Основни принципи на работа на ТЕЦ

Какво е това? топлоелектрическа централа

Принцип на действие на ТЕЦ. Кратко описание

Към днешна дата най-голямо разпределение се получава от топлоелектрическите централи. В такива съоръжения се изгарят органични горива, които отделят топлинна енергия. Задачата на ТЕЦ е да използва тази енергия, за да получи електрическа енергия.

Принципът на работа на ТЕЦ е производството не само на електрическа енергия, но и на производството на топлинна енергия, която също се доставя на потребителите под формата на топла вода, например. Освен това, тези енергийни съоръжения произвеждат около 76% от цялата електроенергия. Такова голямо разпространение се дължи на факта, че наличието на органично гориво за работата на станцията е доста голямо. Втората причина е, че транспортирането на гориво от мястото на неговото извличане до самата станция е сравнително проста и опростена операция. Принципът на работа на ТЕЦ е изграден по такъв начин, че е възможно да се използва отпадната топлина на работния флуид за неговата второстепенна доставка до потребителя.

Разделяне на станциите по тип

Струва си да се отбележи, че термичните станции могат да бъдат разделени на типове в зависимост от вида енергия, която произвеждат. Ако принципът на работа на ТЕЦ е само в производството на електрическа енергия (т.е. топлинната енергия не доставя на потребителя), тогава тя се нарича кондензация (IES).

Обекти, предназначени за производство на електрическа енергия, за освобождаване на пара, както и за подаване на топла вода на потребителя, имат пара вместо кондензационни турбини. Също така в такива елементи на станцията има междинна селекция на пара или противоналягащо устройство. Основното предимство и принцип на работа TES (CHP) Този тип се превърна във факта, че отработената пара също се използва като източник на топлина и се доставя на потребителите. По този начин е възможно да се намали загубата на топлина и количеството охлаждаща вода.

Основни принципи на работа на ТЕЦ

Преди да се придвижите към самия принцип на работа, е необходимо да разберете коя отделна станция е включена. Стандартното разположение на такива обекти включва такава система като междинно прегряване на пара. Това е необходимо, защото топлинната ефективност на веригата с наличие на междинно прегряване ще бъде по-висока, отколкото в системата, където тя отсъства. С прости думи принципът на работа на ТЕЦ, който има такава схема, ще бъде много по-ефективен със същите начални и крайни зададени параметри, отколкото без него. От всичко това можем да заключим, че основата на работата на станцията е органичното гориво и топъл въздух.

Схемата на работа

Принципът на работа на ТЕЦ е конструиран по следния начин. Горивният материал, както и окислителят, чиято роля най-често се приема от нагрятия въздух, непрекъснато се подава към пещта на котела. Такива вещества като въглища, масло, мазут, газ, шисти, торф могат да играят ролята на гориво. Ако говорим за най-разпространеното гориво в Руската федерация, това е въглищен прах. Освен това принципът на експлоатация на ТЕЦ е изграден по такъв начин, че топлината, която се образува чрез изгаряне на гориво, загрява водата в парния котел. В резултат на нагряването течността се превръща в наситена пара, която влиза в парната турбина през тръбата за пара. Основната цел на това устройство в гарата е да превърне енергията на входящата пара в механична.

Всички елементи на турбината, способни да се движат, са тясно свързани с вала, в резултат на което се въртят като един механизъм. За да се върти валът, парната турбина прехвърля кинетичната енергия на парата върху ротора.

Механична част от работата на станцията

Устройството и принципът на работа на ТПП в неговата механична част са свързани с работата на ротора. Парата, която идва от турбината, има много високо налягане и температура. Поради това се генерира висока вътрешна енергия на парата, която идва от котела в дюзите на турбината. Дюзите от пара, преминаващи през дюзата с непрекъснат поток, с висока скорост, която често е дори по-висока от звука, оказват влияние върху работните лопатки на турбината. Тези елементи са твърдо закрепени към диска, който от своя страна е тясно свързан с вала. В този момент механичната енергия на парата се превръща в механична енергия на роторните турбини. Говорейки по-точно за принципа на работа на ТЕЦ, механичното влияние засяга ротора на турбогенератора. Това се дължи на факта, че валът на конвенционален ротор и генератор са тясно свързани една с друга. И тогава има доста добре известен, прост и разбираем процес на превръщане на механичната енергия в електрическа енергия в такова устройство като генератор.

Движението на парата след ротора

След като водната пара преминава през турбината, налягането и температурата й спадат значително и навлиза в следващата част на станцията - кондензатора. Вътре в този елемент, парата се превръща обратно в течност. За да изпълни тази задача, вътре в кондензатора има охлаждаща вода, която влиза през тръби, минаващи през стените на устройството. След като парата се обръща обратно във вода, тя се изпомпва от кондензната помпа и влиза в следващото отделение - обезвъздушителя. Също така е важно да се отбележи, че изпомпваната вода преминава през регенериращи нагреватели.

Основната задача на деаератора е отстраняването на газовете от входящата вода. Едновременно с почистването, течността се нагрява по същия начин, както при регенериращите нагреватели. За тази цел се използва топлината на пара, която се избира от следващата турбина. Основната цел на обезвъздушаването е да се намали съдържанието на кислород и въглероден диоксид в течността до приемливи стойности. Това помага да се намали скоростта на корозия в участъците, през които се подава вода и пара.

Станции за въглища

Има голяма зависимост от принципа на работа на ТЕЦ върху вида гориво, което се използва. От технологична гледна точка въглищата са най-трудното вещество, което трябва да се приложи. Въпреки това суровините са основният източник на храна за такива съоръжения, чийто брой е около 30% от общия дял на станциите. Освен това се предвижда увеличаване на броя на тези съоръжения. Заслужава да се отбележи, че броят на функционалните отделения, необходими за работата на станцията, е много по-голям от този на други видове.

Как ТПП работят върху въглищното гориво

За да може гарата непрекъснато да работи, въглищата непрекъснато се придвижват по железопътни линии, които се разтоварват чрез специални разтоварни средства. След това има такива елементи като конвейерни ленти, през които заредените въглища се поемат в склада. Тогава горивото влиза в трошачката. При необходимост е възможно да се избегне процесът на доставяне на въглища в склада и да се прехвърли директно на трошачките от разтоварващите машини. След преминаване на този етап, натрошената суровина навлиза в суровия бункер. Следващата стъпка е доставянето на материал през захранващите устройства към мелниците с пулверизирано въглища. Освен това въглищният прах, използващ пневматичен транспортен метод, се подава в контейнера за въглищен прах. По този начин веществото преминава през такива елементи като сепаратор и циклон и от бункера вече влиза през захранващите устройства директно към горелките. Въздухът, преминаващ през циклона, се засмуква от вентилатора и след това се подава в горивната камера на котела.

Тогава движението на газа изглежда така. Летливото вещество, образувано в пещната камера, преминава последователно такива устройства като газовите комини на котелната инсталация, след което, ако се използва междинна система за прегряване, газът се подава към първичния и вторичния прегревател. В това отделение, както и във водния икономист, газът дава топлината си на нагряване на работната течност. След това има елемент, наречен прегряване на въздуха. Тук топлинната енергия на газа се използва за загряване на входящия въздух. След като преминат всички тези елементи, летливата субстанция преминава в събирача на пепел, където се отделя пепел. След това, димните помпи изтласкват газа и го хвърлят в атмосферата, като за тази цел използват газови тръби.

ТЕЦ и атомни електроцентрали

Доста често става въпрос за това, което е обичайно между термичните и атомни електроцентрали и дали има сходство в принципите на експлоатация на ТЕЦ и атомните електроцентрали.

Ако говорим за тяхната прилика, тогава има няколко. Първо, те са конструирани по такъв начин, че да се използва естествен ресурс за работата му, която е вкаменена и издялана. Освен това може да се отбележи, че и двата обекта са насочени към генериране не само на електрическа енергия, но и на топлинна енергия. Приликите в принципите на работа също се дължат на факта, че ТЕЦ и атомни електроцентрали имат турбини и парогенератори, участващи в процеса на работа. Тогава има само няколко разлики. Те включват, например, че разходите за изграждане и електричество, получени от ТЕЦ, са много по-ниски, отколкото в атомните електроцентрали. Но, от друга страна, атомни електроцентрали Не замърсявайте атмосферата, докато отпадъците не се изхвърлят правилно и не се появят аварии. Докато ТЕЦ непрекъснато хвърлят в атмосферата вредни вещества, поради принципа им на работа.

Тук е основната разлика в работата на атомните електроцентрали и топлоелектрическите централи. Ако в термичните обекти топлинната енергия от изгарянето на горивото се прехвърля по-често във водата или се превръща в пара, тогава ядрената енергия се взема от деленето на уранови атоми. Получената енергия се различава за отопление на най-различни вещества, а водата тук се използва доста рядко. Освен това всички вещества се намират в затворени затворени вериги.

централно отопление

В някои ТЕЦ, в техните схеми, може да се предвиди такава система, която да се занимава с производството на топлинна енергия от самата електроцентрала, както и със съседното селище, ако има такова. Към мрежовите нагреватели на този модул се отделя пара от турбината и има специална линия за дрениране на кондензат. Водата се доставя и изпуска чрез специална тръбопроводна система. Тази електрическа енергия, която ще бъде генерирана по този начин, се отклонява от електрическия генератор и се предава на потребителя, преминавайки през стъпкови трансформатори.

Основно оборудване

Ако говорим за основните елементи, които се експлоатират през топлоелектрическите централи, този котли и турбини сдвоени с електрически генератор и кондензатор. Основната разлика на основното оборудване на допълнителното е, че тя има стандартните параметри, с които разполагат, представяне, с помощта на парни параметри, както и напрежение и ток, и така нататък. Е. Може да се отбележи, че видът и количеството на основните елементи, избрани в зависимост от Каква мощност трябва да се получи от една ТЕЦ, а също и от начина на нейното действие. Анимацията на принципа на експлоатация на ТЕЦ може да помогне да се разбере по-подробно този въпрос.