Joonistage soojuse elektrijaamade erinev asukoht. Elektrilised jaamad. Elektrijaamade määratlus ja klassifikatsioon
Esialgse toorainete (kütuse) esmase toorainete (elektrienergia) ümberkujundamise tehnoloogiline protsess kajastub elektrijaamade tehnoloogilistes skeemides.
Söega tegutseva TPP tehnoloogiline skeem Joonisel 3.4. See on keeruline omavahel seotud radade ja süsteemide kompleks: tolmu ettevalmistamise süsteem; Kütusevarustussüsteem ja kütuse süttimissüsteem (kütusetrakt); Ajakava süsteem; gaasi kõrgrakt; Aurutamissüsteem, mis sisaldab aurutavat katla ja turbiini paigaldust; Söödavee kahjumite täiendamise ettevalmistamine ja varustamine; Tehnilise veevarustussüsteem, auru jahutuse andmine; Võrgu veesüsteem; Elektrivõimsusüsteem, kaasa arvatud sünkroonne generaator, trafo suurenemine, kõrge pinge jaotus jne.
Allpool on lühikirjeldus peamised süsteemid ja TPP tehnoloogilise skeemi näite nurkirju.
Joonis fig. 3.3. Tolmu elektrijaama tehnoloogiline skeem
1. Dipper ettevalmistussüsteem. Kütusetrakt. Tahke kütuse kohaletoimetamine viiakse läbi raudteel spetsiaalsetes pool-ebanormaalsesse 1 (Vt joonis 3.4). Söe geneelid kaalutakse raudteel kaaludele. Talvel visuaalse toolid kivisöega edastatakse läbi sulatamise soojust, kus soojendusega seinte poolaeva soojendusega õhu viiakse läbi. Seejärel lükatakse poolkautamine tühjendusseadmesse - auto torujuhtme 2 kus see pöörleb pikitelje ümber umbes 180 0 nurga all; Söe lähtestatakse võre, kattuvad vastuvõtuparandid. Söe punkritest teenindab vedela konveier 4 kus see on kas söelaos 3 või purustamisosakonna kaudu 5 Toores söe boileri punkris 6 mida saab tarnida ka kivisöelaos.
Purustamisseadmest siseneb kütus toores söe punkri 6 ja sealt läbi söötjate - tolmuveskis 7 . Söe tolm on pneumaatiliselt transporditakse läbi eraldaja 8 ja Tycklo 9 Söe tolmu punkris 10 Ja seal söötjaid 11 Oli põletid. Tsükloni õhk on veski ventilaatoriga suendunud 12 ja serveeritakse bracket-kambris boiler 13 .
Kogu kütusetrakt koos kivisöelaoga viitab kütuse-söödasüsteemile, mis teenindab kütuse ja transpordi TPP töötajat.
Kalohuvatel katladel on tingimata prügikasti kütus, tavaliselt kütteõli. Kütuseõli tarnitakse raudteemahutites, kus seda kuumutatakse auruga äravoolu ees. Esimese ja teise lifti pumpade abil toidetakse kütteõli küttele. Gaasijuhtmest pärit maagaas võib olla kaetud gaasijuhtmega kütuse gaasipõletitele.
TPP-del on gaasikütuse põletamine, kütusekulu lihtsustatud võrreldes tolmu süsiniku TES-ga. Söelaos muutub tarbetuks, purustamisosakonnaks, konveierisüsteemi, toores söe ja tolmu punkri, samuti nahad ja tuha istutussüsteemid.
2. Gaasi kõrgrakt. Süsteemi süsteemi süsteem. Õhu jaoks vajalik õhk on õhku
aurukatla toidukaupade puhumisventilaator 14 . Õhk suletakse tavaliselt katlaruumi ülemisest osast ja (suurte tulemuste aurukatladega) väljaspool katlaruumi.
Ahjude kambris põletamisel tekkinud gaasid pärast lahkumist läbib see katlaruumi järjekindlalt gaasitarneid, kus auru-juhendaja (esmane ja sekundaarne, kui tsükkel, millel on auride vahepealne ülekuumenemine) ja veeökonoomiaja annab tööle soojuse Vedelik ja õhu kütteseade - aurukatlaõhule. Siis kahooned (elektrostaatilised ojad) 15 Gaasid puhastatakse fly tuhast ja suitsutoru kaudu 17 suitsutama 16 Atmosfääri.
Slag ja tuhk, mis kuuluvad soojuskambri alla, õhu soojendus ja ashlas, pesta veega ja läbib üle kanaleid bardered pumpadele 33 kes pumbasid neid ashonsisse.
3. Kastmise tee. Ülekuumenenud auru auru auru auru auru 13 Aurutorujuhtmete ja süsteemi puhul läheb düüsid turbiini 22 .
Kondensaatori kondensaadi 23 Turbiinid toidetakse kondensaadipumpade abil 24 madala rõhu regeneratiivsete küttekeste kaudu 18 Deaaerator 20 kus vesi viiakse keema; Samal ajal on IT 2 ja CO2 lahustunud agressiivsete gaaside vabastatud agressiivsetest gaasidest, mis takistab korrosiooni aurusaunas. Deaaeratori veest tarnitakse toitumispumpadega 21 Kõrge rõhu küttekeste kaudu 19 Katlamajanduses, mis pakub vee eelkuumutamist ja suurendades oluliselt TPP tõhusust.
TPP oli kõige raskem ja vastutustundlik, sest kõrgeima metalltemperatuuri ja kõrgeim surve auru ja vee esineda selles suunas.
Aurusauna toimimise tagamiseks on vaja täiendava vee valmistamise ja tarnimise süsteem töövedeliku kadumise täiendamisele, samuti turbiini kondensaatori jahutusveevarustuse tehnilise veevarustuse süsteemi.
4. Lisaainete valmistamise ja tarnimise süsteem.Täiendav vesi saamise tulemusena keemilise puhastamise toorvesi läbi spetsiaalsed ioon-vahetusfiltrid kimp.
Steam ja kondensaadi kaotus lekete tõttu lekete aurusaunas täiendatakse selles keemiliselt soolatud vees, mis on varustatud mahuti mahutist vee pumpamise pumba kondensaadi liinile turbiini kondensaatoriga.
