Tp darbības pamatprincipi. Termoelektrostacijas (TPP, IES, CHP) TPP ar akmeņoglēm

Mūsdienu pasaule prasa milzīgu enerģijas daudzumu (elektrisko un siltuma), kas tiek ražots dažāda veida spēkstacijās.

Cilvēks ir iemācījies iegūt enerģiju no vairākiem avotiem (ogļūdeņraža degviela, kodolresursi, krītošs ūdens, vējš u.c.) Tomēr līdz pat šai dienai vispieprasītākās un efektīvākās ir termoelektrostacijas un atomelektrostacijas, par ko tiks runāts.

Kas ir atomelektrostacija?

Atomelektrostacija (AES) ir iekārta, kas enerģijas ražošanai izmanto kodoldegvielas skaldīšanas reakciju.

Mēģinājumus izmantot kontrolētu (t.i., kontrolētu, prognozējamu) kodolreakciju elektroenerģijas ražošanai padomju un amerikāņu zinātnieki veica vienlaikus - pagājušā gadsimta 40. gados. 50. gados "mierīgais atoms" kļuva par realitāti, un daudzās pasaules valstīs viņi sāka būvēt atomelektrostacijas.

Jebkuras atomelektrostacijas centrālais elements ir kodoliekārta, kurā notiek reakcija. Sadaloties radioaktīvajām vielām, izdalās milzīgs daudzums siltuma. Izdalītā siltumenerģija tiek izmantota siltumnesēja (parasti ūdens) sildīšanai, kas, savukārt, silda ūdeni sekundārajā ķēdē, līdz tas pārvēršas tvaikā. Karstais tvaiks rotē turbīnas, tādējādi radot elektrību.

Pasaulē nerimst strīdi par atomenerģijas izmantošanas lietderību elektroenerģijas ražošanai. Atomelektrostaciju atbalstītāji stāsta par to augsto produktivitāti, jaunākās paaudzes reaktoru drošību un to, ka šādas elektrostacijas nepiesārņo vidi. Oponenti apgalvo, ka atomelektrostacijas ir potenciāli ārkārtīgi bīstamas, un to darbība un īpaši izlietotās kodoldegvielas apglabāšana ir saistīta ar milzīgām izmaksām.

Kas ir TPP?

Tradicionālākais un izplatītākais spēkstaciju veids pasaulē ir termoelektrostacijas. Termoelektrostacijas (tā šis saīsinājums) ražo elektroenerģiju, sadedzinot ogļūdeņražu degvielu - gāzi, ogles, mazutu.


TPP darbības shēma ir šāda: sadedzinot degvielu, rodas liels daudzums siltumenerģijas, ar kuras palīdzību tiek uzsildīts ūdens. Ūdens tiek pārvērsts pārkarsētā tvaikā, kas tiek padots uz turbīnas ģeneratoru. Rotējot, turbīnas iedarbina elektriskā ģeneratora daļas, tiek ģenerēta elektriskā enerģija.

Dažās koģenerācijas stacijās nav siltuma pārneses fāzes uz siltumnesēju (ūdeni). Tie izmanto gāzturbīnu iekārtas, kurās turbīnu rotē gāzes, kas iegūtas tieši no degvielas sadegšanas.

Būtiska TPP priekšrocība ir degvielas pieejamība un relatīvais lētums. Tomēr termostacijām ir arī trūkumi. Tas, pirmkārt, ir drauds vide... Dedzinot degvielu, atmosfērā izdalās liels daudzums kaitīgu vielu. Lai TPP padarītu drošākus, tiek izmantotas vairākas metodes, tostarp: degvielas bagātināšana, speciālu filtru uzstādīšana, kas aiztur kaitīgos savienojumus, dūmgāzu recirkulācijas izmantošana utt.

Kas ir koģenerācija?

Pats šī objekta nosaukums atgādina iepriekšējo, un patiesībā TEC, tāpat kā termoelektrostacijas, pārveido sadedzinātā kurināmā siltumenerģiju. Bet bez elektrības patērētājiem siltumu piegādā koģenerācijas stacijas (tā ir koģenerācijas stacija). Koģenerācijas stacijas īpaši aktuālas ir aukstajā klimatiskajā zonā, kur ar siltumu nepieciešams nodrošināt dzīvojamās ēkas un ražošanas ēkas. Tāpēc Krievijā ir tik daudz koģenerācijas staciju, kurās tradicionāli tiek izmantota pilsētu centrālā apkure un ūdensapgāde.

Koģenerācijas stacijas pēc darbības principa tiek klasificētas kā kondensācijas elektrostacijas, taču atšķirībā no tām koģenerācijas stacijās daļa saražotās siltumenerģijas tiek izmantota elektroenerģijas ražošanai, bet otra daļa tiek izmantota dzesēšanas šķidruma sildīšanai, kas. tiek piegādāts patērētājam.


TEC ir efektīvāka par parasto koģenerāciju, jo ļauj maksimāli izmantot saražoto enerģiju. Patiešām, pēc elektriskā ģeneratora griešanās tvaiks paliek karsts, un šo enerģiju var izmantot apkurei.

Papildus siltumam ir arī atomelektrostacijas, kurām nākotnē vajadzētu ieņemt vadošo lomu ziemeļu pilsētu elektroenerģijas un siltuma apgādē.

Abstract par disciplīnu "Ievads virzienā"

Izgatavoja students Mihailovs D.A.

Novosibirskas Valsts tehniskā universitāte

Novosibirska, 2008

Ievads

Elektrostacija ir spēkstacija, ko izmanto dabas enerģijas pārvēršanai elektroenerģijā. Elektrostacijas veidu galvenokārt nosaka dabiskās enerģijas veids. Visizplatītākās ir termoelektrostacijas (TPP), kas izmanto siltumenerģiju, kas izdalās fosilā kurināmā (ogļu, naftas, gāzes u.c.) sadedzināšanas laikā. Termoelektrostacijas saražo aptuveni 76% no uz mūsu planētas saražotās elektroenerģijas. Tas ir saistīts ar fosilā kurināmā klātbūtni gandrīz visos mūsu planētas reģionos; iespēja transportēt fosilo kurināmo no ražošanas vietas uz elektrostaciju, kas atrodas netālu no enerģijas patērētājiem; tehniskais progress termoelektrostacijās, nodrošinot lielas jaudas termoelektrostaciju būvniecību; iespēja izmantot darba šķidruma atkritumu siltumu un piegādāt patērētājiem papildus elektroenerģiju arī siltumenerģiju (ar tvaiku vai karsts ūdens) utt. Termoelektrostacijas, kas paredzētas tikai elektroenerģijas ražošanai, sauc par kondensācijas elektrostacijām (IES). Elektrostacijās, kas paredzētas kombinētai elektroenerģijas ražošanai un tvaika, kā arī karstā ūdens padevei siltuma patērētājam, ir tvaika turbīnas ar starpposma tvaika ekstrakciju vai ar pretspiedienu. Šādās iekārtās izplūdes tvaika siltums tiek daļēji vai pat pilnībā izmantots siltuma padevei, kā rezultātā tiek samazināti siltuma zudumi ar dzesēšanas ūdeni. Tomēr stacijās ar koģenerācijas turbīnām elektrībā pārvērstās tvaika enerģijas daļa ar vienādiem sākotnējiem parametriem ir mazāka nekā stacijās ar kondensācijas turbīnām. Termoelektrostacijas, kurās izlietotais tvais kopā ar elektroenerģijas ražošanu tiek izmantots siltumapgādei, sauc par koģenerācijas stacijām (koģenerācijas stacijas).

TPP darbības pamatprincipi

1. attēlā parādīta tipiska ar fosilo kurināmo darbināmas kondensācijas iekārtas termiskā diagramma.

1. att. TPP shematiskā termiskā diagramma

1 - tvaika katls; 2 - turbīna; 3 - elektriskais ģenerators; 4 - kondensators; 5 - kondensāta sūknis; 6 - zemspiediena sildītāji; 7 - deaerators; 8 - padeves sūknis; 9 - sildītāji augstspiediena; 10 - drenāžas sūknis.

Šo ķēdi sauc par tvaika uzsildīšanas ķēdi. Kā zināms no termodinamikas kursa, šāda kontūra ar vienādiem sākuma un beigu parametriem un pareizu atkārtotas uzsildīšanas parametru izvēli ir augstāka nekā ķēdē bez atkārtotas uzsildīšanas.

