea legat de abur supraîncălzit!

Pe telecomandă vedem o pereche de turbine medii cu doi cilindri, de altfel.

Automatizare

În schimb, procesele de la termocentrale sunt mai rapide și mai responsabile (apropo, își amintește toată lumea de zgomotul puternic care se aude în toate părțile orașului, asemănător cu un avion? Deci aceasta este supapa de abur care funcționează ocazional, eliberând excesiv presiunea aburului. Imaginează-ți cum auzi asta de aproape!).
Prin urmare, automatizarea aici este încă târziu și se limitează în principal la colectarea datelor. Și pe panourile de control vedem un amestec de diverse SCADA și controlere industriale implicate în reglementările locale. Dar procesul este în derulare!

Electricitate

Să ne uităm din nou la vederea generală a atelierului de turbine:

Vă rugăm să rețineți că în stânga sub carcasa galbenă sunt generatoare electrice.
Ce se întâmplă în continuare cu electricitatea?
Este trimis la rețelele federale printr-un număr de dispozitive de distribuție:

Magazinul de electricitate este un loc foarte dificil. Uită-te doar la panorama panoului de control:

Protecția releului și automatizarea sunt totul pentru noi!

În acest moment, turul de vizitare a obiectivelor turistice poate fi finalizat și încă mai spune câteva cuvinte despre problemele stringente.

Tehnologii de căldură și utilități

Așadar, am aflat că CHP produce energie electrică și căldură. Ambele, desigur, sunt furnizate consumatorilor. Acum ne va interesa mai ales căldura.
După perestroika, privatizarea și împărțirea întregii industrii sovietice unificate în bucăți separate, în multe locuri s-a dovedit că centralele electrice au rămas sub departamentul lui Chubais, iar rețelele de încălzire ale orașului au devenit municipale. Și au format un intermediar care ia bani pentru transportul căldurii. Și cum sunt cheltuiți acești bani pentru reparații anuale ale sistemelor de încălzire care sunt uzate în proporție de 70% nu merită să spuneți.

Deci, din cauza datoriilor de mai multe milioane de dolari ale intermediarului NOVEK din Novocheboksarsk, TGK-5 a trecut deja la contracte directe cu consumatorii.
Acesta nu este încă cazul în Ceboksary. Mai mult, Cheboksary „Utility Technologies” are în prezent un proiect de dezvoltare a cazanelor și a rețelelor de încălzire în valoare de până la 38 de miliarde (TGK-5 l-ar fi finalizat în doar trei).

Toate aceste miliarde vor fi incluse într-un fel sau altul în tarifele la căldură, care sunt stabilite de administrația orașului „din motive de justiție socială”. Între timp, acum costul căldurii generate de CHPP-2 este de 1,5 ori mai mic decât la centralele KT. Și această situație ar trebui să continue și în viitor, pentru că cu cât centrala este mai mare, cu atât este mai eficientă (în special, costuri de exploatare mai mici + recuperarea căldurii datorită producției de energie electrică).

Dar din punct de vedere al mediului?
Desigur, o centrală termică mare cu un coș de fum înalt este mai bună din punct de vedere al mediului decât o duzină de cazane mici cu coșuri mici, fumul din care practic va rămâne în oraș.
Cel mai rău lucru din punct de vedere al ecologiei este încălzirea individuală acum populară.
Cazanele mici de casă nu asigură o ardere atât de completă a combustibilului ca centralele termice mari, iar toate gazele de evacuare rămân nu doar în oraș, ci literalmente deasupra ferestrelor.
În plus, puțini oameni se gândesc la pericolul crescut al echipamentelor suplimentare de gaz instalate în fiecare apartament.

Care este soluția?
În multe țări, regulatoarele bazate pe apartamente sunt folosite pentru încălzirea centrală, ceea ce permite un consum mai economic de căldură.
Din păcate, având în vedere apetitul actual al intermediarilor și deteriorarea rețelelor de încălzire, avantajele incalzire centrala se estompează. Dar totusi, din punct de vedere global, incalzirea individuala este mai potrivita in cabane.

Alte postări din industrie:

Odată, când mergeam cu mașina în gloriosul oraș Ceboksary, dinspre est, soția mea a observat două turnuri uriașe stând de-a lungul autostrăzii. "Ce este asta?" întrebă ea. Din moment ce nu voiam să-mi arăt soția mea ignoranța mea, mi-am săpat puțin în memorie și am ieșit învingător: „Acestea sunt turnuri de răcire, nu știi?” Era puțin jenată: „Pentru ce sunt?” „Ei bine, se pare că există ceva de răcit.” "De ce?" Apoi am devenit rușinat pentru că nu știam cum să ies din asta mai departe.

