Teknolohikal na diagram ng prinsipyo ng pagpapatakbo ng thermal power plant. Ano ang mga nuclear power plant, pinagsamang init at power plant at thermal power plant? Paghahambing ng mga thermal power plant ng Russia sa mga dayuhan

Ang mga thermal power plant ay maaaring nilagyan ng mga steam at gas turbine, na may mga internal combustion engine. Ang pinakakaraniwan ay mga thermal station na may mga steam turbine, na nahahati naman sa: condensing (KES)— lahat ng singaw kung saan, maliban sa maliliit na seleksyon para sa pagpainit ng feedwater, ay ginagamit upang paikutin ang turbine at makabuo ng elektrikal na enerhiya; heating power plants- pinagsamang init at mga halaman ng kuryente (CHP), na siyang pinagmumulan ng kapangyarihan para sa mga mamimili ng elektrikal at thermal na enerhiya at matatagpuan sa lugar ng kanilang pagkonsumo.

Nagpapalapot ng mga planta ng kuryente

Ang mga condensing power plant ay madalas na tinatawag na state district power plants (GRES). Ang IES ay pangunahing matatagpuan malapit sa mga lugar na kumukuha ng gasolina o mga reservoir na ginagamit para sa paglamig at pagpapalapot ng singaw na naubos mula sa mga turbine.

Mga tampok na katangian ng condensing power plants

para sa karamihan, mayroong isang makabuluhang distansya mula sa mga mamimili ng elektrikal na enerhiya, na nangangailangan ng pangangailangan na magpadala ng kuryente pangunahin sa mga boltahe na 110-750 kV;
bloke na prinsipyo ng pagtatayo ng istasyon, na nagbibigay ng makabuluhang teknikal at pang-ekonomiyang mga pakinabang, na binubuo sa pagtaas ng pagiging maaasahan ng pagpapatakbo at pagpapadali ng operasyon, at pagbabawas ng dami ng konstruksiyon at pag-install ng trabaho.
Ang mga mekanismo at instalasyon na tumitiyak sa normal na paggana ng istasyon ay bumubuo sa sistema nito.

Maaaring gumana ang IES sa solid (coal, peat), likido (fuel oil, oil) na gasolina o gas.

Ang supply ng gasolina at paghahanda ng solid fuel ay binubuo ng pagdadala nito mula sa mga bodega patungo sa sistema ng paghahanda ng gasolina. Sa sistemang ito, ang gasolina ay dinadala sa isang durog na estado para sa layunin ng karagdagang pag-iniksyon nito sa mga burner ng boiler furnace. Upang mapanatili ang proseso ng pagkasunog, pinipilit ng isang espesyal na fan ang hangin sa firebox, na pinainit ng mga gas na tambutso, na sinisipsip palabas ng firebox ng isang smoke exhauster.

Ang likidong gasolina ay ibinibigay sa mga burner nang direkta mula sa bodega sa isang pinainit na anyo ng mga espesyal na bomba.

Ang paghahanda ng gas fuel ay pangunahing binubuo ng pag-regulate ng presyon ng gas bago ang pagkasunog. Ang gas mula sa field o storage facility ay dinadala sa pamamagitan ng gas pipeline patungo sa gas distribution point (GDP) ng istasyon. Ang pamamahagi ng gas at regulasyon ng mga parameter nito ay isinasagawa sa hydraulic fracturing site.

Mga proseso sa circuit ng singaw-tubig

Ang pangunahing circuit ng singaw-tubig ay nagsasagawa ng mga sumusunod na proseso:

Ang pagkasunog ng gasolina sa firebox ay sinamahan ng pagpapalabas ng init, na nagpapainit sa tubig na dumadaloy sa mga tubo ng boiler.
Ang tubig ay nagiging singaw na may presyon na 13...25 MPa sa temperatura na 540..560 °C.
Ang singaw na ginawa sa boiler ay ibinibigay sa turbine, kung saan nagsasagawa ito ng mekanikal na trabaho - pinaikot nito ang turbine shaft. Bilang isang resulta, ang generator rotor, na matatagpuan sa isang karaniwang baras na may turbine, ay umiikot din.
Ang singaw na naubos sa turbine na may presyon na 0.003...0.005 MPa sa temperatura na 120...140°C ay pumapasok sa condenser, kung saan ito ay nagiging tubig, na kung saan ay pumped sa deaerator.
Sa deaerator, ang mga dissolved gas ay inaalis, at pangunahin ang oxygen, na mapanganib dahil sa kinakaing unti-unti nitong aktibidad. . Ang pinalamig na tubig, na may temperatura na hindi hihigit sa 25...36 °C sa labasan ng condenser, ay idinidischarge sa sistema ng supply ng tubig.

Ang isang kagiliw-giliw na video tungkol sa pagpapatakbo ng thermal power plant ay maaaring matingnan sa ibaba:

Upang mabayaran ang pagkawala ng singaw, ang make-up na tubig, na dating sumailalim sa paglilinis ng kemikal, ay ibinibigay sa pangunahing sistema ng singaw-tubig sa pamamagitan ng isang bomba.

Dapat pansinin na para sa normal na operasyon ng mga pag-install ng steam-water, lalo na sa mga supercritical na mga parameter ng singaw, ang kalidad ng tubig na ibinibigay sa boiler ay mahalaga, samakatuwid ang turbine condensate ay dumaan sa isang sistema ng mga desalting filter. Ang sistema ng paggamot ng tubig ay idinisenyo upang linisin ang make-up at condensate na tubig at alisin ang mga natunaw na gas mula dito.

Sa mga istasyon na gumagamit ng solidong gasolina, ang mga produkto ng pagkasunog sa anyo ng slag at abo ay inalis mula sa boiler furnace sa pamamagitan ng isang espesyal na sistema ng pag-alis ng slag at abo na nilagyan ng mga espesyal na bomba.

Kapag nagsusunog ng gas at langis ng gasolina, ang ganitong sistema ay hindi kinakailangan.

Mayroong malaking pagkalugi ng enerhiya sa IES. Lalo na mataas ang pagkawala ng init sa condenser (hanggang sa 40..50% ng kabuuang dami ng init na inilabas sa hurno), pati na rin sa mga maubos na gas (hanggang 10%). Ang kahusayan ng modernong IES na may mataas na presyon ng singaw at mga parameter ng temperatura ay umabot sa 42%.

Ang de-koryenteng bahagi ng IES ay kumakatawan sa isang hanay ng mga pangunahing kagamitang elektrikal (mga generator, ) at mga kagamitang elektrikal para sa mga pantulong na pangangailangan, kabilang ang mga busbar, switching at iba pang kagamitan na may lahat ng koneksyon na ginawa sa pagitan ng mga ito.

Ang mga generator ng istasyon ay konektado sa mga bloke na may mga step-up na transformer nang walang anumang mga aparato sa pagitan ng mga ito.

Kaugnay nito, ang generator voltage switchgear ay hindi itinatayo sa IES.

Ang mga switchgear para sa 110-750 kV, depende sa bilang ng mga koneksyon, boltahe, ipinadala na kapangyarihan at ang kinakailangang antas ng pagiging maaasahan, ay ginawa ayon sa karaniwang mga diagram ng koneksyon sa kuryente. Ang mga koneksyon sa pagitan ng mga bloke ay nagaganap lamang sa mga switchgear ng pinakamataas na antas o sa sistema ng kuryente, pati na rin para sa gasolina, tubig at singaw.

Sa pagsasaalang-alang na ito, ang bawat yunit ng kuryente ay maaaring ituring bilang isang hiwalay na autonomous na istasyon.

Upang magbigay ng kuryente para sa sariling pangangailangan ng istasyon, ang mga gripo ay ginawa mula sa mga generator ng bawat bloke. Ang boltahe ng generator ay ginagamit upang paandarin ang malalakas na de-koryenteng motor (200 kW o higit pa), habang ang 380/220 V na sistema ay ginagamit upang paandarin ang mga motor na mas mababa ang kuryente at mga instalasyon ng ilaw. Maaaring iba ang mga electrical circuit para sa sariling pangangailangan ng istasyon.

Isa pang kawili-wiling video tungkol sa gawain ng isang thermal power plant mula sa loob:

Pinagsamang init at mga planta ng kuryente

Ang pinagsamang mga planta ng init at kuryente, na pinagmumulan ng pinagsamang henerasyon ng elektrikal at thermal energy, ay may mas malaking CES (hanggang 75%). Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan nito. na bahagi ng singaw na naubos sa mga turbine ay ginagamit para sa mga pangangailangan ng pang-industriyang produksyon (teknolohiya), pagpainit, at supply ng mainit na tubig.

Ang singaw na ito ay direktang ibinibigay para sa mga pang-industriya at domestic na pangangailangan o bahagyang ginagamit upang magpainit ng tubig sa mga espesyal na boiler (mga heater), kung saan ipinapadala ang tubig sa pamamagitan ng heating network sa mga mamimili ng thermal energy.

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng teknolohiya ng paggawa ng enerhiya kumpara sa IES ay ang pagtitiyak ng steam-water circuit. Ang pagbibigay ng intermediate extraction ng turbine steam, pati na rin sa paraan ng paghahatid ng enerhiya, ayon sa kung saan ang pangunahing bahagi nito ay ipinamamahagi sa boltahe ng generator sa pamamagitan ng isang generator switchgear (GRU).

Ang komunikasyon sa iba pang mga istasyon ng power system ay isinasagawa sa tumaas na boltahe sa pamamagitan ng mga step-up na mga transformer. Sa panahon ng pag-aayos o emergency shutdown ng isang generator, ang nawawalang kapangyarihan ay maaaring ilipat mula sa power system sa pamamagitan ng parehong mga transformer.

Upang madagdagan ang pagiging maaasahan ng operasyon ng CHP, ibinibigay ang sectioning ng mga busbar.

Kaya, sa kaganapan ng isang aksidente sa mga gulong at kasunod na pag-aayos ng isa sa mga seksyon, ang pangalawang seksyon ay nananatiling gumagana at nagbibigay ng kapangyarihan sa mga mamimili sa pamamagitan ng mga natitirang energized na linya.

Ayon sa naturang mga scheme, ang mga pang-industriya ay itinayo gamit ang mga generator hanggang sa 60 MW, na idinisenyo upang paganahin ang mga lokal na load sa loob ng radius na 10 km.

Ang malalaking moderno ay gumagamit ng mga generator na may lakas na hanggang 250 MW na may kabuuang kapangyarihan ng istasyon na 500-2500 MW.

Ang mga ito ay itinayo sa labas ng mga limitasyon ng lungsod at ang kuryente ay ipinapadala sa isang boltahe na 35-220 kV, walang ibinigay na GRU, ang lahat ng mga generator ay konektado sa mga bloke na may mga step-up na transformer. Kung kinakailangan na magbigay ng kapangyarihan sa isang maliit na lokal na load malapit sa block load, ang mga gripo mula sa mga bloke ay ibinibigay sa pagitan ng generator at ng transpormer. Posible rin ang pinagsamang mga scheme ng istasyon, kung saan mayroong isang pangunahing switchgear at ilang mga generator na konektado ayon sa mga block diagram.

Sa Fig. Ang Figure 1 ay nagpapakita ng isang eskematiko na thermal diagram ng isang planta ng thermal heating na pang-industriya, kung saan ipinakilala ang mga sumusunod na pagtatalaga: SG - generator ng singaw; G - generator; K - kapasitor; P1, P2, P3 - mga high pressure heaters; PN - feed pump; DPV - feedwater deaerator; P4, P5, P6, P7 - mga low pressure heaters; SM1, SM2, SM3 - mga mixer; KN - condensate pump; DN - mga bomba ng paagusan; СНI, СНII - mga bomba ng network ng una at pangalawang yugto; NS, BC - mas mababa at itaas na pampainit ng network; PVK - peak water boiler; TP - consumer ng init; DKV - deaerator ng return condensate at karagdagang tubig; P - purge water expander; OP - linisin ang pampalamig ng tubig.

Mga rate ng daloy ng masa sa Fig. 1 ay itinalaga bilang mga sumusunod: D 0 - sariwang pagkonsumo ng singaw; D k - pagpasa ng singaw sa condenser; D 1, D 2, D 3, D 4, D 5, D 6, D 7 - pagkonsumo ng singaw ng pagpainit para sa mga heater; D p - pagkonsumo ng singaw para sa mga pangangailangan sa produksyon; D o.k - daloy ng return condensate; D h.c - pagpainit ng daloy ng singaw sa itaas na yugto ng pampainit ng network; D n.s - pagpainit ng daloy ng singaw sa mas mababang yugto ng pampainit ng network; D d - pagkonsumo ng heating steam sa feedwater deaerator; D d(v) - pagkonsumo ng heating steam para sa deaerator ng return condensate at karagdagang tubig; D pg - steam output ng steam generator; D ut - pagkalugi mula sa pagtagas; D pr - rate ng daloy ng purge na tubig; Dґ pr - pagkalugi na may purge na tubig; Dґ p - singaw mula sa purge water expander.

Ang PT turbine unit ay may mga sariwang parameter ng singaw p 0 = 13 MPa, t 0 = 560 °C; ang presyon sa turbine condenser ay p k = 4 kPa. Episyente ng steam generator pg = 0.92; electromechanical na kahusayan turbine em = 0.98; kahusayan ang transportasyon ay tinutukoy ng mga pagkalugi mula sa mga pagtagas ng singaw. Ang turbine ay may production extraction na may pressure p p = 1.2 MPa sa dami ng D p t/h (pinili ayon sa opsyon) at dalawang district heating extraction na may nominal heat output Q t0 MW sa isang design mode na naaayon sa hangin sa labas temperatura ng -5°C. Ang bahagi ng return condensate mula sa production consumer ay halos % (ng pagkonsumo ng inilabas na singaw). Ibalik ang condensate temperature t o.c = 70 °C.

Ang PT turbine ay dalawang-silindro, sariwang pagkonsumo ng singaw bawat turbine D 0 =850 t/h. Panloob na kamag-anak na kahusayan mataas na presyon ng silindro ay = 0.88; panloob na kamag-anak na kahusayan mababang presyon ng silindro ay =0.8. Ang pagkawala ng singaw at condensate mula sa mga pagtagas sa mga bahagi ng sariwang pagkonsumo ng singaw ay ym = 1%. Ang pagkonsumo ng purge water bilang bahagi ng steam output ng steam generator ay pr = 1.5%. Ang pang-industriya na pagkuha ay isinasagawa pagkatapos ng mataas na presyon ng silindro (HPC), ang singaw para sa pagpainit ng tubig sa network ay kinuha mula sa mababang presyon ng silindro (LPC).

Ang pangunahing condensate at feedwater ay pinainit nang sunud-sunod sa apat na low-pressure heaters, sa isang DKV feedwater deaerator na may pressure na 0.6 MPa at sa tatlong high-pressure heaters. Ang singaw ay ibinibigay sa mga heater na ito mula sa tatlong regulated at apat na unregulated steam extraction.

Ang singaw para sa mga heaters na P1 at P2 ay kinuha mula sa HPC, para sa heater P3 at ang deaerator DPV - mula sa regulated industrial extraction sa likod ng HPC, para sa mga heaters na P4 at P5 - mula sa unregulated extraction ng LPC, at para sa mga heaters P6 at P7 - mula sa mga regulated heating extraction.

Ang mga heater na P1 at P2 ay may mga built-in na drain cooler. Ang enthalpy ng cooled drainage ay lumampas sa enthalpy ng tubig sa pasukan sa heater na ito sa halagang od = 25 kJ/kg. Ang subcooling ng tubig sa condensation temperature ng heating steam sa high-pressure heaters (P1, P2, P3) ay linggo = 3 °C, sa low-pressure heaters (P4, P5, P6, P7) - linggo = 5 °C.

Ang paagusan mula sa mga high-pressure na pampainit ay ibinababa sa deaerator. Mula sa P4, ang drainage ay pinatuyo sa P5 at pagkatapos ay sa P6, mula sa kung saan ito ay ibinibigay ng isang drain pump patungo sa CM1 mixer sa pangunahing linya ng condensate sa pagitan ng P5 at P6. Mula sa P7, ang drainage ay pinatuyo sa SM3 mixer bago ang KN condensate pump.

Ang heating steam condensate mula sa upper at lower network heater BC at NS, ayon sa pagkakabanggit, ay ibinibigay ng drainage pump sa mga mixer SM1 sa pagitan ng mga heaters P5 at P6 at SM2 sa pagitan ng mga heaters na P6 at P7. Ang pagpainit ng tubig sa network ay ibinibigay sa serye sa dalawang network heater. Sa pumapasok sa ibabang network heater, ang temperatura ng tubig sa pagbabalik ng network ay t o.c = 35 °C. Ang subheating ng network water sa condensation temperature ng heating steam sa parehong heater ay linggo = 2 °C. Ang network water pump СНI ay naka-install sa harap ng network heater, network pump СНII ay naka-install pagkatapos ng network heaters, sa harap ng PVC peak water heating boiler. Ang karagdagang tubig, na pumupuno sa pagkawala ng singaw at condensate, ay pinainit muna sa OP blowdown water cooler, pagkatapos ay sa DKV deaerator, kung saan ang return condensate ng production extraction ay pinainit din. Sa OP purge cooler, ang purge water ay pinalamig sa temperatura na OP = 10 °C na mas mataas kaysa sa temperatura ng karagdagang tubig na pinainit sa purge cooler. Paunang temperatura ng karagdagang tubig t dv = 20 °C. Ang DKV deaerator ay pinainit ng singaw mula sa itaas na heating extraction; ang presyon sa deaerator ay pinananatili sa 0.12 MPa. Ang kabuuang daloy ng tubig mula sa DKV ay ibobomba sa SM1 mixer. Ang mga halaga ng steam pressure sa mga saksakan ng turbine ay ibinibigay sa Talahanayan 1. Ang iba pang mga parameter ay ibinibigay sa Talahanayan 2.

Ang thermal na bahagi ng mga power plant ay tinalakay sa sapat na detalye sa kursong "General Energy". Gayunpaman, dito, sa kursong ito, ipinapayong bumalik sa pagsasaalang-alang ng ilang mga isyu ng thermal na bahagi. Ngunit ang pagsasaalang-alang na ito ay dapat gawin mula sa punto ng view ng impluwensya nito sa mga de-koryenteng bahagi ng mga halaman ng kuryente.

2.1. Mga scheme ng condensing power plants (CPS)

Ang tubig ng feed ay ibinibigay din sa boiler ng feed pump (FP), na na-convert sa singaw sa ilalim ng impluwensya ng mataas na temperatura. Kaya, sa output ng boiler, ang live steam ay nakuha gamit ang mga sumusunod na parameter: p=3...30 MPa, t=400...650°C. Ang live steam ay ibinibigay sa steam turbine (T). Dito, ang enerhiya ng singaw ay na-convert sa mekanikal na enerhiya ng pag-ikot ng turbine rotor. Ang enerhiya na ito ay inililipat sa isang electrical synchronous generator (G), kung saan ito ay na-convert sa elektrikal na enerhiya.

Ang singaw ng tambutso mula sa turbine ay pumapasok sa condenser (K) (ito ang dahilan kung bakit ang mga istasyong ito ay tinatawag na mga istasyon ng condensing), ay pinalamig ng malamig na tubig at nag-condenses. Ang condensate ay ibinibigay ng isang condensate pump (CP) sa water treatment system (WTP), at pagkatapos, pagkatapos mapunan muli ng chemically purified water (tinatawag na ngayong feed water), ito ay ibinibigay sa boiler ng feed pump.

Ang mga mapagkukunan ng malamig na tubig, na ibinibigay sa condenser ng isang circulation pump (CP), ay maaaring isang ilog, lawa, artipisyal na reservoir, pati na rin ang mga cooling tower at spray pond. Ang pagpasa sa pangunahing bahagi ng singaw sa pamamagitan ng condenser ay humahantong sa katotohanan na 60...70% ng thermal energy na nabuo ng boiler ay dinadala ng nagpapalipat-lipat na tubig.

Ang mga gaseous na produkto ng fuel combustion mula sa boiler ay inalis ng smoke exhausters (DS) at inilabas sa atmospera sa pamamagitan ng chimney na 100...250 m ang taas (ang pinakamataas na chimney na may taas na 420 m ay nakalista sa Guinness Book of Records) , at ang mga solidong particle ay ipinapadala sa ash dump ng hydraulic ash removal system (GZU). .

Ang lahat ng mga device at unit na ito (mga dust feeder, blower fan, smoke exhausters, feed pump, atbp.) na idinisenyo upang matiyak ang teknolohikal na proseso at normal na operasyon ng pangunahing kagamitan (boiler, turbines, generators) ay tinatawag na auxiliary mechanism (S.N.). Sa mga block station ang mga mekanismo ng S.N. Ang mga ito ay nahahati sa mga bloke, na idinisenyo upang matiyak ang pagpapatakbo ng isang yunit lamang, at mga pangkalahatang istasyon - para sa pagpapatakbo ng istasyon sa kabuuan.

Ang mga pangunahing mekanismo ng S.N. ay:

– blower fan (DV) para sa pagbibigay ng hangin sa boiler;

– isang smoke exhauster (Ds) para sa paglabas ng mga gaseous (at higit sa lahat solid suspended particles) fuel combustion products mula sa boiler papunta sa chimney na 100...250 m ang taas (420 m sa Guinness Book);

– circulation pump (CP) para sa pagbibigay ng malamig na umiikot na tubig sa condenser;

– condensate pump (KN) para sa pumping condensate mula sa condenser;

– feed pump (PN) para mag-supply ng feed water sa boiler at para lumikha ng kinakailangang pressure sa process circuit.

Gumagamit din ang planta ng kuryente ng iba pang mga pantulong na mekanismo para sa supply ng gasolina at paghahanda ng gasolina, sa kemikal na paggamot ng tubig at mga sistema ng pag-alis ng slag at abo, sa mga control system para sa iba't ibang gate valves, taps at valves, atbp. at iba pa. Hindi ipinapayong ilista ang lahat ng mga ito sa kursong ito, ngunit gayunpaman, isasaalang-alang namin ang karamihan sa mga ito sa proseso ng pag-aaral ng materyal.

Mga Mekanismo S.N. nahahati sa responsable at iresponsable.

Responsable ang mga mekanismong iyon na ang panandaliang paghinto ay humahantong sa isang emergency shutdown o pagbabawas ng mga pangunahing yunit ng istasyon. Ang isang panandaliang pagkagambala sa pagpapatakbo ng mga di-kritikal na pantulong na mekanismo ay hindi humahantong sa isang agarang emergency stop ng pangunahing kagamitan. Gayunpaman, upang hindi makagambala sa teknolohikal na ikot ng produksyon ng kuryente, pagkatapos ng maikling panahon ay dapat silang muling magamit.

Sa boiler room, ang mga responsableng mekanismo ay ang mga smoke exhauster, blower fan, at dust feeder. Ang pagpapahinto sa pagpapatakbo ng mga smoke exhauster, blower fan at dust feeder ay humahantong sa pagkapatay ng sulo at pagpapahinto ng steam boiler. Kabilang sa mga hindi responsable ang mga flushing at trap pump ng hydraulic ash removal system (GZU), gayundin ang mga electric precipitator.

Kabilang sa mga kritikal na makinarya sa silid ng makina ang feed, circulation at condensate pump, turbine at generator oil pump, generator gas cooler lift pump at generator shaft seal oil pump. Kasama sa mga hindi nauugnay na mekanismo ang mga drain pump para sa mga regenerative na pampainit, mga drainage pump, at mga ejector.

Ang isang mahalagang lugar sa teknolohikal na cycle ng istasyon ay inookupahan ng mga feed pump na nagbibigay ng feed water sa mga steam boiler. Ang kapangyarihan ng mga electric drive ng high-pressure feed pump ay umabot sa 40% (para sa gas-oil CPPs) ng kabuuang kapangyarihan ng mga consumer ng kanilang sariling mga pangangailangan, i.e. ilang megawatts. Ang paghinto ng mga feed pump ay humahantong sa emergency shutdown ng mga steam boiler sa pamamagitan ng mga teknolohikal na proteksyon. Mahirap lalo na para sa mga once-through na boiler ng block power plants na makatiis ng ganoong shutdown.

Ang hindi pagpapagana ng condensate at circulation pump ay humahantong sa pagkaputol ng turbine vacuum at sa kanilang emergency shutdown.

Partikular na kritikal na mga mekanismo ng auxiliary, ang pagsara nito ay maaaring humantong sa pinsala sa mga pangunahing yunit, kasama ang mga oil pump ng turbogenerator lubrication system at generator shaft seal. Ang pagkabigong i-on ang mga backup na oil pump sa panahon ng emergency shutdown ng istasyon na may pagkawala ng auxiliary power ay maaaring humantong sa pagkaputol ng supply ng langis sa turbine at generator bearings at pagkatunaw ng kanilang mga bearings. Samakatuwid, ang power supply para sa turbine oil pump at generator shaft seal ay naka-back up ng mga baterya.

Ang isang espesyal na lugar sa mga thermal power plant ay inookupahan ng paghahanda ng gasolina at mga mekanismo ng supply ng gasolina: mga crusher, coal grinding mill, mill fan, conveyor at conveyor para sa supply ng gasolina at dust plant bunker, loader crane sa isang coal warehouse, car dumpers. Ang panandaliang paghinto ng mga mekanismong ito ay karaniwang hindi humahantong sa pagkagambala sa teknolohikal na cycle para sa produksyon ng elektrikal at thermal energy, at samakatuwid ang mga mekanismong ito ay maaaring mauri bilang iresponsable. Sa katunayan, palaging may supply ng hilaw na karbon sa mga bunker, at samakatuwid ang paghinto ng mga conveyor o mga kagamitan sa pagdurog ng karbon ay hindi humahantong sa pagtigil ng supply ng gasolina sa mga silid ng pagkasunog. Posible rin na ihinto ang mga drum ball mill, dahil kapag ginagamit ang mga ito sa mga planta ng kuryente ay karaniwang may mga intermediate na bunker na may supply ng alikabok ng karbon na idinisenyo para sa humigit-kumulang dalawang oras na operasyon ng boiler sa rate na output. Kapag ginamit ang mga hammer mill, kadalasang hindi ibinibigay ang mga intermediate bunker, ngunit hindi bababa sa tatlong mill ang naka-install sa bawat boiler. Kapag huminto ang isa sa kanila, ang mga natitira ay nagbibigay ng hindi bababa sa 90% ng pagiging produktibo.

Kasama sa mga mekanismo ng pangkalahatang istasyon ang mga bomba para sa chemical water treatment at domestic water supply. Karamihan sa kanila ay maaaring mauri bilang mga iresponsableng mamimili, dahil ang panandaliang paghinto ng mga kemikal na water treatment pump ay hindi dapat humantong sa isang emergency sa supply ng tubig sa mga boiler unit. Ang isang pagbubukod ay ang mga bomba para sa pagbibigay ng chemically purified na tubig sa kompartamento ng turbine, dahil kung ang balanse sa pagitan ng kanilang pagganap at pagkonsumo ng feedwater ay nabalisa, posible ang isang emergency na sitwasyon sa istasyon.

Kasama rin sa mga mekanismo para sa pangkalahatang layunin ng istasyon ang mga backup exciter, acid washing pump, fire-fighting pump (ang mga mekanismong ito ay hindi gumagana sa ilalim ng normal na kondisyon ng operating ng mga unit), ventilation device, air main compressor, crane facility, workshop, battery charger, open switchgear at pinagsamang auxiliary building. Karamihan sa mga mekanismong ito ay maaaring mauri bilang hindi responsable. Ang ilan sa mga pantulong na mekanismo ng de-koryenteng bahagi ng istasyon ay may pananagutan: mga motor-generator ng mga feeder ng alikabok at mga cooling fan ng malalakas na transformer, na pumutok sa mga oil cooler at puwersahang nagpapalipat-lipat ng langis. Kapag ang generator ay nagpapatakbo sa isang backup exciter, ang huli ay kabilang din sa mga responsableng mekanismo para sa sarili nitong mga pangangailangan.

Bilang isang patakaran, ang mga de-koryenteng motor ay ginagamit bilang mga drive para sa mga pantulong na mekanismo, at tanging sa mga istasyon na may mas mataas na kapangyarihan na mga yunit ay maaaring gamitin ang mga steam turbine upang mabawasan ang mga short-circuit na alon sa auxiliary power supply system (ito ay tatalakayin sa ibaba). Upang bigyan ng kuryente ang mga consumer ng kuryente S.N. Sa mga istasyon, mayroong isang S.N. power supply system. na may espesyal na pinagmumulan ng kapangyarihan, na karaniwang isang TSN transpormer na konektado sa boltahe ng generator.

Ang mga tampok ng IES ay ang mga sumusunod:

1) ay binuo nang mas malapit hangga't maaari sa mga deposito ng gasolina o pagkonsumo ng elektrikal na enerhiya;

2) ang napakaraming karamihan ng nabuong elektrikal na enerhiya ay ibinibigay sa mataas na boltahe na mga de-koryenteng network (110...750 kV);

Tinutukoy ng unang dalawang punto ang layunin ng mga istasyon ng condensing-type - supply ng kuryente sa mga rehiyonal na network (kung ang istasyon ay itinayo sa isang lugar kung saan natupok ang elektrikal na enerhiya) at supply ng kuryente sa system (kapag gumagawa ng isang istasyon sa mga lugar kung saan gumagawa ng gasolina ).

3) gumana ayon sa isang libreng (independiyente ng mga mamimili ng init) iskedyul ng pagbuo ng kuryente - ang kapangyarihan ay maaaring mag-iba mula sa kinakalkula na maximum hanggang sa minimum na teknolohikal (pangunahin na tinutukoy ng katatagan ng pagkasunog ng apoy sa boiler);

4) mababang kakayahang magamit - ang pag-ikot ng mga turbine at pag-load ng load mula sa isang malamig na estado ay nangangailangan ng humigit-kumulang 3...10 oras;

Tinutukoy ng mga puntos 3 at 4 ang operating mode ng naturang mga istasyon - gumagana ang mga ito sa pangunahing bahagi ng iskedyul ng pagkarga ng system.

5) nangangailangan ng mas maraming cooling water upang maibigay ito sa mga turbine condenser;

Tinutukoy ng tampok na ito ang lugar ng pagtatayo ng istasyon - malapit sa isang reservoir na may sapat na dami ng tubig.

6) ay may medyo mababang kahusayan - 30...40%.

1.2. Mga scheme ng CHP

Ang pinagsamang mga planta ng init at kuryente ay idinisenyo para sa sentralisadong supply ng mga pang-industriya na negosyo at mga lungsod na may init at kuryente. Samakatuwid, hindi tulad ng CES, ang mga halaman ng CHP, bilang karagdagan sa elektrikal na enerhiya, ay gumagawa ng init sa anyo ng singaw o mainit na tubig para sa mga pangangailangan ng produksyon, pagpainit, bentilasyon at supply ng mainit na tubig. Para sa mga layuning ito, ang thermal power plant ay may makabuluhang pagkuha ng singaw, bahagyang naubos sa turbine. Sa tulad ng isang pinagsamang henerasyon ng elektrikal at thermal na enerhiya, ang makabuluhang pagtitipid ng gasolina ay nakakamit kumpara sa hiwalay na supply ng kuryente, i.e. pagbuo ng kuryente sa mga CPP at pagtanggap ng init mula sa mga lokal na boiler house.

Ang mga turbine na may isa at dalawang kinokontrol na pagkuha ng singaw at mga condenser ay pinakamalawak na ginagamit sa mga thermal power plant. Ginagawang posible ng mga adjustable extraction na independiyenteng ayusin ang supply ng init at pagbuo ng kuryente sa loob ng ilang partikular na limitasyon.

Sa bahagyang thermal load, maaari silang, kung kinakailangan, bumuo ng na-rate na kapangyarihan sa pamamagitan ng pagpasa ng singaw sa mga condenser. Kapag may malaki at patuloy na pagkonsumo ng singaw sa mga teknolohikal na proseso, ginagamit din ang mga turbine na may presyon sa likod na walang mga condenser. Ang lakas ng pagpapatakbo ng naturang mga yunit ay ganap na tinutukoy ng thermal load. Ang pinakalaganap ay ang mga yunit na may kapasidad na 50 MW at mas mataas (hanggang sa 250 MW).

Ang mga mekanismo para sa mga pantulong na pangangailangan sa mga halaman ng CHP ay katulad ng sa mga CPP, ngunit dinadagdagan ng mga mekanismo na nagsisiguro sa paghahatid ng thermal energy sa consumer. Kabilang dito ang: network pumps (SN), boiler condensate pump, heating network feed pump, return condensate pump (RCP), at iba pang mekanismo.

Ang pinagsamang produksyon ng thermal at electrical energy ay makabuluhang nagpapakumplikado sa teknolohikal na pamamaraan ng isang thermal power plant at ginagawang umaasa ang henerasyon ng elektrikal na enerhiya sa consumer ng init. Ang CHP mode - araw-araw at pana-panahon - ay pangunahing tinutukoy ng pagkonsumo ng init. Ang istasyon ay nagpapatakbo nang pinakamatipid kung ang kuryente nito ay tumutugma sa init na output. Sa kasong ito, ang isang minimum na halaga ng singaw ay pumapasok sa mga condenser. Sa mga panahon na medyo mababa ang pagkonsumo ng init, halimbawa sa tag-araw, gayundin sa taglamig kapag ang temperatura ng hangin ay mas mataas kaysa sa temperatura ng disenyo at sa gabi, ang kuryente ng thermal power plant na naaayon sa pagkonsumo ng init ay bumababa. Kung ang sistema ng kuryente ay nangangailangan ng kuryente, ang CHP ay dapat lumipat sa mixed mode, na nagpapataas ng daloy ng singaw sa mababang presyon na bahagi ng turbine at sa mga condenser. Bilang karagdagan, upang maiwasan ang sobrang pag-init ng seksyon ng buntot ng turbine, ang isang tiyak na halaga ng singaw ay dapat na dumaan dito sa lahat ng mga mode. Kasabay nito, bumababa ang kahusayan ng planta ng kuryente. Kapag ang electrical load sa thermal power plant ay nabawasan nang mas mababa sa kapangyarihan ng thermal consumption, ang thermal energy na kailangan para sa mga consumer ay maaaring makuha gamit ang reduction-cooling unit na ROU, na pinapagana ng live steam mula sa boiler.

Ang hanay ng pagkilos ng mga makapangyarihang thermal power plant - pagbibigay ng mainit na tubig para sa pagpainit - ay hindi lalampas sa 10 km. Ang mga suburban CHP plant ay nagpapadala ng mainit na tubig sa mas mataas na paunang temperatura sa layo na hanggang 45 km. Ang singaw para sa mga proseso ng produksyon sa isang presyon ng 0.8...1.6 MPa ay maaaring maipadala nang hindi hihigit sa 2...3 km.

Sa isang average na density ng pagkarga ng init, ang kapangyarihan ng isang thermal power plant ay karaniwang hindi lalampas sa 300...500 MW. Tanging sa mga pinakamalaking lungsod (Moscow, St. Petersburg) na may mataas na densidad ng pagkarga ay ang mga thermal power plant na may kapasidad na hanggang 1000...1500 MW ang magagawa.

Ang mga tampok ng thermal power plant ay ang mga sumusunod:

1) ay itinayo malapit sa mga mamimili ng thermal energy;

2) karaniwang nagpapatakbo sa imported na gasolina (karamihan sa mga thermal power plant ay gumagamit ng gas na dinadala sa pamamagitan ng mga pipeline ng gas);

3) karamihan sa nabuong kuryente ay ipinamamahagi sa mga mamimili sa kalapit na lugar (sa generator o tumaas na boltahe);

4) gumana ayon sa isang bahagyang sapilitang iskedyul ng pagbuo ng kuryente (ibig sabihin, ang iskedyul ay nakasalalay sa consumer ng init);

5) mababang kakayahang magamit (tulad ng IES);

6) ay may medyo mataas na kabuuang kahusayan (60...75% na may makabuluhang steam extraction para sa produksyon at domestic na pangangailangan).

1.3. Mga diagram ng NPP

Ang mga nuclear power plant ay mga thermal station na gumagamit ng enerhiya ng mga nuclear reaction. Ang thermal energy na inilabas sa reactor sa panahon ng fission reaction ng uranium nuclei ay inalis mula sa core gamit ang isang coolant na nabomba sa ilalim ng pressure sa pamamagitan ng core. Ang pinakakaraniwang coolant ay tubig, na lubusang nililinis sa mga inorganikong filter.

Ang mga nuclear power plant ay idinisenyo at itinayo gamit ang mga reactor ng iba't ibang uri gamit ang thermal o fast neutrons gamit ang single-circuit, double-circuit o triple-circuit na disenyo. Ang kagamitan ng huling circuit, na kinabibilangan ng turbine at condenser, ay katulad ng kagamitan ng mga thermal power plant. Ang una, radioactive circuit ay naglalaman ng isang reactor, isang steam generator at isang feed pump.

Ang mga sumusunod na pangunahing uri ng mga nuclear reactor ay ginagamit sa mga nuclear power plant sa CIS:

RBMK (high power reactor, channel) - thermal neutron reactor, water-graphite;

VVER (water-cooled power reactor) – thermal neutron reactor, uri ng sisidlan;

Ang BN (fast neutrons) ay isang mabilis na neutron reactor na may likidong metal na sodium coolant.

Ang kapasidad ng yunit ng mga yunit ng nuclear power ay umabot sa 1,500 MW. Sa kasalukuyan, pinaniniwalaan na ang yunit ng kapangyarihan ng isang nuclear power plant ay limitado hindi sa pamamagitan ng teknikal na pagsasaalang-alang kundi sa pamamagitan ng mga kondisyon sa kaligtasan sa kaso ng mga aksidente sa reaktor.

Ang mga water-cooled na reactor ay maaaring gumana sa tubig o steam mode. Sa pangalawang kaso, ang singaw ay direktang ginawa sa reactor core.

kanin. 2.6. Single-circuit diagram ng isang nuclear power plant

Ang isang solong-circuit scheme na may isang reaktor ng tubig na kumukulo at isang graphite moderator ng uri ng RBMK-1000 ay ginamit sa Leningrad NPP. Ang reactor ay nagpapatakbo sa isang bloke na may dalawang condensing turbine ng K-500-65/3000 type at dalawang generator na may kapasidad na 500 MW. Ang boiling reactor ay isang generator ng singaw at sa gayon ay predetermines ang posibilidad ng paggamit ng isang single-circuit circuit. Mga paunang parameter ng saturated steam sa harap ng turbine: temperatura 284°C, presyon ng singaw 7.0 MPa. Ang single-circuit circuit ay medyo simple, ngunit ang radyaktibidad ay kumakalat sa lahat ng elemento ng yunit, na nagpapalubha ng biological na proteksyon.

Ang three-circuit scheme ay ginagamit sa mga nuclear power plant na may mabilis na neutron reactors na may sodium coolant ng BN-600 type. Upang maiwasan ang pagdikit ng radioactive sodium sa tubig, ang pangalawang circuit na may non-radioactive sodium ay itinayo. Kaya, ang circuit ay naging tatlong-circuit. Ang BN-600 reactor ay gumagana sa isang unit na may tatlong K-200-130 condensing turbine na may paunang steam pressure na 13 MPa at temperatura na 500°C.

Ang unang pang-industriya na Obninsk nuclear power plant sa mundo na may kapasidad na 5 MW ay inilagay sa operasyon sa USSR noong Hunyo 27, 1954. Noong 1956...1957. Ang mga yunit ng nuclear power plant ay inilunsad sa England (Calder Hall na may kapasidad na 92 MW) at sa USA (Shippingport Nuclear Power Plant na may kapasidad na 60 MW). Kasunod nito, ang mga programa sa pagtatayo ng nuclear power plant ay nagsimulang mapabilis sa England, USA, Japan, France, Canada, Germany, Sweden at maraming iba pang mga bansa. Ipinapalagay na sa pamamagitan ng 2000, ang pagbuo ng kuryente mula sa mga nuclear power plant sa mundo ay maaaring umabot sa 50% ng kabuuang henerasyon ng kuryente. Gayunpaman, sa kasalukuyan, ang bilis ng pag-unlad ng enerhiyang nuklear sa mundo dahil sa maraming mga kadahilanan ay bumaba nang malaki.

Ang mga tampok ng nuclear power plant ay ang mga sumusunod:

1) maaaring itayo sa anumang heograpikal na lokasyon, kabilang ang mga lugar na mahirap maabot;

2) sa kanilang mode sila ay nagsasarili mula sa isang bilang ng mga panlabas na kadahilanan;

3) nangangailangan ng isang maliit na halaga ng gasolina;

4) maaaring gumana ayon sa isang libreng iskedyul ng workload;

5) sensitibo sa mga alternating kondisyon, lalo na ang mga nuclear power plant na may mabilis na neutron reactors; para sa kadahilanang ito, at isinasaalang-alang din ang mga kinakailangan para sa matipid na operasyon, ang pangunahing bahagi ng iskedyul ng pagkarga ng sistema ng kuryente ay inilalaan para sa mga nuclear power plant (tagal ng paggamit ng naka-install na kapasidad 6500...7000 h/taon);

6) bahagyang dumudumi sa kapaligiran; Ang mga paglabas ng mga radioactive na gas at aerosol ay hindi gaanong mahalaga at hindi lalampas sa mga halagang pinahihintulutan ng mga pamantayan sa sanitary. Sa bagay na ito, ang mga nuclear power plant ay mas malinis kaysa sa thermal power plants.

1.4. Mga scheme ng hydroelectric power station

Kapag nagtatayo ng isang hydroelectric power station, ang mga sumusunod na layunin ay karaniwang hinahabol:

Pagbuo ng kuryente;

Pagpapabuti ng mga kondisyon para sa pag-navigate sa ilog;

Pagpapabuti ng mga kondisyon ng irigasyon para sa mga katabing lupain.

Ang kapangyarihan ng isang hydroelectric power station ay nakasalalay sa daloy ng tubig sa turbine at sa presyon (ang pagkakaiba sa mga antas ng itaas at ibabang pool).

Ang mga yunit para sa bawat hydroelectric power station, bilang panuntunan, ay idinisenyo nang paisa-isa, na may kaugnayan sa mga katangian ng hydroelectric power station na ito.

Para sa mababang presyon, ang run-of-river (Uglich at Rybinsk hydroelectric power stations) o pinagsama (Volzhsky hydroelectric power stations na pinangalanang V.I. Lenin at ipinangalan sa XXII Congress of the CPSU) hydroelectric power station ay itinayo, at para sa makabuluhang pressures (higit pa kaysa sa 30...35 m) - dam hydroelectric power station (DneproGES, Bratsk hydroelectric power station). Sa mga bulubunduking lugar, itinatayo ang mga diversion hydroelectric power station (Gyumush hydroelectric power station, Farhad hydroelectric power station) na may mataas na presyon at mababang daloy ng daloy.

kanin. 6

Ang mga hydroelectric power plant ay karaniwang may mga reservoir na nagpapahintulot sa kanila na makaipon ng tubig at umayos ang daloy nito at, dahil dito, ang operating power ng istasyon upang makapagbigay ng pinaka-kanais-nais na mode para sa sistema ng enerhiya sa kabuuan.

Ang proseso ng regulasyon ay ang mga sumusunod. Sa loob ng ilang panahon, kapag ang load sa power system ay mababa (o ang natural na pag-agos ng tubig sa ilog ay malaki), ang hydroelectric power plant ay kumokonsumo ng tubig sa halagang mas mababa kaysa sa natural na pag-agos. Sa kasong ito, ang tubig ay naipon sa reservoir, at ang kapasidad ng pagpapatakbo ng istasyon ay medyo maliit. Sa ibang pagkakataon, kapag mataas ang load ng system (o maliit ang pag-agos ng tubig), ang hydroelectric power station ay kumokonsumo ng tubig sa halagang lampas sa natural na pag-agos. Sa kasong ito, ang tubig na naipon sa reservoir ay natupok, at ang operating power ng istasyon ay tumataas sa maximum. Depende sa dami ng reservoir, ang panahon ng regulasyon, o ang oras na kinakailangan upang punan at patakbuhin ang reservoir, ay maaaring isang araw, isang linggo, ilang buwan o higit pa. Sa panahong ito, ang hydroelectric power station ay maaaring kumonsumo ng isang mahigpit na tinukoy na dami ng tubig, na tinutukoy ng natural na pag-agos.

Kapag ang isang hydroelectric power station ay nagpapatakbo kasama ng mga thermal power plant at nuclear power plant, ang load ng energy system ay ipinamamahagi sa pagitan ng mga ito upang, sa isang naibigay na daloy ng tubig sa panahong isinasaalang-alang, ang pangangailangan para sa kuryente ay natutugunan na may kaunting pagkonsumo ng gasolina (o kaunting gastos sa gasolina) sa system. Ang karanasan sa mga operating system ng enerhiya ay nagpapakita na sa halos buong taon ay ipinapayong gumamit ng mga hydroelectric power plant sa peak mode. Nangangahulugan ito na sa araw ang operating power ng isang hydroelectric power station ay dapat mag-iba sa loob ng malawak na limitasyon - mula sa pinakamababa sa mga oras na mababa ang load sa power system hanggang sa maximum sa mga oras ng pinakamataas na load sa system. Sa paggamit na ito ng mga hydroelectric power station, ang load ng mga thermal station ay na-level at ang kanilang operasyon ay nagiging mas matipid.

Sa panahon ng pagbaha, ipinapayong gumamit ng mga hydroelectric power station sa buong orasan na may kapasidad sa pagpapatakbo na malapit sa maximum, at sa gayon ay mabawasan ang idle water discharge sa pamamagitan ng dam.

Ang operasyon ng mga hydroelectric power plant ay nailalarawan sa pamamagitan ng madalas na pagsisimula at paghinto ng mga yunit, isang mabilis na pagbabago sa operating power mula sa zero hanggang sa nominal. Ang mga hydraulic turbine sa pamamagitan ng kanilang likas na katangian ay inangkop sa rehimeng ito. Para sa mga hydrogenerator, ang mode na ito ay katanggap-tanggap din, dahil, hindi tulad ng mga generator ng steam turbine, ang haba ng ehe ng hydrogenerator ay medyo maliit at ang mga pagpapapangit ng temperatura ng mga winding rod ay hindi gaanong binibigkas. Ang proseso ng pagsisimula ng hydraulic unit at pagkakaroon ng kapangyarihan ay ganap na awtomatiko at nangangailangan lamang ng ilang minuto.

Ang tagal ng paggamit ng naka-install na kapasidad ng mga hydroelectric power plant ay karaniwang mas mababa kaysa sa thermal power plant. Ito ay 1500...3000 na oras para sa mga peak station at hanggang 5000...6000 na oras para sa mga base station. Maipapayo na magtayo ng mga hydroelectric power station sa mga ilog ng bundok at semi-bundok.

3-4. Mga mekanismo para sa mga pantulong na pangangailangan ng mga hydroelectric power plant

Ang mga mekanismo para sa mga pantulong na pangangailangan ng mga hydroelectric power plant ay nahahati sa pinagsama-samang at pangkalahatang mga istasyon ayon sa kanilang layunin.

Tinitiyak ng auxiliary aggregate na mekanismo ang pagsisimula, paghinto at normal na operasyon ng mga hydraulic generator at mga step-up power transformer na nauugnay sa mga ito sa mga block diagram. Kabilang dito ang:

Mga bomba ng langis ng hydraulic turbine control system;

Mga cooling pump at fan para sa mga power transformer;

Mga bomba ng langis o tubig ng sistema ng pagpapadulas ng yunit;

Direktang water cooling pump para sa mga generator;

Mga compressor ng pagpepreno ng yunit;

Mga bomba para sa pumping ng tubig mula sa takip ng turbine;

Mga pantulong na aparato para sa sistema ng paggulo ng generator;

Mga pathogen sa mga sistema ng self-excitation. Kabilang sa mga pampubliko ang:

Mga bomba para sa pagbomba ng tubig mula sa mga spiral chamber at suction pipe;

Mga bomba ng domestic supply ng tubig;

Mga bomba ng paagusan;

Mga aparato para sa pagsingil, pagpainit at bentilasyon ng mga baterya;

Mga crane, mga mekanismo ng pag-aangat para sa mga gate ng dam, mga kalasag, mga suction pipe stop, mga debris-holding grates;

Panlabas na switchgear compressor;

Pag-init, pag-iilaw at bentilasyon ng mga lugar at istruktura;

Mga heating device para sa mga shutter, grilles at grooves.

Sa pamamagitan ng isang sentralisadong sistema para sa pagbibigay ng mga unit na may naka-compress na hangin, ang mga compressor sa buong istasyon ay kasama rin ang mga compressor para sa mga yunit ng presyon ng langis at unit braking.

Ang komposisyon at kapangyarihan ng mga de-koryenteng receiver para sa mga pantulong na pangangailangan ng mga hydroelectric power plant ay naiimpluwensyahan ng mga klimatikong kondisyon: sa isang malupit na klima, isang makabuluhang (ilang libong kilowatts) ang pag-load ng pag-init ay lumilitaw sa mga switch, tangke ng langis, mga pagwawakas ng cable na puno ng langis, grilles, gate, grooves; Sa mainit na klima, wala ang mga load na ito, ngunit tumataas ang pagkonsumo ng enerhiya para sa paglamig ng kagamitan, bentilasyon, at air conditioning.

Sa mga hydroelectric power plant, ang isang medyo maliit na proporsyon ng mga pantulong na mekanismo ay patuloy na gumagana sa isang pangmatagalang mode. Kabilang dito ang: mga bomba at mga cooling fan para sa mga generator at mga transformer; mga pantulong na aparato ng mga sistema ng paggulo; mga bomba para sa tubig o langis na pagpapadulas ng mga bearings. Ang mga mekanismong ito ay kabilang sa mga pinaka-kritikal at nagbibigay-daan sa pagkaputol ng kuryente sa tagal ng awtomatikong paglilipat ng reserba (ATS). Ang mga bomba para sa teknikal na supply ng tubig at mga de-koryenteng kagamitan sa pag-init ay gumagana din sa tuluy-tuloy na mode. Ang natitirang mga de-koryenteng receiver ay tumatakbo nang paulit-ulit, saglit, saglit, o kahit paminsan-minsan lamang. Kasama rin sa mga responsableng mekanismo para sa sariling mga pangangailangan ang mga bomba ng sunog, mga bomba para sa mga instalasyon ng presyon ng langis, ilang mga drainage pump, mga panlabas na switchgear compressor, at mga mekanismo ng pagsasara para sa mga pressure pipeline valve. Ang mga mekanismong ito ay nagbibigay-daan sa power interruption ng hanggang ilang minuto nang hindi nakakaabala sa normal at ligtas na operasyon ng mga unit. Ang natitirang mga mamimili ng kanilang sariling mga pangangailangan ay maaaring mauri bilang iresponsable.

Ang mga yunit ng presyon ng langis ng mga hydraulic unit ay may sapat na reserbang enerhiya upang isara ang guide vane at i-preno ang yunit kahit na sa kaganapan ng isang emergency na pagkawala ng boltahe sa auxiliary system. Samakatuwid, upang matiyak ang kaligtasan ng mga kagamitan sa kaganapan ng pagkawala ng boltahe sa mga istasyon ng hydroelectric power, ang mga autonomous na mapagkukunan sa anyo ng mga baterya at mga generator ng diesel ay hindi kinakailangan.

Ang kapangyarihan ng yunit ng mga pantulong na mekanismo ay mula sa mga yunit hanggang sa daan-daang kilowatts. Ang pinakamakapangyarihang mekanismo para sa sariling mga pangangailangan ay mga teknikal na supply ng tubig na mga bomba, mga bomba para sa pagbomba ng tubig mula sa mga suction pipe, at ilang mga mekanismo ng pag-angat. Sa karamihan ng mga hydroelectric power station, maliban sa mga diversion-type na hydroelectric power station, ang mga mamimili ng kanilang sariling mga pangangailangan ay puro sa isang limitadong lugar, sa loob ng gusali ng istasyon at dam.

Hindi tulad ng mga thermal power plant, ang mga auxiliary na mekanismo ng hydroelectric power plants ay hindi nangangailangan ng tuluy-tuloy na regulasyon ng produktibidad; Ang intermittent at panandaliang operating mode (mga oil pump, compressor) ay sapat.

Ang mga tampok ng hydroelectric power station ay ang mga sumusunod:

1) ay itinayo kung saan may mga mapagkukunan ng tubig at mga kondisyon para sa pagtatayo, na kadalasang hindi nag-tutugma sa lokasyon ng pagkarga ng kuryente;

2) karamihan sa mga de-koryenteng enerhiya ay ibinibigay sa mataas na boltahe na mga de-koryenteng network;

3) magtrabaho sa isang nababaluktot na iskedyul (kung mayroong isang reservoir);

4) lubos na mapaglalangan (pag-ikot at pagkuha ng load ay tumatagal ng humigit-kumulang 3...5 minuto);

5) ay may mataas na kahusayan (hanggang sa 85%).

Sa mga tuntunin ng mga parameter ng pagpapatakbo, ang mga hydroelectric power plant ay may ilang mga pakinabang sa mga thermal power plant. Gayunpaman, sa kasalukuyan, ang mga thermal at nuclear power plant ay pangunahing ginagawa. Ang pagtukoy sa mga kadahilanan dito ay ang laki ng mga pamumuhunan sa kapital at ang oras ng pagtatayo ng mga planta ng kuryente. (May mga datos sa mga partikular na pamumuhunan sa kapital, ang halaga ng kuryente at ang oras ng pagtatayo ng iba't ibang uri ng mga planta ng kuryente).

Ang partikular na halaga ng mga hydroelectric power plant (RUB/MW) ay mas mataas kaysa sa partikular na halaga ng thermal power plant na may parehong kapasidad dahil sa mas malaking dami ng gawaing pagtatayo. Ang oras ng pagtatayo ng isang hydroelectric power station ay mas mahaba din. Gayunpaman, ang halaga ng kuryente ay mas mababa, dahil ang mga gastos sa pagpapatakbo ay hindi kasama ang halaga ng gasolina.

Mga pumped storage power plant.

Ang layunin ng pumped storage power plants ay i-level out ang daily load schedule ng electrical system at pataasin ang kahusayan ng thermal power plants at nuclear power plants. Sa mga oras ng minimum na load ng system, ang mga pumped storage power plant unit ay gumagana sa pumping mode, na nagbobomba ng tubig mula sa lower reservoir patungo sa itaas at sa gayon ay pinapataas ang load ng thermal power plants at nuclear power plants. Sa mga oras ng maximum na load ng system, gumagana ang mga ito sa turbine mode, kumukuha ng tubig mula sa itaas na reservoir at sa gayon ay naglalabas ng thermal power plant at nuclear power plant mula sa panandaliang peak load. Ginagamit din ang mga unit ng PSPP bilang mga rotating backup unit at bilang mga kasabay na compensator.

Ang mga peak pumped storage power plant ay dinisenyo, bilang panuntunan, upang gumana sa turbine mode para sa 4...6 na oras bawat araw. Ang tagal ng operasyon ng pumped storage power plant sa pumping mode ay 7...8 oras na may ratio ng pumping sa turbine power na 1.05...1.10. Ang taunang paggamit ng pumped storage power plant na kapasidad ay 1000...1500 na oras.

Ang mga PSPP ay itinayo sa mga sistema kung saan walang mga hydroelectric power station o ang kanilang kapasidad ay hindi sapat upang masakop ang load sa oras ng peak. Ang mga ito ay ginawa mula sa isang bilang ng mga bloke na gumagawa ng enerhiya sa isang mataas na boltahe na network at natatanggap ito mula sa network kapag tumatakbo sa pump mode. Ang mga yunit ay lubos na mapaglalangan at maaaring mabilis na mailipat mula sa pump mode patungo sa generator mode o sa synchronous compensator mode. Ang kahusayan ng pumped storage power plants ay 70...75%. Nangangailangan sila ng isang maliit na bilang ng mga tauhan ng pagpapanatili. Ang mga pumped storage power plant ay maaaring itayo kung saan may mga pinagmumulan ng supply ng tubig at ang mga lokal na geological na kondisyon ay nagpapahintulot sa paglikha ng isang pressure reservoir.

1.4. Mga yunit ng gas turbine

1.7. Mga halaman ng solar power.

Sa mga solar power plant (solar power plants), dalawang uri ng power plant ang maaaring makilala - na may steam boiler at may silicon photocells. Ang nasabing mga planta ng kuryente ay nakahanap ng aplikasyon sa isang bilang ng mga bansa na may malaking bilang ng mga maaraw na araw sa isang taon. Ayon sa nai-publish na data, ang kanilang kahusayan ay maaaring tumaas sa 20%.

1.8. Gumagamit ng murang enerhiya ang mga geothermal power plant mula sa underground thermal spring.

Ang mga geothermal power plant ay nagpapatakbo sa Iceland, New Zealand, Papua, New Guinea, USA, at sa Italy ay nagbibigay sila ng humigit-kumulang 6% ng lahat ng kuryenteng nabuo. Sa Russia (sa Komchatka), ang Pauzhetskaya geothermal power plant ay itinayo.

1.9. Ang mga tidal power plant na may tinatawag na capsule hydroelectric units ay itinayo kung saan may malaking pagkakaiba sa antas ng tubig sa panahon ng high at low tides. Ang pinakamakapangyarihang TPP Rance ay itinayo noong 1966 sa France: ang kapasidad nito ay 240 MW. Ang mga PPP ay idinisenyo sa USA na may kapasidad na 1000 MW, sa UK na may kapasidad na 7260 MW, atbp. Sa Russia, sa Kola Peninsula, kung saan umabot ang tides ng 10...13 m, noong 1968 ang unang yugto ng eksperimentong Kislogubskaya TPP (2·0.4 MW) ay nagsimula.

1.10. Ginagamit ng mga magnetohydrodynamic power plant ang prinsipyo ng kasalukuyang henerasyon kapag ang isang gumagalaw na konduktor ay dumaan sa isang magnetic field. Ang mababang temperatura na plasma (mga 2700 C) ay ginagamit bilang isang gumaganang likido, na nabuo sa panahon ng pagkasunog ng organikong gasolina at ang pagbibigay ng mga espesyal na ionizing additives sa combustion chamber. Ang gumaganang likido na dumadaan sa superconducting magnetic system ay lumilikha ng isang direktang kasalukuyang, na na-convert sa alternating kasalukuyang sa tulong ng mga inverter converter. Ang gumaganang likido, pagkatapos na dumaan sa magnetic system, ay pumapasok sa steam turbine na bahagi ng power plant, na binubuo ng isang steam generator at isang conventional condensing steam turbine. Sa kasalukuyan, sa Ryazan State District Power Plant, isang 500 MW pangunahing MHD power unit ang naitayo, kabilang ang isang MHD generator na may kapasidad na humigit-kumulang 300 MW at isang steam turbine unit na may kapasidad na 315 MW na may K-300-240 turbina. Sa naka-install na kapasidad na higit sa 610 MW, ang power output ng MHD power unit sa system ay 500 MW dahil sa malaking konsumo ng enerhiya para sa sarili nitong mga pangangailangan sa MHD power unit.
mga bahagi. Ang kahusayan ng MGD-500 ay lumampas sa 45%, ang tiyak na pagkonsumo ng gasolina ay humigit-kumulang 270 g/(kW*h). Ang pangunahing yunit ng kapangyarihan ng MHD ay idinisenyo upang gumamit ng natural na gas; sa hinaharap ay binalak itong lumipat sa solidong gasolina. Gayunpaman, ang mga pag-install ng MHD ay hindi na binuo dahil sa kakulangan ng mga materyales na may kakayahang gumana sa ganoong mataas na temperatura.

Nagagawa ang kuryente sa mga planta ng kuryente sa pamamagitan ng paggamit ng enerhiyang nakatago sa iba't ibang likas na yaman. Tulad ng makikita mula sa talahanayan. 1.2 Pangunahing nangyayari ito sa mga thermal power plant (TPP) at nuclear power plant (NPPs) na tumatakbo ayon sa thermal cycle.

Mga uri ng thermal power plant

Batay sa uri ng enerhiya na nabuo at inilabas, ang mga thermal power plant ay nahahati sa dalawang pangunahing uri: condensing power plants (CHPs), na inilaan lamang para sa produksyon ng kuryente, at heating plants, o pinagsamang heat and power plants (CHPs). Ang mga condensing power station na nagpapatakbo sa mga fossil fuel ay itinayo malapit sa mga lugar ng produksyon nito, at ang pinagsamang mga planta ng init at kuryente ay matatagpuan malapit sa mga consumer ng init - mga pang-industriya na negosyo at mga lugar ng tirahan. Ang mga halaman ng CHP ay nagpapatakbo din sa mga fossil fuel, ngunit hindi tulad ng mga CPP, bumubuo sila ng parehong elektrikal at thermal energy sa anyo ng mainit na tubig at singaw para sa produksyon at pagpainit. Ang mga pangunahing uri ng gasolina ng mga power plant na ito ay kinabibilangan ng: solid - hard coal, anthracite, semi-anthracite, brown coal, peat, shale; likido - langis ng gasolina at gas - natural, coke, blast furnace, atbp. gas.

Talahanayan 1.2. Pagbuo ng kuryente sa mundo

Index			2010 (pagtataya)
Bahagi ng kabuuang output ng mga planta ng kuryente, % NPP Thermal power plant sa gas TPP sa langis ng gasolina
Pagbuo ng kuryente ayon sa rehiyon, % Kanlurang Europa Silangang Europa Asya at Australia Amerika Gitnang Silangan at Africa
Naka-install na kapasidad ng mga power plant sa mundo (kabuuan), GW Kasama, % NPP Thermal power plant sa gas TPP sa langis ng gasolina Thermal power plant gamit ang karbon at iba pang uri ng gasolina Mga hydroelectric power station at power plant na gumagamit ng iba pang nababagong uri ng gasolina
Pagbuo ng kuryente (kabuuan), bilyon kWh

Ang mga planta ng nuclear power, karamihan sa uri ng condensing, ay gumagamit ng enerhiya ng nuclear fuel.

Depende sa uri ng thermal power plant para sa pagmamaneho ng electric generator, ang mga power plant ay nahahati sa steam turbine (STU), gas turbine (GTU), combined cycle (CCG) at power plants na may internal combustion engine (ICE).

Depende sa tagal ng trabaho TPP sa buong taon Batay sa saklaw ng mga iskedyul ng pagkarga ng enerhiya, na nailalarawan sa bilang ng mga oras ng paggamit ng naka-install na kapasidad na τ sa istasyon, ang mga power plant ay karaniwang inuri sa: basic (τ sa istasyon > 6000 h/taon); half-peak (τ sa istasyon = 2000 – 5000 h/taon); tuktok (τ sa st< 2000 ч/год).

Ang mga pangunahing power plant ay yaong nagdadala ng pinakamataas na posibleng patuloy na pagkarga sa halos buong taon. Sa pandaigdigang industriya ng enerhiya, ang mga nuclear power plant, mataas na matipid na thermal power plant, at thermal power plant ay ginagamit bilang base plant kapag gumagana ayon sa isang thermal schedule. Ang mga peak load ay sakop ng mga hydroelectric power plant, pumped storage power plants, gas turbine plants, na mayroong maneuverability at mobility, i.e. mabilis na pagsisimula at paghinto. Ang mga peaking power plant ay binubuksan sa mga oras kung kailan kinakailangan upang masakop ang pinakamataas na bahagi ng araw-araw na iskedyul ng pagkarga ng kuryente. Ang mga half-peak na power plant, kapag bumaba ang kabuuang karga ng kuryente, ay maaaring ilipat sa pinababang kapangyarihan o ilagay sa reserba.

Ayon sa teknolohikal na istraktura, ang mga thermal power plant ay nahahati sa block at non-block. Sa isang block diagram, ang pangunahing at pantulong na kagamitan ng isang planta ng steam turbine ay walang mga teknolohikal na koneksyon sa kagamitan ng isa pang pag-install ng planta ng kuryente. Para sa mga fossil fuel power plant, ang singaw ay ibinibigay sa bawat turbine mula sa isa o dalawang boiler na konektado dito. Sa isang non-block na TPP scheme, ang singaw mula sa lahat ng mga boiler ay pumapasok sa isang karaniwang pangunahing at mula doon ay ipinamamahagi sa mga indibidwal na turbine.

Sa mga condensing power plant na bahagi ng malalaking sistema ng kuryente, ang mga block system lamang na may intermediate superheating ng singaw ang ginagamit. Ang mga non-block circuit na may cross-coupling ng singaw at tubig ay ginagamit nang walang intermediate overheating.

Prinsipyo ng pagpapatakbo at pangunahing katangian ng enerhiya ng mga thermal power plant

Ang kuryente sa mga planta ng kuryente ay ginawa sa pamamagitan ng paggamit ng enerhiya na nakatago sa iba't ibang likas na yaman (karbon, gas, langis, langis ng gasolina, uranium, atbp.), ayon sa isang medyo simpleng prinsipyo, ang pagpapatupad ng teknolohiya ng conversion ng enerhiya. Ang pangkalahatang diagram ng isang thermal power plant (tingnan ang Fig. 1.1) ay sumasalamin sa pagkakasunud-sunod ng naturang conversion ng isang uri ng enerhiya sa isa pa at ang paggamit ng working fluid (tubig, singaw) sa cycle ng isang thermal power plant. Ang gasolina (sa kasong ito ng karbon) ay nasusunog sa boiler, nagpapainit ng tubig at nagiging singaw. Ang singaw ay ibinibigay sa mga turbine, na nagpapalit ng thermal energy ng singaw sa mekanikal na enerhiya at nagtutulak ng mga generator na gumagawa ng kuryente (tingnan ang seksyon 4.1).

Ang isang modernong thermal power plant ay isang kumplikadong negosyo na kinabibilangan ng isang malaking bilang ng iba't ibang kagamitan. Ang komposisyon ng kagamitan ng power plant ay nakasalalay sa napiling thermal circuit, ang uri ng gasolina na ginamit at ang uri ng sistema ng supply ng tubig.

Ang pangunahing kagamitan ng planta ng kuryente ay kinabibilangan ng: mga yunit ng boiler at turbine na may electric generator at condenser. Ang mga yunit na ito ay na-standardize sa mga tuntunin ng kapangyarihan, mga parameter ng singaw, pagiging produktibo, boltahe at kasalukuyang, atbp. Ang uri at dami ng pangunahing kagamitan ng isang thermal power plant ay tumutugma sa tinukoy na kapangyarihan at ang nilalayon na operating mode. Mayroon ding pantulong na kagamitan na ginagamit upang magbigay ng init sa mga mamimili at gumamit ng turbine steam upang magpainit ng feedwater ng boiler at matugunan ang sariling mga pangangailangan ng planta ng kuryente. Kabilang dito ang mga kagamitan para sa mga sistema ng supply ng gasolina, isang deaeration-feeding unit, isang condensation unit, isang heating unit (para sa mga thermal power plant), mga teknikal na sistema ng supply ng tubig, mga sistema ng supply ng langis, regenerative heating ng feed water, chemical water treatment, pamamahagi at paghahatid. ng kuryente (tingnan ang Seksyon 4).

Ang lahat ng mga planta ng steam turbine ay gumagamit ng regenerative heating ng feed water, na makabuluhang pinatataas ang thermal at pangkalahatang kahusayan ng power plant, dahil sa mga circuit na may regenerative heating, ang mga daloy ng singaw na inalis mula sa turbine patungo sa mga regenerative heaters ay gumaganap ng trabaho nang walang pagkalugi sa malamig na pinagmulan. (condenser). Kasabay nito, para sa parehong electric power ng turbogenerator, ang daloy ng singaw sa condenser ay bumababa at, bilang isang resulta, ang kahusayan lumalaki ang mga instalasyon.

Ang uri ng steam boiler na ginamit (tingnan ang seksyon 2) ay depende sa uri ng gasolina na ginagamit sa planta ng kuryente. Para sa mga pinakakaraniwang panggatong (fossil coal, gas, fuel oil, milling peat), ginagamit ang mga boiler na may U-, T-shaped at layout ng tore at isang combustion chamber na idinisenyo kaugnay sa isang partikular na uri ng gasolina. Para sa mga panggatong na may mababang natutunaw na abo, ginagamit ang mga boiler na may likidong pag-alis ng abo. Kasabay nito, ang mataas (hanggang 90%) na koleksyon ng abo sa firebox ay nakakamit at ang nakasasakit na pagsusuot ng mga ibabaw ng pag-init ay nabawasan. Para sa parehong mga kadahilanan, ang mga steam boiler na may four-pass arrangement ay ginagamit para sa mga high-ash fuel, tulad ng shale at coal preparation waste. Ang mga thermal power plant ay kadalasang gumagamit ng drum o direct-flow boiler.

Ang mga turbine at electric generator ay naitugma sa isang sukat ng kuryente. Ang bawat turbine ay may isang tiyak na uri ng generator. Para sa block thermal condensing power plants, ang kapangyarihan ng mga turbine ay tumutugma sa kapangyarihan ng mga bloke, at ang bilang ng mga bloke ay tinutukoy ng ibinigay na kapangyarihan ng power plant. Gumagamit ang mga modernong unit ng condensing turbines na may kapasidad na 150, 200, 300, 500, 800 at 1200 MW na may intermediate superheating ng singaw.

Gumagamit ang mga thermal power plant ng turbines (tingnan ang subsection 4.2) na may back pressure (type P), na may condensation at industrial steam extraction (type P), na may condensation at isa o dalawang heating extraction (type T), gayundin sa condensation, industrial at heating extraction pair (uri ng PT). Ang mga PT turbine ay maaari ding magkaroon ng isa o dalawang heating outlet. Ang pagpili ng uri ng turbine ay depende sa magnitude at ratio ng mga thermal load. Kung ang pag-load ng pag-init ay nangingibabaw, pagkatapos ay bilang karagdagan sa mga PT turbine, ang mga uri ng T turbin na may heating extraction ay maaaring mai-install, at kung ang pang-industriya na load ay nangingibabaw, ang uri ng PR at R turbines na may pang-industriya na pagkuha at back pressure ay maaaring mai-install.

Sa kasalukuyan, sa mga thermal power plant, ang pinakakaraniwan ay ang mga installation na may electric power na 100 at 50 MW, na nagpapatakbo sa mga paunang parameter na 12.7 MPa, 540–560°C. Para sa mga thermal power plant sa malalaking lungsod, ang mga pag-install na may kapasidad na elektrikal na 175–185 MW at 250 MW (na may T-250-240 turbine) ay nilikha. Ang mga pag-install na may T-250-240 turbine ay modular at gumagana sa supercritical na mga inisyal na parameter (23.5 MPa, 540/540°C).

Ang isang tampok ng pagpapatakbo ng mga istasyon ng kuryente sa network ay ang kabuuang halaga ng elektrikal na enerhiya na nabuo ng mga ito sa bawat sandali ng oras ay dapat na ganap na tumutugma sa enerhiya na natupok. Ang pangunahing bahagi ng mga planta ng kuryente ay nagpapatakbo nang magkatulad sa pinag-isang sistema ng enerhiya, na sumasaklaw sa kabuuang pagkarga ng kuryente ng system, at ang thermal power plant ay sabay na sumasaklaw sa pagkarga ng init ng lugar nito. May mga lokal na planta ng kuryente na idinisenyo upang magsilbi sa lugar at hindi konektado sa pangkalahatang grid ng kuryente.

Ang isang graphical na representasyon ng pag-asa ng pagkonsumo ng kuryente sa paglipas ng panahon ay tinatawag graph ng pagkarga ng kuryente. Ang mga pang-araw-araw na graph ng electrical load (Fig. 1.5) ay nag-iiba depende sa oras ng taon, araw ng linggo at karaniwang nailalarawan sa pamamagitan ng isang minimum na load sa gabi at isang maximum na load sa oras ng peak hours (ang peak na bahagi ng graph). Kasama ng mga pang-araw-araw na graph, ang mga taunang graph ng electrical load (Fig. 1.6), na itinayo batay sa data mula sa pang-araw-araw na mga graph, ay may malaking kahalagahan.

Ginagamit ang mga electrical load graph kapag nagpaplano ng mga electrical load ng mga power plant at system, namamahagi ng mga load sa pagitan ng mga indibidwal na power plant at unit, sa mga kalkulasyon para sa pagpili ng komposisyon ng nagtatrabaho at backup na kagamitan, pagtukoy ng kinakailangang naka-install na kapangyarihan at ang kinakailangang reserba, ang numero at yunit kapangyarihan ng mga yunit, kapag bumubuo ng mga plano sa pagkumpuni ng kagamitan at pagtukoy ng reserbang pagkumpuni, atbp.

Kapag gumagana sa buong karga, ang kagamitan ng planta ng kuryente ay bubuo ng na-rate o hangga't maaari kapangyarihan (pagganap), na siyang pangunahing katangian ng pasaporte ng yunit. Sa pinakamataas na kapangyarihan na ito (pagganap), ang yunit ay dapat gumana nang mahabang panahon sa mga nominal na halaga ng pangunahing mga parameter. Ang isa sa mga pangunahing katangian ng isang planta ng kuryente ay ang naka-install na kapasidad nito, na tinukoy bilang ang kabuuan ng mga na-rate na kapasidad ng lahat ng mga electric generator at kagamitan sa pag-init, na isinasaalang-alang ang reserba.

Ang pagpapatakbo ng planta ng kuryente ay nailalarawan din sa bilang ng mga oras ng paggamit naka-install na kapasidad, na depende sa mode kung saan nagpapatakbo ang power plant. Para sa mga base-load power plant, ang bilang ng mga oras ng paggamit ng naka-install na kapasidad ay 6000–7500 na oras/taon, at para sa mga tumatakbo sa peak load coverage mode – mas mababa sa 2000–3000 na oras/taon.

Ang load kung saan ang yunit ay nagpapatakbo ng may pinakamalaking kahusayan ay tinatawag na economic load. Ang na-rate na pangmatagalang load ay maaaring katumbas ng economic load. Minsan posible na patakbuhin ang kagamitan sa maikling panahon na may load na 10–20% na mas mataas kaysa sa rated load sa mas mababang kahusayan. Kung ang kagamitan ng power plant ay gumagana nang matatag kasama ang pag-load ng disenyo sa mga nominal na halaga ng pangunahing mga parameter o kapag nagbago sila sa loob ng mga katanggap-tanggap na limitasyon, kung gayon ang mode na ito ay tinatawag na nakatigil.

Ang mga operating mode na may steady load, ngunit iba sa disenyo, o may unsteady load ay tinatawag hindi nakatigil o variable na mga mode. Sa mga variable na mode, ang ilang mga parameter ay nananatiling hindi nagbabago at may mga nominal na halaga, habang ang iba ay nagbabago sa loob ng ilang mga katanggap-tanggap na limitasyon. Kaya, sa bahagyang pag-load ng yunit, ang presyon at temperatura ng singaw sa harap ng turbine ay maaaring manatiling nominal, habang ang vacuum sa condenser at ang mga parameter ng singaw sa mga pagkuha ay magbabago sa proporsyon sa pagkarga. Posible rin ang mga non-stationary mode, kapag nagbago ang lahat ng pangunahing parameter. Ang ganitong mga mode ay nangyayari, halimbawa, kapag nagsisimula at huminto sa kagamitan, paglalaglag at pagtaas ng pagkarga sa isang turbogenerator, kapag nagpapatakbo sa mga sliding parameter at tinatawag na hindi nakatigil.

Ang thermal load ng planta ng kuryente ay ginagamit para sa mga teknolohikal na proseso at pang-industriya na pag-install, para sa pagpainit at bentilasyon ng mga pang-industriya, tirahan at pampublikong gusali, air conditioning at mga pangangailangan sa tahanan. Para sa mga layunin ng produksyon, karaniwang kinakailangan ang steam pressure na 0.15 hanggang 1.6 MPa. Gayunpaman, upang mabawasan ang mga pagkalugi sa panahon ng transportasyon at maiwasan ang pangangailangan para sa tuluy-tuloy na pagpapatuyo ng tubig mula sa mga komunikasyon, ang singaw ay inilabas mula sa planta ng kuryente na medyo sobrang init. Ang thermal power plant ay karaniwang nagbibigay ng mainit na tubig na may temperaturang 70 hanggang 180°C para sa pagpainit, bentilasyon at mga pangangailangan sa tahanan.

Ang pag-load ng init, na tinutukoy ng pagkonsumo ng init para sa mga proseso ng produksyon at mga pangangailangan sa tahanan (mainit na supply ng tubig), ay nakasalalay sa temperatura ng hangin sa labas. Sa mga kondisyon ng Ukraine sa tag-araw, ang load na ito (pati na rin ang elektrikal) ay mas mababa kaysa sa taglamig. Ang mga pang-industriya at domestic na pag-load ng init ay nagbabago sa araw, bilang karagdagan, ang average na pang-araw-araw na pagkarga ng init ng planta ng kuryente, na ginugol sa mga pangangailangan sa tahanan, ay nagbabago sa mga karaniwang araw at katapusan ng linggo. Ang mga karaniwang graph ng mga pagbabago sa araw-araw na pagkarga ng init ng mga pang-industriyang negosyo at supply ng mainit na tubig sa isang lugar ng tirahan ay ipinapakita sa Mga Figure 1.7 at 1.8.

Ang kahusayan ng pagpapatakbo ng mga thermal power plant ay nailalarawan sa pamamagitan ng iba't ibang mga teknikal at pang-ekonomiyang tagapagpahiwatig, na ang ilan ay tinatasa ang pagiging perpekto ng mga thermal na proseso (kahusayan, init at pagkonsumo ng gasolina), habang ang iba ay nagpapakilala sa mga kondisyon kung saan nagpapatakbo ang thermal power plant. Halimbawa, sa Fig. Ang 1.9 (a,b) ay nagpapakita ng tinatayang balanse ng init ng mga thermal power plant at CPP.

Tulad ng makikita mula sa mga figure, ang pinagsamang henerasyon ng elektrikal at thermal na enerhiya ay nagbibigay ng isang makabuluhang pagtaas sa thermal efficiency ng mga power plant dahil sa isang pagbawas sa pagkawala ng init sa mga condenser ng turbine.

Ang pinakamahalaga at kumpletong tagapagpahiwatig ng pagpapatakbo ng mga thermal power plant ay ang halaga ng kuryente at init.

Ang mga thermal power plant ay may parehong mga pakinabang at disadvantages kumpara sa iba pang mga uri ng power plant. Ang mga sumusunod na pakinabang ng TPP ay maaaring ipahiwatig:

medyo libreng pamamahagi ng teritoryo na nauugnay sa malawak na pamamahagi ng mga mapagkukunan ng gasolina;
ang kakayahan (hindi tulad ng hydroelectric power plants) na makabuo ng enerhiya nang walang pana-panahong pagbabago ng kuryente;
ang lugar ng alienation at pag-alis mula sa pang-ekonomiyang sirkulasyon ng lupa para sa pagtatayo at pagpapatakbo ng mga thermal power plant, bilang panuntunan, ay mas maliit kaysa sa kinakailangan para sa mga nuclear power plant at hydroelectric power plants;
Ang mga thermal power plant ay binuo nang mas mabilis kaysa sa hydroelectric power plants o nuclear power plants, at ang kanilang partikular na gastos sa bawat yunit ng naka-install na kapasidad ay mas mababa kumpara sa nuclear power plant.
Kasabay nito, ang mga thermal power plant ay may mga pangunahing kawalan:
ang pagpapatakbo ng mga thermal power plant ay karaniwang nangangailangan ng mas maraming tauhan kaysa sa hydroelectric power plants, na nauugnay sa pagpapanatili ng napakalaking ikot ng gasolina;
ang pagpapatakbo ng mga thermal power plant ay nakasalalay sa supply ng mga mapagkukunan ng gasolina (karbon, langis ng gasolina, gas, pit, oil shale);
ang mga variable na operating mode ng mga thermal power plant ay nagbabawas ng kahusayan, nagpapataas ng pagkonsumo ng gasolina at humantong sa pagtaas ng pagkasira ng kagamitan;
Ang mga umiiral na thermal power plant ay nailalarawan sa pamamagitan ng medyo mababang kahusayan. (karamihan hanggang 40%);
Ang mga thermal power plant ay may direkta at masamang epekto sa kapaligiran at hindi mga mapagkukunan ng kuryente sa kapaligiran.
Ang pinakamalaking pinsala sa kapaligiran ng mga nakapaligid na rehiyon ay sanhi ng mga planta ng kuryente na nagsusunog ng karbon, lalo na ang high-ash na karbon. Sa mga thermal power plant, ang "pinakamalinis" ay ang mga gumagamit ng natural na gas sa kanilang teknolohikal na proseso.

Ayon sa mga eksperto, ang mga thermal power plant sa buong mundo taun-taon ay naglalabas ng humigit-kumulang 200–250 milyong tonelada ng abo, higit sa 60 milyong tonelada ng sulfur dioxide, malalaking halaga ng nitrogen oxides at carbon dioxide (na nagiging sanhi ng tinatawag na greenhouse effect at humahantong sa mahabang -term global climate change), papunta sa atmospera. sumisipsip ng malaking halaga ng oxygen. Bilang karagdagan, ngayon ay itinatag na ang labis na background ng radiation sa paligid ng mga thermal power plant na tumatakbo sa karbon ay, sa karaniwan, 100 beses na mas mataas sa mundo kaysa malapit sa mga nuclear power plant na may parehong kapangyarihan (ang karbon ay halos palaging naglalaman ng uranium, thorium at isang radioactive isotope ng carbon bilang trace impurities ). Gayunpaman, ang mga mahusay na binuo na teknolohiya para sa pagtatayo, kagamitan at pagpapatakbo ng mga thermal power plant, pati na rin ang mas mababang halaga ng kanilang konstruksiyon, ay humantong sa katotohanan na ang mga thermal power plant ay ang account para sa karamihan ng produksyon ng kuryente sa mundo. Para sa kadahilanang ito, maraming pansin ang ibinibigay sa pagpapabuti ng mga teknolohiya ng TPP at pagbabawas ng kanilang negatibong epekto sa kapaligiran sa buong mundo (tingnan ang seksyon 6).

Ang pangunahing at pandiwang pantulong na kagamitan ay matatagpuan, sa tulong ng kung saan ang elektrikal at thermal na enerhiya ay nabuo.

Ang pangunahing kagamitan ng thermal power plant.

SA pangunahing kagamitan Nagpapatakbo ang thermal power plant ikot ng singaw (cycle) ay tumutukoy sa: mga de-koryenteng generator at pangunahing mga transformer. Maaari mong basahin ang tungkol sa kung anong mga uri ng mga steam turbine ang mayroon sa mga modernong thermal power plant sa artikulo -.

SA pangunahing kagamitan Nagpapatakbo ang thermal power plant ikot ng singaw-gas nalalapat: may air compressor, gas turbine electric generator, waste heat boiler, steam turbine, pangunahing transpormer.

Ang mga kagamitan sa kapital ay mga kagamitan kung wala kung saan imposible ang pagpapatakbo ng isang thermal power plant.

Mga pantulong na kagamitan para sa mga thermal power plant.

SA pantulong na kagamitan Kasama sa kagamitan ng thermal power plant ang iba't ibang mekanismo at installation na nagsisiguro sa normal na operasyon ng thermal power plant. Ang mga ito ay maaaring mga water treatment plant, dust treatment plants, slag at ash removal system, heat exchanger, iba't ibang pump at iba pang device.

Pag-aayos ng mga kagamitan sa thermal power plant.

Lahat ng kagamitan sa CHP dapat ayusin ayon sa itinatag na iskedyul ng pagkukumpuni. Ang mga pag-aayos, depende sa dami ng trabaho at tagal ng oras, ay nahahati sa: regular na pag-aayos, katamtamang pag-aayos at malalaking pag-aayos. Ang pinakamalaki sa mga tuntunin ng tagal at bilang ng mga pagpapatakbo ng pagkumpuni ay kapital. Maaari kang magbasa nang higit pa tungkol sa pag-aayos sa mga power plant sa aming artikulo -.

Sa panahon ng operasyon, ang CHP equipment ay dapat sumailalim sa periodic maintenance (MRO), alinsunod din sa aprubadong iskedyul ng maintenance. Sa panahon ng pagpapanatili, halimbawa, ang mga sumusunod na operasyon ay isinasagawa - pamumulaklak ng mga windings ng motor na may naka-compress na hangin, muling pagpuno ng mga seal ng kahon ng pagpupuno, pagsasaayos ng mga puwang, atbp.

Gayundin, sa panahon ng operasyon, ang kagamitan ng CHP ay dapat na patuloy na subaybayan ng mga tauhan ng operating. Kung may nakitang malfunction, kailangang gumawa ng mga hakbang upang maalis ang mga ito, maliban kung ito ay sumasalungat sa mga panuntunan sa kaligtasan at mga panuntunan sa teknikal na operasyon. Kung hindi, ang kagamitan ay ititigil at inilabas para sa pag-aayos.

Makikita mo kung paano kinukumpuni ang mga kagamitan sa mga thermal power plant sa video sa ibaba: