Darbojas termoelektrostacijas. Termoelektrostacijas (TPP, IES, CHP)

termoelektrostacija (CHP)

PSRS visplašāk izmantoja koģenerācijas stacijas. Pirmie siltuma cauruļvadi tika ielikti no elektrostacijām Ļeņingradā un Maskavā (1924, 1928). No 30. gadiem. termoelektrostacijas ar jaudu 100-200 projektēšana un būvniecība MW Līdz 1940. gada beigām visu darbojošos termoelektrostaciju jauda sasniedza 2 gwt, gada siltumapgāde - 10 8 gj, un siltumtīklu garums (sk. Siltuma tīklu) - 650 km. 70. gadu vidū. TEC kopējā elektriskā jauda ir aptuveni 60 gwt(ar kopējo elektrostaciju jaudu Termoelektrostacija 220 un termoelektrostacijas termoelektrostacija 180 gwt). Ikgadējā elektroenerģijas ražošana TEC sasniedz 330 miljardus kWh. kWh, siltuma izdalīšanās - 4․10 9 GJ; atsevišķu jaunu TEC jauda - 1,5-1,6 gwt ar stundu siltuma izdalīšanos līdz (1,6-2,0)․10 4 GJ;īpatnējā elektroenerģijas ražošana piegādes laikā 1 GJ siltums - 150-160 kWh.Īpatnējais standarta degvielas patēriņš ražošanai 1 kWh elektrība ir vidēji 290 G(turpretim GRES - 370 G); zemākais standarta degvielas gada īpatnējais patēriņš koģenerācijā ap 200 g/kW․h(labākajās valsts rajonu elektrostacijās - apmēram 300 g/kW․h). Šāds samazināts (salīdzinājumā ar GRES) īpatnējais degvielas patēriņš ir izskaidrojams ar divu veidu enerģijas kombinētu ražošanu, izmantojot izplūdes tvaiku siltumu. PSRS termoelektrostacijas ietaupa līdz 25 milj t references degviela gadā (Siltums un spēkstacija 11% no visa elektroenerģijas ražošanai izmantotā kurināmā).

TEC ir galvenais ražošanas posms centralizētās siltumapgādes sistēmā. Termoelektrostacijas celtniecība ir viens no galvenajiem PSRS un citu sociālisma valstu enerģētikas attīstības virzieniem. Kapitālisma valstīs termoelektrostacijas ir ierobežotas izplatības (galvenokārt rūpnieciskās termoelektrostacijas).

Lit.: Sokolovs E. Ya., Siltumapgāde un siltumtīkli, M., 1975; Ryzhkin V. Ya., Termiskās spēkstacijas, M., 1976.

V. Ja. Rižkins.

Lielā padomju enciklopēdija. - M.: Padomju enciklopēdija. 1969-1978 .

Skatiet, kas ir "Siltuma un elektrostacijas" citās vārdnīcās:

- (CHP), tvaika turbīnu termoelektrostacija, kas ražo un apgādā patērētājus vienlaikus ar 2 enerģijas veidiem: elektrisko un termisko (karstā ūdens, tvaika veidā). Krievijā atsevišķu TEC jauda sasniedz 1,5 1,6 GW ar stundas atvaļinājumu ... ... Mūsdienu enciklopēdija

- (koģenerācijas elektrostacija), termoelektrostacija, kas ražo ne tikai elektroenerģiju, bet arī patērētājiem piegādāto siltumenerģiju tvaika un karstā ūdens veidā ... Lielā enciklopēdiskā vārdnīca

TERMĒCIJAS CENTRS, un, sievietēm. Termoelektrostacija, kas ražo elektroenerģiju un siltumu (karsto ūdeni, tvaiku) (CHP). Ožegova skaidrojošā vārdnīca. S.I. Ožegovs, N.Ju. Švedova. 1949 1992 ... Ožegova skaidrojošā vārdnīca Lielā politehniskā enciklopēdija

CHPP 26 (Dienvidu CHPP) Maskavā ... Wikipedia

1 - elektriskais ģenerators; 2 - tvaika turbīna; 3 - vadības panelis; 4 - deaerators; 5 un 6 - bunkuri; 7 - separators; 8 - ciklons; 9 - katls; 10 – apkures virsma (siltummainis); 11 - skurstenis; 12 - drupināšanas telpa; 13 - rezerves degvielas uzglabāšana; 14 - vagons; 15 - izkraušanas ierīce; 16 - konveijers; 17 - dūmu nosūcējs; 18 - kanāls; 19 - pelnu ķērējs; 20 - ventilators; 21 - kurtuve; 22 - dzirnavas; 23 - sūkņu stacija; 24 - ūdens avots; 25 - cirkulācijas sūknis; 26 – augstspiediena reģeneratīvais sildītājs; 27 - padeves sūknis; 28 - kondensators; 29 - ķīmiskās ūdens attīrīšanas ierīkošana; 30 - pakāpju transformators; 31 – zemspiediena reģeneratīvais sildītājs; 32 - kondensāta sūknis.

Zemāk redzamā diagramma parāda termoelektrostacijas galveno iekārtu sastāvu un to sistēmu savstarpējo savienojumu. Saskaņā ar šo shēmu ir iespējams izsekot TPP notiekošo tehnoloģisko procesu vispārīgajai secībai.

Apzīmējumi TPP diagrammā:

1. Degvielas ekonomija;
2. degvielas sagatavošana;
3. starpposma pārkarsētājs;
4. daļa no augsta spiediena (CHVD vai CVP);
5. zema spiediena daļa (LPH vai LPC);
6. elektriskais ģenerators;
7. palīgtransformators;
8. sakaru transformators;
9. galvenās sadales iekārtas;
10. kondensāta sūknis;
11. cirkulācijas sūknis;
12. ūdens apgādes avots (piemēram, upe);
13. (PND);
14. ūdens attīrīšanas iekārta (VPU);
15. siltumenerģijas patērētājs;
16. reversā kondensāta sūknis;
17. deaerators;
18. padeves sūknis;
19. (PVD);
20. izdedžu un pelnu noņemšana;
21. pelnu izgāztuve;
22. dūmu nosūcējs (DS);
23. skurstenis;
24. pūtēju ventilatori (DV);
25. pelnu ķērējs.

TPP tehnoloģiskās shēmas apraksts:

Apkopojot visu iepriekš minēto, mēs iegūstam termoelektrostacijas sastāvu:

• degvielas ekonomija un degvielas sagatavošanas sistēma;
• katlu iekārta: paša katla un palīgiekārtu kombinācija;
• turbīnu rūpnīca: tvaika turbīna un tās palīgiekārtas;
• ūdens attīrīšanas un kondensāta attīrīšanas iekārta;
• tehniskā ūdens apgādes sistēma;
• pelnu un izdedžu izvadīšanas sistēma (termoelektrostacijām, kas darbojas ar cieto kurināmo);
• elektroiekārtas un elektroiekārtu vadības sistēma.

Degvielas ekonomija atkarībā no stacijā izmantotās degvielas veida ietver pieņemšanas un izkraušanas ierīci, transporta mehānismus, degvielas noliktavas cietajam un šķidrajam kurināmajam un ierīces iepriekšējai degvielas sagatavošanai (ogļu drupināšanas iekārtas). Mazuta ekonomijas sastāvā ietilpst arī sūkņi mazuta sūknēšanai, mazuta sildītāji, filtri.

Cietā kurināmā sagatavošana sadedzināšanai sastāv no tā sasmalcināšanas un žāvēšanas pulvera iekārtā, bet mazuta sagatavošana sastāv no tā karsēšanas, attīrīšanas no mehāniskiem piemaisījumiem un dažreiz arī apstrādē ar īpašām piedevām. Ar gāzes degvielu viss ir vienkāršāk. Gāzes kurināmā sagatavošana tiek samazināta galvenokārt līdz gāzes spiediena regulēšanai katla degļu priekšā.

Degvielas sadegšanai nepieciešamo gaisu katla sadegšanas telpā piegādā caurpūšamie ventilatori (DV). Degvielas sadegšanas produkti - dūmgāzes - tiek izsūkti ar dūmu nosūcējiem (DS) un pa skursteņiem tiek izvadīti atmosfērā. Kanālu (gaisa vadu un gāzes vadu) un dažādu iekārtu elementu kombinācija, caur kuru iet gaiss un dūmgāzes, veido termoelektrostacijas (siltumcentrāles) gāzes-gaisa ceļu. Sastāvā iekļautie dūmu nosūcēji, skurstenis un spridzināšanas ventilatori veido iegrimes instalāciju. Degvielas sadegšanas zonā tās sastāvā esošie nedegošie (minerālie) piemaisījumi tiek ķīmiski un fizikāli pārveidoti un daļēji tiek izvadīti no katla izdedžu veidā, un ievērojamu daļu no tiem veic dūmgāzes. smalku pelnu daļiņu forma. Lai aizsargātu atmosfēras gaisu no pelnu emisijām, dūmu novadītāju priekšā tiek uzstādīti pelnu savācēji (lai novērstu to pelnu nodilumu).

Izdedžus un notvertos pelnus parasti hidrauliski izved uz pelnu izgāztuvēm.

Dedzinot mazutu un gāzi, pelnu savācēji nav uzstādīti.

Degvielu sadedzinot, ķīmiski saistītā enerģija tiek pārvērsta siltumā. Rezultātā veidojas sadegšanas produkti, kas katla sildvirsmās atdod siltumu ūdenim un no tā veidotajam tvaikam.

Iekārtu komplekts, tās atsevišķie elementi, cauruļvadi, pa kuriem pārvietojas ūdens un tvaiks, veido stacijas tvaika-ūdens ceļu.

Katlā ūdens tiek uzkarsēts līdz piesātinājuma temperatūrai, iztvaiko, un piesātinātais tvaiks, kas veidojas no verdošā katla ūdens, tiek pārkarsēts. No katla pārkarsēts tvaiks pa cauruļvadiem tiek nosūtīts uz turbīnu, kur tā siltumenerģija tiek pārvērsta mehāniskajā enerģijā, kas tiek pārsūtīta uz turbīnas vārpstu. Turbīnā izvadītie tvaiki nonāk kondensatorā, atdod siltumu dzesēšanas ūdenim un kondensējas.

Mūsdienu termoelektrostacijās un termoelektrostacijās ar agregātiem ar vienības jaudu 200 MW un vairāk tiek izmantota tvaika uzsildīšana. Šajā gadījumā turbīnai ir divas daļas: augstspiediena daļa un zemspiediena daļa. Turbīnas augstspiediena sekcijā izplūstošais tvaiks tiek nosūtīts uz starppārsildītāju, kur tam papildus tiek piegādāts siltums. Tālāk tvaiks atgriežas turbīnā (zema spiediena daļā) un no tā nonāk kondensatorā. Starpposma tvaika pārkarsēšana palielina turbīnas iekārtas efektivitāti un palielina tās darbības uzticamību.

Kondensāts tiek izsūknēts no kondensatora ar kondensāta sūkni un, izejot cauri zemspiediena sildītājiem (LPH), nonāk deaeratorā. Šeit tas tiek uzkarsēts ar tvaiku līdz piesātinājuma temperatūrai, savukārt no tā tiek atbrīvots skābeklis un oglekļa dioksīds, kas tiek izvadīts atmosfērā, lai novērstu iekārtu koroziju. Atgaisots ūdens, ko sauc par padeves ūdeni, tiek sūknēts caur augstspiediena sildītājiem (HPH) uz katlu.

