Parimet bazë të funksionimit të TEC

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Çfarë është termocentrali dhe cilat janë parimet e funksionimit të një termocentrali? Përkufizimi i përgjithshëm i objekteve të tilla tingëllon afërsisht si më poshtë - këto janë termocentrale që janë të angazhuar në përpunimin e energjisë natyrore në energji elektrike. Lëndët djegëse natyrore përdoren gjithashtu për këto qëllime.

Parimi i funksionimit të termocentraleve. Përshkrim i shkurtër

Deri më sot termocentralet janë më të përdorurit. Në objekte të tilla digjen lëndë djegëse fosile, të cilat çlirojnë energji termike. Detyra e TEC-it është të përdorë këtë energji për të marrë energji elektrike.

Parimi i funksionimit të TEC-eve është prodhimi jo vetëm i energjisë elektrike, por edhe prodhimi i energjisë termike, e cila furnizohet për konsumatorët edhe në formën e ujit të ngrohtë p.sh. Përveç kësaj, këto objekte energjetike prodhojnë rreth 76% të gjithë energjisë elektrike. Një shpërndarje kaq e gjerë është për faktin se disponueshmëria e karburantit organik për funksionimin e stacionit është mjaft e madhe. Arsyeja e dytë ishte se transporti i karburantit nga vendi i prodhimit në vetë stacionin është mjaft i thjeshtë dheoperimi i vendosur. Parimi i funksionimit të TEC-it është projektuar në atë mënyrë që të jetë e mundur të përdoret nxehtësia e mbeturinave e lëngut të punës për dërgimin sekondar te konsumatori i tij.

Ndarja e stacioneve sipas llojit

Vlen të përmendet se stacionet termike mund të ndahen në lloje në varësi të llojit të energjisë që prodhojnë. Nëse parimi i funksionimit të një termocentrali është vetëm në prodhimin e energjisë elektrike (d.m.th., energjia termike nuk furnizohet me konsumatorin), atëherë ai quhet termocentral kondensues (CPP).

Objektet e destinuara për prodhimin e energjisë elektrike, për çlirimin e avullit, si dhe furnizimin me ujë të nxehtë të konsumatorit, kanë turbina me avull në vend të turbinave me kondensim. Gjithashtu në elementë të tillë të stacionit ekziston një nxjerrje e ndërmjetme me avull ose një pajisje kundër presionit. Avantazhi kryesor dhe parimi i funksionimit të këtij lloji të termocentralit (CHP) është se avulli i shkarkimit përdoret gjithashtu si burim nxehtësie dhe u furnizohet konsumatorëve. Në këtë mënyrë, humbja e nxehtësisë dhe sasia e ujit ftohës mund të reduktohet.

Parimet bazë të funksionimit të TEC

Para se të vazhdoni me shqyrtimin e vetë parimit të funksionimit, është e nevojshme të kuptoni se për çfarë lloj stacioni po flasim. Rregullimi standard i objekteve të tilla përfshin një sistem të tillë si rinxehja e avullit. Është e nevojshme sepse efikasiteti termik i një qarku me një mbinxehje të ndërmjetme do të jetë më i lartë se në një sistem ku ai mungon. Me fjalë të thjeshta, parimi i funksionimit të një termocentrali me një skemë të tillë do të jetë shumë më efikas me të njëjtënparametrat fillestarë dhe përfundimtarë të paracaktuar sesa pa të. Nga e gjithë kjo, mund të konkludojmë se baza e funksionimit të stacionit është karburanti fosil dhe ajri i nxehtë.

Skema e punës

Parimi i funksionimit të TEC-it është ndërtuar si më poshtë. Materiali i karburantit, si dhe agjenti oksidues, roli i të cilit më së shpeshti merret nga ajri i nxehtë, futen në furrën e bojlerit në një rrjedhë të vazhdueshme. Substancat si qymyri, nafta, nafta për djegie, gazi, shist argjilor, torfe mund të veprojnë si lëndë djegëse. Nëse flasim për karburantin më të zakonshëm në Federatën Ruse, atëherë ky është pluhuri i qymyrit. Më tej, parimi i funksionimit të një termocentrali është ndërtuar në atë mënyrë që nxehtësia që krijohet për shkak të djegies së karburantit ngroh ujin në bojlerin me avull. Si rezultat i ngrohjes, lëngu shndërrohet në avull të ngopur, i cili hyn në turbinën me avull përmes daljes së avullit. Qëllimi kryesor i kësaj pajisjeje në stacion është shndërrimi i energjisë së avullit që vjen në energji mekanike.

Të gjithë elementët e turbinës të aftë për të lëvizur janë të lidhur ngushtë me boshtin, si rezultat i të cilit rrotullohen si një mekanizëm i vetëm. Për të bërë boshtin të rrotullohet, turbina me avull transferon energjinë kinetike të avullit në rotor.

Funksionimi mekanik i stacionit

Pajisja dhe parimi i funksionimit të TEC-it në pjesën e tij mekanike është i lidhur me funksionimin e rotorit. Avulli që vjen nga turbina ka një presion dhe temperaturë shumë të lartë. Kjo krijon një energji të lartë të brendshme.avulli, i cili vjen nga kaldaja në grykat e turbinës. Avionët e avullit, që kalojnë nëpër grykë me rrjedhje të vazhdueshme, me një shpejtësi të madhe, e cila shpesh është edhe më e lartë se shpejtësia e zërit, veprojnë në tehet e turbinës. Këta elementë janë të fiksuar në mënyrë të ngurtë në disk, i cili, nga ana tjetër, është i lidhur ngushtë me boshtin. Në këtë pikë kohore, energjia mekanike e avullit shndërrohet në energji mekanike të turbinave të rotorit. Duke folur më saktë për parimin e funksionimit të një termocentrali, efekti mekanik ndikon në rotorin e turbogjeneratorit. Kjo është për shkak të faktit se boshti i një rotori konvencional dhe gjeneratori janë të lidhur ngushtë. Dhe pastaj ekziston një proces mjaft i njohur, i thjeshtë dhe i kuptueshëm i konvertimit të energjisë mekanike në energji elektrike në një pajisje të tillë si një gjenerator.

Lëvizja e avullit pas rotorit

Pasi avulli i ujit kalon turbinën, presioni dhe temperatura e saj bien ndjeshëm, dhe ajo futet në pjesën tjetër të stacionit - kondensatorin. Brenda këtij elementi ndodh shndërrimi i kundërt i avullit në lëng. Për të realizuar këtë detyrë, brenda kondensatorit ka ujë ftohës, i cili hyn atje përmes tubave që kalojnë brenda mureve të pajisjes. Pasi avulli të kthehet përsëri në ujë, ai pompohet nga një pompë kondensate dhe hyn në ndarjen tjetër - deaeratorin. Është gjithashtu e rëndësishme të theksohet se uji i pompuar kalon përmes ngrohësve rigjenerues.

Detyra kryesore e deaeratorit është të heqë gazrat nga uji që hyn. Njëkohësisht me operacionin e pastrimit, lëngu gjithashtu nxehet në të njëjtën mënyrë sinë ngrohje rigjeneruese. Për këtë, përdoret nxehtësia e avullit, e cila merret nga ajo që vijon në turbinë. Qëllimi kryesor i operacionit të deaerimit është të zvogëlojë përmbajtjen e oksigjenit dhe dioksidit të karbonit në lëng në vlera të pranueshme. Kjo ndihmon në uljen e shpejtësisë së korrozionit në shtigjet që furnizojnë ujë dhe avull.

Stacione mbi qymyr

Ka një varësi të madhe të parimit të funksionimit të termocentraleve nga lloji i karburantit që përdoret. Nga pikëpamja teknologjike, substanca më e vështirë për t'u zbatuar është qymyri. Pavarësisht kësaj, lëndët e para janë burimi kryesor i të ushqyerit në objekte të tilla, të cilat përbëjnë afërsisht 30% të peshës totale të stacioneve. Përveç kësaj, është planifikuar të rritet numri i objekteve të tilla. Vlen gjithashtu të theksohet se numri i ndarjeve funksionale të nevojshme për funksionimin e stacionit është shumë më i madh se në llojet e tjera.

Si funksionojnë termocentralet me qymyr

Që stacioni të funksionojë vazhdimisht, qymyri sillet vazhdimisht përgjatë shinave hekurudhore, i cili shkarkohet duke përdorur pajisje speciale shkarkimi. Më pas janë elementë të tillë si shiritat transportues, përmes të cilëve qymyri i shkarkuar futet në magazinë. Më pas, karburanti hyn në fabrikën e dërrmimit. Nëse është e nevojshme, është e mundur të anashkalohet procesi i furnizimit të qymyrit në magazinë dhe transferimi i tij direkt te thërrmuesit nga pajisjet e shkarkimit. Pas kalimit në këtë fazë, lënda e parë e grimcuar hyn në bunkerin e qymyrit të papërpunuar. Hapi tjetër është furnizimi me material përmesushqyes për mullinjtë e qymyrit të pluhurosur. Më tej, pluhuri i qymyrit, duke përdorur një metodë pneumatike të transportit, futet në bunkerin e pluhurit të qymyrit. Duke kaluar këtë rrugë, substanca anashkalon elementë të tillë si një ndarës dhe një ciklon, dhe nga bunkeri tashmë hyn përmes ushqyesve direkt në djegës. Ajri që kalon nëpër ciklon thithet nga ventilatori i mullirit, pas së cilës futet në dhomën e djegies së bojlerit.