Apskatīsim TPP darbības principus. Degviela un oksidētājs, kas parasti ir uzsildīts gaiss, nepārtraukti nonāk katla krāsnī (1). Kā degvielu izmanto ogles, kūdru, gāzi, degslānekli vai mazutu. Lielākā daļa mūsu valsts TPP kā kurināmo izmanto ogļu putekļus. Degvielas sadegšanas rezultātā radītā siltuma dēļ ūdens tvaika katlā uzsilst, iztvaiko, un rezultātā iegūtais piesātinātais tvaiks pa tvaika vadu (2) nonāk tvaika turbīnā. Kuras mērķis ir pārvērst tvaika siltumenerģiju mehāniskajā enerģijā.

Visas turbīnas kustīgās daļas ir stingri savienotas ar vārpstu un griežas kopā ar to. Turbīnā tvaika strūklu kinētiskā enerģija tiek pārnesta uz rotoru šādi. Augstspiediena un augstas temperatūras tvaiks, kam ir liela iekšējā enerģija, no katla nonāk turbīnas sprauslās (kanālos). Tvaika strūkla lielā ātrumā, bieži vien augstāka par skaņas strūklu, nepārtraukti izplūst no sprauslām un nonāk turbīnas rotora lāpstiņās, kas uzstādītas uz diska, kas ir stingri savienots ar vārpstu. Šajā gadījumā tvaika plūsmas mehāniskā enerģija tiek pārvērsta turbīnas rotora mehāniskajā enerģijā vai, precīzāk, turbīnas ģeneratora rotora mehāniskajā enerģijā, jo turbīnas vārpstas un elektriskā ģeneratora (3) ir savstarpēji saistīti. Elektriskā ģeneratorā mehāniskā enerģija tiek pārveidota par elektroenerģiju.

Pēc tvaika turbīnas ūdens tvaiks ar jau zemu spiedienu un temperatūru nonāk kondensatorā (4). Šeit tvaiks tiek pārvērsts ūdenī, izmantojot dzesēšanas ūdeni, kas tiek sūknēts caur caurulēm, kas atrodas kondensatora iekšpusē, un kas tiek piegādāts ar kondensāta sūkni (5) caur reģeneratīvajiem sildītājiem (6) uz deaeratoru (7).

Deaerators kalpo tajā izšķīdušo gāzu izvadīšanai no ūdens; tajā pašā laikā tajā, tāpat kā reģeneratīvajos sildītājos, padeves ūdens tiek uzsildīts ar tvaiku, kas tiek ņemts no turbīnas ekstrakcijas. Atgaisošana tiek veikta, lai panāktu skābekļa un oglekļa dioksīda saturu tajā līdz pieļaujamām vērtībām un tādējādi samazinātu korozijas ātrumu ūdens un tvaika traktā.

Atgaisoto ūdeni katlu iekārtai piegādā padeves sūknis (8) caur sildītājiem (9). Sildītājos (9) izveidojušos sildīšanas tvaika kondensātu kaskādē novada deaeratorā, un sildītāju (6) sildīšanas tvaika kondensātu pievada drenāžas sūknis (10) uz līniju, pa kuru kondensāts plūst no kondensatora (4).

Visgrūtākais no tehniskā viedokļa ir ar oglēm darbināmu TPP darbības organizēšana. Vienlaikus šādu elektrostaciju īpatsvars iekšzemes enerģētikas sektorā ir augsts (~ 30%) un to plānots palielināt.

Šādas ogļu spēkstacijas procesa plūsmas diagramma ir parādīta 2. attēlā.

2. att. Pulverveida ogļu TPP tehnoloģiskā diagramma

1 - dzelzceļa vagoni; 2 - izkraušanas ierīces; 3 - noliktava; 4 - lentes konveijeri; 5 - drupināšanas iekārta; 6 - neapstrādātu ogļu bunkurs; 7 - pulverveida ogļu dzirnavas; 8 - separators; 9 - ciklons; 10 - ogļu putekļu bunkurs; 11 - padevēji; 12 - dzirnavu ventilators; 13 - katla sadegšanas kamera; 14 - ventilators; 15 - pelnu savācēji; 16 - dūmu nosūcēji; 17 - skurstenis; 18 - zemspiediena sildītāji; 19 - augstspiediena sildītāji; 20 - deaerators; 21 - padeves sūkņi; 22 - turbīna; 23 - turbīnas kondensators; 24 - kondensāta sūknis; 25 - cirkulācijas sūkņi; 26 - saņem labi; 27 - izplūdes aka; 28 - ķīmijas veikals; 29 - tīkla sildītāji; 30 - cauruļvads; 31 - kondensāta novadīšanas līnija; 32 - elektriskās sadales iekārtas; 33 - bagarēšanas sūkņi.

