Тепловые электрические станции

      Здравствуйте! В настоящее время в качестве двигателей на тепловых электрических станциях применяются главным образом паровые турбины, реже газовые турбины, либо комбинированные установки, состоящие из газовых и паровых турбин, для осуществления так называемых парогазовых циклов.  Для электроэнергетических установок малой мощности иногда используются двигатели внутреннего сгорания. Атомные электрические станции, которые применяются в энергетике, также работают по циклу паротурбинной установки.

     Атомная электростанция отличается от тепловой электростанции, работающей на топливе органического происхождения, в основном типом парогенератора. Если на обычной станции перегретый пар производится в котельном агрегате, то на атомной электростанции вместо котлоагрегата устанавливается ядерный реактор. Пар, который направляется в турбину, получается или непосредственно в ядерном реакторе, или в специальном теплообменнике, в который подается промежуточный теплоноситель из реактора.

     Станции общего назначения, вырабатывающие только электрическую энергию, являются конденсационными электрическими станциями, так как на них устанавливаются только паровые турбины конденсационного типа. Если станция снабжает потребителей не только электрической, но и тепловой энергией, то она называется теплоэлектроцентралью (ТЭЦ). Мощность электрической станции определяется в зависимости от электрических нагрузок и потребности в теплоте в обслуживаемом районе. Тепловая нагрузка электрической станции бывает технологической и коммунально-бытовой (отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха, горячее водоснабжение). Для технологических целей обычно применяется пар с давлением 0,4—1,2 МПа.

      Для сезонных тепловых потребителей в качестве теплоносителя используется горячая вода, которая нагревается паром низкого давления (до 0,3 МПа) из отборов турбин. Тепловая электрическая станция представляет собой комплекс основного и вспомогательного оборудования. Типовыми электрическими станциями являются крупные станции мощностью 2400 МВт, строительство которых осуществляется по блочной схеме. Каждый турбогенератор питается паром от отдельного котлоагрегата, который не связан с другими котельными агрегатами, что значительно сокращает и удешевляет трубопроводы, имеющие при высоких начальных параметрах пара большую стоимость.

     Вспомогательные устройства электрических станций включают в себя топливное хозяйство, системы водоснабжения и водоприготовления, системы золоудаления, подогреватели, деаэраторы и т. п.

      Повышение общей экономичности тепловой электростанции достигается увеличением начальных параметров пара и понижением давления в конденсаторе, применением регенеративного подогрева питательной воды и вторичного перегрева пара, совершенствованием и укрупнением отдельных агрегатов и т. д.

     Принципиальная схема паротурбинной электрической станции приведена на рис. 1. Из котлоагрегата 1 пар поступает в турбину 2, которая вращает вал электрического генератора 3.

Схема ТЭСПар, отработавший в турбине, направляется в конденсатор 5, откуда насосом 6 конденсат перекачивается в деаэратор 10. Для восполнения потерь пара и конденсата в деаэратор по трубопроводу 14 подается химически очищенная вода. Питательная вода из деаэратора насосом 11 направляется в котлоагрегат.

     Для удаления из питательной воды растворенного кислорода и других газов по трубопроводу 9 в деаэратор подается пар, который нагревает питательную воду до температуры кипения. При этом растворимость кислорода в воде снижается, он выделяется из воды и удаляется в атмосферу. Так как в деаэраторе подогревается питательная вода, то он выполняет роль ступени регенеративного подогрева, дополнительно повышающей экономичность установки.

     Регенеративный подогрев питательной воды осуществляется также в подогревателях низкого давления 8 и высокого давления 13 за счет пара из регенеративных отборов 7 и 12. Таким образом, схема имеет трехступенчатый регенеративный подогрев питательной воды. Крупные установки с высокими параметрами пара имеют несколько подогревателей высокого и низкого давления, и число ступеней регенеративного подогрева в них составляет 6—8, что повышает термический к. п. д. установки на 8—12%.

     Из регулируемого отбора 4 пар направляется тепловому потребителю. Давление этого пара регулируется в турбине с помощью поворотных диафрагм, которые прикрывают сопловые каналы и автоматически изменяют расход пара, расширяющегося после камеры отбора до давления в конденсаторе. Отбираемый пар может направляться непосредственно потребителю или в специальном теплообменнике (бойлере) нагревать воду, которая подается тепловому потребителю. Конденсат греющего пара при этом возвращается в деаэратор. Конденсационные электрические станции имеют только регенеративные нерегулируемые отборы пара. Исп.литература: 1) Теплотехника, под побщей редакцией И.Н. Сушкина, Москва, «Металлургия», 1973. 2) Теплотехника, Бондарев В.А., Процкий А.Е., Гринкевич Р.Н. Минск, изд. 2-е,"Вышейшая школа", 1976.


3 комментарий на «Тепловые электрические станции»

  1. Сергей пишет:

    Хорошо Денис написали, коротко, да и понятно будет для непрофессионалов...

     

    Ответить
  2. Vadar пишет:

    Точно подметил Сергей! Я бы даже оценил эту статью, как отличную помощь студентам!

    Ответить
  3. Вадим пишет:

    И начинающим строителям и энергетикам тоже будет полезна... ибо все необходимо продумывать заранее... Удачи автору этого сайта!

    Ответить

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *