Principiile de bază ale funcționării CTE

Ce este termocentrale

Principiul funcționării CTE. Descriere scurtă

Până în prezent, cea mai mare distribuție este obținută de centralele termice. La astfel de instalații, combustibilii organici sunt arși, care eliberează energie termică. Sarcina CET este de a folosi această energie pentru a obține o energie electrică.

Principiul funcționării CTE este producerea nu numai a energiei electrice, ci și a producerii de energie termică, care este de asemenea furnizată consumatorilor sub formă de apă fierbinte, de exemplu. În plus, aceste instalații energetice produc aproximativ 76% din totalul energiei electrice. O asemenea răspândire se datorează faptului că disponibilitatea combustibilului organic pentru activitatea postului este destul de mare. Al doilea motiv a fost că transportul de combustibil de la locul de extracție la stația în sine este o operație destul de simplă și raționalizată. Principiul funcționării CTE este construit în așa fel încât este posibilă utilizarea căldurii reziduale a fluidului de lucru pentru livrarea sa secundară către consumator.

Separarea posturilor de tip

Este demn de remarcat faptul că stațiile termice pot fi împărțite în tipuri în funcție de tipul de energie pe care o produc. Dacă principiul funcționării TPP este numai în producerea energiei electrice (adică energia termică nu furnizează consumatorului), atunci se numește condensare (IES).

Obiectele destinate producției de energie electrică, de eliberare a aburului, precum și de aprovizionare cu apă caldă a consumatorului au abur în locul turbinelor de condensare. De asemenea, în astfel de elemente ale stației există o selecție intermediară de abur sau un dispozitiv de contrapresiune. Principalul avantaj și principiul muncii TES (CHP) Acest tip a devenit faptul că aburul uzat este de asemenea utilizat ca sursă de căldură și furnizat consumatorilor. Astfel, este posibil să se reducă pierderea de căldură și cantitatea de apă de răcire.

Principiile de bază ale funcționării CTE

Înainte de a trece la însăși principiul muncii, este necesar să înțelegem care stație specială este implicată. Aranjamentul standard al unor astfel de obiecte include un sistem cum ar fi supraîncălzirea intermediară a aburului. Este necesară deoarece eficiența termică a circuitului cu prezența unei supraîncălziri intermediare va fi mai mare decât în ​​sistemul în care este absent. În termeni simpli, principiul de funcționare a CTE cu un astfel de sistem va fi mult mai eficientă la aceiași parametri inițiali și finală decât fără ea. Din toate acestea, putem concluziona că baza muncii stației este combustibilul organic și aerul încălzit.

Schema de lucru

Principiul de funcționare al CTE este construit după cum urmează. Materialul de combustibil, precum și oxidantul, al cărui rol este cel mai adesea asumat de aerul încălzit, este alimentat în mod continuu în cuptorul cazanului. Astfel de substanțe precum cărbunele, petrolul, gazele, gazele, șisturile, turba pot juca rolul de combustibil. Dacă vorbim despre cel mai comun combustibil din Federația Rusă, este vorba de praf de cărbune. În plus, principiul funcționării CTE este construit astfel încât căldura, care este formată prin arderea combustibilului, încălzește apa din cazanul cu abur. Ca urmare a încălzirii, lichidul este transformat în abur saturat, care intră în turbina cu abur prin conducta de abur. Scopul principal al acestui dispozitiv la stație este de a transforma energia aburului care intră într-una mecanică.

Toate elementele turbinei, capabile să mișcare, este strâns legată cu arborele, astfel încât acestea se rotesc una. Pentru a determina rotirea arborelui, turbina cu aburi transferă energia cinetică a aburului pe rotor.

Partea mecanică a activității stației

Principiul dispozitivului și al funcționării TPP în partea sa mecanică este legat de funcționarea rotorului. Aburul care vine de la turbină are o presiune și o temperatură foarte ridicată. Din acest motiv, se generează o mare energie internă a aburului, care vine de la boiler în duzele turbinei. Jeturile de abur, care trec prin duză cu un flux continuu, cu o viteză mare, care este adesea chiar mai mare decât sunetul, afectează lamelele de lucru ale turbinei. Aceste elemente sunt fixate rigid pe disc, care, la rândul său, este strâns legată de arbore. În acest moment, energia mecanică a aburului este transformată în energie mecanică a turbinelor cu rotor. Vorbind mai exact despre principiul funcționării CTE, influența mecanică afectează rotorul turbogeneratorului. Acest lucru se datorează faptului că arborele unui rotor convențional și al unui generator sunt strâns legate între ele. Apoi, există un proces destul de bine cunoscut, simplu și ușor de înțeles de a transforma energia mecanică în energie electrică într-un astfel de dispozitiv ca un generator.

Mișcarea aburului după rotor

După ce vaporii de apă trec pe turbină, presiunea și temperatura scade semnificativ și intră în partea următoare a stației - condensatorul. În interiorul acestui element, vaporii se transformă în lichid. Pentru a îndeplini această sarcină, în interiorul condensatorului există apă de răcire, care intră acolo prin țevi care trec în interiorul pereților dispozitivului. După ce aburul este transformat înapoi în apă, acesta este pompat de o pompă de condens și intră în compartimentul următor, deaeratorul. De asemenea, este important să rețineți că apa pompată trece prin încălzitoare regenerative.

Sarcina principală a deaeratorului este îndepărtarea gazelor provenite de la apa care intră. Simultan cu operațiunea de curățare, lichidul este încălzit în același mod ca și în încălzitoarele regenerative. În acest scop, este utilizată căldura de abur, care este selectată dintre cele ce urmează turbinei. Scopul principal al operației de dezaerare este reducerea conținutului de oxigen și dioxid de carbon al lichidului la valori acceptabile. Acest lucru ajută la reducerea vitezei efectului de coroziune asupra tracturilor prin care sunt furnizate apă și abur.

Stații pe cărbune

Există o mare dependență a principiului de funcționare al CTE de tipul de combustibil utilizat. Din punct de vedere tehnologic, cărbunele este cea mai dificilă substanță de pus în aplicare. În ciuda acestui fapt, materiile prime sunt principala sursă de hrană pentru astfel de instalații, al căror număr reprezintă aproximativ 30% din totalul stațiilor. În plus, se prevede creșterea numărului de astfel de facilități. Este, de asemenea, de remarcat faptul că numărul compartimentelor funcționale necesare funcționării stației este mult mai mare decât cel al altor specii.

Cum funcționează CET pe combustibilii de cărbune

Pentru ca stația să funcționeze în mod continuu, cărbunele sunt aduse în mod constant de-a lungul căilor ferate, care sunt descărcate prin intermediul unor dispozitive speciale de descărcare. Apoi, există elemente precum benzi transportoare, prin care cărbunele deversate sunt alimentate în depozit. Apoi combustibilul intră în instalația de concasare. Dacă este necesar, este posibil să se evite procesul de furnizare a cărbunelui în depozit și să se transfere direct la concasoarele de la descărcători. După trecerea acestei etape, materia primă strivită intră în buncărul brut. Următoarea etapă este livrarea de material prin alimentatoare la mori de cărbune pulverizat. Mai mult, praful de cărbune, folosind o metodă de transport pneumatic, este introdus în binarul de praf de cărbune. Trecând astfel, substanța trece prin elemente cum ar fi un separator și un ciclon, iar din buncăr intră deja prin alimentatoare direct către arzătoare. Aerul care trece prin ciclon este aspirat de ventilator și apoi introdus în camera de combustie a cazanului.

Apoi mișcarea gazului arată așa. materia volatilă este format ca o cameră de gazele arse evacuate trece dispozitive secvențial, cum ar fi Coșurile ale instalației de cazan, în continuare, în cazul în care sistemul utilizează abur intermediar de supraîncălzire, gaz este furnizat la supraîncălzitor primar și secundar. În acest compartiment, precum și în gazul economizor de apă cedează căldura pentru a încălzi fluidul de lucru. Apoi, există un element numit reîncălzitor de aer. Aici, energia termică a gazului este utilizată pentru încălzirea aerului de intrare. După finalizarea tuturor acestor elemente, veniturile conținutului de materii volatile într-un colector de cenușă, care este eliminată din cenușă. După aceea, gazul de ardere este scos pompele și emit-l în atmosferă, folosind pentru această conductă de gaz.

CET-uri și centrale nucleare

Destul de des se pune întrebarea a ceea ce este comun între termică și centrale nucleare și dacă există o asemănare în principiile de funcționare a CTE și a centralelor nucleare.

Dacă vorbim despre asemănarea lor, atunci există mai multe. În primul rând, ambele sunt construite astfel încât o resursă naturală să fie folosită pentru munca sa, care este o fosilă și excizată. În plus, se poate observa că ambele obiecte vizează generarea nu numai a energiei electrice, ci și a energiei termice. Asemănările din principiile muncii constau, de asemenea, în faptul că CTE și centralele nucleare au turbine și generatoare de abur care participă la procesul de lucru. Apoi, există doar câteva diferențe. Acestea includ că, de exemplu, costul construcției și al energiei electrice primite de la CTE este mult mai mic decât în ​​cazul centralelor nucleare. Dar, pe de altă parte, centrale nucleare Nu poluează atmosfera până când deșeurile nu sunt aruncate corespunzător și nu apar accidente. În timp ce CET-urile aruncă constant substanțe nocive în atmosferă din cauza principiului lor de funcționare.

Aici se află principala diferență în activitatea centralelor nucleare și a centralelor termice. În cazul în care energia termică este transferată obiectelor termice din arderea combustibililor în mare parte transformată în apă sau abur la centrala nucleară de plante iau de la fisiunea atomilor de uraniu. Energia primită diferă pentru încălzirea celor mai diverse substanțe, iar apa este folosită destul de rar. În plus, toate substanțele sunt în circuite închise închise.

termoficare

La unele CTE, în sistemele lor, se poate lua în considerare un astfel de sistem care să se ocupe de generarea de căldură a centralei electrice în sine, precum și de decontarea adiacentă, dacă există. La încălzitoarele de rețea ale acestei unități, aburul este preluat din turbină și există, de asemenea, o linie specială pentru drenajul condensului. Apa este furnizată și descărcată printr-un sistem special de conducte. Energia electrică care va fi generată în acest mod este deviată de la generatorul electric și transmisă consumatorului, trecând prin transformatoare de step-up.

Echipament de bază

Dacă vorbim despre elementele de bază, care sunt operate la centralele termice, acest cazan și turbine cu instalații asociat cu un generator electric și condensator. Diferența principală a echipamentului principal al suplimentară este că are parametrii standard în puterea lor, performanta, prin parametri de abur, precum și de tensiune și curent, și așa mai departe. E. Poate fi, de asemenea, remarcat faptul că tipul și cantitatea de elemente de bază selectate în funcție de un fel de putere este nevoie de o centrală termică, precum și modul de funcționare. TPP de lucru animații principiu poate ajuta să înțeleagă mai în detaliu în acest sens.