TES proizvodi plin i vodu. Izgradnja termoelektrane

Električna stanica je skup opreme namijenjen za pretvaranje energije bilo kojeg prirodnog izvora u električnu ili toplinsku energiju. Postoji nekoliko varijanti takvih objekata. Na primjer, termoelektrane se često koriste za proizvodnju električne i toplinske energije.

Definicija

Termoelektrana je električna elektrana koja kao izvor energije koristi bilo koje fosilno gorivo. Potonji se mogu koristiti, na primjer, nafta, plin, ugljen. Trenutno su toplinski kompleksi najčešći tip elektrana u svijetu. Popularnost termoelektrana prvenstveno se objašnjava dostupnošću fosilnih goriva. Nafta, plin i ugljen dostupni su u mnogim dijelovima planeta.

TPP je (prijepis iz Njegova kratica izgleda kao "termoelektrana"), između ostalog, kompleks s prilično visokom učinkovitošću. Ovisno o vrsti korištenih turbina, ova brojka na stanicama ove vrste može biti jednaka 30 - 70%.

Koje vrste termoelektrana postoje?

Postaje ove vrste mogu se klasificirati prema dva glavna kriterija:

  • Svrha;
  • vrste instalacija.

U prvom slučaju razlikuju se državne elektrane i termoelektrane.GRES je stanica koja radi rotacijom turbine pod snažnom strujom pare. Dešifriranje kratice GRES - državna elektrana - trenutno je izgubilo svoju važnost. Stoga se takvi kompleksi često nazivaju i CES. Ova skraćenica znači "kondenzacijska elektrana".

CHP je također prilično čest tip termoelektrane. Za razliku od državnih elektrana, takve stanice nisu opremljene kondenzacijskim, već toplinskim turbinama. CHP je kratica za "toplanu i elektranu".

Osim kondenzacijskih i toplinskih postrojenja (parne turbine) u termoelektranama se mogu koristiti sljedeće vrste opreme:

  • parno-plin.

TE i CHP: razlike

Ljudi često brkaju ova dva pojma. Kogeneracija je, naime, kako doznajemo, jedna od vrsta termoelektrana. Ovakva stanica se razlikuje od ostalih tipova termoelektrana prvenstveno po tomedio toplinske energije koju generira odlazi u kotlove postavljene u prostorijama za njihovo grijanje ili proizvodnju tople vode.

Također, često se brkaju nazivi hidroelektrana i državnih elektrana. To je prije svega zbog sličnosti kratica. Međutim, hidroelektrane se bitno razlikuju od državnih regionalnih elektrana. Obje ove vrste postaja izgrađene su na rijekama. No, kod hidroelektrana, za razliku od državnih regionalnih elektrana, kao energent se ne koristi para, već sam protok vode.

Koji su zahtjevi za termoelektrane?

Termoelektrana je termoelektrana u kojoj se električna energija istovremeno proizvodi i troši. Stoga takav kompleks mora u potpunosti ispunjavati brojne ekonomske i tehnološke zahtjeve. Time će se osigurati nesmetana i pouzdana opskrba potrošača električnom energijom. Tako:

  • prostor termoelektrane mora imati dobro osvjetljenje, ventilaciju i prozračivanje;
  • zrak unutar i oko postrojenja mora biti zaštićen od onečišćenja krutim česticama, dušikom, sumpornim oksidom itd.;
  • izvore vodoopskrbe treba pažljivo zaštititi od prodora otpadnih voda;
  • potrebno je opremiti sustave za pročišćavanje vode na postajamabez otpada.

Princip rada termoelektrana

TE je elektrana, na kojem se mogu koristiti turbine različitih tipova. Zatim ćemo razmotriti princip rada termoelektrana na primjeru jednog od njegovih najčešćih tipova - termoelektrana. Energija se u takvim stanicama proizvodi u nekoliko faza:

    Gorivo i oksidans ulaze u kotao. Ugljena prašina obično se koristi kao prva u Rusiji. Ponekad gorivo za termoelektrane može biti i treset, loživo ulje, ugljen, uljni škriljevac i plin. U ovom slučaju, oksidacijsko sredstvo je zagrijani zrak.