Degviela dzelzceļa vagonos (1) nonāk izkraušanas iekārtās (2), no kurienes ar lentes konveijeru (4) palīdzību tiek nosūtīta uz noliktavu (3), no noliktavas degviela tiek piegādāta drupināšanas iekārtai (5) . Ir iespējams piegādāt degvielu drupināšanas iekārtai un tieši no izkraušanas ierīcēm. No drupināšanas iekārtas degviela nonāk neapstrādātu ogļu bunkuros (6), un no turienes caur padevējiem nonāk pulverizētu ogļu dzirnavās (7). Ogļu putekļi tiek pneimatiski transportēti caur separatoru (8) un ciklonu (9) uz ogļu putekļu tvertni (10), un no turienes pa padevējiem (11) uz degļiem. Gaiss no ciklona tiek iesūkts ar dzirnavu ventilatoru (12) un tiek padots katla sadegšanas kamerā (13).

Gāzes, kas veidojas sadegšanas laikā sadegšanas kamerā, pēc iziešanas no tās, secīgi iziet caur katlu iekārtas gāzes vadiem, kur pārkarsētājā (primārajā un sekundārajā, ja tiek veikts cikls ar starpposma tvaika pārkarsēšanu) un ūdens ekonomaizerā. atdod siltumu darba šķidrumam, bet gaisa sildītājā - pievada tvaika katlam gaisā. Pēc tam pelnu savācējos (15) gāzes tiek attīrītas no viegliem pelniem un caur skursteni (17) ar dūmu novadītājiem (16) tiek izvadīti atmosfērā.

Zem sadegšanas kameras, gaisa sildītāja un pelnu savācējiem izkrītošie izdedži un pelni tiek noskaloti ar ūdeni un pa kanāliem tiek padoti padziļināšanas sūkņiem (33), kas tos sūknē uz pelnu izgāztuvēm.

Degšanai nepieciešamo gaisu tvaika katla gaisa sildītājiem piegādā ventilators (14). Gaiss parasti tiek ņemts no katlu telpas augšējās daļas un (ar lielas jaudas tvaika katliem) no katlu telpas ārpuses.

Pārkarsēts tvaiks no tvaika katla (13) tiek padots uz turbīnu (22).

Kondensāts no turbīnas kondensatora (23) tiek piegādāts ar kondensāta sūkņiem (24) caur zemspiediena reģeneratīviem sildītājiem (18) uz deaeratoru (20), bet no turienes ar padeves sūkņiem (21) caur augstspiediena sildītājiem (19) uz katlu. ekonomaizers.

Tvaika un kondensāta zudumi šajā shēmā tiek papildināti ar ķīmiski demineralizētu ūdeni, kas tiek ievadīts kondensāta līnijā lejpus turbīnas kondensatora.

Dzesēšanas ūdens tiek piegādāts kondensatoram no ūdens padeves akas (26), izmantojot cirkulācijas sūkņus (25). Uzkarsētais ūdens tiek novadīts tā paša avota atkritumu akā (27) noteiktā attālumā no ieplūdes vietas, pietiekamā attālumā, lai uzsildītais ūdens nesajauktos ar izņemto ūdeni. Ķīmijas cehā (28) atrodas dekoratīvā ūdens ķīmiskās apstrādes iekārtas.

Shēmas var ietvert nelielu tīkla apkures iekārtu elektrostacijas un blakus esošā ciemata apkurei. Šīs iekārtas tīkla sildītājiem (29) tiek piegādāts tvaiks no turbīnas nosūkšanas, kondensāts tiek izvadīts pa līniju (31). Maģistrāles ūdens tiek piegādāts sildītājam un izņemts no tā pa cauruļvadiem (30).

Saražotā elektriskā enerģija tiek novirzīta no elektriskā ģeneratora uz ārējiem patērētājiem, izmantojot pakāpju elektriskos transformatorus.

Elektromotoru, apgaismes ierīču un elektrostacijas ierīču elektroenerģijas padevei ir elektrosadales iekārta savām vajadzībām (32).

Secinājums

Abstraktā ir izklāstīti TPP darbības pamatprincipi. Elektrostacijas termoshēma aplūkota uz kondensācijas elektrostacijas darbības piemēra, kā arī tehnoloģiskā diagramma uz ogļu elektrostacijas piemēra. Parādīti elektroenerģijas un siltumenerģijas ražošanas tehnoloģiskie principi.

Saskaņā ar vispārpieņemto definīciju, termoelektrostacijas- tās ir spēkstacijas, kas ražo elektroenerģiju, pārvēršot degvielas ķīmisko enerģiju elektriskā ģeneratora vārpstas rotācijas mehāniskajā enerģijā.

Pirmais TPP parādījās 19. gadsimta beigās Ņujorkā (1882), un 1883. gadā tika uzcelta pirmā termoelektrostacija Krievijā (Sanktpēterburgā). Kopš tās pirmsākumiem tieši termoelektrostacijas ir kļuvušas visizplatītākās, ņemot vērā arvien pieaugošo nākamā tehnogēnā laikmeta pieprasījumu pēc enerģijas. Līdz pagājušā gadsimta 70. gadu vidum tieši termoelektrostaciju darbība bija dominējošā elektroenerģijas ražošanas metode. Piemēram, ASV un PSRS termoelektrostaciju īpatsvars no visas saņemtās elektroenerģijas bija 80%, bet visā pasaulē - aptuveni 73-75%.

Iepriekš sniegtā definīcija, lai arī tā ir ietilpīga, ne vienmēr ir skaidra. Mēģināsim saviem vārdiem izskaidrot jebkura veida termoelektrostaciju vispārējo darbības principu.

Elektroenerģijas ražošana termoelektrostacijās notiek, piedaloties daudzos secīgos posmos, taču vispārējais tās darbības princips ir ļoti vienkāršs. Pirmkārt, degviela tiek sadedzināta speciālā sadegšanas kamerā (tvaika katlā), vienlaikus izdalot lielu daudzumu siltuma, kas tvaikā pārvērš ūdeni, kas cirkulē pa īpašām cauruļu sistēmām, kas atrodas katla iekšpusē. Pastāvīgi pieaugošais tvaika spiediens rotē turbīnas rotoru, kas nodod rotācijas enerģiju uz ģeneratora vārpstu, kā rezultātā rodas elektriskā strāva.

Tvaika/ūdens sistēma ir aizvērta. Tvaiks, izejot cauri turbīnai, kondensējas un atkal pārvēršas ūdenī, kas papildus iziet cauri sildītāja sistēmai un atkal nonāk tvaika katlā.

Ir vairāki termoelektrostaciju veidi. Pašlaik starp TPP visvairāk termiskās tvaika turbīnu spēkstacijas (TPPP)... Šāda veida spēkstacijās sadedzinātā kurināmā siltumenerģija tiek izmantota tvaika ģeneratorā, kur tiek panākts ļoti augsts ūdens tvaiku spiediens, kas darbina turbīnas rotoru un attiecīgi ģeneratoru. Kā degvielu šādās termoelektrostacijās izmanto mazutu vai dīzeļdegvielu, kā arī dabasgāzi, akmeņogles, kūdru, slānekli, citiem vārdiem sakot, visa veida kurināmo. TPES efektivitāte ir aptuveni 40%, un to jauda var sasniegt 3-6 GW.

GRES (štata rajona spēkstacija) Ir diezgan labi zināms un pazīstams vārds. Šī nav nekas vairāk kā termiskā tvaika turbīnu spēkstacija, kas aprīkota ar īpašām kondensācijas turbīnām, kas neatgūst izplūdes gāzu enerģiju un nepārvērš to siltumā, piemēram, ēku apkurei. Šādas elektrostacijas sauc arī par kondensācijas elektrostacijām.

Tādā pašā gadījumā, ja TPES aprīkots ar speciālām koģenerācijas turbīnām, kas atkritumtvaiku sekundāro enerģiju pārvērš siltumenerģijā komunālo vai industriālo pakalpojumu vajadzībām, tad šī ir koģenerācijas stacija jeb koģenerācijas stacija. Piemēram, PSRS GRES veidoja aptuveni 65% no tvaika turbīnu elektrostacijās saražotās elektroenerģijas un attiecīgi 35% - koģenerācijai.