Această întrebare poate rămâne pentru totdeauna în memorie fără un răspuns, dar se întâmplă minuni. La câteva luni după acest incident, văd o postare în feedul prietenului meu despre o recrutare de bloggeri care doresc să viziteze CHPP-2 din Cheboksary, același pe care l-am văzut de pe drum. Trebuie să-ți schimbi brusc toate planurile să ratezi o astfel de șansă ar fi de neiertat!

Deci, ce este CHP?

Aceasta este inima centralei electrice și unde are loc cea mai mare parte a acțiunii. Gazul care intră în cazan arde, eliberând o cantitate nebună de energie. Aici este furnizată și „apă curată”. Dupa incalzire se transforma in abur, mai exact in abur supraincalzit, avand o temperatura de iesire de 560 de grade si o presiune de 140 de atmosfere. Îl vom numi și „Abur curat”, deoarece este format din apă preparată.
Pe lângă abur, avem și evacuare la ieșire. La putere maximă, toate cele cinci cazane consumă aproape 60 de metri cubi de gaz natural pe secundă! Pentru a elimina produsele de ardere, aveți nevoie de o țeavă de „fum” non-copilă. Și există și unul ca acesta.

Țeava poate fi văzută din aproape orice zonă a orașului, având în vedere înălțimea de 250 de metri. Bănuiesc că aceasta este cea mai înaltă clădire din Ceboksary.

În apropiere se află o țeavă ceva mai mică. Rezervați din nou.

Dacă centrala termică funcționează pe cărbune, este necesară o curățare suplimentară de evacuare. Dar în cazul nostru acest lucru nu este necesar, deoarece gazul natural este folosit drept combustibil.

În cea de-a doua secțiune a magazinului de cazane-turbine există instalații care generează energie electrică.

Sunt patru dintre ele instalate în hala de turbine a CHPP-2 Cheboksary, cu o capacitate totală de 460 MW (megawatt). Aici este furnizat aburul supraîncălzit din camera cazanului. Este direcționat sub o presiune enormă asupra palelor turbinei, determinând rotorul de treizeci de tone să se rotească la o viteză de 3000 rpm.

Instalația este formată din două părți: turbina în sine și un generator care generează energie electrică.

Și așa arată rotorul turbinei.

Senzorii și manometrele sunt peste tot.

Atât turbinele, cât și cazanele, după caz situație de urgență poate fi oprit instantaneu. În acest scop, există supape speciale care pot opri alimentarea cu abur sau combustibil într-o fracțiune de secundă.

Mă întreb dacă există un peisaj industrial sau un portret industrial? Există frumusețe aici.

Se aude un zgomot groaznic în cameră, iar pentru a-ți auzi vecinul trebuie să-ți încordezi urechile. Plus că este foarte cald. Vreau să-mi scot casca și să-mi dezbrac până la tricou, dar nu pot face asta. Din motive de siguranță, îmbrăcămintea cu mâneci scurte este interzisă la centrala termică, sunt prea multe conducte fierbinți.
De cele mai multe ori atelierul este gol, oamenii apar aici o dată la două ore, în timpul rundelor. Iar funcționarea echipamentului este controlată de la Panoul de control principal (Panou de control de grup pentru Cazane și Turbine).

Așa arată locul de muncă al ofițerului de serviciu.

Sunt sute de butoane în jur.

Și zeci de senzori.

Unele sunt mecanice, altele sunt electronice.

Aceasta este excursia noastră și oamenii lucrează.

În total, după magazinul de cazane-turbine, la ieșire avem energie electrică și abur care s-a răcit parțial și și-a pierdut o parte din presiune. Electricitatea pare să fie mai ușoară. Tensiunea de ieșire de la diferite generatoare poate fi de la 10 la 18 kV (kilovolți). Cu ajutorul transformatoarelor bloc, aceasta crește la 110 kV, iar apoi electricitatea poate fi transmisă pe distanțe lungi folosind linii electrice (linii electrice).

Nu este profitabil să eliberați „Pure Steam” rămas în lateral. Deoarece este format din " Apă curată„, a cărui producție este un proces destul de complex și costisitor, este mai indicat să-l răcești și să-l returnezi înapoi în cazan. Deci într-un cerc vicios. Dar cu ajutorul lui, și cu ajutorul schimbătoarelor de căldură, puteți încălzi apa sau produce abur secundar, pe care îl puteți vinde cu ușurință consumatorilor terți.

În general, exact așa este cum tu și cu mine aducem căldură și electricitate în casele noastre, având confortul și confortul obișnuit.

