Термоелектрическа централа: части, характеристики и експлоатация

Термоелектрическа централа, известна също като термоелектрическа централа, е система, създадена да генерира електрическа енергия чрез освобождаване на топлина, чрез изгаряне на изкопаеми горива.

Механизмът, който понастоящем се използва за производство на електроенергия от изкопаеми горива, се състои по същество в три фази: изгаряне на горенето, задвижване на турбините и задвижване на електрически генератор.

1) Изгаряне на гориво ==> Трансформация на химическа енергия в топлинна енергия.

2) Активиране на турбините от електрическия генератор, обект на турбината ==> Преобразуване в електрическа енергия.

3) Задвижване на електрическия генератор, обект на турбината ==> Преобразуване в електрическа енергия.

Изкопаемите горива са тези, образувани преди милиони години поради разграждането на органичните отпадъци в ранните времена. Някои примери за изкопаеми горива са петролът (включва неговите производни), въглищата и природния газ.

Чрез този метод по-голямата част от конвенционалните термоелектрически централи работят в цял свят.

части

Термоелектрическата централа има много специфична инфраструктура и характеристики, за да изпълни целта за генериране на електроенергия по най-ефективен начин и с възможно най-малко въздействие върху околната среда.

Части на ТЕЦ

Термоелектрическата централа се състои от сложна инфраструктура, която включва системи за съхранение на гориво, котли, охлаждащи механизми, турбини, генератори и електропреносни системи.

След това най-важните части на ТЕЦ:

1) Резервоар за изкопаемо гориво

Той е резервоар на кондиционирано гориво според мерките за безопасност, здраве и околна среда, съответстващи на законодателството на всяка страна. Този депозит не трябва да предполага риск за работниците в завода.

2) Калдера

Котелът е механизъм за генериране на топлина, чрез преобразуване на химическата енергия, отделена при изгарянето на горивото, в топлинна енергия.

В тази част се осъществява процесът на изгаряне на горивото, като за тази цел котелът трябва да бъде произведен с материали, устойчиви на високи температури и налягания.

3) Парогенератор

Котелът е покрит с циркулационни тръби за вода около него, това е системата за генериране на пара.

Водата, която минава през тази система, се нагрява поради прехвърлянето на топлина от изгарянето на горивото и бързо се изпарява. Генерираната пара се прегрява и се освобождава при високо налягане.

4) Турбина

Резултатът от предишния процес, т.е. водната пара, генерирана от изгарянето на гориво, задвижва турбинна система, която преобразува кинетичната енергия на парата в ротационно движение.

Системата може да се състои от няколко турбини, всяка със специфичен дизайн и функция, в зависимост от нивото на парното налягане, което получават.

5) Електрически генератор

Батерията на турбината е свързана към електрически генератор през обща ос. Чрез принципа на електромагнитната индукция, движението на вала причинява движението на ротора на генератора.

Това движение, от своя страна, предизвиква електрическо напрежение в статора на генератора, с което механичната енергия, идваща от турбините, се преобразува в електрическа енергия.

6) Кондензатор

За да се гарантира ефективността на процеса, водната пара, която задвижва турбините, се охлажда и разпределя в зависимост от това дали може да бъде използвана повторно или не.

Кондензаторът охлажда парата посредством кръг от студена вода, която може да идва от тялото на близката вода, или да бъде използвана отново от някои от присъщите фази на процеса на термоелектрично генериране.

7) Охладителна кула

Парата се прехвърля към охладителна кула, за да се отцеди тази пара навън, през прохода през много тънка метална мрежа.

От този процес се получават два изхода: една от тях е парата, която отива директно в атмосферата и следователно се изхвърля от системата. Другият изход е студената водна пара, която се връща към парогенератора, за да се използва отново в началото на цикъла.

Във всеки случай загубата на водна пара, която се изхвърля в околната среда, трябва да бъде заменена чрез вкарване на прясна вода в системата.

8) Подстанция

Генерираната електрическа енергия трябва да се предава към свързаната система. За тази цел електрическата енергия се пренася от изхода на генератора към подстанция.

Там се повишават нивата на напрежение (напрежение), за да се намалят загубите на енергия, дължащи се на циркулацията на високи токове в проводниците, основно чрез прегряване.

От подстанцията енергията се транспортира до електропроводите, където е включена в електрическата система за консумация.

9) Камина

В комина газовете и другите отпадъци от изгарянето на горивото се изхвърлят навън. Обаче преди това димните газове, които са резултат от този процес, се пречистват.

функции

Най-забележителните характеристики на топлоелектрическите централи са следните:

- Това е най-икономичният механизъм за генериране, който съществува, предвид простотата на сглобяването на инфраструктурата в сравнение с други видове електроцентрали.

- Те се считат за нечисти енергии, предвид емисиите на въглероден диоксид и други замърсители в атмосферата.

Тези агенти пряко влияят върху емисиите на киселинни дъждове и увеличават парниковия ефект, който се оплаква от атмосферата на Земята.

- Емисиите на пара и топлинният остатък могат директно да повлияят на микроклимата на района, в който се намират.

- Изхвърлянето на гореща вода след кондензацията може да повлияе отрицателно на състоянието на водните обекти в съседство с ТЕЦ.

Как работят те?

Термоелектрическият цикъл на генериране започва в котела, където горивото се изгаря и се активира парогенераторът.

След това, прегрятата и сгъстената пара задвижва турбините, които са свързани чрез ос към електрически генератор.

Електрическата енергия се транспортира през подстанция до преносна станция, която е свързана с електропроводи, което позволява да се посрещнат енергийните нужди на съседния град.