Ir arī cita veida termoelektrostacijas. Gāzes turbīnu spēkstacijās vai gāzes turbīnu spēkstacijās ģenerators griežas ar gāzes turbīnas palīdzību. Šīs TPP kā degvielu izmanto dabasgāzi vai šķidro degvielu (dīzeļdegvielu, mazutu). Taču šādu elektrostaciju efektivitāte nav īpaši augsta, aptuveni 27-29%, tāpēc tās galvenokārt tiek izmantotas kā rezerves elektroenerģijas avoti, lai segtu elektrotīkla maksimumus vai apgādātu ar elektroenerģiju mazām apdzīvotām vietām.

Termoelektrostacijas ar kombinētā cikla gāzes turbīnu (PGPP)... Tās ir kombinētās spēkstacijas. Tie ir aprīkoti ar tvaika turbīnu un gāzturbīnu mehānismiem, un to efektivitāte sasniedz 41-44%. Šīs elektrostacijas arī dod iespēju atgūt siltumu un pārvērst to siltumenerģijā, ko izmanto ēku apkurei.

Visu termoelektrostaciju galvenais trūkums ir izmantotā kurināmā veids. Visa veida degviela, ko izmanto TPP, ir neaizvietojama dabas resursi kas lēnām, bet stabili beidzas. Tieši tāpēc šobrīd līdztekus atomelektrostaciju izmantošanai tiek izstrādāts mehānisms elektroenerģijas ražošanai, izmantojot atjaunojamos vai citus alternatīvos enerģijas avotus.

Apkures iekārtas (TPP). Pieraksts. Skati

TPP, kas ģenerē elektroenerģiju, pārveidojot siltumenerģiju, kas izdalās fosilā kurināmā sadegšanas laikā. Starp TPP dominē termiskās tvaika turbīnu spēkstacijas (TPP), kur siltumenerģiju izmanto tvaika ģeneratorā, lai ražotu augstspiediena ūdens tvaikus, kas darbina tvaika turbīnas rotoru, kas savienots ar elektriskā ģeneratora (parasti sinhronā ģeneratora) rotoru. . Par kurināmo šādās TES izmanto ogles (galvenokārt), mazutu, dabasgāzi, lignītu, kūdru, slānekli.

TPP, kurām ir kondensācijas turbīnas kā elektrisko ģeneratoru piedziņa un kuras neizmanto izplūdes tvaiku siltumu, lai piegādātu siltumenerģiju ārējiem patērētājiem, sauc par kondensācijas spēkstacijām. TES saražo apmēram tajā saražoto elektroenerģiju. TEC, kas aprīkotas ar koģenerācijas turbīnām un pārvada siltumenerģiju rūpnieciskiem vai komunālajiem patērētājiem, ko sauc par koģenerācijas stacijām (CHP); tie ražo apmēram termoelektrostacijās saražoto elektroenerģiju.

TPP, ko darbina elektriskais ģenerators no gāzes turbīnas, sauc par gāzes turbīnu spēkstacijām (GTES). GTPP sadegšanas kamerā tiek sadedzināta gāze vai šķidrā degviela; sadegšanas produkti ar temperatūru 750-900 C nonāk gāzes turbīnā, kas rotē elektrisko ģeneratoru. Šādu TPP efektivitāte parasti ir 26-28%, jauda ir līdz vairākiem simtiem MW. GTPP parasti izmanto, lai segtu elektriskās slodzes maksimumus.

TPP ar tvaika un gāzes turbīnas bloku, kas sastāv no tvaika turbīnas un gāzes turbīnas bloka, sauc par kombinētā cikla spēkstaciju (PGPP). kuru efektivitāte var sasniegt 42 - 43%. GTPP un PGPP var arī piegādāt siltumu ārējiem patērētājiem, tas ir, darboties kā TEC.

Termoelektrostacijas izmanto plaši izplatītus kurināmā resursus, ir salīdzinoši brīvi izvietotas un spēj ražot elektroenerģiju bez sezonālām svārstībām. To celtniecība tiek veikta ātri un saistīta ar mazākiem darbaspēka un materiālajiem resursiem. Taču TPP ir būtiski trūkumi. Tie izmanto neatjaunojamos resursus, ir zema efektivitāte (30-35%), ir ārkārtīgi Negatīvā ietekme par ekoloģisko situāciju. Šīs pasaules TPP katru gadu atmosfērā izdala 200–250 miljonus tonnu pelnu un aptuveni 60 miljonus tonnu sērskābes anhidrīda, kā arī absorbē milzīgu daudzumu skābekļa. Tika konstatēts, ka ogles mikrodevās gandrīz vienmēr satur U238, Th232 un oglekļa radioaktīvo izotopu. Lielākā daļa Krievijas TPP nav aprīkotas ar efektīvām sistēmām izplūdes gāzu attīrīšanai no sēra un slāpekļa oksīdiem. Lai gan iekārtas, kas darbojas ar dabasgāzi, ir videi ievērojami tīrākas nekā ogles, slāneklis un mazuts, gāzes vadu ieguldīšana (īpaši ziemeļu reģionos) nodara kaitējumu dabai.

Kondensācijas spēkstacijām (CES) ir galvenā loma siltumiekārtu vidū. Tie piesaista gan degvielas avotus, gan patērētājus, un tāpēc ir ļoti plaši izplatīti.

Jo lielāks IES, jo tālāk tas var pārraidīt elektrību, t.i. pieaugot jaudai, palielinās degvielas un enerģijas faktora ietekme. Koncentrēšanās uz kurināmā bāzēm notiek lētas un netransportējamas degvielas resursu klātbūtnē (Kanskas-Ačinskas baseina brūnās ogles) vai tad, ja spēkstacijās izmanto kūdru, slānekli un mazutu (tādas IES parasti ir saistīti ar naftas pārstrādes centriem).

Koģenerācijas stacijas (koģenerācijas stacijas) ir iekārtas elektroenerģijas un siltuma kombinētai ražošanai. To efektivitāte sasniedz 70%, salīdzinot ar 30-35% IES. Koģenerācijas stacijas ir piesaistītas patērētājiem, jo siltuma pārneses rādiuss (tvaiks, karstais ūdens) ir 15-20 km. TEC maksimālā jauda ir mazāka nekā IES.

Nesen ir parādījušās principiāli jaunas instalācijas:

• gāzes turbīnu (GT) iekārtas, kurās tvaika vietā tiek izmantotas gāzes turbīnas, kas novērš ūdens apgādes problēmu (Krasnodaras un Šaturskajas GRES);
• tvaika un gāzes turbīna (CCGT), kur izplūdes gāzu siltumu izmanto ūdens sildīšanai un zema spiediena tvaika iegūšanai (Nevinnomysskaya un Karmanovskaya GRES);
• magnetohidrodinamiskie ģeneratori (MHD ģeneratori), kas pārvērš siltumu tieši elektroenerģijā (CHPP-21 Mosenergo un Ryazan GRES).

Krievijā jaudīgi (2 miljoni kW un vairāk) ir uzbūvēti Centrālajā reģionā, Volgas reģionā, Urālos un Austrumsibīrijā.

Uz Kanskas-Ačinskas baseina bāzes tiek veidots jaudīgs degvielas un enerģijas komplekss (KATEK). Projekts paredz astoņu GRES izbūvi ar jaudu 6,4 miljoni kW. 1989. gadā tika nodots ekspluatācijā pirmais Berezovskaya GRES-1 bloks (0,8 miljoni kW).

Termoelektrostacijas nodrošina cilvēkiem gandrīz visu nepieciešamo enerģiju uz planētas. Cilvēki ir iemācījušies saņemt elektrību citos veidos, bet joprojām nepieņem alternatīvas. Viņiem nav izdevīgi izmantot degvielu, viņi no tās neatsakās.

Kāds ir termoelektrostaciju noslēpums?

Termoelektrostacijas nav nejaušība, ka tie paliek neaizstājami. Viņu turbīna ģenerē enerģiju visvienkāršākajā veidā, izmantojot sadegšanu. Pateicoties tam, ir iespējams samazināt būvniecības izmaksas, kas tiek uzskatītas par pilnībā pamatotām. Tādi objekti ir visās pasaules valstīs, tāpēc nav jābrīnās par to izplatību.