Kondensāts HDPE un deaeratorā, kā arī barošanas ūdens HPH tiek uzkarsēts ar tvaiku, kas tiek ņemts no turbīnas. Šī sildīšanas metode nozīmē siltuma atgriešanos (reģenerāciju) ciklā, un to sauc par reģeneratīvo apkuri. Pateicoties tam, tiek samazināta tvaika plūsma kondensatorā un līdz ar to arī dzesēšanas ūdenim nodotā ​​siltuma daudzums, kas palielina tvaika turbīnas iekārtas efektivitāti.

Elementu kopumu, kas nodrošina kondensatorus ar dzesēšanas ūdeni, sauc par dienesta ūdens apgādes sistēmu. Tajā ietilpst: ūdens padeves avots (upe, rezervuārs, dzesēšanas tornis - dzesēšanas tornis), cirkulācijas sūknis, ieplūdes un izplūdes caurules. Kondensatorā apmēram 55% no turbīnā nonākošā tvaika siltuma tiek pārnesti uz atdzesētu ūdeni; šī siltuma daļa netiek izmantota elektroenerģijas ražošanai un tiek izniekota.

Šie zudumi ievērojami samazinās, ja no turbīnas tiek ņemts daļēji izsmelts tvaiks un tā siltums tiek izmantots rūpniecības uzņēmumu tehnoloģiskajām vajadzībām vai ūdens sildīšanai apkurei un karstā ūdens apgādei. Tādējādi stacija kļūst par termoelektrostaciju (koģenerācijas stacija), kas nodrošina kombinētu elektroenerģijas un siltumenerģijas ražošanu. TEC tiek uzstādītas īpašas turbīnas ar tvaika nosūkšanu - tā sauktās koģenerācijas turbīnas. Siltumenerģijas patērētājam nodotā ​​tvaika kondensāts ar atgriezes kondensāta sūkni tiek atgriezts koģenerācijas stacijā.

TES ir iekšējie tvaika un kondensāta zudumi nepilnīgas tvaika-ūdens ceļa hermētiskuma dēļ, kā arī neatgriežams tvaika un kondensāta patēriņš stacijas tehniskajām vajadzībām. Tie veido aptuveni 1 - 1,5% no kopējās tvaika plūsmas uz turbīnām.

Koģenerācijas stacijās var rasties ārēji tvaika un kondensāta zudumi, kas saistīti ar siltumenerģijas piegādi rūpnieciskajiem patērētājiem. Vidēji tie ir 35 - 50%. Tvaika un kondensāta iekšējie un ārējie zudumi tiek papildināti ar ūdens attīrīšanas iekārtā iepriekš apstrādātu papildūdeni.

Tādējādi katla padeves ūdens ir turbīnas kondensāta un papildūdens maisījums.

Stacijas elektroiekārtās ir elektroģenerators, sakaru transformators, galvenā sadales iekārta, elektroapgādes sistēma pašas elektrostacijas mehānismiem caur palīgtransformatoru.

Vadības sistēma apkopo un apstrādā informāciju par tehnoloģiskā procesa gaitu un iekārtu stāvokli, mehānismu automātisko un tālvadību un galveno procesu regulēšanu, iekārtu automātisko aizsardzību.

Reiz, kad iebraucām krāšņajā Čeboksaras pilsētā, no austrumiem, mana sieva pamanīja divus milzīgus torņus, kas stāvēja gar šoseju. — Un kas tas ir? viņa jautāja. Tā kā es absolūti negribēju parādīt savu nezināšanu savai sievai, es mazliet rakos savā atmiņā un izteicu vienu uzvarošu: "Tie ir dzesēšanas torņi, vai nezināt?". Viņa bija nedaudz samulsusi: "Priekš kam tie paredzēti?" — Nu, šķiet, ir ko atdzist. "Un kas?". Tad es samulsu, jo nemaz nezināju, kā tikt ārā tālāk.