    Para koja nastaje kao rezultat izgaranja goriva u kotlu ulazi u turbinu. Svrha potonjeg je pretvaranje energije pare u mehaničku energiju.

    Rotirajuće osovine turbine prenose energiju na osovine generatora koji je pretvaraju u električnu energiju.

    Ohlađena para koja je izgubila dio energije u turbini ulazi u kondenzator.Ovdje se pretvara u vodu, koja se kroz grijače dovodi do odzračivača.

    Deae Pročišćena voda se zagrijava i dovodi u kotao.

    Prednosti TPP

    Termoelektrana je dakle stanica čija su glavna oprema turbine i generatori. Prednosti takvih kompleksa uključuju prvenstveno:

  • niska cijena izgradnje u usporedbi s većinom drugih vrsta elektrana;
  • jeftinost korištenog goriva;
  • niske cijene proizvodnje električne energije.

Također, velika prednost ovakvih stanica je što se mogu graditi na bilo kojoj željenoj lokaciji, bez obzira na dostupnost goriva. Ugljen, lož ulje i sl. mogu se prevoziti do postaje cestom ili željeznicom.

Još jedna prednost termoelektrana je što zauzimaju vrlo malu površinu u usporedbi s drugim tipovima stanica.

Nedostaci termoelektrana

Naravno, takve stanice nemaju samo prednosti. Imaju i brojne nedostatke. Termoelektrane su kompleksi koji, nažalost, jako zagađuju okoliš. Postaje ovog tipa mogu emitirati ogromne količine čađe i dima u zrak. Također, nedostaci termoelektrana uključuju visoke troškove rada u odnosu na hidroelektrane. Osim toga, sve vrste goriva koje se koriste na takvim stanicama smatraju se nezamjenjivim prirodnim resursima.

Koje još vrste termoelektrana postoje?

Osim termoelektrana s parnim turbinama i termoelektrana (GRES), u Rusiji rade sljedeće stanice:

    Plinska turbina (GTPP). U ovom slučaju, turbine se ne okreću iz pare, već iz prirodnog plina. Također, kao gorivo na takvim postajama može se koristiti lož ulje ili dizel gorivo. Učinkovitost takvih stanica, nažalost, nije previsoka (27 - 29%). Stoga se uglavnom koriste samo kao rezervni izvori električne energije ili su namijenjeni za opskrbu naponom mreže manjih naselja.

    Parno-plinska turbina (SGPP). Učinkovitost takvih kombiniranih stanica je približno 41 - 44%. U sustavima ovog tipa i plinske i parne turbine istovremeno prenose energiju generatoru. Kao i termoelektrane, kombinirane hidroelektrane mogu se koristiti ne samo za proizvodnju same električne energije, već i za grijanje zgrada ili opskrbu potrošača toplom vodom.

Primjeri stanica

Dakle, svaki se objekt može smatrati prilično produktivnim i, u određenoj mjeri, čak i univerzalnim. Ja sam termoelektrana, elektrana. Primjeri Takve komplekse predstavljamo na donjem popisu.

    Belgorodska termoelektrana. Snaga ove stanice je 60 MW. Njegove turbine rade na prirodni plin.

    Michurinskaya CHPP (60 MW). Ovaj objekt također se nalazi u regiji Belgorod i radi na prirodni plin.

    Cherepovets GRES. Kompleks se nalazi u regiji Volgograd i može raditi i na plin i na ugljen. Snaga ove stanice je čak 1051 MW.

    Lipetsk CHPP-2 (515 MW). Pogon na prirodni plin.

    CHPP-26 "Mosenergo" (1800 MW).

    Cherepetskaya GRES (1735 MW). Izvor goriva za turbine ovog kompleksa je ugljen.

Umjesto zaključka

Tako smo saznali što su termoelektrane i koje vrste takvih objekata postoje. Prvi kompleks ovog tipa sagrađen je davno - 1882. godine u New Yorku. Godinu dana kasnije takav je sustav počeo raditi u Rusiji – u St. Termoelektrane su danas vrsta elektrana, koje daju oko 75% ukupne električne energije proizvedene u svijetu. I očito, unatoč nizu nedostataka, stanice ove vrste će dugo vremena opskrbljivati ​​stanovništvo električnom energijom i toplinom. Uostalom, prednosti takvih kompleksa su red veličine veće od nedostataka.

Električna elektrana je elektrana koja prirodnu energiju pretvara u električnu. Najčešće su termoelektrane (TE) koje koriste toplinsku energiju koja se oslobađa izgaranjem organskog goriva (krutog, tekućeg i plinovitog).

Termoelektrane proizvode oko 76% električne energije proizvedene na našem planetu. To je zbog prisutnosti fosilnih goriva u gotovo svim područjima našeg planeta; mogućnost transporta organskog goriva od mjesta ekstrakcije do elektrane koja se nalazi u blizini potrošača energije; tehnički napredak u termoelektranama, osiguravanje izgradnje termoelektrana velike snage; mogućnost iskorištavanja otpadne topline radnog fluida i opskrbe potrošača, osim električnom energijom, i toplinskom energijom (s parom ili toplom vodom) itd.

Visoka tehnička razina energije može se osigurati samo skladnom strukturom proizvodnih kapaciteta: energetski sustav mora uključivati ​​nuklearne elektrane koje proizvode jeftinu električnu energiju, ali imaju ozbiljna ograničenja u rasponu i brzini promjene opterećenja, te termoelektrane koje opskrbljuju toplinske i električne energije, čija količina ovisi o potrebi za toplinskom energijom, te snažnih parnih turbinskih agregata koji rade na teška goriva, te mobilnih autonomnih plinskih turbinskih agregata koji pokrivaju kratkotrajna vršna opterećenja.

1.1 Vrste elektroenergetskih postrojenja i njihove značajke.

Na sl. 1 prikazana je klasifikacija termoelektrana na fosilna goriva.

Sl. 1. Vrste termoelektrana na fosilna goriva.

Sl.2 Shematski toplinski dijagram termoelektrane

1 – parni kotao; 2 – turbina; 3 – električni generator; 4 – kondenzator; 5 – pumpa kondenzata; 6 – niskotlačni grijači; 7 – odzračivač; 8 – napojna pumpa; 9 – visokotlačni grijači; 10 – drenažna pumpa.

Termoelektrana je sklop opreme i uređaja koji pretvaraju energiju goriva u električnu i (općenito) toplinsku energiju.

Termoelektrane se odlikuju velikom raznolikošću i mogu se klasificirati prema različitim kriterijima.

Prema namjeni i vrsti isporučene energije elektrane se dijele na regionalne i industrijske.

Gradske elektrane su samostalne javne elektrane koje opslužuju sve vrste potrošača u regiji (industrijska poduzeća, promet, stanovništvo i dr.). Gradske kondenzacijske elektrane, koje proizvode uglavnom električnu energiju, često zadržavaju svoj povijesni naziv - GRES (državne elektrane). Gradske elektrane koje proizvode električnu i toplinsku energiju (u obliku pare ili tople vode) nazivaju se kombiniranim toplinskim i elektranama (CHP). Državne elektrane i termoelektrane u pravilu imaju snagu veću od 1 milijun kW.

Industrijske elektrane su elektrane koje opskrbljuju toplinskom i električnom energijom određena proizvodna poduzeća ili njihove komplekse, na primjer postrojenje za kemijsku proizvodnju. Industrijske elektrane dio su industrijskih poduzeća kojima služe. Njihov kapacitet određen je potrebama industrijskih poduzeća za toplinskom i električnom energijom i u pravilu je znatno manji od kapaciteta regionalnih termoelektrana. Često industrijske elektrane rade na općoj električnoj mreži, ali nisu podređene dispečeru elektroenergetskog sustava.

Termoelektrane se prema vrsti goriva dijele na elektrane na fosilna goriva i nuklearne elektrane.

Kondenzacijske elektrane na fosilna goriva, u vrijeme kada još nije bilo nuklearnih elektrana (NE), povijesno su nazivane termoelektranama (TES - termoelektrana). U tom smislu će se ovaj termin koristiti u nastavku, iako su termoelektrane, nuklearne elektrane, plinske turbine (GTPP) i kombinirane elektrane (CGPP) također termoelektrane koje rade na principu pretvaranja toplinske energije. energije u električnu energiju.

Kao organsko gorivo za termoelektrane koriste se plinovita, tekuća i kruta goriva. Većina termoelektrana u Rusiji, posebno u europskom dijelu, koristi prirodni plin kao glavno gorivo, a loživo ulje kao pomoćno gorivo, koristeći potonje zbog visoke cijene samo u ekstremnim slučajevima; Takve termoelektrane nazivamo plinsko-uljnim elektranama. U mnogim regijama, uglavnom u azijskom dijelu Rusije, glavno gorivo je termo ugljen - niskokalorični ugljen ili otpad od vađenja visokokaloričnog ugljena (antracit ugljen - ASh). Budući da se prije izgaranja takav ugljen melje u posebnim mlinovima do prašnjavog stanja, takve se termoelektrane nazivaju ugljeni prah.

Prema vrsti termoenergetskih postrojenja koja se koriste u termoelektranama za pretvaranje toplinske energije u mehaničku energiju rotacije rotora turbinskih jedinica, razlikuju se parnoturbinske, plinskoturbinske i kombinirane elektrane.

Osnovu parnoturbinskih elektrana čine parnoturbinski agregati (PTU) koji za pretvaranje toplinske energije u mehaničku koriste najsloženiji, najsnažniji i iznimno napredan energetski stroj – parnu turbinu. PTU je glavni element termoelektrana, termoelektrana i nuklearnih elektrana.

STP koje imaju kondenzacijske turbine kao pogon električnih generatora i ne koriste toplinu otpadne pare za opskrbu toplinskom energijom vanjskih potrošača nazivaju se kondenzacijske elektrane. STU-ovi opremljeni grijaćim turbinama i ispuštaju toplinu otpadne pare industrijskim ili komunalnim potrošačima nazivaju se kombinirana toplinska i elektrana (CHP).

Termoelektrane na plinske turbine (GTPP) opremljene su plinskoturbinskim jedinicama (GTU) koje rade na plinovito ili, u ekstremnim slučajevima, na tekuće (dizel) gorivo. Budući da je temperatura plinova iza plinskoturbinskog postrojenja prilično visoka, oni se mogu koristiti za opskrbu toplinskom energijom vanjskih potrošača. Takve elektrane nazivaju se GTU-CHP. Trenutno u Rusiji postoji jedna plinska turbinska elektrana (GRES-3 nazvana po Klassonu, Elektrogorsk, Moskovska regija) kapaciteta 600 MW i jedna plinska turbinska kogeneracijska elektrana (u gradu Elektrostal, Moskovska regija).

Tradicionalna moderna plinskoturbinska jedinica (GTU) kombinacija je zračnog kompresora, komore za izgaranje i plinske turbine, kao i pomoćnih sustava koji osiguravaju njezin rad. Kombinacija plinske turbine i električnog generatora naziva se plinska turbina.

Termoelektrane kombiniranog ciklusa opremljene su plinskim jedinicama kombiniranog ciklusa (CCG), koje su kombinacija plinske turbine i parne turbine, što omogućuje visoku učinkovitost. CCGT-CHP postrojenja mogu biti projektirana kao kondenzacijska (CCP-CHP) i s opskrbom toplinskom energijom (CCP-CHP). Trenutačno četiri nove CCGT-CHP elektrane rade u Rusiji (Sjeverozapadna CHPP St. Petersburg, Kalinjingrad, CHPP-27 Mosenergo OJSC i Sochinskaya), a kogeneracijska CCGT elektrana također je izgrađena u Tyumen CHPP. Godine 2007. Ivanovo CCGT-KES pušten je u rad.

Modularne termoelektrane sastoje se od zasebnih, najčešće istovrsnih, elektrana – agregata. U agregatu svaki kotao dovodi paru samo u svoju turbinu, iz koje se nakon kondenzacije vraća samo u svoj kotao. Sve snažne državne elektrane i termoelektrane, koje imaju tzv. međupregrijavanje pare, grade se po blok shemi. Rad kotlova i turbina u termoelektranama s križnim vezama osigurava se drugačije: svi kotlovi termoelektrane opskrbljuju parom jedan zajednički parovod (kolektor) i iz njega se napajaju sve parne turbine termoelektrane. Prema ovoj shemi grade se CES bez međupregrijavanja i gotovo sva kogeneracijska postrojenja s subkritičnim početnim parametrima pare.

