Issiqlik stantsiyalari. Kombinatsiyalangan issiqlik va elektr stansiyasi (CHP)

Issiqlik stantsiyalari.  Kombinatsiyalangan issiqlik va elektr stansiyasi (CHP)
Issiqlik stantsiyalari. Kombinatsiyalangan issiqlik va elektr stansiyasi (CHP)
2012 yil 24 oktyabr

Elektr energiyasi bizning hayotimizga uzoq vaqtdan beri kirib kelgan. Miloddan avvalgi 7-asrda yunon faylasufi Thales ham junga taqilgan amber narsalarni o'ziga jalb qila boshlaganini aniqladi. Ammo uzoq vaqt davomida hech kim bu haqiqatga e'tibor bermadi. Faqat 1600 yilda "Elektr" atamasi birinchi marta paydo bo'ldi va 1650 yilda Otto von Gerick metall tayoqqa o'rnatilgan oltingugurtli shar shaklida elektrostatik mashinani yaratdi, bu nafaqat tortishish ta'sirini, balki itarilish ta'sirini ham kuzatish imkonini berdi. . Bu birinchi eng oddiy elektrostatik mashina edi.

O'shandan beri ko'p yillar o'tdi, ammo bugungi kunda ham terabaytlar bilan to'ldirilgan dunyoda, sizni qiziqtirgan hamma narsani bilib olishingiz mumkin bo'lsa, ko'pchilik uchun elektr energiyasi qanday ishlab chiqarilgani, bizning uyimizga, ofisimizga qanday etkazib berilishi sirligicha qolmoqda. , korxona ...

Biz bu jarayonlarni bir necha qismlarda ko'rib chiqamiz.

I qism. Elektr energiyasini ishlab chiqarish.

Elektr energiyasi qayerdan keladi? Bu energiya boshqa energiya turlaridan - issiqlik, mexanik, yadroviy, kimyoviy va boshqalardan paydo bo'ladi. Sanoat miqyosida elektr energiyasi elektr stantsiyalarida olinadi. Keling, faqat elektr stantsiyalarining eng keng tarqalgan turlarini ko'rib chiqaylik.

1) Issiqlik elektr stansiyalari. Bugungi kunda ular bir atama bilan birlashtirilishi mumkin - GRES (Davlat okrugi elektr stantsiyasi). Albatta, bugungi kunda bu atama o'zining asl ma'nosini yo'qotdi, lekin u abadiylikka bormadi, balki biz bilan qoldi.

Issiqlik elektr stantsiyalari bir nechta kichik turlarga bo'linadi:

A) Kondensativ elektr stantsiyasi (CES) - bu faqat elektr energiyasini ishlab chiqaradigan issiqlik elektr stantsiyasi, bu turdagi elektr stantsiyalari ishlash printsipining o'ziga xos xususiyatlariga ega.

Ishlash printsipi: havo va yoqilg'i (gazsimon, suyuq yoki qattiq) qozonga nasoslar orqali beriladi. Bu qozon pechida yonib, juda ko'p issiqlik chiqaradigan yoqilg'i-havo aralashmasi bo'lib chiqadi. Bunday holda, suv qozon ichida joylashgan quvur tizimi orqali oqadi. Chiqarilgan issiqlik bu suvga o'tkaziladi, uning harorati ko'tariladi va qaynatiladi. Qozonda olingan bug 'qozonga qaytib, uni suvning qaynash nuqtasidan (ma'lum bir bosimda) haddan tashqari qizdiradi, so'ngra bug' quvurlari orqali bug' ishlaydigan bug 'turbinasiga kiradi. Shu bilan birga, u kengayadi, uning harorati va bosimi pasayadi. Shunday qilib, bug'ning potentsial energiyasi turbinaga o'tkaziladi, ya'ni u kinetik energiyaga aylanadi. Turbina, o'z navbatida, turbina bilan bir shaftada joylashgan va energiya ishlab chiqaradigan uch fazali alternatorning rotorini harakatga keltiradi.

Keling, IES ning ba'zi elementlarini batafsil ko'rib chiqaylik.

Bug 'turbinasi.

Suv bug'ining oqimi hidoyat qanotlari orqali rotorning aylanasi bo'ylab mahkamlangan kavisli pichoqlarga kiradi va ularga ta'sir qilib, rotorni aylantiradi. Ko'rib turganingizdek, elkama pichoqlari qatorlari orasida bo'shliqlar mavjud. Ular, chunki bu rotor korpusdan chiqariladi. Pichoqlar qatorlari ham korpusga o'rnatilgan, ammo ular harakatsiz va harakatlanuvchi pichoqlarda bug'ning kerakli tushish burchagini yaratishga xizmat qiladi.

Kondensatsiya qiluvchi bug 'turbinalari bug'ning issiqligini iloji boricha mexanik ishlarga aylantirish uchun ishlatiladi. Ular chiqindi bug'ining chiqishi (chiqishi) bilan vakuum saqlanadigan kondensatorga ishlaydi.

Bir valda joylashgan turbina va generator turbin generatori deb ataladi. Uch fazali alternator (sinxron mashina).

U quyidagilardan iborat:


Qaysi kuchlanishni standart qiymatga oshiradi (35-110-220-330-500-750 kV). Bunday holda, oqim sezilarli darajada kamayadi (masalan, kuchlanish 2 barobar oshganda, oqim 4 barobar kamayadi), bu esa uzoq masofalarga quvvatni uzatish imkonini beradi. Shuni ta'kidlash kerakki, kuchlanish klassi haqida gapirganda, biz chiziqli (fazadan fazaga) kuchlanishni nazarda tutamiz.

Jeneratör tomonidan ishlab chiqarilgan faol quvvat energiya tashuvchisi miqdorini o'zgartirish orqali tartibga solinadi, rotor sargisidagi oqim esa o'zgaradi. Chiqish faol quvvatini oshirish uchun turbinaga bug 'ta'minotini oshirish kerak, rotor o'rashidagi oqim kuchayadi. Shuni esdan chiqarmaslik kerakki, generator sinxrondir, ya'ni uning chastotasi har doim energiya tizimidagi oqim chastotasiga teng bo'ladi va energiya tashuvchisi parametrlarining o'zgarishi uning aylanish chastotasiga ta'sir qilmaydi.

Bundan tashqari, generator ham reaktiv quvvat ishlab chiqaradi. Chiqish kuchlanishini kichik chegaralarda tartibga solish uchun foydalanish mumkin (ya'ni, bu energiya tizimidagi kuchlanishni tartibga solishning asosiy vositasi emas). Bu shunday ishlaydi. Rotor sargisi haddan tashqari qo'zg'alganda, ya'ni. rotordagi kuchlanish nominal qiymatdan oshib ketganda, reaktiv quvvatning "ortiqchaligi" quvvat tizimiga beriladi va rotor sargisi qo'zg'almaganda, reaktiv quvvat generator tomonidan iste'mol qilinadi.

Shunday qilib, o'zgaruvchan tokda biz faol (vattlarda o'lchangan - Vt) va reaktiv (volt-amperda o'lchangan reaktiv -) yig'indisining kvadrat ildiziga teng bo'lgan umumiy quvvat (volt-amperda o'lchangan - VA) haqida gapiramiz. VAR) vakolatlari.

Rezervuardagi suv kondensatordan issiqlikni olib tashlash uchun xizmat qiladi. Biroq, bu maqsadlar uchun ko'pincha buzadigan amallar hovuzlari ishlatiladi.


yoki sovutish minoralari. Sovutish minoralari minora 8-rasm

yoki fan 9-rasm

Sovutish minoralari deyarli bir xil tarzda joylashtirilgan, yagona farq shundaki, suv radiatorlardan pastga tushadi, ularga issiqlik o'tkazadi va ular allaqachon majburiy havo bilan sovutiladi. Bunday holda, suvning bir qismi bug'lanadi va atmosferaga olib tashlanadi.
Bunday elektr stantsiyasining samaradorligi 30% dan oshmaydi.

B) Gaz turbinali elektr stansiyasi.

Gaz turbinali elektr stantsiyasida turbin generatori bug 'bilan emas, balki to'g'ridan-to'g'ri yoqilg'ining yonishi natijasida hosil bo'lgan gazlar tomonidan boshqariladi. Bunday holda, faqat tabiiy gazdan foydalanish mumkin, aks holda turbina yonish mahsulotlari bilan ifloslanganligi sababli tezda to'xtab qoladi. Maksimal yuklanishda samaradorlik 25-33%

Bug 'va gaz aylanishini birlashtirish orqali ancha yuqori samaradorlikka (60% gacha) erishish mumkin. Bunday o'rnatishlar estrodiol tsiklli zavodlar deb ataladi. An'anaviy qozon o'rniga ularda o'z yondirgichlari bo'lmagan chiqindi issiqlik qozoni o'rnatilgan. U gaz turbinasi chiqindisidan issiqlik oladi. Hozirgi vaqtda CCGTlar bizning hayotimizga faol ravishda kiritilmoqda, ammo hozirgacha Rossiyada ularning ko'pi yo'q.

V) Kombinatsiyalangan issiqlik va elektr stansiyalari (uzoq vaqt davomida ular yirik shaharlarning ajralmas qismiga aylandi). 11-rasm

CHP kondansativ elektr stansiyasi (CES) sifatida ishlab chiqilgan. Ushbu turdagi elektr stantsiyalarining o'ziga xosligi shundaki, u bir vaqtning o'zida ham issiqlik, ham elektr energiyasini ishlab chiqarishi mumkin. Bug 'turbinasi turiga qarab, bug' chiqarishning turli usullari mavjud bo'lib, ular undan turli parametrlarga ega bo'lgan bug'ni olish imkonini beradi. Bunday holda, bug'ning bir qismi yoki bug'ning hammasi (turbinaning turiga qarab) tarmoq isitgichiga kiradi, unga issiqlik beradi va u erda kondensatsiyalanadi. Isitish turbinalari issiqlik yoki sanoat ehtiyojlari uchun bug 'miqdorini tartibga solishga imkon beradi, bu esa CHPning yukga qarab bir necha rejimda ishlashiga imkon beradi:

issiqlik - elektr energiyasini ishlab chiqarish butunlay sanoat yoki tuman isitish ehtiyojlari uchun bug 'ishlab chiqarishga bog'liq.

elektr - elektr yuki issiqlikdan mustaqil. Bundan tashqari, CHP zavodlari to'liq kondensatsiya rejimida ishlashi mumkin. Bu, masalan, yozda faol quvvatning keskin tanqisligi mavjud bo'lganda talab qilinishi mumkin. Bunday rejim CHP zavodlari uchun noqulay hisoblanadi, chunki samaradorligi sezilarli darajada kamayadi.

Bir vaqtning o'zida elektr va issiqlik energiyasini ishlab chiqarish (kogeneratsiya) - bu korxonaning samaradorligi sezilarli darajada oshgan foydali jarayon. Shunday qilib, masalan, IESning hisoblangan samaradorligi maksimal 30% ni, CHP esa taxminan 80% ni tashkil qiladi. Bundan tashqari, kogeneratsiya bo'sh turgan issiqlik chiqindilarini kamaytirishga imkon beradi, bu CHP joylashgan hududning ekologiyasiga ijobiy ta'sir ko'rsatadi (bir xil quvvatdagi CES mavjud bo'lsa).

Keling, bug 'turbinasini batafsil ko'rib chiqaylik.

Kogeneratsion bug 'turbinalariga quyidagi turbinalar kiradi:

Orqa bosim;

Regulyatsiya qilingan bug 'chiqarish;

Tanlash va orqa bosim bilan.

Orqa bosimli turbinalar bug 'chiqishi bilan IESda bo'lgani kabi kondensatorga emas, balki tarmoq isitgichiga ishlaydi, ya'ni turbina orqali o'tgan barcha bug' isitish ehtiyojlariga ketadi. Bunday turbinalarning dizayni sezilarli kamchilikka ega: elektr yukining jadvali to'liq issiqlik yukining jadvaliga bog'liq, ya'ni bunday qurilmalar energiya tizimidagi oqim chastotasini operatsion tartibga solishda ishtirok eta olmaydi.

Bug'ning boshqariladigan ekstraktsiyasi bo'lgan turbinalarda u zarur miqdorda oraliq bosqichlarda chiqariladi, shu bilan birga bug'ni chiqarish uchun bu holatda mos keladigan bosqichlarni tanlaydi. Ushbu turdagi turbinalar issiqlik yukiga bog'liq emas va chiqish faol quvvatini tartibga solish orqa bosimli CHPga qaraganda keng diapazonda tartibga solinishi mumkin.

Ekstraksiya va orqa bosimli turbinalar dastlabki ikki turdagi turbinaning funktsiyalarini birlashtiradi.

IESlarning isitish turbinalari har doim ham qisqa vaqt ichida issiqlik yukini o'zgartirishga qodir emas. Yuqori yuklanishlarni qoplash uchun, ba'zan esa turbinalarni kondensatsiyalash rejimiga o'tkazish orqali elektr quvvatini oshirish uchun IESlarda issiq suv qozonlari o'rnatiladi.

2) Atom elektr stansiyalari.

Hozirgi vaqtda Rossiyada 3 turdagi reaktor inshootlari mavjud. Ularning ishlash printsipi taxminan IES ishiga o'xshaydi (eski kunlarda AES GRES deb nomlangan). Asosiy farq faqat issiqlik energiyasini qazib olinadigan yoqilg'i qozonlarida emas, balki yadroviy reaktorlarda olishidadir.

Rossiyada eng keng tarqalgan ikkita reaktor turini ko'rib chiqing.

1) RBMK reaktori.


Ushbu reaktorning o'ziga xos xususiyati shundaki, turbinani aylantirish uchun bug 'to'g'ridan-to'g'ri reaktor yadrosida olinadi.

RBMK yadrosi. 13-rasm

vertikal grafit ustunlaridan iborat bo'lib, ularda uzunlamasına teshiklar mavjud bo'lib, u erga zirkonyum qotishmasi va zanglamaydigan po'lat quvurlar o'rnatilgan. Grafit neytron moderatori vazifasini bajaradi. Barcha kanallar yoqilg'i va CPS kanallariga bo'linadi (nazorat va himoya tizimi). Ular turli xil sovutish davrlariga ega. Yonilg'i kanallariga novdalar (yoqilg'i tayog'i - yonilg'i elementi) bilan kasseta (yoqilg'i yig'ish - yonilg'i yig'ish) kiritilgan bo'lib, uning ichida muhrlangan qobiqdagi uran pelletlari mavjud. Aniqki, ulardan issiqlik energiyasi olinadi, u pastdan yuqori bosim ostida doimiy ravishda aylanib yuruvchi sovutish suviga o'tkaziladi - oddiy, ammo suvning ifloslanishidan juda yaxshi tozalangan.

Yoqilg'i kanallari orqali o'tadigan suv qisman bug'lanadi, bug'-suv aralashmasi barcha alohida yonilg'i kanallaridan 2 baraban-separatorga oqadi, bu erda bug'ni suvdan ajratish (ajratish) sodir bo'ladi. Suv aylanma nasoslar yordamida yana reaktorga kiradi (har bir tsiklda atigi 4 dona), bug' esa bug' quvurlari orqali 2 turbinaga o'tadi. Keyin bug 'kondensatorda kondensatsiyalanadi, suvga aylanadi va u reaktorga qaytadi.

Reaktorning issiqlik quvvati faqat CPS kanallarida harakatlanuvchi bor neytron yutuvchi tayoqchalar yordamida boshqariladi. Ushbu kanallarni sovutadigan suv yuqoridan pastgacha boradi.

Ko'rib turganingizdek, men hech qachon reaktor idishi haqida hech narsa aytmaganman. Gap shundaki, aslida RBMKning organi yo'q. Men sizga aytgan faol zona beton shaxtaga joylashtirilgan, yuqoridan u 2000 tonna og'irlikdagi qopqoq bilan yopilgan.

Rasmda reaktorning yuqori biologik qalqoni ko'rsatilgan. Ammo bloklardan birini ko'tarib, siz faol zonaning sariq-yashil tomog'ini ko'rishingizni kutmang, yo'q. Qopqoqning o'zi ancha pastroqda joylashgan va uning ustida, yuqori biologik himoyagacha bo'lgan bo'shliqda, kanallarning aloqasi va butunlay olib tashlangan absorber novdalari uchun bo'shliq mavjud.

Grafitning termal kengayishi uchun grafit ustunlari orasida bo'sh joy qoldiriladi. Bu bo'shliqda azot va geliy gazlari aralashmasi aylanadi. Uning tarkibi yonilg'i kanallarining mahkamligini baholash uchun ishlatiladi. RBMK yadrosi 5 kanaldan ko'p bo'lmagan yorilish uchun mo'ljallangan, agar bosim ko'proq bo'lsa, reaktor qopqog'i sinadi va qolgan kanallar ochiladi. Voqealarning bunday rivojlanishi Chernobil fojiasining takrorlanishiga sabab bo'ladi (bu erda men texnogen ofatning o'zini emas, balki uning oqibatlarini nazarda tutyapman).

RBMK ning afzalliklarini ko'rib chiqing:

—Issiqlik quvvatini kanal bo‘yicha tartibga solish tufayli reaktorni o‘chirmasdan yoqilg‘i agregatlarini almashtirish mumkin. Har kuni, odatda, bir nechta assambleyalar o'zgartiriladi.

— MCCdagi past bosim (bir nechta majburiy aylanish davri), bu uning bosimsizlanishi bilan bog'liq baxtsiz hodisalarning yumshoq kursiga yordam beradi.

- Murakkab reaktorli idishlar ishlab chiqarishning yo'qligi.

RBMK ning kamchiliklarini ko'rib chiqing:

- Ishlash jarayonida yadro geometriyasida ko'plab xatolar aniqlandi, ularni 1 va 2-avlodlarning ishlaydigan quvvat bloklarida (Leningrad, Kursk, Chernobil, Smolensk) to'liq bartaraf etib bo'lmaydi. 3-avlodning RBMK quvvat bloklari (u bitta - Smolensk AESning 3-energoblokida) bu kamchiliklardan xoli.

- Reaktor bitta konturli. Ya'ni, turbinalar to'g'ridan-to'g'ri reaktorda ishlab chiqarilgan bug' bilan harakatga keltiriladi. Bu uning tarkibida radioaktiv komponentlar borligini bildiradi. Agar turbinaning bosimi tushirilsa (va bu 1993 yilda Chernobil AESda bo'lgan), uni ta'mirlash juda murakkab va, ehtimol, imkonsiz bo'ladi.

- Reaktorning ishlash muddati grafitning ishlash muddati (30-40 yil) bilan belgilanadi. Keyin uning degradatsiyasi keladi, bu uning shishishida namoyon bo'ladi. Bu jarayon 1973 yilda qurilgan eng qadimgi RBMK Leningrad-1 quvvat blokida allaqachon jiddiy tashvish tug'dirmoqda (u allaqachon 39 yoshda). Vaziyatdan chiqishning eng mumkin bo'lgan yo'li grafitning termal kengayishini kamaytirish uchun n-sonli kanallarni susaytirishdir.

— Grafit retarder yonuvchan materialdir.

- Ko'p sonli klapanlar tufayli reaktorni boshqarish qiyin.

- 1 va 2-avlodlarda past quvvatlarda ishlashda beqarorlik mavjud.

Umuman olganda, RBMK o'z davri uchun yaxshi reaktor deb aytishimiz mumkin. Hozirgi vaqtda bunday turdagi reaktorlar bilan energiya bloklarini qurmaslikka qaror qilindi.

2) VVER reaktori.

RBMK endi VVER bilan almashtiriladi. U RBMKga nisbatan sezilarli afzalliklarga ega.

Yadro butunlay zavodda ishlab chiqarilgan va temir yo'l orqali, keyin esa avtomobil orqali qurilayotgan energiya blokiga to'liq tayyor shaklda tashiladigan juda mustahkam binoda joylashgan. Retarder toza bosimli suvdir. Reaktor 2 sxemadan iborat: yuqori bosim ostida birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan suv yoqilg'i agregatlarini sovutadi, bug 'generatori yordamida issiqlikni 2-chi sxemaga o'tkazadi (2 ta izolyatsiyalangan sxemalar orasidagi issiqlik almashtirgich vazifasini bajaradi). Unda ikkilamchi konturning suvi qaynab, bug'ga aylanadi va turbinaga o'tadi. Birinchi sxemada suv qaynamaydi, chunki u juda yuqori bosim ostida. Chiqindidagi bug 'kondenserda kondensatsiyalanadi va bug' generatoriga qaytadi. Ikki devirli sxema bitta elektronga nisbatan sezilarli afzalliklarga ega:

Turbinaga ketayotgan bug 'radiaktiv emas.

Reaktorning quvvatini nafaqat absorber tayoqchalari, balki reaktorning barqarorligini ta'minlaydigan borik kislota eritmasi ham boshqarishi mumkin.

Birlamchi sxemaning elementlari bir-biriga juda yaqin joylashgan, shuning uchun ular umumiy himoya qobig'iga joylashtirilishi mumkin. Birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan yorilishlar bo'lsa, radioaktiv elementlar muhofazaga kiradi va atrof-muhitga chiqarilmaydi. Bundan tashqari, himoya reaktorni tashqi ta'sirlardan (masalan, kichik samolyotning qulashi yoki stansiya perimetri tashqarisida portlashdan) himoya qiladi.

Reaktorni ishlatish qiyin emas.

Kamchiliklari ham bor:

- RBMK dan farqli o'laroq, reaktor ishlayotgan vaqtda yoqilg'ini o'zgartirib bo'lmaydi, chunki u RBMKdagi kabi alohida kanallarda emas, balki umumiy binoda joylashgan. Yoqilg'i quyish vaqti odatda joriy ta'mirlash vaqtiga to'g'ri keladi, bu esa ushbu omilning ICUFga ta'sirini kamaytiradi (ishlatiladigan o'rnatilgan quvvat koeffitsienti).

-Birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan yuqori bosim ostida, bu RBMK ga qaraganda kattaroq avariyaga olib kelishi mumkin.

—Reaktor korpusini ishlab chiqarish zavodidan AES qurilish maydonchasiga tashish juda qiyin.

Xo'sh, biz issiqlik elektr stantsiyalarining ishini ko'rib chiqdik, endi ishni ko'rib chiqamiz

Gidroelektrostantsiyaning ishlash printsipi juda oddiy. Gidrotexnika inshootlari zanjiri elektr energiyasini ishlab chiqaradigan generatorlarni boshqaradigan gidravlik turbinaning pichoqlariga kiradigan suvning zarur bosimini ta'minlaydi.

Kerakli suv bosimi to'g'on qurilishi natijasida va daryoning ma'lum bir joyda kontsentratsiyasi yoki hosil bo'lishi natijasida - suvning tabiiy oqimi bilan hosil bo'ladi. Ba'zi hollarda kerakli suv bosimini olish uchun to'g'on va hosila birgalikda ishlatiladi. Gidroelektr stansiyalari ishlab chiqarilgan quvvatning juda yuqori manevr qobiliyatiga, shuningdek, ishlab chiqarilgan elektr energiyasining arzonligiga ega. GESning bu xususiyati boshqa turdagi elektr stansiyasi - nasosli akkumulyatorli elektr stansiyasini yaratishga olib keldi. Bunday stansiyalar ishlab chiqarilgan elektr energiyasini to'plash va yuklanishning eng yuqori cho'qqilarida ishga tushirishga qodir. Bunday elektr stantsiyalarining ishlash printsipi quyidagilardan iborat: ma'lum vaqtlarda (odatda tunda) PSPPning gidroelektr bloklari nasos sifatida ishlaydi, energiya tizimidan elektr energiyasini iste'mol qiladi va suvni maxsus jihozlangan yuqori havzalarga pompalaydi. Talab paydo bo'lganda (yukning eng yuqori nuqtasida), ulardan suv bosim quvuriga kiradi va turbinani boshqaradi. Nasosli akkumulyator elektr stantsiyalari energiya tizimida (chastotani tartibga solish) o'ta muhim vazifani bajaradi, ammo ular bizning mamlakatimizda keng qo'llanilmaydi, chunki natijada ular berganidan ko'ra ko'proq quvvat iste'mol qiladilar. Ya'ni, bunday turdagi stantsiya egasi uchun foydasizdir. Masalan, Zagorskaya PSPda gidrogeneratorlarning quvvati generator rejimida 1200 MVt, nasos rejimida esa 1320 MVtni tashkil qiladi. Biroq, ushbu turdagi stansiya ishlab chiqarilgan quvvatni tez oshirish yoki kamaytirish uchun eng mos keladi, shuning uchun ularni, masalan, atom elektr stantsiyalari yaqinida qurish foydalidir, chunki ikkinchisi asosiy rejimda ishlaydi.

Biz elektr energiyasi qanday ishlab chiqarilishini aniq ko'rib chiqdik. O'zingizga jiddiy savol berish vaqti keldi: "Va qaysi turdagi stansiyalar ishonchliligi, ekologik tozaligi bo'yicha barcha zamonaviy talablarga eng yaxshi javob beradi va bundan tashqari, u energiyaning arzon narxiga ham ega bo'ladi?" Bu savolga har kim turlicha javob beradi. Mana mening "eng yaxshilarning eng yaxshilari" ro'yxati.

1) Tabiiy gaz CHP. Bunday stansiyalarning samaradorligi juda yuqori va yoqilg'i narxi ham yuqori, lekin tabiiy gaz yoqilg'ining "eng toza" turlaridan biri hisoblanadi va bu shahar ekologiyasi uchun juda muhimdir, uning ichida odatda IES lar ishlaydi. joylashgan.

2) GES va PSP. Issiqlik elektr stantsiyalariga nisbatan afzalliklari aniq, chunki bu turdagi elektr stantsiyalari atmosferani ifloslantirmaydi va "eng arzon" energiya ishlab chiqaradi, bu esa hamma narsadan tashqari qayta tiklanadigan manba hisoblanadi.

3) tabiiy gazdagi CCGT bloki. Issiqlik elektr stantsiyalari orasida eng yuqori samaradorlik, shuningdek, iste'mol qilinadigan oz miqdordagi yoqilg'i biosferaning issiqlik bilan ifloslanishi va qazib olinadigan yoqilg'ining cheklangan zahiralari muammosini qisman hal qiladi.

4) AES. Oddiy ish sharoitida atom elektr stantsiyasi atrof-muhitga bir xil quvvatdagi issiqlik elektr stantsiyasiga qaraganda 3-5 baravar kamroq radioaktiv moddalar chiqaradi, shuning uchun issiqlik elektr stantsiyalarini qisman yadroviy stansiyalarga almashtirish juda oqlanadi.

5) GRES. Hozirda bunday stansiyalar yoqilg‘i sifatida tabiiy gazdan foydalanmoqda. Bu mutlaqo befoyda, chunki shtat elektr stantsiyasining pechlarida xuddi shunday muvaffaqiyat bilan tabiiy gaz zahiralariga nisbatan zaxiralari juda katta bo'lgan yoqilg'i gazidan (APG) foydalanish yoki ko'mirni yoqish mumkin.

Bu maqolaning birinchi qismini yakunlaydi.

Tayyorlangan material:
Janubi-g'arbiy davlat universitetining ES-11b guruhi talabasi Sergey Agibalov.

Kombinatsiyalangan issiqlik va elektr stantsiyasi (CHP)

Eng keng tarqalgan CHP zavodlari SSSRda edi. Birinchi issiqlik quvurlari Leningrad va Moskva elektr stansiyalaridan yotqizilgan (1924, 1928). 30-yillardan beri. quvvati 100-200 ta issiqlik elektr stantsiyasini loyihalash va qurish Mw. 1940 yil oxiriga kelib, barcha ishlayotgan IESlarning quvvati 2 taga yetdi GVt, yillik issiqlik ta'minoti - 10 8 Hj, va issiqlik tarmoqlarining uzunligi (Qarang: Issiqlik tarmog'i) - 650 km. 70-yillarning o'rtalarida. CHPning umumiy elektr quvvati 60 ga yaqin GW(elektr stansiyalarining umumiy quvvati bilan birlashgan issiqlik elektr stansiyasi 220 ta va IES 180 ta issiqlik elektr stansiyasi. GW). IESda yillik elektr energiyasi ishlab chiqarish 330 mlrd. kVt/soat, issiqlik ta'minoti - 4․10 9 Gj; yakka tartibdagi yangi IESlarning quvvati - 1,5-1,6 GW soatlik issiqlik chiqishi bilan (1,6-2,0) ․10 4 Gj; etkazib berish vaqtida o'ziga xos elektr energiyasi ishlab chiqarish 1 Gj issiqlik - 150-160 kVt/soat Ishlab chiqarish uchun ekvivalent yoqilg'ining solishtirma iste'moli 1 kVt/soat elektr o'rtacha 290 G(Davlat elektr stantsiyasida - 370 G); IESda ekvivalent yoqilg'ining eng past o'rtacha yillik solishtirma iste'moli 200 ga yaqin g / kVt / soat(eng yaxshi GRESda - taxminan 300 g / kVt / soat). Bunday pastroq (GRESga nisbatan) o'ziga xos yoqilg'i sarfi chiqindi bug'ining issiqligidan foydalangan holda ikki turdagi energiyani birgalikda ishlab chiqarish bilan izohlanadi. SSSRda issiqlik elektr stantsiyalari 25 milliongacha tejash imkonini beradi. T yiliga ekvivalent yoqilg'i (kombinatsiyalangan issiqlik elektr stantsiyasi elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan barcha yoqilg'ining 11% ni tashkil qiladi).

IES markazlashtirilgan issiqlik ta'minoti tizimidagi asosiy ishlab chiqarish bo'g'inidir. Issiqlik elektr stansiyalarini qurish SSSR va boshqa sotsialistik mamlakatlarda energetika iqtisodiyotini rivojlantirishning asosiy yo'nalishlaridan biridir. Kapitalistik mamlakatlarda IESlar cheklangan taqsimotga ega (asosan sanoat CHP stansiyalari).

Yoqitilgan: Sokolov E. Ya., Issiqlik va issiqlik tarmoqlari, M., 1975; Ryjkin V. Ya., Issiqlik elektr stantsiyalari, M., 1976 yil.

V. Ya. Ryjkin.


Buyuk Sovet Entsiklopediyasi. - M .: Sovet ensiklopediyasi. 1969-1978 .

Sinonimlar:

Boshqa lug'atlarda "Birlashtirilgan issiqlik va quvvat" nima ekanligini ko'ring:

    - (CHP), bug'-turbinali issiqlik elektr stansiyasi, bir vaqtning o'zida ikki turdagi energiyani ishlab chiqaradi va iste'molchilarga etkazib beradi: elektr va issiqlik (issiq suv, bug' ko'rinishida). Rossiyada individual CHES quvvati soatlik ta'til bilan 1,5 1,6 GVt ga etadi ... ... Zamonaviy ensiklopediya

    - (CHP kogeneratsiya elektr stansiyasi), nafaqat elektr energiyasini, balki iste'molchilarga bug' va issiq suv ko'rinishida etkazib beriladigan issiqlikni ham ishlab chiqaradigan issiqlik elektr stantsiyasi ... Katta ensiklopedik lug'at

    TEPLOELEKTROCENTRAL, men, xotinlar. Elektr va issiqlik (issiq suv, bug ') ishlab chiqaradigan issiqlik elektr stantsiyasi (CHP). Ozhegovning izohli lug'ati. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949 1992 ... Ozhegovning tushuntirish lug'ati Katta politexnika entsiklopediyasi

    Moskvadagi 26-CHP (Yujnaya CHP) ... Vikipediya

KIRISH 4

1 ISTILISH MARKAZLARI .. 5

1.1 Umumiy xususiyatlar. 5

1.2 CHP ning sxematik diagrammasi .. 10

1.3 CHPning ishlash printsipi. o'n bir

1.4 Issiqlik iste'moli va IESning samaradorligi ………………………………………………… ..15

2 ROSSIYA CHES NI XORIJIYLAR BILAN TAKSISSHI .. 17

2.1 Xitoy. 17

2.2 Yaponiya. o'n sakkiz

2.3 Hindiston. 19

2.4 Buyuk Britaniya. yigirma

XULOSA. 22

ADABIYOTLAR ... 23


KIRISH

IES markazlashtirilgan issiqlik ta'minoti tizimidagi asosiy ishlab chiqarish bo'g'inidir. Issiqlik elektr stansiyalarini qurish SSSR va boshqa sotsialistik mamlakatlarda energetika iqtisodiyotini rivojlantirishning asosiy yo'nalishlaridan biridir. Kapitalistik mamlakatlarda IESlar cheklangan taqsimotga ega (asosan sanoat CHP stansiyalari).

Kombinatsiyalangan issiqlik elektr stantsiyalari (CHP) - elektr va issiqlik energiyasini birgalikda ishlab chiqaradigan elektr stantsiyalari. Ular turbinadan olingan har bir kilogramm bug'ning issiqligi qisman elektr energiyasini ishlab chiqarishga, keyin esa bug' va issiq suv iste'molchilariga sarflanishi bilan tavsiflanadi.

IES sanoat korxonalari va shaharlarni issiqlik va elektr energiyasi bilan markazlashtirilgan holda ta’minlash uchun mo‘ljallangan.

IESda ishlab chiqarishni texnik va iqtisodiy jihatdan asosli rejalashtirish barcha turdagi ishlab chiqarish resurslarining minimal xarajatlari bilan eng yuqori operatsion ko'rsatkichlarga erishishga imkon beradi, chunki IESlarda turbinalarda "sarflangan" bug'ning issiqligi ishlab chiqarish, isitish va issiq suv uchun ishlatiladi. ta'minlash.


ISITISH MARKAZLARI

Kombinatsiyalangan issiqlik elektr stantsiyasi - yoqilg'ining kimyoviy energiyasini elektr generatori milining aylanish mexanik energiyasiga aylantirish orqali elektr energiyasini ishlab chiqaradigan elektr stantsiyasi.

umumiy xususiyatlar

Kombinatsiyalangan issiqlik elektr stansiyasi - issiqlik elektr stansiyasi , nafaqat elektr energiyasini, balki iste'molchilarga bug' va issiq suv ko'rinishida etkazib beriladigan issiqlikni ham ishlab chiqaradi. Elektr generatorlarini aylantiruvchi dvigatellarning chiqindi issiqligidan amaliy maqsadlarda foydalanish CHPning o'ziga xos xususiyati bo'lib, Teplofikatsiya deb ataladi. Ikki turdagi energiyani birgalikda ishlab chiqarish kondensatsiya elektr stantsiyalarida elektr energiyasini va mahalliy qozonxonalarda issiqlik energiyasini alohida ishlab chiqarishga qaraganda yoqilg'idan tejamkor foydalanishga yordam beradi. Shahar va shaharchalar atmosferasini isrof qiladigan, yoqilg‘ini isrof qiladigan mahalliy qozonxonalarni markazlashtirilgan isitish tizimiga almashtirish nafaqat yoqilg‘i tejash, balki havo havzasining tozaligini oshirishga ham xizmat qilmoqda. , aholi punktlarining sanitariya holatini yaxshilash.

IESlarda dastlabki energiya manbai qazib olinadigan yoqilg‘i (bug‘ turbinali va gaz turbinali IESlarda) yoki yadro yoqilg‘isi (rejalashtirilgan yadroviy IESlarda) hisoblanadi. (1976) organik yoqilg'idan foydalanadigan bug 'turbinali IESlar ( guruch. 1), ular kondensatsiyalanuvchi elektr stansiyalari bilan bir qatorda issiqlik bug 'turbinali elektr stantsiyalarining (TPPP) asosiy turi hisoblanadi. Sanoat tipidagi IESlar - sanoat korxonalarini issiqlik bilan ta'minlash uchun va isitish turi - turar-joy va jamoat binolarini isitish, shuningdek ularni issiq suv bilan ta'minlash uchun mavjud. Sanoat CHP stansiyalaridan issiqlik bir necha masofaga uzatiladi km(asosan bug'ning issiqligi shaklida), isitishdan - 20-30 gacha bo'lgan masofada km(issiq suvning issiqligi shaklida).

Bug 'turbinali IESlarning asosiy jihozlari ishchi moddaning (bug'ning) energiyasini elektr energiyasiga aylantiradigan turbinali agregatlar va qozon agregatlaridir. , turbinalar uchun bug 'hosil qilish. Turbina blokiga bug 'turbinasi va sinxron generator kiradi. CHP stansiyalarida ishlatiladigan bug 'turbinalari kogeneratsion turbinalar (KT) deb ataladi. Ularning orasida TT bor: orqa bosim bilan, odatda 0,7-1,5 ga teng Mn /m 2 (sanoat korxonalarini bug' bilan ta'minlaydigan issiqlik elektr stantsiyalarida o'rnatiladi); 0,7-1,5 bosim ostida kondensatsiya va bug 'chiqarish bilan Mn /m 2 (sanoat iste'molchilari uchun) va 0,05-0,25 Mn/m 2 (maishiy iste'molchilar uchun); 0,05-0,25 bosimda kondensatsiya va bug' chiqarish (isitish) bilan Mn /m 2 .

TT qarshi bosimining chiqindi issiqligi to'liq ishlatilishi mumkin. Biroq, bunday turbinalar tomonidan ishlab chiqilgan elektr quvvati to'g'ridan-to'g'ri issiqlik yukining kattaligiga bog'liq va ikkinchisi yo'q bo'lganda (masalan, yozda IESni isitishda sodir bo'ladi), ular elektr energiyasini ishlab chiqarmaydi. Shuning uchun, teskari bosimli TTlar faqat IESning butun faoliyati davomida (ya'ni, asosan sanoat IESlarida) etarli darajada bir xil issiqlik yuki ta'minlangan taqdirdagina qo'llaniladi.

Kondensatsiyali va bug 'ajraluvchi TTlarda iste'molchilarni issiqlik bilan ta'minlash uchun faqat ekstraktsiya bug'idan foydalaniladi va kondensatsiya bug'ining oqimining issiqligi kondensatordagi sovutish suviga qaytariladi va yo'qoladi. Issiqlik yo'qotishlarini kamaytirish uchun bunday TT ko'pincha "termal" jadvalga muvofiq, ya'ni kondanserga minimal "shamollatish" bug 'o'tishi bilan ishlashi kerak. SSSRda kondensatsiyali va bug 'chiqaruvchi TTlar ishlab chiqilgan va qurilgan bo'lib, ularda kondensatsiya issiqligidan foydalanish ta'minlanadi: etarli issiqlik yuki sharoitida bunday TTlar orqa bosimli TT sifatida ishlashi mumkin. Kondensatsiyali va bug 'chiqaruvchi TTlar mumkin bo'lgan ish rejimlari bo'yicha universal sifatida IESda ustun taqsimotga ega bo'ldi. Ulardan foydalanish issiqlik va elektr yuklarni deyarli mustaqil ravishda tartibga solish imkonini beradi; ma'lum bir holatda, issiqlik yuklarining kamayishi bilan yoki ular yo'q bo'lganda, IES "elektr" jadvaliga muvofiq, zarur, to'liq yoki deyarli to'liq elektr quvvati bilan ishlashi mumkin.

Kogeneratsion turbinali bloklarning elektr quvvati (kondensatsiya bloklaridan farqli o'laroq) ma'lum quvvat shkalasiga ko'ra emas, balki ular tomonidan iste'mol qilinadigan yangi bug' miqdoriga qarab tanlanadi. Shuning uchun SSSRda yirik kogeneratsion turbinali bloklar aynan shu parametrga muvofiq birlashtirilgan. Shunday qilib, teskari bosimli R-100 turbina bloklari, sanoat va isitish ekstraktsiyali PT-135 va isitish ekstraktsiyali T-175 bir xil yangi bug' iste'moliga ega (taxminan 750 ga yaqin). T/h), lekin har xil elektr quvvati (mos ravishda 100, 135 va 175 MVt). Bunday turbinalar uchun bug 'ishlab chiqaruvchi qozonlar bir xil quvvatga ega (taxminan 800 T/h). Ushbu birlashma bitta CHESda qozon va turbinalar uchun bir xil isitish uskunasiga ega bo'lgan har xil turdagi turbinali agregatlardan foydalanish imkonini beradi. SSSRda IESda turli maqsadlarda ishlaydigan qozon agregatlari ham birlashtirilgan. Shunday qilib, 1000 bug 'sig'imi bo'lgan qozon agregatlari T/h 300 uchun kondensatsiya turbinalari sifatida bug 'ta'minlash uchun ishlatiladi MVt, va 250 uchun dunyodagi eng katta TT MVt.

Yil davomida CHP stansiyalarini isitish uchun issiqlik yuki notekis. Asosiy quvvat uskunasining narxini pasaytirish uchun yuk ko'tarilgan davrda issiqlikning bir qismi (40-50%) iste'molchilarga eng yuqori issiq suv qozonlaridan etkazib beriladi. Asosiy quvvat uskunasi tomonidan eng yuqori yuklanganda etkazib beriladigan issiqlik ulushi CHPning tuman isitish koeffitsienti qiymatini belgilaydi (odatda 0,5-0,6 ga teng). Xuddi shunday, issiqlik (bug ') sanoat yukining cho'qqilarini (maksimaldan taxminan 10-20%) past bosimli pik bug' qozonlari bilan qoplash mumkin. Issiqlikni chiqarish ikkita sxema bo'yicha amalga oshirilishi mumkin ( guruch. 2). Ochiq konturda turbinalardan chiqadigan bug 'to'g'ridan-to'g'ri iste'molchilarga yo'naltiriladi. Yopiq sxemada issiqlik issiqlik almashinuvchilari (bug '-bug' va bug'-suv) orqali iste'molchilarga tashiladigan issiqlik tashuvchisiga (bug ', suv) etkazib beriladi. Sxemani tanlash asosan CHPPning suv rejimi bilan belgilanadi.

CHP zavodlari qattiq, suyuq yoki gazsimon yoqilg'idan foydalanadi. IESlar aholi punktlariga koʻproq yaqin boʻlganligi sababli ular qimmatroq, kamroq ifloslantiruvchi qattiq chiqindilarli yoqilgʻidan – mazut va gazdan kengroq foydalanadilar (GRES bilan solishtirganda). Havo havzasini qattiq zarralar bilan ifloslanishidan himoya qilish uchun kul kollektorlari qo'llaniladi (Davlat elektr stantsiyasidagi kabi). , qattiq zarralar, oltingugurt va azot oksidlarining atmosferada tarqalishi uchun balandligi 200-250 gacha bo'lgan bacalar qurilgan. m. Issiqlik iste'molchilari yaqinida qurilgan issiqlik elektr stantsiyalari odatda suv ta'minoti manbalaridan ancha uzoqda joylashgan. Shuning uchun ko'pchilik CHP zavodlarida sun'iy sovutgichli aylanma suv ta'minoti tizimi - Sovutish minoralari qo'llaniladi. CHP zavodlarida to'g'ridan-to'g'ri suv ta'minoti kam uchraydi.

Gaz turbinali elektr stantsiyalari gaz turbinalari elektr generatorlari uchun haydovchi sifatida ishlatiladi. Iste'molchilarni issiqlik bilan ta'minlash gaz turbinasi blokining kompressorlari tomonidan siqilgan havoni sovutish paytida olingan issiqlik va turbinada chiqarilgan gazlarning issiqligi hisobiga amalga oshiriladi. Kombinatsiyalangan gaz elektr stansiyalari (bugʻ turbinali va gaz turbinali agregatlari bilan jihozlangan) va atom elektr stansiyalari ham IES sifatida ishlashi mumkin.

Guruch. 1. Issiqlik elektr stantsiyasining umumiy ko'rinishi.

Guruch. 2. Har xil turbinali kombinat issiqlik elektr stansiyalarining eng oddiy sxemalari va bug 'berishning turli sxemalari: a - teskari bosimli va bug' chiqarishli turbina, issiqlik ta'minoti - ochiq sxema bo'yicha; b - bug 'chiqarish, issiqlik ta'minoti bilan kondensatsiyalanuvchi turbinasi - ochiq va yopiq sxemalar bo'yicha; Kompyuter - bug 'qozonlari; PP - super isitgich; PT - bug 'turbinasi; G - elektr generatori; K - kondansatör; P - sanoatning texnologik ehtiyojlari uchun boshqariladigan ishlab chiqarish bug'ini chiqarish; T - isitish uchun boshqariladigan isitish tanlovi; TP - issiqlik iste'molchisi; OT - isitish yuki; KN va PN - kondensat va ozuqa nasoslari; LDPE va HDPE - yuqori va past bosimli isitgichlar; D - deaerator; PB - oziqlantiruvchi suv idishi; SP - tarmoq isitgichi; CH - tarmoq nasosi.

CHPning sxematik diagrammasi

Guruch. 3. CHP sxemasi.

CHPdan farqli o'laroq, CHP nafaqat elektr energiyasini, balki issiq suv va bug' ko'rinishidagi issiqlik energiyasini ham ishlab chiqaradi va iste'molchilarga etkazib beradi.

Issiq suv bilan ta'minlash uchun tarmoqli isitgichlar (qozonlar) qo'llaniladi, ularda suv turbinali isitish ekstraktsiyalaridan kerakli haroratgacha bug 'bilan isitiladi. Tarmoqli isitgichlardagi suv tarmoq suvi deb ataladi. Iste'molchilarda sovutilgandan so'ng, tarmoq suvi elektr isitgichlariga qaytariladi. Qozonlarning kondensati deaeratorga pompalanadi.

Ishlab chiqarishga etkazib beriladigan bug'dan zavod iste'molchilari turli maqsadlarda foydalanadilar. Ushbu foydalanishning tabiati ishlab chiqarish kondensatini SC CHP ga qaytarish imkoniyatiga bog'liq. Ishlab chiqarishdan qaytarilgan kondensat, agar uning sifati ishlab chiqarish standartlariga javob bersa, yig'ish idishidan keyin o'rnatilgan nasos orqali deaeratorga yuboriladi. Aks holda, tegishli ishlov berish uchun (tuzsizlantirish, yumshatish, deferrizatsiya va boshqalar) TLUga beriladi.

CHP zavodi odatda barabanli kosmik kemalar bilan jihozlangan. Ushbu kosmik kemalardan qozon suvining kichik bir qismi uzluksiz portlatish kengaytirgichga chiqariladi, so'ngra issiqlik almashtirgich orqali drenajga chiqariladi. Chiqarilgan suv puflovchi suv deb ataladi. Ekspanderda hosil bo'lgan bug 'odatda deaeratorga yo'naltiriladi.

CHPning ishlash printsipi

Keling, uning qismlari tarkibini, texnologik jarayonlarning umumiy ketma-ketligini tavsiflovchi CHP ning asosiy texnologik sxemasini (4-rasm) ko'rib chiqaylik.

Guruch. 4. IES ning asosiy texnologik sxemasi.

CHPP yoqilg'i tejamkorligini (FC) va uni yoqishdan oldin tayyorlash uchun asboblarni (FF) o'z ichiga oladi. Yoqilg'i tejamkorligiga qabul qilish va tushirish moslamalari, transport mexanizmlari, yoqilg'i omborlari, yoqilg'ini oldindan tayyorlash uchun asboblar (maydalash zavodlari) kiradi.

Yonilg'i yonish mahsulotlari - tutun gazlari tutun chiqarish qurilmalari (DS) tomonidan so'riladi va bacalar (DTR) orqali atmosferaga chiqariladi. Qattiq yoqilg'ining yonmaydigan qismi shlak (III) shaklida o'choqqa tushadi va mayda zarrachalar ko'rinishidagi muhim qismi tutun gazlari bilan birga olib tashlanadi. Atmosferani chivinli kul chiqindilaridan himoya qilish uchun tutun chiqindisi oldida kul kollektorlari (ZU) o'rnatiladi. Shlak va kul odatda kul chiqindilariga olib tashlanadi. Yonish uchun zarur bo'lgan havo shamollatgichlar yordamida yonish kamerasiga etkazib beriladi. Tutun chiqarish moslamalari, bacalar, puflash ventilyatorlari stansiyaning puflash blokini (TDU) tashkil qiladi.

Yuqorida sanab o'tilgan bo'limlar asosiy texnologik yo'llardan birini - yoqilg'i-gaz-havo yo'lini tashkil qiladi.

Bug 'turbinali elektr stantsiyasining ikkinchi muhim texnologik yo'li bug'-suv bo'lib, u bug' generatorining bug'-suv qismini, issiqlik dvigatelini (TD), asosan bug 'turbinasi, kondensatorni, shu jumladan kondensatorni o'z ichiga oladi. (K) va kondensat nasosi (KH), sovutish suvi nasoslari (NOV) bo'lgan texnik suv ta'minoti tizimi (TV), suvni tozalash va oziqlantirish moslamasi, shu jumladan suvni tozalash (VO), yuqori va past bosimli isitgichlar (LDPE va HDPE). ), besleme nasoslari (PN), shuningdek, bug 'va suv quvurlari.

Yoqilg'i-gaz-havo kanali tizimida yonish kamerasida yonish paytida yoqilg'ining kimyoviy bog'langan energiyasi quvur tizimining metall devorlari orqali radiatsiya va konveksiya orqali uzatiladigan issiqlik energiyasi shaklida chiqariladi. suvga bug 'generatori va suvdan hosil bo'lgan bug'. Bug'ning issiqlik energiyasi turbinada oqimning kinetik energiyasiga aylanadi, u turbinaning rotoriga o'tkaziladi. Elektr generatorining (EG) rotoriga ulangan turbinali rotorning aylanishining mexanik energiyasi elektr tokining energiyasiga aylanadi, u elektr iste'molchisiga o'z iste'molini chiqarib tashlagan holda chiqariladi.

Turbinalarda ishlagan ishchi suyuqlikning issiqligi tashqi issiqlik iste'molchilari (TP) ehtiyojlari uchun ishlatilishi mumkin.

Issiqlik iste'moli quyidagi sohalarda sodir bo'ladi:

1. Texnologik maqsadlarda iste'mol qilish;

2. Turar-joy, jamoat va ishlab chiqarish binolarini isitish va ventilyatsiya qilish uchun iste'mol;

3. Boshqa maishiy ehtiyojlar uchun iste'mol.

Texnologik issiqlik iste'moli jadvali ishlab chiqarish xususiyatlariga, ish rejimiga va boshqalarga bog'liq. Bu holatda mavsumiy iste'mol faqat nisbatan kam hollarda sodir bo'ladi. Aksariyat sanoat korxonalarida texnologik maqsadlar uchun qishki va yozgi issiqlik iste'moli o'rtasidagi farq unchalik katta emas. Kichkina farq faqat texnologik bug'ning bir qismi isitish uchun ishlatilsa, shuningdek, qishda issiqlik yo'qotishlarining ko'payishi tufayli olinadi.

Issiqlik iste'molchilari uchun ko'plab operatsion ma'lumotlarga asoslanib, energiya ko'rsatkichlari o'rnatiladi, ya'ni. ishlab chiqarilgan mahsulot birligiga har xil turdagi ishlab chiqarishlar tomonidan iste'mol qilinadigan issiqlik miqdori normalari.

Isitish va shamollatish uchun issiqlik bilan ta'minlangan iste'molchilarning ikkinchi guruhi kun davomida issiqlik iste'molining sezilarli darajada bir xilligi va yil davomida issiqlik iste'molining keskin notekisligi bilan tavsiflanadi: yozda noldan qishda maksimal darajagacha.

Isitishning issiqlik chiqishi bevosita tashqi haroratga bog'liq, ya'ni. iqlim va meteorologik omillardan.

Stansiyadan issiqlik chiqarilganda, turbina ekstraktsiyalaridan bug 'bilan tarmoq isitgichlarida isitiladigan bug' va issiq suv issiqlik tashuvchisi sifatida xizmat qilishi mumkin. Bir yoki boshqa sovutish suvi va uning parametrlarini tanlash ishlab chiqarish texnologiyasi talablari asosida hal qilinadi. Ba'zi hollarda ishlab chiqarishga sarflangan past bosimli bug '(masalan, bug' bolg'alaridan keyin) isitish va shamollatish uchun ishlatiladi. Ba'zan bug 'issiq suv bilan alohida isitish tizimiga ega bo'lmaslik uchun sanoat binolarini isitish uchun ishlatiladi.

Isitish uchun bug'ni yon tomonga etkazib berish aniq noo'rin, chunki isitish ehtiyojlarini issiq suv bilan osongina qondirish mumkin, bu esa isitish bug'ining barcha kondensatini stantsiyada qoldiradi.

Texnologik maqsadlar uchun issiq suv ta'minoti nisbatan kam uchraydi. Issiq suv iste'molchilari faqat uni issiq yuvish va boshqa shunga o'xshash jarayonlar uchun iste'mol qiladigan sanoat korxonalari bo'lib, ifloslangan suv endi stansiyaga qaytarilmaydi.

Issiqlik va shamollatish uchun beriladigan issiq suv stansiyada tarmoq isitgichlarida 1,17-2,45 bar bosimli tartibga solinadigan chiqishdan bug 'bilan isitiladi. Bu bosimda suv 100-120 haroratgacha isitiladi.

Biroq, past tashqi havo haroratida, bunday suv haroratida katta miqdordagi issiqlikni chiqarish amaliy bo'lmaydi, chunki tarmoqda aylanib yuradigan suv miqdori va shuning uchun uni nasos uchun elektr energiyasi iste'moli sezilarli darajada oshadi. Shuning uchun, boshqariladigan qon ketishidan bug 'bilan ishlaydigan asosiy isitgichlarga qo'shimcha ravishda, 5,85-7,85 bar bosimli isitish bug'i yuqori bosimli qon oqimidan yoki to'g'ridan-to'g'ri qozonlardan reduksiya-sovutish moslamasi orqali etkazib beriladigan pik isitgichlar o'rnatiladi. .

Boshlang'ich suv harorati qanchalik baland bo'lsa, tarmoq nasoslarini haydash uchun energiya sarfi, shuningdek, issiqlik quvurlarining diametri shunchalik past bo'ladi. Hozirgi vaqtda eng yuqori isitgichlarda suv ko'pincha iste'molchidan 150 t haroratgacha isitiladi, sof isitish yuki bilan u odatda 70 ga yaqin haroratga ega.

1.4. CHPning issiqlik sarfi va samaradorligi

Kombinatsiyalangan issiqlik elektr stantsiyalari iste'molchilarni elektr energiyasi va issiqlikni turbinada sarflangan bug' bilan ta'minlaydi. Sovet Ittifoqida issiqlik va yoqilg'i xarajatlarini ushbu ikki turdagi energiya o'rtasida taqsimlash odatiy holdir:

2) issiqlik ishlab chiqarish va etkazib berish uchun:

, (3.3)
, (3.3a)

qayerda - tashqi iste'molchi uchun issiqlik iste'moli; - iste'molchini issiqlik bilan ta'minlash; h t - issiqlik chiqarish paytida issiqlik yo'qotishlarini hisobga olgan holda (tarmoqli isitgichlarda, bug 'quvurlarida va boshqalarda) turbinali blok tomonidan issiqlik chiqarish samaradorligi; h t = 0,98¸0,99.

Turbina bloki uchun umumiy issiqlik iste'moli Q bu turbinaning ichki quvvatining termal ekvivalentidan tashkil topgan 3600 N i, tashqi iste'molchi uchun issiqlik iste'moli Q t va turbinali kondensatorda issiqlik yo'qotilishi Q j) Kogeneratsion turbinali stansiyaning issiqlik balansining umumiy tenglamasi shaklga ega

Bug 'qozonining samaradorligini hisobga olgan holda, umuman CHPP uchun h a.k va issiqlikni tashish samaradorligi h tr biz olamiz:

; (3.6)
. (3.6a)

Qiymat, asosan, qiymat qiymati - qiymat bilan belgilanadi.

Chiqindilarni issiqlikdan foydalangan holda elektr energiyasini ishlab chiqarish IESga nisbatan IESda elektr energiyasini ishlab chiqarish samaradorligini sezilarli darajada oshiradi va mamlakatda sezilarli darajada yoqilg'i tejashga olib keladi.

Birinchi qism uchun xulosa

Shunday qilib, birlashgan issiqlik elektr stantsiyasi joylashgan hududning keng ko'lamli ifloslanishi manbai emas. IESda ishlab chiqarishni texnik va iqtisodiy jihatdan asoslangan rejalashtirish barcha turdagi ishlab chiqarish resurslarining minimal xarajatlari bilan eng yuqori operatsion ko'rsatkichlarga erishishga imkon beradi, chunki IESlarda bug 'turbinalarida "sarflangan" issiqlik ishlab chiqarish, isitish va issiq suv ta'minoti ehtiyojlari uchun ishlatiladi.

ROSSIYA CHES NI CHET ILK BILAN TAQSISHISH

Dunyoning eng yirik elektr energiyasi ishlab chiqaruvchi davlatlari AQSH, har biri jahon ishlab chiqarishining 20% ​​ni ishlab chiqaradigan Xitoy va ulardan 4 baravar kam Yaponiya, Rossiya va Hindistondir.

Xitoy

ExxonMobil korporatsiyasi prognoziga ko'ra, Xitoyda 2030 yilga borib energiya iste'moli ikki baravardan oshadi. Umuman olganda, bu vaqtga kelib, elektr energiyasiga bo'lgan talabning global o'sishining taxminan 1/3 qismi XXR hissasiga to'g'ri keladi. Bu dinamika, ExxonMobil ma'lumotlariga ko'ra, talabning o'sishi prognozi juda mo''tadil bo'lgan Qo'shma Shtatlardagi vaziyatdan tubdan farq qiladi.

Hozirgi vaqtda XXRning ishlab chiqarish quvvatlarining tuzilishi quyidagicha. Xitoyda ishlab chiqarilgan elektr energiyasining qariyb 80% ko'mirda ishlaydigan issiqlik elektr stansiyalari tomonidan ta'minlanadi, bu mamlakatda yirik ko'mir konlarining mavjudligi bilan bog'liq. 15%i gidroelektrostansiyalar, 2%i atom elektr stansiyalari va 1%i mazut, gaz issiqlik elektr stansiyalari va boshqa elektr stansiyalari (shamol va boshqalar) tomonidan taʼminlanadi. Prognozlarga kelsak, yaqin kelajakda (2020 yil) Xitoy energetika sohasida ko'mirning roli ustun bo'lib qoladi, ammo atom energiyasi ulushi (13% gacha) va tabiiy gazning ulushi (7% gacha) 1. sezilarli darajada oshiradi, ulardan foydalanish ekologik vaziyatni sezilarli darajada yaxshilaydi.XXRning jadal rivojlanayotgan shaharlarida.

Yaponiya

Yaponiyadagi elektr stansiyalarining umumiy o'rnatilgan quvvati 241,5 million kVt ga etadi. Ulardan 60% issiqlik elektr stansiyalari (shu jumladan gazda ishlaydigan issiqlik elektr stansiyalari - 25%, mazut - 19%, ko'mir - 16%). Umumiy elektr energiyasi ishlab chiqarish quvvatlarining 20%i atom elektr stansiyalari, 19%i gidroelektrostansiyalar ulushiga toʻgʻri keladi. Yaponiyada o'rnatilgan quvvati 1 million kVt dan ortiq bo'lgan 55 ta issiqlik elektr stantsiyalari mavjud. Ulardan eng kattasi gazdir: Kawagoe(Chubu Electric) - 4,8 million kVt, Higashi(Toxoku Electric) - 4,6 mln kVt, mazut Kashima (Tokyo Electric) - 4,4 mln kVt va ko'mirda ishlaydigan Hekinan (Chubu Electric) - 4,1 mln.

1-jadval. IEEJ-Energetika iqtisodiyoti instituti, Yaponiya (Energetika iqtisodiyoti instituti, Yaponiya) maʼlumotlariga koʻra IESda elektr energiyasi ishlab chiqarish.

Hindiston

Hindistonda iste'mol qilinadigan elektr energiyasining qariyb 70 foizi issiqlik elektr stansiyalarida ishlab chiqariladi. Mamlakat hukumati tomonidan qabul qilingan elektrlashtirish dasturi Hindistonni investitsiyalar va muhandislik xizmatlarini ilgari surish uchun eng jozibador bozorlardan biriga aylantirdi. O‘tgan yillar davomida respublikada to‘laqonli va ishonchli elektroenergetika sanoatini yaratish bo‘yicha izchil chora-tadbirlar amalga oshirilmoqda. Hindiston tajribasi uglevodorod xomashyosi taqchilligidan aziyat chekayotgan mamlakatda muqobil energiya manbalarini rivojlantirish faol davom etayotgani bilan ajralib turadi. Jahon banki iqtisodchilari tomonidan qayd etilgan Hindistonda elektr energiyasini iste'mol qilishning o'ziga xos xususiyati shundan iboratki, uy xo'jaliklari iste'molining o'sishi aholining deyarli 40 foizi uchun elektr energiyasidan foydalanish imkoniyati yo'qligi bilan qattiq cheklangan (boshqa manbalarga ko'ra, elektr energiyasidan foydalanish imkoniyati cheklangan). shahar aholisining 43% va qishloq aholisining 55% uchun cheklangan). Mahalliy energetika sanoatining yana bir kasalligi - ta'minotning ishonchsizligi. Elektr uzilishlari hatto yirik yillar va mamlakatning sanoat markazlarida ham odatiy holdir.

Xalqaro energetika agentligi ma'lumotlariga ko'ra, hozirgi iqtisodiy voqelikni hisobga olgan holda, Hindiston yaqin kelajakda elektr energiyasi iste'moli barqaror o'sishi kutilayotgan kam sonli davlatlardan biridir. Aholi soni bo‘yicha dunyoda ikkinchi o‘rinda turuvchi ushbu mamlakat iqtisodiyoti eng tez o‘sayotgan mamlakatlardan biridir. Oxirgi yigirma yillikda yalpi ichki mahsulotning o‘rtacha yillik o‘sishi 5,5 foizni tashkil etdi. 2007/08 moliya yilida Hindiston Markaziy statistik tashkilotining ma'lumotlariga ko'ra, YaIM 1059,9 milliard dollarga yetdi va bu mamlakatni dunyodagi 12-o'rinni egalladi. Yalpi ichki mahsulot tarkibida asosiy oʻrinni xizmatlar (55,9%), undan keyin sanoat (26,6%) va qishloq xoʻjaligi (17,5%) egallagan. Shu bilan birga, norasmiy ma’lumotlarga ko‘ra, joriy yilning iyul oyida mamlakatimizda o‘ziga xos besh yillik rekord o‘rnatildi – elektr energiyasiga bo‘lgan talab taklifdan 13,8 foizga oshgan.

Hindistonda elektr energiyasining 50% dan ortig'i ko'mirda ishlaydigan issiqlik elektr stantsiyalarida ishlab chiqariladi. Hindiston bir vaqtning o'zida dunyodagi uchinchi yirik ko'mir ishlab chiqaruvchisi va ushbu manbaning dunyodagi uchinchi iste'molchisi bo'lib, ko'mirning sof eksportchisi bo'lib qolmoqda. Ushbu turdagi yoqilg'i Hindistonning energetika sektori uchun eng muhim va eng tejamkor bo'lib qolmoqda, aholining chorak qismi qashshoqlik chegarasida yashaydi.

Birlashgan Qirollik

Bugungi kunda Buyuk Britaniyada ko'mirda ishlaydigan elektr stansiyalari mamlakat elektr energiyasining uchdan bir qismini ishlab chiqaradi. Bu elektr stansiyalari atmosferaga millionlab tonna issiqxona gazlari va qattiq zaharli zarralarni chiqaradi, shuning uchun ekologlar doimiy ravishda hukumatni ushbu elektr stansiyalarini zudlik bilan yopishni talab qiladi. Ammo muammo shundaki, issiqlik elektr stansiyalari tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasining bir qismini to'ldirish uchun hali hech narsa yo'q.

Ikkinchi qism bo'yicha xulosa

Shunday qilib, Rossiya har biri jahon ishlab chiqarishining 20 foizini ishlab chiqaradigan va Yaponiya va Hindiston bilan teng keladigan dunyodagi eng yirik elektr ishlab chiqaruvchi davlatlar - AQSh va Xitoydan pastroq.

XULOSA

Ushbu insho issiqlik va elektr stantsiyalarining turlarini tavsiflaydi. Sxematik diagramma, struktura elementlarining maqsadi va ularning ish tavsifi ko'rib chiqiladi. Stansiyaning asosiy samaradorligi aniqlandi.


© 2015-2019 sayti
Barcha huquqlar ularning mualliflariga tegishli. Ushbu sayt mualliflik huquqiga da'vo qilmaydi, lekin bepul foydalanishni ta'minlaydi.
Sahifa yaratilgan sana: 2016-08-08

Aholini issiqlik va elektr energiyasi bilan ta’minlash davlatning asosiy vazifalaridan biridir. Qolaversa, rivojlangan ishlab chiqarish va qayta ishlash sanoatini elektr energiyasi ishlab chiqarmasdan tasavvur etib bo'lmaydi, busiz mamlakat iqtisodiyoti printsipial jihatdan mavjud bo'lolmaydi.

Energiya taqchilligi muammosini hal qilish yo'llaridan biri IES qurishdir. Ushbu atamaning dekodlanishi juda oddiy: bu issiqlik elektr stantsiyalarining eng keng tarqalgan turlaridan biri bo'lgan kombinatsiyalangan issiqlik elektr stantsiyasi. Mamlakatimizda ular juda keng tarqalgan, chunki ular organik qazilma yoqilg'ida (ko'mir) ishlaydi, ularning xususiyatlari juda oddiy.

Xususiyatlari

CHP degani shu. Kontseptsiyaning dekodlanishi sizga allaqachon tanish. Ammo bu turdagi elektr stantsiyasining xususiyatlari qanday? Axir, ular alohida toifaga ajratilgani bejiz emas !?

Gap shundaki, ular nafaqat elektr energiyasi, balki iste’molchilarga issiq suv va bug‘ ko‘rinishida yetkazib beriladigan issiqlik energiyasini ham ishlab chiqaradi. Shuni ta'kidlash kerakki, elektr quvvati qo'shimcha mahsulotdir, chunki isitish tizimlariga beriladigan bug 'avval generatorlarning turbinalarini aylantiradi. Ikki zavodni (qozonxona va elektr stantsiyasini) birlashtirishning yaxshi tomoni shundaki, u yoqilg'i sarfini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin.

Biroq, bu ham CHP zavodlarining juda ahamiyatsiz "tarqatish maydoni" ga olib keladi. Kodni dekodlash juda oddiy: stansiyadan nafaqat minglab kilometrlarni minimal yo'qotishlar bilan tashish mumkin bo'lgan elektr energiyasi, balki isitiladigan sovutish suvi ham ta'minlanganligi sababli, ularni aholi punktidan sezilarli masofada joylashtirish mumkin emas. Deyarli barcha issiqlik elektr stantsiyalari aholisini isitadigan va yoritadigan shaharlarga yaqin joyda qurilgani ajablanarli emas.

Ekologik ahamiyati

Bunday elektr stansiyasini qurish jarayonida hududning ekologik holatiga (juda ko'p miqdorda kuyik), havo tozaligiga o'ta salbiy ta'sir ko'rsatadigan ko'plab eski shahar qozonxonalaridan xalos bo'lish mumkinligi sababli. shaharda ba'zan kattalik tartibi bilan yaxshilanishi mumkin. Bundan tashqari, yangi IESlar shahar chiqindixonalaridagi chiqindi to'plarini yo'q qilish imkonini beradi.

Eng yangi tozalash uskunalari chiqindilarni samarali tozalash imkonini beradi va bunday eritmaning energiya samaradorligi juda yuqori bo'ladi. Shunday qilib, bir tonna neftni yoqish natijasida ajralib chiqadigan energiya ikki tonna plastmassani utilizatsiya qilishda chiqariladigan hajm bilan bir xil. Va bu "yaxshi" o'nlab yillar davomida etarli bo'ladi!

Ko'pincha, CHES qurilishi yuqorida aytib o'tganimizdek, qazib olinadigan yoqilg'idan foydalanishni o'z ichiga oladi. Biroq, so'nggi yillarda Uzoq Shimolning chekka hududlarida o'rnatiladigan yaratish rejalashtirilgan. U erda yoqilg'i ta'minoti juda qiyin bo'lganligi sababli, atom energiyasi yagona ishonchli va doimiy energiya manbai hisoblanadi.

Ular qanday?

Issiqlik elektr stantsiyalari (fotosuratlari maqolada), sanoat va "maishiy", isitish mavjud. Nomidan taxmin qilganingizdek, sanoat elektr stansiyalari yirik sanoat korxonalarini elektr va issiqlik energiyasi bilan ta’minlaydi.

Ko'pincha ular zavod qurilishi bosqichida quriladi va u bilan bitta infratuzilmani tashkil qiladi. Shunga ko'ra, shaharning turar-joy mahallalaridan unchalik uzoq bo'lmagan joyda "maishiy" navlar qurilmoqda. Sanoatda u issiq bug 'shaklida (4-5 km dan ko'p bo'lmagan), isitish uchun - issiq suv yordamida (20-30 km) uzatiladi.

Stansiya jihozlari haqida ma'lumot

Bu korxonalarning asosiy jihozlari mexanik energiyani elektr energiyasiga aylantiruvchi turbinali agregatlar va generatorlar maxoviklarini aylantiruvchi bug 'hosil qilish uchun mas'ul bo'lgan qozonlardir. Turbina blokiga turbinaning o'zi ham, sinxron generator ham kiradi. Sanoat ob'ektlarini issiqlik va energiya bilan ta'minlaydigan issiqlik elektr stantsiyalarida 0,7-1,5 MN / m2 orqa bosimli quvurlar o'rnatiladi. Maishiy iste'molchilarni ta'minlash uchun 0,05-0,25 MN / m2 bosimli modellar qo'llaniladi.

Samaradorlik muammolari

Asos sifatida, ishlab chiqarilgan barcha issiqlik to'liq ishlatilishi mumkin. Bu CHPPda ishlab chiqariladigan elektr energiyasi miqdori (siz bu atamaning dekodlanishini allaqachon bilasiz), to'g'ridan-to'g'ri issiqlik yukiga bog'liq. Oddiy qilib aytganda, bahor-yoz davrida uning ishlab chiqarilishi deyarli nolga kamayadi. Shunday qilib, teskari bosimli qurilmalar faqat iste'moli butun davr davomida ko'proq yoki kamroq bir xil bo'lgan sanoat quvvatlarini ta'minlash uchun ishlatiladi.

Kondensatsiya birliklari

Bunday holda, iste'molchilarni issiqlik bilan ta'minlash uchun faqat "ekstraktsiya bug'i" ishlatiladi va qolgan barcha issiqlik ko'pincha oddiygina yo'qolib, atrof-muhitga tarqaladi. Energiya yo'qotishlarini kamaytirish uchun bunday CHP zavodlari kondensatsiya blokiga minimal issiqlik chiqishi bilan ishlashi kerak.

Biroq, SSSR davridan boshlab, gibrid rejim tizimli ravishda ta'minlangan bunday zavodlar qurilgan: ular an'anaviy kondensatsiyalanuvchi IES sifatida ishlashi mumkin, ammo ularning turbinali generatorlari orqa bosim rejimida ishlashga qodir.

Universal navlar

Ko'p qirraliligi tufayli eng keng tarqalgan bug 'kondensatsiyasi qurilmalari bo'lishi ajablanarli emas. Shunday qilib, faqat ular elektr va issiqlik yukini amalda mustaqil ravishda tartibga solishga imkon beradi. Issiqlik yuki umuman ko'zda tutilmagan bo'lsa ham (ayniqsa issiq yozda) aholi elektr energiyasi bilan oldingi jadval bo'yicha (Sankt-Peterburgdagi Zapadnaya IES) ta'minlanadi.

CHPning "termik" turlari

Siz allaqachon tushunganingizdek, bu turdagi elektr stantsiyalarida issiqlik ishlab chiqarish yil davomida juda notekis. Ideal holda, issiq suv yoki bug'ning taxminan 50% issiqlik iste'molchilariga ketadi, qolgan issiqlik tashuvchisi esa elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Shimoliy poytaxtda "Yugo-Zapadnaya" IES shunday ishlaydi.

Ko'p hollarda issiqlik chiqishi ikki yo'l bilan amalga oshiriladi. Agar ochiq versiya ishlatilsa, u holda turbinalardan issiq bug 'to'g'ridan-to'g'ri iste'molchilarga boradi. Agar yopiq operatsiya tanlangan bo'lsa, sovutish suvi issiqlik almashtirgichlardan o'tgandan keyin beriladi. Sxemani tanlash ko'plab omillarga asoslanib belgilanadi. Bunda birinchi navbatda issiqlik va elektr energiyasi bilan ta’minlangan ob’ektdan masofa, aholi soni va mavsum hisobga olinadi. Shunday qilib, Sankt-Peterburgdagi Yugo-Zapadnaya CHES yopiq sxema bo'yicha ishlaydi, chunki u katta samaradorlikni ta'minlaydi.

Yoqilg'i xususiyatlari

Qattiq, suyuq holda foydalanish mumkin.IESlar ko'pincha yirik aholi punktlari va shaharlarga yaqin joyda qurilganligi sababli, ko'pincha uning juda qimmatli turlari, gaz va mazutdan foydalanish kerak. Mamlakatimizda ko'mir va axlatdan foydalanish ancha cheklangan, chunki barcha stansiyalarda zamonaviy samarali havoni tozalash uskunalari o'rnatilmagan.

Egzozni o'rnatishdan tozalash uchun maxsus zarrachalar tutqichlari qo'llaniladi. Qattiq zarrachalarni atmosferaning etarlicha baland qatlamlarida tarqatish uchun 200-250 metr balandlikdagi quvurlar quriladi. Qoida tariqasida, barcha kombinatsiyalangan issiqlik elektr stantsiyalari (CHP) suv ta'minoti manbalaridan (daryolar va suv omborlari) etarlicha katta masofada joylashgan. Shuning uchun sovutish minoralarini o'z ichiga olgan sun'iy tizimlar qo'llaniladi. To'g'ridan-to'g'ri oqimli suv ta'minoti juda o'ziga xos sharoitlarda juda kam uchraydi.

Yoqilg'i quyish shoxobchalarining xususiyatlari

Gazli CHESlar bir-biridan ajralib turadi. Iste'molchilarni issiqlik bilan ta'minlash nafaqat yonish jarayonida hosil bo'ladigan energiya hisobiga, balki bu holda hosil bo'lgan gazlarning issiqligini utilizatsiya qilish jarayonida ham amalga oshiriladi. Bunday o'rnatishlarning samaradorligi juda yuqori. Ayrim hollarda atom elektr stansiyalaridan CHP sifatida ham foydalanish mumkin. Bu, ayniqsa, ba'zi arab mamlakatlarida keng tarqalgan.

U yerda bu stansiyalar bir vaqtning o‘zida ikkita vazifani bajaradi: aholini elektr energiyasi va texnik suv bilan ta’minlaydi, chunki ular bir vaqtning o‘zida o‘z vazifalarini bajaradilar.Endi biz mamlakatimizdagi va qo‘shni davlatlardagi asosiy IESlarni ko‘rib chiqamiz.