Laiendusvee keemilise ravi seadmed on keemilises seminaril 28 (Chimmeri töökoda).
5. Paar jahutussüsteem. Jahutusvesi tarnitakse kondensaatorile veevarustusest hästi 26 ringlevad pumbad 25 . Kondensaatori jahutusvesi eelsoojendus lähtestatakse riiklikule hästi 27 Sama veeallikas teatud kaugusel tara kohast on piisav nii, et külgneva veega ei segata suletud.
Paljudes tehnoloogilistes skeemides, TPP, jahutusveepumpade kondensaatori torude kaudu ringlusse pumpade kaudu 25 Ja siis siseneb tornijahendajale (jahutustorn), kus aurustamise tõttu jahutatakse vesi samal temperatuurilangusel, millele see kondensaatoris kuumutatakse. Jahutusseadmete veevarustussüsteemi kasutatakse peamiselt koostootmisse. CPP kasutab veevarustussüsteemi koos jahutite tiikidega. Vee aurustuva jahutamisega on Viora umbes võrdne kondensaatorite kondenseerunud auruturbiini arvuga. Seetõttu on vaja söötmise veevarustussüsteeme, mis on tavaliselt jõe veega.
6. Võrguvee soojendamise süsteem.Skeemides võib elektrijaama ja külgneva asula jaoks olla väike võrguküte. Võrgu kütteseadmetele 29 See paigalduspaaride pärineb turbiini valikutest, kondensaadi tühjeneb üle liini 31 . Võrgu vesi tarnitakse kütteseadmele ja eemaldatakse sellest torujuhtmete abil 30 .
7. Elektriline elektrisüsteem. Auruturbiini pööratud elektrigeneraator toodab vahelduvat elektrivoolu, mis transformaatori suurenemise kaudu läheb avatud jaotusseadme TPP-dele. Generaatori väljunditele oma vajaduste trafo kaudu on lisatud ka nende vajaduste süsteemi rehvid. Seega tarbijad oma vajaduste elektriüksuse (elektrimootorid agregaatide oma vajadustele - pumbad, fännid, veskid jne) toiteallikate toiteseadme generaator. Elektrimootorite, valgustusseadmete ja elektrijaamade varustamiseks on oma vajaduste elektriline jaotusseade 32 .
Erijuhtudel (hädaolukordades, lähtestage koormus, käivitamine ja peatused) on varustatud oma vajaduste toiteallikate kaudu varundajate kaudu. Oma vajaduste elektrimootorite usaldusväärne toiteallikas tagab elektriüksuste ja TPP tegevuse töökindluse tervikuna. Oma vajaduste energiavarustuse rikkumine toob kaasa ebaõnnestumisi ja õnnetusi.
Gaasiturbiini energia paigaldamise tehnoloogilise skeemi (GTU) tehnoloogilise skeemi oluline erinevus on see, et kütuse keemiline energia muutub mehaaniliseks ühes üksuses - gaasiturbiini, mille tulemusena kaob vajadus aurukatla järele .
Gaasiturbiiniüksuse (joonis 3.5) koosneb kopter-gaasiturbiinist, õhukompressorist, õhukompressorist ja elektri generaatorit atmosfääriõhu imemiseks, surub selle keskmiselt 6-10 kg / cm 2 ja toimib Copi põlemiskambrisse. Kütus (näiteks päikese õli, looduslik või tööstuslik gaas) langeb põlemiskambrisse, mis põletab suruõhu keskkonnas. 
Joonis fig. 3.4. Lihtsustatud tehnoloogia skeemi gaasiturbiin
elektrijaamad vedelate või gaasikütuse: T - kütus; Sisse-
õhk; Cop - põlemiskamber; GT - gaasiturbiin; K - õhukompressor; G - elektrigeneraator
GT-gaasiturbiinis osalevad kuumad gaasid, mille temperatuur on 600-800 ° C. Läbi turbiini, nad laienevad atmosfäärirõhku ja liigub suure kiirusega terade vahel, pöörake turbiini võlli. Heitgaasid väljalasketoru kaudu minna atmosfääri. Märkimisväärne osa gaasiturbiini võimsusest kulutatakse kompressori ja muude abiseadmete pöörlemisele.
Gaasiturbiini taimede peamised eelised võrreldes parotebliinidega on järgmised:
1) katla paigaldamise ja kimmeliseerimise puudumine;
2) oluliselt madalam vajadus jahutusvee järele, mis võimaldab GTU kohaldada piiratud veevarudega piirkondades;
3) oluliselt väiksem summa operatiivtöötajad;
4) kiire insult;
5) madalam kulud genereeritud elektrienergia.
3.1.3. Layout TPP skeemid
TPP tüüpi (struktuuri) termilise ahela on jagatud plokk ja mitte-aberring.
Blokeerimisskeemi all Kõikide paigaldusseadmete peamistel ja aksessuaaridel ei ole tehnoloogilisi sidemeid teise elektrijaama paigaldamise seadmetega. Mahepõllumajanduslike kütuse elektrijaamade puhul rakendatakse iga paari turbiini ainult ühte või kahte katlat. Parotbate installimine, mis turbiin, mille toidab auruga ühe aurukatla, kutsus monoblomkahe ühe turbiini katla juuresolekul - topeltplokk.
Mitte-abergeeritava skeemiga Paaride TPP kõigist aurukatladest siseneb üldisele maanteele ja ainult sealt levitatakse üksikute turbiinide üle. Mõningatel juhtudel on võimalik suunata auru otse aurukateldelt turbiinideni, kuid säilitatakse üldine ühendus maanteel, nii et saate alati kasutada paare kõigist katladest, et toide turbiini. Rida, mille vesi on söödetud aurukatelde (toitainete torustikud), on ka põiksuunad.