Na temelju razine početnog tlaka razlikuju se termoelektrane subkritičnog tlaka, superkritičnog tlaka (SCP) i supersuperkritičnih parametara (SSCP).

Kritični tlak je 22,1 MPa (225,6 at). U ruskoj toplinskoj i energetskoj industriji početni parametri su standardizirani: termoelektrane i kombinirane toplinske i elektrane izgrađene su za subkritični tlak od 8,8 i 12,8 MPa (90 i 130 atm), a za SKD - 23,5 MPa (240 atm) . Iz tehničkih razloga termoelektrane s natkritičnim parametrima nadopunjuju se s međupregrijavanjem i prema blok shemi. Supersuperkritični parametri konvencionalno uključuju tlak veći od 24 MPa (do 35 MPa) i temperaturu veću od 5600C (do 6200C), čija uporaba zahtijeva nove materijale i nove dizajne opreme. Često se termoelektrane ili koelektrane za različite razine parametara grade u više faza – u redovima, čiji se parametri povećavaju uvođenjem svakog novog reda.

U termoelektranama ljudi dobivaju gotovo svu potrebnu energiju na planetu. Ljudi su naučili primati električnu struju na drugačiji način, ali još uvijek ne prihvaćaju alternativne mogućnosti. Čak i ako im je neisplativo koristiti gorivo, oni ga ne odbijaju.

U čemu je tajna termoelektrana?

Termoelektrane Nije slučajno da ostaju neizostavni. Njihova turbina proizvodi energiju na najjednostavniji način, izgaranjem. Zbog toga je moguće minimizirati troškove izgradnje, koji se smatraju potpuno opravdanim. Takvih objekata ima u svim zemljama svijeta, pa se ne treba čuditi raširenosti.

Princip rada termoelektrana izgrađen na sagorijevanju ogromnih količina goriva. Kao rezultat toga, pojavljuje se električna energija, koja se prvo akumulira, a zatim distribuira u određene regije. Obrasci termoelektrana ostaju gotovo konstantni.

Koje se gorivo koristi na postaji?

Svaka stanica koristi zasebno gorivo. Posebno je isporučen tako da tijek rada nije poremećen. Ova točka ostaje jedna od problematičnih jer nastaju troškovi prijevoza. Koje vrste opreme koristi?

  • Ugljen;
  • Nafta iz škriljaca;
  • Treset;
  • Lož ulje;
  • Prirodni gas.

Toplinski krugovi termoelektrana izgrađeni su na određenu vrstu goriva. Štoviše, napravljene su manje izmjene kako bi se osigurala maksimalna učinkovitost. Ako se ne izvrše, glavna potrošnja bit će prevelika, a time i nastala električna struja neće biti opravdana.

Vrste termoelektrana

Vrste termoelektrana važno su pitanje. Odgovor na njega će vam reći kako se pojavljuje potrebna energija. Danas se postupno provode ozbiljne promjene, gdje će alternativne vrste biti glavni izvor, ali do sada njihova upotreba ostaje neprikladna.

  1. kondenzacijski (IES);
  2. Kombinirana toplinska i elektrana (CHP);
  3. Državne elektrane (GRES).

Termoelektrana će zahtijevati detaljan opis. Vrste su različite, tako da će samo razmatranje objasniti zašto se provodi izgradnja takve ljestvice.

kondenzacijski (KES)

Vrste termoelektrana počinju kondenzacijskim. Takve termoelektrane služe isključivo za proizvodnju električne energije. Najčešće se nakuplja bez odmah širenja. Metoda kondenzacije osigurava maksimalnu učinkovitost, pa se slični principi smatraju optimalnim. Danas u svim zemljama postoje odvojena velika postrojenja koja opskrbljuju golema područja.

Postupno se pojavljuju nuklearne elektrane koje zamjenjuju tradicionalno gorivo. Samo zamjena ostaje skup i dugotrajan proces, jer se rad na fosilna goriva razlikuje od ostalih metoda. Štoviše, gašenje pojedine stanice nemoguće je jer u takvim situacijama cijele regije ostaju bez dragocjene električne energije.