Termoelektrostaciju darbības princips būvēts uz milzīga daudzuma degvielas sadedzināšanas. Rezultātā parādās elektrība, kas vispirms tiek uzkrāta un pēc tam sadalīta noteiktos reģionos. Termoelektrostaciju shēmas paliek gandrīz nemainīgas.

Kādu degvielu stacija izmanto?

Katra stacija izmanto atsevišķu degvielu. Tas ir īpaši nosūtīts, lai netiktu traucēta jūsu darbplūsma. Šis brīdis joprojām ir viens no problemātiskajiem, jo ​​parādās transporta izmaksas. Kāda veida aprīkojumu tas izmanto?

• ogles;
• degakmens;
• Kūdra;
• Mazuts;
• Dabasgāze.

Termoelektrostaciju termoķēžu pamatā ir noteikta veida kurināmais. Turklāt tajos tiek veiktas nelielas izmaiņas, nodrošinot maksimālu efektivitāti. Ja tie netiks izdarīti, galvenais patēriņš būs pārmērīgs, tāpēc radītā elektriskā strāva neattaisnos.

Termoelektrostaciju veidi

Svarīgs jautājums ir termoelektrostaciju veidi. Atbilde jums pateiks, kā parādās nepieciešamā enerģija. Mūsdienās pamazām tiek veiktas nopietnas izmaiņas, kur galvenais avots būs alternatīvie veidi, taču līdz šim to izmantošana paliek neatbilstoša.

1. Kondensācija (IES);
2. Koģenerācijas stacija (CHP);
3. Valsts reģionālās elektrostacijas (GRES).

TES spēkstacijai būs nepieciešams detalizēts apraksts. Viedokļi ir dažādi, tāpēc tikai apsvēršana izskaidros, kāpēc tiek veikta šāda mēroga būvniecība.

Kondensācija (IES)

Termoelektrostaciju veidi sākas ar kondensācijas elektrostacijām. Šādas koģenerācijas stacijas izmanto tikai elektroenerģijas ražošanai. Visbiežāk tas uzkrājas, nekavējoties neizplatoties. Kondensācijas metode nodrošina maksimālu efektivitāti, tāpēc šādi principi tiek uzskatīti par optimāliem. Mūsdienās visās valstīs tiek izdalītas atsevišķas liela mēroga iekārtas, kas nodrošina plašus reģionus.

Kodoliekārtas pakāpeniski aizstāj tradicionālo degvielu. Tikai nomaiņa joprojām ir dārgs un laikietilpīgs process, jo fosilā kurināmā darbība atšķiras no citām metodēm. Turklāt jebkuras stacijas izslēgšana nav iespējama, jo šādās situācijās veseli reģioni paliek bez vērtīgas elektrības.

Koģenerācijas stacija (CHP)

Koģenerācijas stacijas vienlaikus tiek izmantotas vairākiem mērķiem. Tos galvenokārt izmanto vērtīgas elektroenerģijas ražošanai, bet kurināmā sadedzināšana joprojām ir noderīga arī siltuma ražošanai. Līdz ar to praksē turpina pielietot koģenerācijas elektrostacijas.

Valsts rajona elektrostacijas

Vispārīga informācija par mūsdienu termoelektrostacijām neatzīmē valsts rajona elektrostaciju. Pamazām tie paliek otrajā plānā, zaudējot savu aktualitāti. Lai gan valstij piederošās rajonu elektrostacijas joprojām ir noderīgas enerģijas ražošanā.

Dažāda veida termoelektrostacijas sniedz atbalstu plašiem reģioniem, taču to jauda joprojām ir nepietiekama. Padomju laikā tika veikti vērienīgi projekti, kas tagad tiek slēgti. Iemesls bija neatbilstoša degvielas izmantošana. Lai gan to nomaiņa joprojām ir problemātiska, jo mūsdienu termoelektrostaciju priekšrocības un trūkumi galvenokārt tiek atzīmēti ar lielu enerģijas daudzumu.

Kuras spēkstacijas ir termiskās? To darbības princips ir balstīts uz degvielas sadegšanu. Tie joprojām ir neaizstājami, lai gan aprēķini tiek aktīvi veikti par līdzvērtīgu nomaiņu. Termoelektrostacijas turpina praksē pierādīt savas priekšrocības un trūkumus. Šī iemesla dēļ viņu darbs joprojām ir nepieciešams.