Yugo-Zapadnaya, Sankt-Peterburg

Mamlakatimizda Sankt-Peterburgda joylashgan Zapadnaya CHP shon-sharafga ega. "Yugo-Zapadnaya" CHP OAJ sifatida ro'yxatdan o'tgan. Ushbu zamonaviy ob'ektning qurilishi bir vaqtning o'zida bir nechta funktsiyalarni bajardi:

  • Uy-joy qurish dasturini faollashtirishga to'sqinlik qilgan issiqlik energiyasining jiddiy tanqisligi uchun kompensatsiya.
  • Butun shahar tizimining ishonchliligi va energiya samaradorligini oshirish, chunki Sankt-Peterburgda aynan shu jihat bilan bog'liq muammolar mavjud edi. CHP bu muammoni qisman hal qildi.

Ammo bu stansiya Rossiyada birinchilardan bo'lib eng qat'iy ekologik talablarga javob berishi bilan ham tanilgan. Yangi korxona uchun shahar hokimiyati 20 gektardan ortiq maydon ajratdi. Gap shundaki, qurilish uchun Kirovskiy tumanidan qolgan zahira hududi ajratilgan. Bu qismlarda 14-CHESdan eski kul kollektori bor edi, shuning uchun hudud uy-joy qurish uchun mos emas edi, lekin u juda yaxshi joylashgan.

Ishga tushirish 2010 yil oxirida bo'lib o'tdi va deyarli barcha shahar rahbarlari marosimda ishtirok etishdi. Ikkita zamonaviy avtomatik qozonxona ishga tushirildi.

Murmansk

Murmansk shahri Boltiq dengizidagi flotimizning bazasi sifatida tanilgan. Ammo u iqlim sharoitlarining o'ta og'irligi bilan ham ajralib turadi, bu uning energiya tizimiga ma'lum talablarni qo'yadi. Murmansk IES ko'p jihatdan, hatto milliy miqyosda ham mutlaqo noyob texnik ob'ekt bo'lishi ajablanarli emas.

U 1934-yilda foydalanishga topshirilgan va o‘shandan beri shahar aholisini issiqlik va elektr energiyasi bilan muntazam ta’minlashda davom etmoqda. Biroq, birinchi besh yil ichida Murmansk IES oddiy elektr stantsiyasi edi. Birinchi 1150 metr issiqlik trassasi faqat 1939 yilda yotqizilgan. Gap qarovsiz qolgan Nijne-Tulomskaya GESi bo'lib, u shaharning elektr energiyasiga bo'lgan ehtiyojlarini deyarli to'liq qoplagan va shuning uchun shahar uylarini isitish uchun issiqlik ishlab chiqarishning bir qismini bo'shatish mumkin bo'ldi.

Zavod yil davomida muvozanatli rejimda ishlashi bilan ajralib turadi, chunki uning issiqlik va "quvvat" chiqishi taxminan tengdir. Biroq, qutb kechasi sharoitida, CHP ba'zi eng yuqori daqiqalarda yoqilg'ining katta qismini elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ishlata boshlaydi.

Novopolotsk stantsiyasi, Belarusiya

Ushbu ob'ektni loyihalash va qurish 1957 yil avgust oyida boshlangan. Yangi Novopolotsk IES nafaqat shaharni isitish, balki shu hududda qurilayotgan neftni qayta ishlash zavodini elektr energiyasi bilan ta'minlash masalasini ham hal qilishi kerak edi. 1958 yil mart oyida loyiha nihoyat imzolandi, tasdiqlandi va tasdiqlandi.

Birinchi bosqich 1966 yilda foydalanishga topshirilgan. Ikkinchisi 1977 yilda ishga tushirilgan. Shu bilan birga, Novopolotsk IES birinchi marta modernizatsiya qilindi, uning eng yuqori quvvati 505 MVt ga oshirildi va birozdan keyin 1982 yilda qurib bitkazilgan qurilishning uchinchi bosqichi qo'yildi. 1994 yilda stansiya suyultirilgan gazga aylantirildi.

Bugungi kunga qadar korxonani modernizatsiya qilish uchun 50 million AQSH dollariga yaqin mablag‘ yo‘naltirildi. Bunday ta'sirchan naqd infuzion tufayli korxona nafaqat gazga to'liq o'tkazildi, balki stansiyaga o'nlab yillar davomida xizmat ko'rsatishga imkon beradigan juda ko'p miqdordagi butunlay yangi uskunalar oldi.

xulosalar

G'alati, lekin bugungi kunda bu eskirgan CHP stansiyalari haqiqatan ham ko'p qirrali va istiqbolli stantsiyalardir. Zamonaviy neytralizatorlar va filtrlar yordamida suvni aholi punkti ishlab chiqaradigan deyarli barcha axlatlarni yoqish orqali isitish mumkin. Bu uch tomonlama foyda keltiradi:

  • Chiqindilarni olib tashlash va tozalash ishlari olib borilmoqda.
  • Shahar arzon elektr energiyasi oladi.
  • Issiqlik bilan bog'liq muammo hal qilinmoqda.

Bundan tashqari, qirg'oqbo'yi hududlarida bir vaqtning o'zida dengiz suvini tuzsizlantirish zavodlari bo'lib xizmat qiladigan issiqlik elektr stantsiyalarini qurish juda mumkin. Bunday suyuqlik sug'orish, chorvachilik majmualari va sanoat korxonalari uchun juda mos keladi. Bir so'z bilan aytganda, kelajakning haqiqiy texnologiyasi!

Zamonaviy dunyo har xil turdagi elektr stansiyalarida ishlab chiqariladigan juda katta miqdordagi energiyani (elektr va issiqlik) talab qiladi.

Inson bir nechta manbalardan energiya olishni o'rgandi (uglevodorod yoqilg'isi, yadro resurslari, tushayotgan suv, shamol va boshqalar) Biroq, bugungi kunga qadar issiqlik va atom elektr stansiyalari eng ko'p talab qilinadigan va samarali bo'lib qolmoqda, ular muhokama qilinadi.

Atom elektr stantsiyasi nima?

Atom elektr stantsiyasi (AES) energiya ishlab chiqarish uchun yadro yoqilg'isining parchalanish reaktsiyasidan foydalanadigan ob'ektdir.

Elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun boshqariladigan (ya'ni boshqariladigan, bashorat qilinadigan) yadro reaktsiyasidan foydalanishga urinishlar Sovet va Amerika olimlari tomonidan bir vaqtning o'zida - o'tgan asrning 40-yillarida qilingan. 50-yillarda "tinch atom" haqiqatga aylandi va dunyoning ko'plab mamlakatlarida atom elektr stantsiyalari qurila boshlandi.

Har qanday atom elektr stantsiyasining markaziy qismi bu reaktsiya sodir bo'lgan yadroviy qurilmadir. Radioaktiv moddalarning parchalanishi bilan juda katta miqdorda issiqlik chiqariladi. Chiqarilgan issiqlik energiyasi issiqlik tashuvchini (odatda suv) isitish uchun ishlatiladi, bu esa, o'z navbatida, bug'ga aylanguncha ikkilamchi konturdagi suvni isitadi. Issiq bug 'turbinalarni aylantiradi va shu bilan elektr energiyasini ishlab chiqaradi.

Elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun atom energiyasidan foydalanishning maqsadga muvofiqligi haqidagi tortishuvlar dunyoda kamaymayapti. Atom elektr stantsiyalari tarafdorlari ularning yuqori mahsuldorligi, so'nggi avlod reaktorlarining xavfsizligi, shuningdek, bunday elektr stansiyalari atrof-muhitni ifloslantirmasligi haqida gapiradi. Muxoliflarning ta'kidlashicha, atom elektr stantsiyalari potentsial o'ta xavfli bo'lib, ularning ishlashi va ayniqsa, ishlatilgan yoqilg'ini yo'q qilish katta xarajatlar bilan bog'liq.

TPP nima?

Dunyoda eng an'anaviy va keng tarqalgan elektr stansiyalari turi issiqlik elektr stansiyalaridir. Issiqlik elektr stantsiyalari (bu qisqartma mana shunday) uglevodorod yoqilg'ilarini - gaz, ko'mir, mazutni yoqish orqali elektr energiyasini ishlab chiqaradi.


IESning ishlash sxemasi quyidagicha: yoqilg'i yoqilganda, katta miqdorda issiqlik energiyasi hosil bo'ladi, uning yordamida suv isitiladi. Suv o'ta qizib ketgan bug'ga aylanadi, u turbina generatoriga beriladi. Turbinalar aylanib, elektr generatorining qismlarini harakatga keltiradi, elektr energiyasi ishlab chiqariladi.

Ba'zi IESlarda sovutish suvi (suv) ga issiqlik o'tkazish bosqichi yo'q. Ular gaz turbinali qurilmalardan foydalanadilar, ularda turbinani to'g'ridan-to'g'ri yoqilg'ining yonishi natijasida olingan gazlar aylantiradi.

IES ning muhim afzalligi - yoqilg'ining mavjudligi va nisbatan arzonligi. Biroq, issiqlik stantsiyalarining kamchiliklari ham bor. Bu, birinchi navbatda, atrof-muhitga ekologik tahdiddir. Yoqilg'i yoqilganda atmosferaga ko'p miqdorda zararli moddalar chiqariladi. IESlarni xavfsizroq qilish uchun bir qator usullar qo'llaniladi, jumladan: yonilg'ini boyitish, zararli birikmalarni ushlab turuvchi maxsus filtrlarni o'rnatish, chiqindi gazlarini qayta ishlash va boshqalar.

CHP nima?

Ushbu ob'ektning nomi avvalgisiga o'xshaydi va aslida IESlar, issiqlik elektr stantsiyalari kabi, yoqilgan yoqilg'ining issiqlik energiyasini aylantiradi. Ammo elektr energiyasidan tashqari, kombinat issiqlik va elektr stansiyalari (CHP mana shunday) iste'molchilarni issiqlik bilan ta'minlaydi. CHP zavodlari, ayniqsa, turar-joy binolari va sanoat binolarini issiqlik bilan ta'minlash zarur bo'lgan sovuq iqlim zonalarida dolzarbdir. Shuning uchun Rossiyada shaharlarni markaziy isitish va suv ta'minoti an'anaviy ravishda qo'llaniladigan juda ko'p CHP zavodlari mavjud.

Ishlash printsipiga ko'ra, IESlar kondensatsiyalanuvchi elektr stantsiyalari deb tasniflanadi, ammo ulardan farqli o'laroq, kombinatsiyalangan issiqlik elektr stantsiyalarida ishlab chiqarilgan issiqlik energiyasining bir qismi elektr energiyasini ishlab chiqarishga, qolgan qismi esa sovutish suvini isitish uchun ishlatiladi. , bu iste'molchiga etkazib beriladi.


CHP an'anaviy CHPga qaraganda samaraliroq, chunki u olingan energiyadan maksimal darajada foydalanish imkonini beradi. Haqiqatan ham, elektr generatorining aylanishidan keyin bug 'issiq bo'lib qoladi va bu energiya isitish uchun ishlatilishi mumkin.

Issiqlikdan tashqari, kelajakda shimoliy shaharlarni elektr va issiqlik bilan ta'minlashda etakchi rol o'ynashi kerak bo'lgan atom elektr stantsiyalari mavjud.