Block TPP on odavam kui jama, kuna torujuhtmete diagramm lihtsustatakse, väheneb tugevduse arv. Üksikute üksuste haldamine sellises jaamas on lihtsam, blokeerimisliigi installimine on lihtsam automatiseerida. Kasutusel ei kajastu ühe ploki toimimine külgnevate plokkide puhul. Elektrijaama laiendamisel võib järgneval plokil olla uus võimu uusi parameetreid. See võimaldab paigaldada võimsamaid seadmeid suuremate parameetritega laiendatava jaama puhul, st Võimaldab seadmeid parandada ja parandada elektrijaama tehnilisi ja majanduslikke näitajaid. Uute seadmete seadistamisprotsessid ei kajastu varem installitud üksuste töös. Blokeerimise TPP tavapärase kasutamise normaalseks tööks peaks nende seadmete usaldusväärsus olema oluliselt suurem kui ebanormaalne. Plokkides ei ole varude aurukatlaid; Kui katla võimalik võimsus on selle turbiini jaoks vajaliku voolava tarbimise kõrgem, osa auruosast (nn peidetud reservi, mida kasutatakse laialdaselt mitteressursside puhul), on siin võimatu filtreerida teisele paigaldamisele . Auru-turbiini taimede puhul, millel on auride ülekuumenemine, on plokkskeem peaaegu ainus võimalik, kuna jaama mitte-ebanormaalne diagramm käesoleval juhul on liiga keeruline.
Meie riigis, auruturbiini seadmed TPP ilma reguleeritavate auride valikuid esialgse rõhuga P. 0 ≤8,8 MPa ja paigaldamine reguleeritava valikuga P. 0 ≤12,7 MPa, mis töötab tsüklites ilma auride vahepealse ülekuumenemiseta, ehitatakse mitte-ebanormaalseks. Kõrgema surve juures (politseinik P. 0 ≥12,7 MPa ja koostootmis P. 0 \u003d 23,5 MPa) Kõik auruturbiiniüksused töötavad vahepealse ülekuumenemisega tsüklites ja selliste rajatistega jaamad on ehitatud plokk.
Peahoones (peahoones) on elektrijaama tehnoloogilises protsessis otse põhi- ja abiseadmeid. Seadmete ja ehitusstruktuuride suhtelist positsiooni nimetatakse elektrijaama peahoone paigutus.
Elektrijaama peahoone koosneb tavaliselt masinaruumis, boiler toas (koos punkriosaga, kui töötate tahkekütuse juures) või tuumaelektrijaamade ja dealaeratori ruumides reaktorisse kambris. Masinaruumis koos peamiste seadmetega (kõigepealt, turbineagnetnets) on kondensaadipumbad, madalad ja kõrgsurve regeneratiivsed kütteseadmed, toitainete pumpamise paigaldised, aurud, auru-ained, võrgu küttekehad (CHP), lisaainete ja -vahendid Muud soojusvahetid.
Soojades kliimatingimustes (näiteks Kaukaasias, Kesk-Aasias jne), puudumisel olulist atmosfääri sadestamist, tolmu tormid jne KPP-s, eriti gaasitarbeline, rakendage seadmete avatud paigutust. Samal ajal on ketid paigutatud katlad, Turbo seadmed on kaitstud valguse varjupaigad; Turbiinide tarvikud paigutatakse suletud kondensatsiooniruumi. COP-i põhiosa konkreetne kuubik avatud paigutusega väheneb 0,2-0,3 m 3 / kW-le, mis vähendab COP-i ehitamist. Elektrijaama ruumides paigaldatakse sillakraanad ja muud energiavarustuse paigaldamise ja remondi tõstemehhanismid.
Joonisel fig. 3.6. Tolmu elektrijaama elektriseadme paigutusskeem on esitatud: I - aurugeneraatorite ruum; II - Masinaruum, III - jahutusvee pumbajaam; 1 - tühjendamise seade; 2 - purustamine paigaldus; 3 - veemajanduse ja õhu soojendi; 4 - superheatrid; 5 , 6 - soojuskamber; 7 - tolmu põletid; 8 -Parageraator; 9 - ventilaator; 10 - bunker söe tolm; 11 - tolmu söötja; 12 - vahepealsed aurutorud; 13 - deaerator; 14 - auruturbiin; 15 - elektritootja; 16 - elektrilise trafo suurenemine; 17 - kondensaator; 18 - jahutusvee pakkumine ja äravoolu torujuhtmed; 19 - kondensaadi pumbad; 20 - regeneratiivne pND; 21 - toitev pump; 22 - regeneratiivne PVD; 23 - puhub fänn; 24 - ashator; 25 - räbu-ja üksi ja kõrge kanalid; Ee - kõrge pinge elektrienergia.
Joonisel fig. 3.7 on kujutatud gaasigaasi elektrijaama lihtsustatud paigutusskeemi, mille võimsus on 2400 MW, mis näitab ainult abiseadmete peamise ja selle osa paigutamist, samuti struktuuride mõõtmed (m): 1 - Boileri ruum; 2 -Beline kamber; 3 - kondensaatori eraldamine; 4 - generaatori eraldamine; 5 - deaeratoriruum; 6 - puhub fänn; 7 - regeneratiivse õhu kütteseadmed; 8 - oma vajaduste jaotamine (vene); 9 - korsten.
Joonis fig. 3.7. Peamise gaasihoone paigutus
2400 MW elektrijaama
Peamised seadmed COP (boiler ja turbiiniüksuste) pannakse peahoone, katlatesse ja tolmu-ettevalmistava installi (Kes, põletamine, näiteks söe kujul tolmu) - katlaruumis Turbo üksused Ja nende abiseadmed - elektrijaama masinaruumis. CPP paigaldatakse peamiselt ühe boileriga turbiini. Katla turbiiniüksuse ja nende abiseadmetega moodustavad eraldi osa - elektrijaama monoblock.
Turbiinide puhul, mille võimsus on 150-1200 MW, on katlad vastavalt võimsusega nõutavad 500-3600 m 3 / H auru. Varem kasutati Gres'is kahte katlat turbiini katel, st Topeltplokid . CPP-l ilma vahepealse ülekuumenemiseta auru ülekuumenemine turbiiniüksustega, mille võimsus on 100 MW ja vähem kasutatud mittekoormuse tsentraliseeritud skeemi, eraldatakse üldisele aurujoonele paari ja see jaotatakse turbiinidest.
Peahoone suurus sõltub selles asuva seadme võimsusest: ühe ploki pikkus on 30-100 m, laius on 70-100 m. Masinaruumi kõrgus on umbes 30 m, boiler tuba - 50 mi rohkem. Peahoone paigutuse majandust hinnatakse ligikaudu konkreetse kuubaga, mis võrdub umbes 0,7-0,8 m 3 / kW tolmu süsiniku politseinikuga , Ja gaasi gaasil - umbes 0,6-0,7 m 3 / kW. Osa katlaruumi abiseadmetest (suitsetajad, puhuvad fännid, aspekud, mehed, tolmutsüklonid ja tolmupreparaatide tolmupaate) on sageli paigaldatud väljaspool hoonet, õues.
KES on ehitatud otse veevarustuse allikatest (jõgi, järv, meri); Sageli CPP kõrval luua reservuaar (tiik). KES-i territooriumil lisaks peahoonele, paikade konstruktsioonidele ja seadmetele tehnilise veevarustuse ja thimber, kütusekulu, elektri trafoseadmed, jaotusseadmed, laborid ja töökojad, materjalilaod, büroopindade teenindavad KES. Kütuse COP-i territooriumile esitatakse tavaliselt raudtee. Soojuskambrist tuhk ja räbu ja aspejad eemaldatakse hüdrauliliselt. CPP territooriumil on raudtee-rajad ja teed, järeldused elektriliinid, Engineering maapealsed ja maa-alused side. Piirkonna territooriumi hõivatud KES struktuurid on sõltuvalt võimsusest elektrijaama tüüpi kütuse ja muud tingimused, 25-70 hektarit .
Suured mahaarvatavad CAC-d Venemaal teenindavad personali poolt 1 inimesele iga 3 MW võimsuse (umbes 1000 inimest. 3000 MW CPP juures); Lisaks on vaja remonditöötajaid.
Võimsus politseinik sõltub vee- ja kütuseressursside, samuti nõuetele looduskaitse: tagada normaalse puhtuse õhu- ja veekogude. COP-piirkonna tahkete osakeste kujul olevate kütuste põlemissaadustega seotud heitkogused piirduvad täiuslike aspekade paigaldamisega (elektrostikostikfektorid, mille efektiivsus on umbes 99%). Ülejäänud lisandid, väävel ja lämmastikoksiidid hajutatakse kõrgete korstnate abil, mis on konstrueeritud kahjulike lisandite saamiseks atmosfääri kõrgemate kihtide saavutamiseks. Korstnad kuni 300 m kõrge ja konstrueeritud tugevdatud betoonist või 3-4 metallplatvormi raudbetoonist kesta või metallist raami.
Cop arvukate mitmekesiste seadmete juhtimine on võimalik ainult tootmisprotsesside integreeritud automatiseerimise alusel. Kaasaegsed kondensatsiooniturbiinid on täielikult automatiseeritud. Kütusepõlemisprotsesside juhtimine, boileri toiteallikas vees, säilitades auru ülekuumenemise temperatuuri jne. Muud CAC-protsessid on automatiseeritud: täpsustatud töörežiimide säilitamine, käivitamise ja peatamise plokid, seadmete kaitse ebanormaalsete ja hädaolukorra režiimidega.
3.1.4. Peamised seadmed TPP
Põhiseadmele TPP Seal on aurukatlad (aurugeneraatorid), turbiinid, sünkroonsed generaatorid, trafod.
Kõik loetletud agregaadid on standardiseeritud sobivate näitajatega. Seadmete valik määratakse peamiselt elektrijaama tüübi ja selle võimsuse järgi. Peaaegu kõik äsja kujundatud elektrijaamad on plokid, nende peamine omadus on turboüksuste jõud.
Praegu toodetud seeria kodumaiste kondensatsiooni elektrijaamad TPP võimsusega 200, 300, 500, 800 ja 1200 MW. Suhe CHP jaoks koos 250 MW blokeerimisüksustega, turbiiniüksustega, mille võimsus on 50, 100 ja 175 MW, kus ploki põhimõte kombineeritakse seadme eraldi ristsidemetega.
Elektrijaama antud võimsusel valitakse elektriüksuses sisalduvate seadmete valik selle võimsuse, auruparameetrite ja kasutatud kütuse liigi järgi.
3.1.4.1. Auruskatelde
Aurukatla(PC) –
Soojusvahetatud seadmed paari saamiseks rõhu suuremaks kui atmosfääri moodustavad abiseadmetega boiler agregaat.
PC omadused on:
auru jõudlus;
auru parameetrid (temperatuur ja rõhk) pärast primaarset ja vahepealset superheatrit;
küte pind, st Pinnale pesti ühelt poolt suitsugaaside ja teise toitaine veega;
KPD, s.t. Selle auru saamiseks sisalduva soojuse koguse suhe kütteväärtuse kütteväärtus kütteväärtusele.
PCS-i iseloomulikud on ka kaal, mõõtmed, metalltarbimine ja olemasolevad seadmed mehhaniseerimiseks ja hooldusseadmeks.
Esimesel arvutil oli sfääriline kuju. Sellisel kujul oli ka arvuti, mis on ehitatud 1765. aastal I. Polzunov, mis lõi esimese universaalse aurumasina ja seega pannes veeauru energiatarbimise alguse. Esiteks tehti arvuti vasest, seejärel malmist. XVIII sajandi lõpus võimaldas värviliste metallurgia arendamise tase teha terasest silindriliste arvutite lehtmaterjalist. PC-struktuuride järkjärgulised muutused viisid arvukate sortideni. Silindriline boiler, mis oli läbimõõduga kuni 0,9 MI pikkusega 12 M, paigaldati Brick siduri abil, kus kõik gaasikanalid pandi välja. Sellise arvuti kuumutamise pind moodustati ainult katla allosas.
Soov suurendada PC parameetreid tõi kaasa mõõtmete suurenemise ja suurenenud vee voogude ja auru. Voolude arvu suurendamine läks kahes suunas: Arendus gaasivoolu katladeelkõige vedurigaasi-toru aurukatlad ja areng veetoru katladmis on kaasaegsete katlade agregaatide aluseks. Veetorude katla küttepinna suurenemine oli kaasas mõõtmete suurenemine ja esiteks arvuti kõrgus. PD PC jõudis 93-95% -ni.
Esialgu olid vee-toru arvutid ainult arvuti baar aBANNE TYPE Kui sirgete või kõverate torude vead (rullid) ühendati silindriliste terase trummidega (joonis 3.8).
Joonis fig. 3.8. Drumli tüüpi arvuti ahela diagramm:
1 - soojuskamber; 2 - põleti; 3 - ekraanitorud; 4 -Drum;
5 - valamu torud; 6
- Superheater; 7 - Sekundaarne (vahepealne) superpeater; 8
- säästlik majandus; 9
- õhu soojendus.
Tulekambris 1
lukustatud põletid 2,
mille kaudu kütuse segu kuumutatud õhuga kaasatakse ahju. Põleti number ja tüüp sõltub nende jõudlusest, blokeerimisvõimsusest ja kütuse tüübist. Kõige tavalisemad kütuseliigid on kivisöe, maagaasi ja kütteõli. Söe keerates söe tolmu, mis õhu puhub läbi põletite ahjus.
Ahjukambri seinad sees on kaetud torudega (ekraanid) 3, mis tajuvad soojust kuumadest gaasidest. Ekraanitorudes on vesi hüdraulilised torud 5 barabanast 4, kus määratud taset toetatakse pidevalt . Ekraanis torud, vesi keeb ja liigub ülespoole kujul auru segu, siis sattuda auru ruumi trumli. Seega, kui boiler töötab, tekib ahela loomulik ringlus vooluga vett ahelaga: trumli pressitud torud - ekraanil olevad torud - trumli. Seetõttu on joonisel fig. 3.8, nimetatakse loomuliku ringlusega trumli katlaks. Auru eemaldamine turbiini on täis sööda veega trumli pumpadega pumpadega.
Paarid, mis on saadud ekraanitorudest trumli aururuumiga, on rikas ja selles vormis, kuigi sellel on täielik töörõhk, ei sobi see veel turbiinis kasutamiseks, kuna sellel on suhteliselt väike jõudlus. Lisaks suureneb küllastunud paari õhuniiskus turbiini laienemisega töötajate terade usaldusväärsuse jaoks ohtlike piiridega. Seetõttu läheb trumli alates paari superpeale 6, kui ta on teatatud täiendava soojuse koguse tõttu, mille tõttu see küllastunud on ülekuumenenud. Sellisel juhul tõuseb selle temperatuur umbes 560 ° C-ni ja seetõttu suureneb selle jõudlus. Sõltuvalt auruti asukohast boileris ja seetõttu selles läbi viidud soojusülekande tüübile, erineva kiirguse, laiuse ja konvektiivse aurutite tüübile.
Kiirguse aurutid Asetatakse ahjukambri ülemmäärale või selle seintele, sageli ekraanide torude vahel. Nad, nagu aurustunud ekraanid, tajuvad kütuse taskulambi soojust. Shirm aurutidParalleelsete torude eraldiseisva korteri kujul, mis on valmistatud paralleelsete torude kujul, tugevdatakse ahju väljalaskeava enne katla konvektiivset osa. Nende soojusvahetus viiakse läbi nii kiirguse ja konvektsiooni. Konvektiivsed sammud Need on katlaüksuse gaasikanalis tavaliselt väljaspool Shinnad või fireboxi; Nad on mitmekeelsed paketid rullidest. Ainult konvektiivsetest sammudest, mis on tavaliselt paigaldatud keskmises ja madalsurvekateldes, mis on ülekuumenenud aurutemperatuuril mitte suurem kui 440-510 °. Kõrgsurvekateldes, millel on märkimisväärne auru ülekuumenemine, kasutatakse kombineeritud auru ahelate, sealhulgas konvektiivseid, laia ja mõnikord kiirgusaoseid.
Aururõhuga 14 MPa (140 kgf / cm2) ja üle selle sekundaarse (vahepealse) superheaterina paigaldatakse esmase superheri kohal 7 . See, samuti esmane, moodustub terasest torudest painutatud rullidesse. Siin saadetud paarid veedetakse kõrgsurve silindris (CVD) turbiinis ja mille temperatuur on küllastumise temperatuuri lähedal 2,5-4 MPa rõhu all . Sekundaarses (vahepealne) Superhektoris tõuseb selle paari temperatuur uuesti 560 ° C-ni, suurendab see selle jõudlust, pärast mida see läbib keskmise rõhu silindri (CSD) ja madala rõhu silindri (CND) kaudu, kus see laieneb kasutatud auru rõhk (0,003-0.007 MPa ). Auride vahepealse ülekuumenemise kasutamine, vaatamata katla ja turbiini disaini komplikatsioonile ja sammude olulise suurenemise suurendamisele, on suured majanduslikud eelised, võrreldes katlad ilma vahepealse auruga ülekuumenemiseta. Turbiini auru voolukiirus väheneb umbes poole võrra ja kütusekulu vähendatakse 4-5% võrra. Paari vahepealse ülekuumenemise olemasolu vähendab ka auru niiskusesisaldust turbiini viimastel sammudel, mille tõttu väheneb veepiisade terade kulumine ja turbiini CND tõhusus suureneb.
Seejärel asuvad lisapinnad katla tagaosas, mille eesmärk on kasutada väljuvate gaaside soojust. Selle konvektiivse osa katla on veemajanduse 8, kui toitainevesi kuumutatakse enne trumli sisenemist ja õhu soojendusse 9, töötaja kütte õhku enne serveerimist põleti ja diagrammi tolmu ettevalmistamise, mis suurendab arvuti tõhusust. Jahutatud gaaside lahkumine temperatuur 120-150 ° C on küllastunud suitsu-suitsutoruga.
Veetorude edasine parandamine võimaldas luua arvutit, mis koosneb tahkete läbimõõduga terastorudest, milles vesi surve all ühest otsast ja määratud parameetrite aurutatud paari - nn suunda boiler
(Joon. 3.9). Seega on see arvuti, milles vee aurustumine toimub ühekordse vee (otsese voolu) vee kaudu läbi kuumutamise pinna kaudu. Otsevoolu arvutis serveeritakse toitainepumba veega majapidaja kaudu. Sellises katlas ei ole trumli ja pressitud torud. 
Joonis fig. 3.9. Direct-Flow PC skemaatiline diagramm:
1
- madalama kiirguse osa ekraanid; 2
- põletid; 3
- ülemise kiirguse osa ekraanid; 4
- Surgeri auruti; 5
-Convective Superheater; 6
- sekundaarne superheatri; 7
- veemajanduse; 8
- toitainevee tarnimine; 9
- auru eemaldamine turbiini; 10
- paar pakkumise CTC sekundaarse ülekuumenemise eest; 11
- auru eemaldamine CSD-le pärast sekundaarset ülekuumenemist; 12
- suitsugaaside jaotus õhu kütteseadmele
Katla soojendamise pinda saab esindada mitme paralleelsete rullidena, milles vesi kuumutatakse liikumisena, muutub paarideks ja täiendavad aurud, mis on soovitud temperatuurini. Need rullid asuvad soojuskambri seintel ja katla varjupaikades. Tuletõrjeseadmed, sekundaarne aurusaugur ja õhu küttekeha otsevoolu katlad ei erine trummidest.
Trummelkateldes kui vesi aurustub, kasvab soolade kontsentratsioon ülejäänud katla vees ja kogu aeg kulub väikese osa selle katla veest koguses umbes 0,5% katlast, et vältida soolade kontsentratsiooni kontsentratsiooni teatud piiri kohal. Seda protsessi nimetatakse puhastamaboiler. Otsevoolukatelde puhul ei ole selline võimsus kogunenud soolade viisi vee mahu puudumise tõttu kohaldatav ja seetõttu on nende toitainete kvaliteedi normid oluliselt karmimad.
Direct-Flow PC puudus on söödapumba suurenenud energiatarbimine.
River PCS komplekt, reeglina kondensatsiooni elektrijaamadKui boilerite toitumine toimub soolatud veega. Nende kasutamine termilise elektrokontrallide kohta on seotud lisamise (sööda) vee keemilise puhastamise kuludega. Otsevoolu arvutid ülekriitiliste survete jaoks on kõige tõhusam (üle 22 MPa), kus muud tüüpi katlad ei ole kohaldatavad.
Energiaplokkides paigaldatakse turbiini üks boiler ( monoblokid) või kaks poolväärtuse katlaid. Eelistele topeltplokid Saate omistada võimalust töötada plokiga poolkoormusega turbiini puhul ühe katla kahjustamise korral. Siiski on kahe ploki katla olemasolu oluliselt raskendab kogu skeemi ja juhtploki, mis iseenesest vähendab ploki usaldusväärsust tervikuna. Lisaks operatsiooni ploki poolkoormusega on väga ebaökonoomne. Mitmete jaamade kogemus näitas võimalust töötada monoblocks mitte vähem usaldusväärselt kui topeltplokid.
Plokkpaigaldistele survet kuni 130 kgf / cm 2 (13 MPa) rakendab katlaid nii trumli kui ka otsetüübi tüüpi. 240 kgf / cm rõhul rajamisvahendites 2 (24 MPa) ja kõrgemrakenda ainult otsesed voolukatlad.
Soojuskatel - See on termilise võimsuse keskuse (CHP) boiler õhusõiduk, pakkudes samaaegset soojusturbiinide tarnimist ja auru või kuuma vee tootmist tehnoloogiliste, küte ja muude vajaduste jaoks. Erinevalt Kes katelde soojuskatelde, tagastav saastunud kondensaadi kasutatakse tavaliselt söötjana. Selliste töötingimuste korral on kõige sobivamad astmelised aurustamisega drumblagues. Kõige CHP-s on soojuskateldel paari ja vee põikühendused. Vene Föderatsioonis CHP-s on trummelkatlad kõige levinumad auru mahuga 420 t / h (aururõhk 14 MPa, temperatuur 560 ºС). Alates 1970. aastast on monoblokid otsevooluga katlad 845 t / h (25 MPa (25 MPa (25 MPa) , 545 ºС).
Soojusvõimlusarvuti võib samuti seostada peak veekatlad, mida kasutatakse täiendava kuumutamiseks vee suurenevate termiliste koormustega, mis ületavad turbiinide valikut kõrgeimat. Sellisel juhul soojendab vesi kõigepealt boilerite auruga kuni 110-120 ° C ja seejärel katlatesse kuni 150-170 °с. Meie riigis asuvad need katlad tavaliselt peamiste CHP-korpuse kõrval. Suhteliselt odavate tippveeküttekatlate kasutamine kuumulaatorite lühiajaliste piigi eemaldamiseks võimaldab teil oluliselt suurendada peamiste soojusseadmete kasutamise tundide arvu ja suurendada selle tõhusust.
Elamupiirkondade soojuse varustuse puhul kasutatakse sageli veesoojendusega gaasivõimsusega katlaid, gaasil töötav gaas. Varukoopiana kasutavad sellised katlad kütteõli, mille kuumutamisel kasutatakse gaasi sisaldavaid trumli aurukatlaid.
3.1.4.2. Auruturbiinid
Auruturbiin (PT) on termiline mootor, kus auru potentsiaalne energia muutub aurujoa kineetiliseks energiaks ja viimane muundatakse rootori pöörlemise mehaaniliseks energiaks.
Loo Priri proovinud pikka aega. See on tuntud heeroni Alexandria (I Centure BC-ga seotud primitiivse PT kirjeldus. Kuid ainult XIX sajandi lõpus, kui termodünaamika, masinaehitus ja metallurgia jõudsid piisava taseme, k.g. Laval (Rootsi) ja Ch.A. Parsons (Ühendkuningriik) sõltumata üksteisest 1884-1889 loodud tööstuslikult sobivate PTS.