Më tej, lëvizja e gazit duket kështu. Lënda e paqëndrueshme e formuar në dhomën e djegies kalon në mënyrë sekuenciale përmes pajisjeve të tilla si kanalet e gazit të një impianti bojler, pastaj, nëse përdoret një sistem rinxehjeje, gazi furnizohet me mbinxehësit parësorë dhe dytësorë. Në këtë ndarje, si dhe në ekonomizuesin e ujit, gazi lëshon nxehtësinë e tij për të ngrohur lëngun e punës. Më pas, është instaluar një element i quajtur një mbinxehës ajri. Këtu, energjia termike e gazit përdoret për të ngrohur ajrin në hyrje. Pasi kalon nëpër të gjithë këta elementë, lënda e avullueshme kalon në kapësen e hirit, ku pastrohet nga hiri. Më pas pompat e tymit nxjerrin gazin dhe e lëshojnë atë në atmosferë duke përdorur një tub gazi.

TPP dhe NPP

Mjaft shpesh lind pyetja se çfarë është e përbashkët midis termocentraleve dhe termocentraleve bërthamore dhe nëse ka një ngjashmëri në parimet e funksionimit të termocentraleve dhe termocentraleve bërthamore.

Nëse flasim për ngjashmëritë e tyre, atëherë ka disa prej tyre. Së pari, të dyja janë ndërtuar në atë mënyrë që të përdorin një burim natyror për punën e tyre, që është një fosil dhe i gërmuar. Përveç kësaj,mund të vërehet se të dy objektet synojnë të gjenerojnë jo vetëm energji elektrike, por edhe energji termike. Ngjashmëritë në parimet e funksionimit qëndrojnë gjithashtu në faktin se termocentralet dhe termocentralet bërthamore kanë turbina dhe gjeneratorë me avull të përfshirë në proces. Më poshtë janë vetëm disa nga dallimet. Këtu përfshihet fakti se, për shembull, kostoja e ndërtimit dhe e energjisë elektrike e marrë nga termocentralet është shumë më e ulët se nga termocentralet. Por, nga ana tjetër, termocentralet bërthamore nuk e ndotin atmosferën për sa kohë që mbetjet hidhen siç duhet dhe nuk ka aksidente. Ndërsa termocentralet, për shkak të parimit të funksionimit të tyre, lëshojnë vazhdimisht lëndë të dëmshme në atmosferë.

Këtu qëndron dallimi kryesor në funksionimin e termocentraleve bërthamore dhe termocentraleve. Nëse në objektet termike, energjia termike nga djegia e karburantit më së shpeshti transferohet në ujë ose shndërrohet në avull, atëherë në termocentralet bërthamore, energjia merret nga ndarja e atomeve të uraniumit. Energjia që rezulton ndryshon për të ngrohur një sërë substancash dhe uji përdoret këtu mjaft rrallë. Përveç kësaj, të gjitha substancat janë në qarqe të mbyllura të mbyllura.

Furnizimi me ngrohje

Në disa TEC-e, skemat e tyre mund të parashikojnë një sistem të tillë që ngroh vetë termocentralin, si dhe fshatin ngjitur, nëse ka. Tek ngrohësit e rrjetit të kësaj njësie, avulli merret nga turbina, si dhe ekziston një linjë e veçantë për heqjen e kondensatës. Uji furnizohet dhe shkarkohet përmes një sistemi të posaçëm tubacionesh. Energjia elektrike që do të gjenerohet në këtë mënyrë devijohet nga gjeneratori elektrik dhe transferohet te konsumatori,duke kaluar nëpër transformatorë të rritjes.

Pajisja kryesore

Nëse flasim për elementët kryesorë që funksionojnë në termocentralet, atëherë këto janë shtëpitë e kaldajave, si dhe instalimet e turbinave të çiftuara me një gjenerator elektrik dhe një kondensator. Dallimi kryesor midis pajisjes kryesore dhe pajisjes shtesë është se ajo ka parametra standardë për sa i përket fuqisë së saj, produktivitetit, parametrave të avullit, si dhe fuqisë së tensionit dhe rrymës, etj. Mund të vërehet gjithashtu se lloji dhe numri i Elementet zgjidhen në varësi të asaj se sa fuqi duhet të merrni nga një TEC, si dhe nga mënyra e funksionimit të tij. Një animacion i parimit të funksionimit të një termocentrali mund të ndihmojë për të kuptuar më në detaje këtë çështje.