Kombinirana toplinska i elektrana (CHP)

Kogeneracijska postrojenja koriste se za više namjena odjednom. Prvenstveno se koriste za proizvodnju dragocjene električne energije, ali izgaranje goriva također ostaje korisno za proizvodnju topline. Zbog toga se kogeneracijske elektrane i dalje koriste u praksi.


Važna značajka je da su takve termoelektrane superiorne u odnosu na druge vrste s relativno malom snagom. Opskrbljuju specifična područja, tako da nema potrebe za masovnim isporukama. Praksa pokazuje koliko je takvo rješenje korisno zbog polaganja dodatnih vodova. Princip rada moderne termoelektrane nepotreban je samo zbog okoliša.

Državne regionalne elektrane

Općenito o suvremenim termoelektranama GRES nije zabilježen. Postupno ostaju u pozadini, gubeći svoju važnost. Iako državne elektrane ostaju korisne u smislu proizvodnje energije.

Različite vrste termoelektrana pružaju podršku golemim regijama, ali njihova je snaga još uvijek nedostatna. Tijekom sovjetske ere izvedeni su veliki projekti koji se sada zatvaraju. Razlog je bila nenamjenska potrošnja goriva. Iako je njihova zamjena i dalje problematična, jer se prednosti i nedostaci suvremenih termoelektrana prvenstveno ističu u velikim količinama energije.

Koje su termoelektrane? Njihov princip se temelji na izgaranju goriva. I dalje su nezamjenjivi, iako se aktivno provode izračuni za ekvivalentnu zamjenu. Termoelektrane i dalje u praksi dokazuju svoje prednosti i nedostatke. Zbog čega njihov rad ostaje neophodan.

Termoelektrana je elektrana koja proizvodi električnu energiju kao rezultat pretvorbe toplinske energije koja se oslobađa izgaranjem organskog goriva (slika E.1).

Postoje termoelektrane s parnim turbinama (TPES), elektrane s plinskim turbinama (GTPP) i elektrane s kombiniranim ciklusom (CGPP). Pogledajmo pobliže TPES.

Sl.D.1 Dijagram TE

U TPES-u se toplinska energija koristi u generatoru pare za proizvodnju vodene pare visokog tlaka, koja pokreće rotor parne turbine povezan s rotorom električnog generatora. Gorivo koje se koristi u takvim termoelektranama je ugljen, loživo ulje, prirodni plin, lignit (mrki ugljen), treset i škriljevac. Njihova učinkovitost doseže 40%, snaga - 3 GW. TPES koje imaju kondenzacijske turbine kao pogon električnih generatora i ne koriste toplinu ispušne pare za opskrbu toplinskom energijom vanjskih potrošača nazivaju se kondenzacijske elektrane (službeni naziv u Ruskoj Federaciji je Državna područna električna stanica ili GRES). . GRES proizvodi oko 2/3 električne energije proizvedene u termoelektranama.

TPES opremljeni turbinama za grijanje i ispuštanjem topline otpadne pare industrijskim ili komunalnim potrošačima nazivaju se kombinirana toplinska i elektrana (CHP); proizvode oko 1/3 električne energije proizvedene u termoelektranama.

Poznate su četiri vrste ugljena. Prema rastu udjela ugljika, a time i kalorične vrijednosti, ove vrste su raspoređene na sljedeći način: treset, mrki ugljen, bitumenski (masni) ugljen ili kameni ugljen i antracit. U radu termoelektrana koriste se uglavnom prva dva tipa.

Ugljen nije kemijski čisti ugljik, sadrži i anorganski materijal (smeđi ugljen sadrži do 40% ugljika), koji ostaje nakon izgaranja ugljena u obliku pepela. Ugljen može sadržavati sumpor, ponekad kao željezni sulfid, a ponekad kao dio organskih komponenti ugljena. Ugljen obično sadrži arsen, selen i radioaktivne elemente. U stvari, pokazalo se da je ugljen najprljavije od svih fosilnih goriva.

Izgaranjem ugljena nastaju ugljikov dioksid, ugljikov monoksid, kao i velike količine sumpornih oksida, lebdećih čestica i dušikovih oksida. Sumporni oksidi oštećuju drveće, razne materijale i štetno djeluju na ljude.

Čestice koje se ispuštaju u atmosferu izgaranjem ugljena u termoelektranama nazivaju se "leteći pepeo". Emisije pepela su strogo kontrolirane. Oko 10% lebdećih čestica zapravo ulazi u atmosferu.

Elektrana na ugljen od 1000 MW sagorijeva 4-5 milijuna tona ugljena godišnje.

Budući da na Altajskom području nema rudarenja ugljena, pretpostavit ćemo da se on donosi iz drugih regija, au tu svrhu grade se ceste, čime se mijenja prirodni krajolik.

DODATAK E

CHP je termoelektrana koja ne samo da proizvodi električnu energiju, već i grije naše domove zimi. Na primjeru termoelektrane Krasnoyarsk, pogledajmo kako radi gotovo svaka termoelektrana.

U Krasnoyarsku postoje 3 termoelektrane ukupne električne snage samo 1146 MW (za usporedbu, samo naša Novosibirska CHPP 5 ima kapacitet od 1200 MW), ali ono što je za mene bilo izvanredno je Krasnoyarsk CHPP-3 jer stanica je nov - nije prošlo ni godinu dana kako je prvi i za sada jedini agregat certificiran od strane Operatora sustava i pušten u komercijalni rad. Stoga sam uspio fotografirati još uvijek prašnjavu, lijepu stanicu i naučiti puno o termoelektrani.

U ovom postu, osim tehničkih informacija o KrasTPP-3, želim otkriti sam princip rada gotovo svake kombinirane toplinske i elektrane.

1. Tri dimnjaka, najviši je 275 m, drugi 180 m.



Sama kratica CHP implicira da stanica ne proizvodi samo električnu energiju, već i toplinu (topla voda, grijanje), a proizvodnja topline možda je čak i veći prioritet u našoj zemlji, poznatoj po oštrim zimama.

2. Instalirani električni kapacitet Krasnoyarsk CHPP-3 je 208 MW, a instalirani toplinski kapacitet je 631,5 Gcal/h

Pojednostavljeno, princip rada termoelektrane može se opisati na sljedeći način:

Sve počinje s gorivom. Ugljen, plin, treset i uljni škriljevac mogu se koristiti kao gorivo u različitim elektranama. U našem slučaju, to je B2 smeđi ugljen iz površinskog rudnika Borodino, koji se nalazi 162 km od stanice. Ugljen se transportira željeznicom. Dio se skladišti, drugi dio ide transporterima do pogonske jedinice, gdje se sam ugljen najprije drobi u prašinu, a zatim dovodi u komoru za izgaranje - parni kotao.

Parni kotao je jedinica za proizvodnju pare pod tlakom iznad atmosferskog tlaka iz napojne vode koja mu se kontinuirano dovodi. To se događa zbog topline koja se oslobađa tijekom izgaranja goriva. Sam kotao izgleda prilično impresivno. Kod KrasCHETS-3 visina kotla je 78 metara (zgrada od 26 katova), a težak je više od 7000 tona.

6. Parni kotao marke Ep-670, proizveden u Taganrogu. Kapacitet kotla 670 tona pare na sat

Posudio sam pojednostavljeni dijagram parnog kotla elektrane s web stranice energoworld.ru kako biste mogli razumjeti njegovu strukturu

1 - komora za izgaranje (peć); 2 - horizontalni plinovod; 3 - konvektivna osovina; 4 - zasloni za izgaranje; 5 - stropni zasloni; 6 — odvodne cijevi; 7 - bubanj; 8 – radijacijsko-konvekcijski pregrijač; 9 - konvektivni pregrijač; 10 - ekonomizator vode; 11 — grijač zraka; 12 — ventilator puhala; 13 — kolektori donjeg zaslona; 14 - komoda od troske; 15 — hladna kruna; 16 - plamenici. Dijagram ne prikazuje sakupljač pepela i odimljavač.

7. Pogled odozgo

10. Bubanj kotla je jasno vidljiv. Bubanj je cilindrična vodoravna posuda s volumenom vode i pare, koji su odvojeni površinom koja se naziva zrcalo isparavanja.

Zbog velikog paroproizvoda kotao ima razvijene ogrjevne površine, isparavačke i pregrijane. Ložište mu je prizmatično, četverokutno s prirodnom cirkulacijom.

Nekoliko riječi o principu rada kotla:

Napojna voda ulazi u bubanj, prolazeći kroz ekonomizator, i spušta se kroz odvodne cijevi u donje kolektore cijevnih sita, voda se diže i, shodno tome, zagrijava, jer u ložištu gori baklja. Voda se pretvara u smjesu pare i vode, dio odlazi u udaljene ciklone, a drugi dio natrag u bubanj. U oba slučaja ova se smjesa dijeli na vodu i paru. Para odlazi u pregrijače, a voda ponavlja svoj put.

11. Ohlađeni dimni plinovi (cca 130 stupnjeva) izlaze iz ložišta u elektrofiltere. U elektrofilterima se plinovi pročišćavaju od pepela, pepeo se odvodi na deponij pepela, a pročišćeni dimni plinovi izlaze u atmosferu. Efektivni stupanj pročišćavanja dimnih plinova je 99,7%.
Fotografija prikazuje iste elektrofiltere.

Prolazeći kroz pregrijače, para se zagrijava na temperaturu od 545 stupnjeva i ulazi u turbinu, gdje se pod njegovim pritiskom rotor turbinskog generatora okreće i, sukladno tome, stvara se električna energija. Treba napomenuti da je kod kondenzacijskih elektrana (GRES) sustav cirkulacije vode potpuno zatvoren. Sva para koja prolazi kroz turbinu se hladi i kondenzira. Prelaskom u tekuće stanje voda se ponovno koristi. Ali u turbinama termoelektrane ne ulazi sva para u kondenzator. Vrši se ekstrakcija pare - proizvodnja (upotreba tople pare u bilo kojoj proizvodnji) i grijanje (vrelovodna mreža). To CHP čini ekonomski isplativijim, ali ima svoje nedostatke. Nedostatak kombiniranih toplinskih i elektrana je što se moraju graditi u blizini krajnjeg korisnika. Polaganje grijanja košta puno novca.

12. Krasnoyarsk CHPP-3 koristi tehnički sustav opskrbe vodom s izravnim protokom, što omogućuje odustajanje od upotrebe rashladnih tornjeva. Odnosno, voda za hlađenje kondenzatora i koja se koristi u kotlu uzima se izravno iz Jeniseja, ali prije toga prolazi pročišćavanje i odsoljavanje. Nakon upotrebe, voda se vraća kroz kanal natrag u Jenisej, prolazeći kroz disipativni sustav ispuštanja (miješanje zagrijane vode s hladnom vodom kako bi se smanjilo toplinsko zagađenje rijeke)

14. Turbogenerator

Nadam se da sam uspio jasno opisati princip rada termoelektrane. Sada malo o samoj KrasTPP-3.

Izgradnja elektrane započela je još 1981. godine, ali, kako to biva u Rusiji, zbog raspada SSSR-a i krize nije bilo moguće izgraditi termoelektranu na vrijeme. Od 1992. do 2012. stanica je radila kao kotlovnica - grijala je vodu, ali je tek 1. ožujka prošle godine naučila proizvoditi struju.

Krasnoyarsk CHPP-3 pripada Yenisei TGC-13. Termoelektrana zapošljava oko 560 ljudi. Trenutačno Krasnoyarsk CHPP-3 opskrbljuje toplinskom energijom industrijska poduzeća i stambeni i komunalni sektor Sovjetskog okruga Krasnoyarsk - posebno mikrodistrikta Severny, Vzlyotka, Pokrovsky i Innokentyevsky.

17.

19. CPU

20. U KrašTE-3 postoje i 4 toplovodna kotla

21. Špijunka u ložištu

23. A ova fotografija je snimljena s krova agregata. Velika cijev je visine 180m, manja je cijev polazne kotlovnice.

24. transformatori

25. Kao rasklopno postrojenje KrašTE-3 koristi se zatvoreno plinski izolirano rasklopno postrojenje 220 kV (GRUE).

26. Unutar zgrade

28. Opći pogled na rasklopni uređaj

29. To je sve. Hvala vam na pažnji