Oh da. Dar de ce sunt necesare turnuri de răcire oricum?

Se dovedește că totul este foarte simplu. Pentru a răci „Aburul curat” rămas înainte de a-l realimenta la cazan, se folosesc aceleași schimbătoare de căldură. Se răcește cu apă tehnică la CHPP-2 se ia direct din Volga. Nu necesită nicio pregătire specială și poate fi și refolosită. După trecerea prin schimbătorul de căldură apa de proces se încălzește și merge spre turnurile de răcire. Acolo curge în jos într-o peliculă subțire sau cade sub formă de picături și este răcit de contrafluxul de aer creat de ventilatoare. Și în turnurile de răcire cu ejecție, apa este pulverizată folosind duze speciale. În orice caz, răcirea principală are loc datorită evaporării unei mici părți din apă. Apa racita paraseste turnurile de racire printr-un canal special, dupa care, cu ajutorul unei statii de pompare, este trimisa spre reutilizare.
Într-un cuvânt, pentru răcirea apei sunt necesare turnuri de răcire, care răcește aburul care funcționează în sistemul cazan-turbină.

Toate lucrările centralei termice sunt controlate de la panoul de control principal.

Aici este întotdeauna un ofițer de serviciu.

Toate evenimentele sunt înregistrate.

Nu mă hrăni cu pâine, lasă-mă să fac o poză cu butoanele și senzorii...

Asta e aproape tot. În sfârșit, au mai rămas câteva fotografii ale stației.

Aceasta este o țeavă veche care nu mai funcționează. Cel mai probabil va fi demolat în curând.

Este multă agitație la întreprindere.

Sunt mândri de angajații lor de aici.

Și realizările lor.

Se pare că nu a fost în zadar...

Rămâne de adăugat că, ca în glumă - „Nu știu cine sunt acești bloggeri, dar ghidul lor este directorul filialei din Mari El și Chuvashia al OJSC TGK-5, IES holding - Dobrov S.V.”

Impreuna cu directorul statiei S.D. Stolyarov.

Fără exagerare, sunt adevărați profesioniști în domeniul lor.

Și bineînțeles, multe mulțumiri Irinei Romanova, reprezentând serviciul de presă al companiei, pentru un tur perfect organizat.

Paletele rotorului acestei turbine cu abur sunt clar vizibile.

O centrală termică (CHP) folosește energia eliberată de arderea combustibililor fosili - cărbune, petrol și gaze naturale - pentru a transforma apa în abur de înaltă presiune. Acest abur, având o presiune de aproximativ 240 de kilograme pe centimetru pătrat și o temperatură de 524°C (1000°F), antrenează turbina. Turbina învârte un magnet gigant în interiorul unui generator, care produce electricitate.

Centralele termice moderne transformă aproximativ 40 la sută din căldura degajată în timpul arderii combustibilului în energie electrică, restul este descărcat în mediu. În Europa, multe centrale termice folosesc căldura reziduală pentru a încălzi casele și întreprinderile din apropiere. Generarea combinată de căldură și energie crește producția de energie a centralei electrice cu până la 80%.

Instalatie de turbina cu abur cu generator electric

O turbină cu abur tipică conține două grupuri de pale. Aburul de înaltă presiune care vine direct din cazan intră pe calea de curgere a turbinei și rotește rotoarele cu primul grup de pale. Aburul este apoi încălzit în supraîncălzitor și intră din nou pe calea curgerii turbinei pentru a roti rotoarele cu un al doilea grup de pale, care funcționează la o presiune mai mică a aburului.

Vedere în secțiune

Un generator tipic de centrală termică (CHP) este acționat direct de o turbină cu abur, care se rotește cu 3.000 de rotații pe minut. La generatoarele de acest tip, magnetul, numit și rotor, se rotește, dar înfășurările (statorul) sunt staționare. Sistemul de răcire previne supraîncălzirea generatorului.

Producerea de energie cu ajutorul aburului

La o centrală termică, combustibilul arde într-un cazan, producând o flacără la temperatură ridicată. Apa trece prin tuburi prin flacără, este încălzită și se transformă în abur de înaltă presiune. Aburul învârte o turbină, producând energie mecanică, pe care un generator o transformă în electricitate. După ieșirea din turbină, aburul intră în condensator, unde spală tuburile cu apă curentă rece și, ca urmare, se transformă din nou într-un lichid.

Cazan pe petrol, cărbune sau gaz

În interiorul cazanului

Cazanul este umplut cu tuburi complicat curbate prin care trece apa încălzită. Configurația complexă a tuburilor vă permite să creșteți semnificativ cantitatea de căldură transferată în apă și, astfel, să produceți mult mai mult abur.