Varbūt šis jautājums uz visiem laikiem palicis atmiņā bez atbildes, taču brīnumi notiek. Dažus mēnešus pēc šī incidenta es redzu ziņu savā draugu plūsmā z_aleksejs par to emuāru autoru vervēšanu, kuri vēlas apmeklēt Čeboksaras CHPP-2, to pašu, ko mēs redzējām no ceļa. Nākas krasi mainīt visus savus plānus, būtu nepiedodami palaist garām šādu iespēju!

Tātad, kas ir koģenerācija?

Šī ir koģenerācijas stacijas sirds, un šeit notiek galvenā darbība. Gāze, kas nonāk katlā, izdeg, atbrīvojot traku enerģijas daudzumu. Šeit ienāk tīrs ūdens. Pēc karsēšanas tas pārvēršas tvaikā, precīzāk pārkarsētā tvaikā, kura izejas temperatūra ir 560 grādi un spiediens 140 atmosfēras. Mēs to sauksim arī par "tīru tvaiku", jo tas veidojas no sagatavota ūdens.
Papildus tvaikam pie izejas mums ir arī izplūde. Pie maksimālās jaudas visi pieci katli patērē gandrīz 60 kubikmetrus dabasgāzes sekundē! Lai noņemtu sadegšanas produktus, ir nepieciešama nebērnīga "dūmu" caurule. Un ir arī viens.

Caurule ir redzama gandrīz no jebkuras pilsētas teritorijas, ņemot vērā 250 metru augstumu. Man ir aizdomas, ka šī ir augstākā ēka Čeboksarā.

Blakus ir nedaudz mazāka caurule. Rezervē vēlreiz.

Ja koģenerācijas stacija darbojas ar oglēm, ir nepieciešama papildu izplūdes attīrīšana. Bet mūsu gadījumā tas nav nepieciešams, jo dabasgāze tiek izmantota kā degviela.

Katlu un turbīnu ceha otrajā daļā ir iekārtas, kas ražo elektroenerģiju.

Četri no tiem ir uzstādīti Čeboksaras TEC-2 mašīntelpā ar kopējo jaudu 460 MW (megavati). Tieši šeit tiek piegādāts pārkarsēts tvaiks no katlu telpas. Viņš zem milzīga spiediena tiek nosūtīts uz turbīnas lāpstiņām, liekot trīsdesmit tonnu rotoru griezties ar ātrumu 3000 apgr./min.

Instalācija sastāv no divām daļām: pašas turbīnas un ģeneratora, kas ražo elektroenerģiju.

Un lūk, kā izskatās turbīnas rotors.

Sensori un mērinstrumenti ir visur.

Avārijas gadījumā var nekavējoties apturēt gan turbīnas, gan katlus. Šim nolūkam ir īpaši vārsti, kas sekundes daļā var izslēgt tvaika vai degvielas padevi.

Interesanti, vai ir tāda lieta kā industriālā ainava vai industriālais portrets? Tam ir savs skaistums.

Istabā ir šausmīgs troksnis, un, lai dzirdētu kaimiņu, ir ļoti jānoslogo dzirde. Turklāt tas ir ļoti karsts. Es gribu novilkt ķiveri un noģērbties līdz T-kreklam, bet es to nevaru izdarīt. Drošības apsvērumu dēļ koģenerācijas stacijā ir aizliegts valkāt apģērbu ar īsām piedurknēm, ir pārāk daudz karstu cauruļu.
Lielākoties darbnīca ir tukša, cilvēki šeit parādās reizi divās stundās, apļa laikā. Un iekārtu darbība tiek kontrolēta no Galvenās vadības paneļa (Grupas vadības paneļi katliem un turbīnām).

Tā izskatās dežūrpunkts.

Apkārt ir simtiem pogu.

Un desmitiem sensoru.

Daži no tiem ir mehāniski un daži ir elektroniski.

Šī ir mūsu ekskursija, un cilvēki strādā.

