Osnovna načela rada TE

Što je termoelektrana

Načelo rada TE. Kratak opis

Do danas je najveća distribucija primljena od termoelektrana. Na takvim objektima spaljuju se organska goriva, koja otpušta toplinu. Zadatak TE-a je korištenje ove energije za dobivanje električne energije.

Načelo rada TE je proizvodnja ne samo električne energije, već i proizvodnja toplinske energije koja se, primjerice, isporučuje potrošačima u obliku vruće vode. Osim toga, ovi energetski objekti proizvode oko 76% ukupne električne energije. Takvo širenje je zbog činjenice da je dostupnost organskog goriva za rad stanice prilično velika. Drugi razlog bio je da je transport goriva od mjesta izvlačenja do same stanice prilično jednostavna i jednostavnija operacija. Princip rada TE je izgrađen na takav način da je moguće koristiti otpadnu toplinu radnog medija za njegovu sekundarnu dostavu potrošaču.

Razdvajanje postaja prema vrsti

Važno je napomenuti da se toplinske stanice mogu podijeliti u vrste ovisno o vrsti energije koju proizvode. Ako je načelo rada TE samo u proizvodnji električne energije (to jest, toplinska energija ne opskrbljuje potrošača), tada se zove kondenzacija (IES).

Predmeti namijenjeni proizvodnji električne energije, za ispuštanje pare, kao i opskrbu toplom vodom potrošaču, imaju paru umjesto kondenzacijskih turbina. Također u takvim elementima postaje postoji srednji izbor parne ili stražnje naprave. Glavna prednost i načelo rada TES (CHP) Ovaj tip je postao činjenica da se potrošena para također koristi kao izvor topline i opskrbljuje potrošačima. Tako je moguće smanjiti gubitak topline i količinu vode za hlađenje.

Osnovna načela rada TE

Prije nego što se prebacujete na samo načelo rada, potrebno je razumjeti koja je to postaja uključena. Standardni raspored takvih objekata uključuje takav sustav kao srednji zagrijavanje pare. Potrebno je jer toplinska učinkovitost kruga s prisutnošću prekoračenja srednjeg zagrijavanja bit će veća nego u sustavu u kojem nema. Jednostavnim riječima, princip rada TPP koji ima takvu shemu bit će mnogo učinkovitiji s istim početnim i završnim parametrima koji su isti bez njega. Iz svega toga možemo zaključiti da je temelj rada stanice organsko gorivo i zagrijan zrak.

Shema rada

Načelo rada TE je konstruirano kako slijedi. Gorivo, kao i oksidant, čija je uloga najčešće preuzeta grijanim zrakom, kontinuirano se dovodi u peć kotla. Takve tvari poput ugljena, ulja, mazuta, plina, škriljeva, treseta mogu igrati ulogu goriva. Ako govorimo o najčešćim gorivima u Ruskoj Federaciji, to je prašina ugljena. Nadalje, princip TPP pogona izgrađen je na takav način da se toplina, nastala spaljivanjem goriva, zagrijava vodu u parnom kotlu. Kao rezultat zagrijavanja, tekućina se pretvara u zasićenu paru koja ulazi u parnu turbinu kroz parnu cijev. Glavna svrha ovog uređaja na postaji je pretvoriti energiju dolazne pare u mehaničku.

Svi elementi turbine, sposobni za kretanje, usko su povezani s osovinom, zbog čega se okreću kao jedan mehanizam. Da bi se okretao osovina, parna turbina prenosi kinetičku energiju pare na rotor.

Mehanički dio rada postaje

Uređaj i način rada TE u mehaničkom dijelu odnose se na rad rotora. Parna, koja dolazi iz turbine, ima vrlo visoki tlak i temperaturu. Zbog toga se stvara visoka unutarnja energija pare koja dolazi iz kotla u turbinske mlaznice. Mlaznice pare, prolazeći kroz mlaznicu s kontinuiranim protokom, s velikom brzinom, koja je često čak i veća od zvuka, utječu na radne noževe turbine. Ti su elementi čvrsto pričvršćeni na disk, koji je zauzvrat usko povezan s osovinom. U ovom trenutku, mehanička energija pare pretvara se u mehaničku energiju rotorskih turbina. Preciznije govoreći o načelu rada TE, mehanički utjecaj utječe na rotor turbogeneratora. To je zbog činjenice da su vratilo konvencionalnog rotora i generatora međusobno usko povezani. I tada postoji prilično poznati, jednostavan i razumljiv proces pretvaranja mehaničke energije u električnu energiju u takav uređaj kao generator.

Kretanje pare nakon rotora

Nakon što vodena para prođe turbinu, njezin tlak i temperatura padaju bitno, a ulazi u sljedeći dio postaje - kondenzator. Unutar ovog elementa, para se pretvara natrag u tekućinu. Za postizanje ovog zadatka postoji rashladna voda unutar kondenzatora, koja ulazi kroz cijevi koje prolaze unutar zidova uređaja. Nakon što se para pretvori natrag u vodu, ona se ispumpava pomoću kondenzatne pumpe i ulazi u sljedeći odjeljak, deaerator. Također je važno napomenuti da pumpana voda prolazi kroz regenerativne grijače.

Glavni zadatak deaeratora je uklanjanje plinova iz ulazne vode. Istodobno s postupkom čišćenja, tekućina se zagrijava na isti način kao kod regenerativnih grijača. U tu svrhu koristi se toplina pare koja je odabrana od onoga što slijedi turbina. Glavna svrha operacije odzračivanja je smanjiti sadržaj kisika i ugljičnog dioksida tekućine u prihvatljive vrijednosti. Time se smanjuje brzina učinka korozije na traktore kroz koje se isporučuje voda i para.

Postaje na ugljenu

Postoji velika ovisnost načela pogona TE na vrstu goriva koja se koristi. S tehnološkog stajališta, ugljen je najteža supstanca koja se provodi. Unatoč tome, sirovine su glavni izvor hrane za takve objekte, čiji je broj oko 30% ukupnog broja postaja. Osim toga, planira se povećati broj takvih objekata. Također je vrijedno napomenuti da je broj funkcionalnih odjeljaka potrebnih za rad stanice mnogo veći od ostalih vrsta.

Kako TPP radi na ugljen gorivu

Da bi stanica radila neprekidno, ugljen stalno se prenosi željezničkim prugama, koji je istovaren posebnim uređajima za pražnjenje. Zatim postoje takvi elementi kao transportni remeni, kroz koji se ispražnjeni ugljen unosi u skladište. Tada gorivo ulazi u postrojenje za drobljenje. Ako je potrebno, moguće je izbjeći proces opskrbe ugljena u skladište i prenijeti ga izravno u drobilice od istovarivača. Nakon što prođe u ovoj fazi, zgnječena sirovina ulazi u sirovi bunker. Sljedeći korak je isporuka materijala kroz feedere u mljevenim ugljenim mlinovima. Nadalje, ugljena prašina, primjenom pneumatske metode transporta, ulazi se u posudu za prašinu ugljena. Prolazeći tako, tvar prolazi kroz takve elemente kao separator i ciklon, a iz lijevka ona već ulazi izravno u dovodnike na plamenike. Zrak koji prolazi ciklonom usisava ventilator mlinova, a zatim ulazi u komoru za izgaranje kotla.

Zatim kretanje plina izgleda ovako. Hlapljiva tvar formirana u komori peći prolazi u nizu takvih uređaja kao plinskih cijevi kotlovskog postrojenja, a zatim, ako se koristi srednji sustav pregrijavanja, plin se isporučuje u primarnu i sekundarnu pregrijač. U ovom odjeljku, kao iu ekonomičnosti vode, plin daje toplinu zagrijavanju radne tekućine. Onda je element koji se naziva reheater zraka. Ovdje se toplinska energija plina koristi za zagrijavanje ulaznog zraka. Nakon što prođe sve te elemente, hlapljiva tvar prelazi u sakupljač pepela, gdje se briše pepela. Nakon toga, dimne crpke izvlače plin i bacaju ga u atmosferu, pomoću plinske cijevi za to.

TE i nuklearne elektrane

Vrlo često postoji pitanje što je zajedničko između termalnih i nuklearne elektrane i postoji li sličnost u načelima rada TE-a i nuklearnih elektrana.

Ako govorimo o njihovoj sličnosti, onda postoji nekoliko. Prvo, oba su konstruirana na takav način da se prirodni resurs koristi za svoj rad, koji je fosil i izrezan. Nadalje, može se primijetiti da oba objekta imaju za cilj stvaranje ne samo električne energije već i toplinske energije. Sličnosti u načelima rada također leže u činjenici da TE i nuklearne elektrane imaju turbine i generatore pare koji sudjeluju u procesu rada. Zatim postoji samo nekoliko razlika. Oni uključuju da, primjerice, troškovi gradnje i električne energije dobiveni iz TE su znatno niži od nuklearnih elektrana. Ali, s druge strane, nuklearne elektrane Nemojte zagađivati ​​atmosferu sve dok se otpad ne dobije pravilno i nema nesreća. Dok TE posjeduju stalno bacanje štetnih tvari u atmosferu zbog njihovog načela djelovanja.

Ovdje leži glavna razlika u radu nuklearnih elektrana i termoelektrana. Ako se u toplinskim objektima toplinska energija iz gorenja goriva prenosi češće u vodu ili pretvori u paru, onda se nuklearna energija preuzima iz fisije atoma urana. Primljena energija se razilazi za zagrijavanje najrazličitijih tvari i vode se ovdje rabe rijetko. Osim toga, sve tvari su u zatvorenim zatvorenim krugovima.

oblasno grijanje

U nekim TE-ima, u svojim shemama, takav se sustav može predvidjeti da se bavi proizvodnjom topline same elektrane, kao i susjednim naseljima, ako ih ima. Na mrežne grijače ove jedinice, parna je iz turbine, a tu je i posebna linija za odvod kondenzata. Voda se isporučuje i ispušta kroz poseban sustav cjevovoda. Ta električna energija koja će se generirati na taj način preusmjerava se iz električnog generatora i prenosi do potrošača, prolazeći kroz step-up transformatore.

Osnovna oprema

Ako govorimo o osnovnim elementima, koji se aktiviraju u termoelektranama, kotao i turbina instalacije u paru s električnim generatorom i kondenzator. Glavna razlika od glavnih opreme Dopunskog je da ima standardnih parametara u njihovoj moći, performanse, po parametrima pare, kao i napona i struje, i tako dalje. E. također se može primijetiti da su vrsta i količina osnovnih elemenata biraju ovisno o Kakvu snagu treba dobiti iz jedne TE, a također i iz načina rada. Animacija načela operacije TE može pomoći u razumijevanju ovog pitanja detaljnije.