Kopumā pēc katla un turbīnu ceha pie izejas mums ir elektrība un tvaiks, kas ir daļēji atdzisis un zaudējis daļu spiediena. Ar elektrību, šķiet, ir vieglāk. Pie dažādu ģeneratoru izejas spriegums var būt no 10 līdz 18 kV (kilovoltiem). Ar bloku transformatoru palīdzību tas paaugstinās līdz 110 kV, un tad elektroenerģiju var pārraidīt lielos attālumos, izmantojot elektropārvades līnijas (elektrības līnijas).

Atlikušo "Tīro tvaiku" izlaist uz sāniem ir neizdevīgi. Tā kā tas veidojas no "Pure Water", kura ražošana ir diezgan sarežģīts un dārgs process, lietderīgāk to atdzesēt un atgriezt katlā. Tātad apburtā lokā. Bet ar tā palīdzību un ar siltummaiņu palīdzību jūs varat sildīt ūdeni vai ražot sekundāro tvaiku, ko var viegli pārdot trešo pušu patērētājiem.

Kopumā tieši šādā veidā mēs savās mājās saņemam siltumu un elektrību, iegūstot ierasto komfortu un mājīgumu.

O jā. Kāpēc vispār ir vajadzīgi dzesēšanas torņi?

Izrādās, viss ir ļoti vienkārši. Lai atdzesētu atlikušo "tīro tvaiku", pirms jaunas padeves katlam tiek izmantoti visi tie paši siltummaiņi. To dzesē ar tehniskā ūdens palīdzību, CHPP-2 ņem tieši no Volgas. Tam nav nepieciešama īpaša apmācība, un to var arī izmantot atkārtoti. Izejot cauri siltummainim, procesa ūdens tiek uzkarsēts un nonāk dzesēšanas torņos. Tur tas plānā plēvē plūst uz leju vai pilienu veidā nokrīt un tiek atdzesēts ar pretimnākošo gaisa plūsmu, ko rada ventilatori. Un izmešanas dzesēšanas torņos ūdens tiek izsmidzināts, izmantojot īpašas sprauslas. Jebkurā gadījumā galvenā dzesēšana notiek nelielas ūdens daļas iztvaikošanas dēļ. Atdzesētais ūdens pa speciālu kanālu iziet no dzesēšanas torņiem, pēc tam ar sūkņu stacijas palīdzību tiek nosūtīts atkārtotai izmantošanai.
Vārdu sakot, dzesēšanas torņi ir nepieciešami, lai atdzesētu ūdeni, kas atdzesē tvaiku, kas darbojas katla-turbīnas sistēmā.

Viss koģenerācijas stacijas darbs tiek kontrolēts no galvenā vadības paneļa.

Šeit visu laiku ir dežurants.

Visi notikumi tiek reģistrēti.

Nebaro mani ar maizi, ļauj man nofotografēt pogas un sensorus...

Par to gandrīz viss. Noslēgumā ir dažas stacijas fotogrāfijas.

Šī ir veca, vairs nestrādājoša caurule. Visticamāk, tas drīz tiks noņemts.

Uzņēmumā ir daudz propagandas.

Viņi šeit lepojas ar saviem darbiniekiem.

Un viņu sasniegumi.

Tas nešķiet pareizi...

Atliek piebilst, ka, kā pa jokam - "Es nezinu, kas ir šie emuāru autori, bet viņu gids ir OAO TGC-5 filiāles direktors Mari El un Čuvašijā, holdinga IES - Dobrovs S.V. "

Kopā ar stacijas direktoru S.D. Stoļarovs.

Bez pārspīlējumiem – īsti profesionāļi savā jomā.

Un, protams, liels paldies Irinai Romanovai, kas pārstāv uzņēmuma preses dienestu, par lieliski noorganizēto ekskursiju.

Interaktīva aplikācija "Kā koģenerācija darbojas"

Attēlā pa kreisi ir Mosenergo elektrostacija, kas ražo elektroenerģiju un siltumu Maskavai un reģionam. Kā degviela tiek izmantota videi draudzīgākā degviela - dabasgāze. Koģenerācijas stacijā gāze pa gāzes vadu tiek piegādāta tvaika katlam. Gāze sadeg katlā un silda ūdeni.