Laval rakendas auru laiendamist koonilises fikseeritud nois üheks vastuvõtmiseks esialgsest survest ja saadud voolu (ülehelioonilise aegumiskiirusega), mis saadeti kettal asuva töörauda ühe rea rea \u200b\u200breale. PT, töötades selle põhimõttega, sai nimi aktiivneFri. Võimetus saada suur agregeeritud võimsus ja ühekordse PT PT-ga pöörlemise väga suur kiirus (kuni 30000 pööret minutis esimeses proovides), viinud asjaolu, et nad säilitasid oma väärtuse ainult abimehhanismide juhtimiseks.
Parsons loodud mitmesugused jet PT.Kui aurude laienemine viidi läbi suurel hulgal järjestikku asuvate sammude puhul, mitte ainult statsionaarse (juhendi) labade kanalites, vaid ka liikuvate (töötavate) labade vahel. Partsia reaktiivne PT mõnda aega kasutati peamiselt sõjalaevadel, kuid järk-järgult andis viis kompaktsemaks kombineeritud aktiivne reaktiivne PT, kus kõrgsurve reaktiivse osa asendatakse aktiivse kettaga. Selle tulemusena vähenevad auru lekke kaotused teraseadme lüngade kaudu, turbiin sai lihtsamaks ja ökonoomsemaks.
Aktiivsed pt elektrijaamad välja töötatud suunas luua mitmesuguseid struktuure, kus auride laienemine viidi läbi mitmes järjekindlalt asuvad sammud. See võimaldas märkimisväärselt suurendada PT ühikupunkti, säilitades samal ajal mõõduka pöörlemissageduse, mis on vajalik PT-võlli otseseks ühendamiseks mehhanismiga, eriti elektritootjaga pöörleva mehhanismiga.
Auruturbiinide disainilahenduste jaoks on mitmeid võimalusi, mis võimaldavad neil neid liigitada mitmeid märke.
Liikumise suunas Voolupaar eristab axial PT.Kes on voolupaar, mis liigub turbiini teljel ja radiaalne pt, Auruvoolu suund, mis vastab risti ja tööterasid asuvad paralleelsel teel pöörlemisel. Vene Föderatsioonis ehitatakse ainult aksiaalsed PTS.
Juhtumite arvu järgi (silindrid) FRI jagatud Ühe telefon, kaheauras ja kolmeauras(kõrge, keskmise ja madala surve silindrid) . Mitmeaktiivne disain võimaldab kasutada suured kasutatavad erinevused entalpia, asetades suure hulga survetappude, rakendada kvaliteetseid metalle kõrgsurve ja jagatud auru voolu osas madala rõhu all. Samal ajal saadakse selline PT kallim, raske ja keerukam.
Võlakirjade arvu järgi eristama Ühe-FRI, kus kõikide hoonete võllid on samas teljel, samuti kahe seinaga või veoautokoosneb kahest või kolmest paralleelselt paigutatud ühe PT ühendatud üldise termilise protsessi ja laeva PTS on ka tavaline käik (käigukast).
PT-ga (korpuse) fikseeritud osa teostab rootori paigaldamise võimaluse jaoks eemaldatava horisontaaltasapinnal. Juhul on käivitunud diafragma seadistamiseks, mille pistik langeb kokku korpuse pistiku tasapinnaga. Vastavalt perifeeria, diafragma paigutatakse düüside kanalid moodustavad kõvervalude labad, valatakse kehasse diafragma või keevitati sellele. Võlli põrandakate kaudu korpuse seinte kaudu paigaldatakse labürindi tihendid, et vältida paari lekkeid väljastpoolt (kõrgsurve poolel) ja õhu vaakumiga korpuse (madalast küljest). Mabyrinthi tihendid on paigaldatud ka rootori kohad läbivad ava, et vältida aurutorude sammust samm-sammult pihustite juurde. Võlli esiosas on seatud piiriregulaator (turvaregulaator) seadistatud automaatselt PT-ga, suurendades rotatsiooni kiirust 10-12% võrra nimil. Rootori tagumine ots on varustatud elektriseadmega, millel on elektriline draiv aeglase (4-6 p / min) rootori jaoks, et keerata rootori pärast PT peatamist, mis on vajalik ühtse jahutamiseks.
Joonisel fig. 3.10 näitab skemaatiliselt kaasaegse auruturbiini TPP ühe vahepealse sammu seadet. Samm koosneb kettast terade ja avaga. Diafragma on kahe plaadi vaheline vertikaalne partitsioon, milles fikseeritud juhtplaadid aurupaisumise pihustid moodustavad pihustid asuvad kogu ümbermõõduga. Membraanid viiakse läbi kahest poolaastast horisontaalse pistikuga, millest igaüks on tugevdatud turbiini korpuse vastavas poolel.
Joonis fig. 3.10. Seadme üks mitmekesitoodete sammudest
turbiinid: 1 - võll; 2 - ketas; 3 - töötera; 4 - seina silindriturbiin; 5 - düüsi võre; 6 - diafragma;
7
- diafragma rakendamine
Suur hulk samme muudab turbiini mitmest silindritest, asetades iga 10-12 sammu. Turbiinides, millel on auride ülekuumenemine esimeses kõrgsurve silindris (CVD), teisendab etappide rühm aur energia esialgsetest parameetritest survele, milles paare saabub vahepealse ülekuumenemisega. Pärast aur ülekuumenemist auruga turbiini mahuga 200 ja 300 MW, lisatakse paarid kahe silindri - CSD ja CNDS.
Esialgse toorainete (kütuse) esmase toorainete (elektrienergia) ümberkujundamise tehnoloogiline protsess kajastub elektrijaamade tehnoloogilistes skeemides.
Söega tegutseva TPP tehnoloogiline skeemJoonisel 3.4. See on keeruline omavahel seotud radade ja süsteemide kompleks: tolmu ettevalmistamise süsteem; Kütusevarustussüsteem ja kütuse süttimissüsteem (kütusetrakt); Ajakava süsteem; gaasi kõrgrakt; Aurutamissüsteem, mis sisaldab aurutavat katla ja turbiini paigaldust; Söödavee kahjumite täiendamise ettevalmistamine ja varustamine; Tehnilise veevarustussüsteem, auru jahutuse andmine; Võrgu veesüsteem; Elektrivõimsusüsteem, kaasa arvatud sünkroonne generaator, trafo suurenemine, kõrge pinge jaotus jne.
Allpool on lühikirjeldus peamised süsteemid ja TPP tehnoloogilise skeemi näite nurkirju.
Joonis fig. 3.3. Tolmu elektrijaama tehnoloogiline skeem
1. Dipper ettevalmistussüsteem. Kütusetrakt. Tahke kütuse kohaletoimetamine viiakse läbi raudteel spetsiaalsetes pool-ebanormaalsesse 1 (Vt joonis 3.4). Söe geneelid kaalutakse raudteel kaaludele. Talvel visuaalse toolid kivisöega edastatakse läbi sulatamise soojust, kus soojendusega seinte poolaeva soojendusega õhu viiakse läbi. Seejärel lükatakse poolkautamine tühjendusseadmesse - auto torujuhtme 2 kus see pöörleb pikitelje ümber umbes 180 0 nurga all; Söe lähtestatakse võre, kattuvad vastuvõtuparandid. Söe punkritest teenindab vedela konveier 4 kus see on kas söelaos 3 või purustamisosakonna kaudu 5 Toores söe boileri punkris 6 mida saab tarnida ka kivisöelaos.
Purustamisseadmest siseneb kütus toores söe punkri 6 ja sealt läbi söötjate - tolmuveskis 7 . Söe tolm on pneumaatiliselt transporditakse läbi eraldaja 8 ja Tycklo 9 Söe tolmu punkris 10 Ja seal söötjaid 11 Oli põletid. Tsükloni õhk on veski ventilaatoriga suendunud 12 ja serveeritakse bracket-kambris boiler 13 .
Kogu kütusetrakt koos kivisöelaoga viitab kütuse-söödasüsteemile, mis teenindab kütuse ja transpordi TPP töötajat.
Kalohuvatel katladel on tingimata prügikasti kütus, tavaliselt kütteõli. Kütuseõli tarnitakse raudteemahutites, kus seda kuumutatakse auruga äravoolu ees. Esimese ja teise lifti pumpade abil toidetakse kütteõli küttele. Gaasijuhtmest pärit maagaas võib olla kaetud gaasijuhtmega kütuse gaasipõletitele.
TPP-del on gaasikütuse põletamine, kütusekulu lihtsustatud võrreldes tolmu süsiniku TES-ga. Söelaos muutub tarbetuks, purustamisosakonnaks, konveierisüsteemi, toores söe ja tolmu punkri, samuti nahad ja tuha istutussüsteemid.
2. Gaasi kõrgrakt. Süsteemi süsteemi süsteem. Õhu jaoks vajalik õhk on õhku
aurukatla toidukaupade puhumisventilaator 14 . Õhk suletakse tavaliselt katlaruumi ülemisest osast ja (suurte tulemuste aurukatladega) väljaspool katlaruumi.
Ahjude kambris põletamisel tekkinud gaasid pärast lahkumist läbib see katlaruumi järjekindlalt gaasitarneid, kus auru-juhendaja (esmane ja sekundaarne, kui tsükkel, millel on auride vahepealne ülekuumenemine) ja veeökonoomiaja annab tööle soojuse Vedelik ja õhu kütteseade - aurukatlaõhule. Siis kahooned (elektrostaatilised ojad) 15 Gaasid puhastatakse fly tuhast ja suitsutoru kaudu 17 suitsutama 16 Atmosfääri.
Slag ja tuhk, mis kuuluvad soojuskambri alla, õhu soojendus ja ashlas, pesta veega ja läbib üle kanaleid bardered pumpadele 33 kes pumbasid neid ashonsisse.
3. Kastmise tee. Ülekuumenenud auru auru auru auru auru 13 Aurutorujuhtmete ja süsteemi puhul läheb düüsid turbiini 22 .
Kondensaatori kondensaadi 23 Turbiinid toidetakse kondensaadipumpade abil 24 madala rõhu regeneratiivsete küttekeste kaudu 18 Deaaerator 20 kus vesi viiakse keema; Samal ajal on IT 2 ja CO2 lahustunud agressiivsete gaaside vabastatud agressiivsetest gaasidest, mis takistab korrosiooni aurusaunas. Deaaeratori veest tarnitakse toitumispumpadega 21 Kõrge rõhu küttekeste kaudu 19 Katlamajanduses, mis pakub vee eelkuumutamist ja suurendades oluliselt TPP tõhusust.
TPP oli kõige raskem ja vastutustundlik, sest kõrgeima metalltemperatuuri ja kõrgeim surve auru ja vee esineda selles suunas.
Aurusauna toimimise tagamiseks on vaja täiendava vee valmistamise ja tarnimise süsteem töövedeliku kadumise täiendamisele, samuti turbiini kondensaatori jahutusveevarustuse tehnilise veevarustuse süsteemi.
4. Lisaainete valmistamise ja tarnimise süsteem.Täiendav vesi saamise tulemusena keemilise puhastamise toorvesi läbi spetsiaalsed ioon-vahetusfiltrid kimp.
Steam ja kondensaadi kaotus lekete tõttu lekete aurusaunas täiendatakse selles keemiliselt soolatud vees, mis on varustatud mahuti mahutist vee pumpamise pumba kondensaadi liinile turbiini kondensaatoriga.
Laiendusvee keemilise ravi seadmed on keemilises seminaril 28 (Chimmeri töökoda).
5. Paar jahutussüsteem. Jahutusvesi tarnitakse kondensaatorile veevarustusest hästi 26 ringlevad pumbad 25 . Kondensaatori jahutusvesi eelsoojendus lähtestatakse riiklikule hästi 27 Sama veeallikas teatud kaugusel tara kohast on piisav nii, et külgneva veega ei segata suletud.
Paljudes tehnoloogilistes skeemides, TPP, jahutusveepumpade kondensaatori torude kaudu ringlusse pumpade kaudu 25 Ja siis siseneb tornijahendajale (jahutustorn), kus aurustamise tõttu jahutatakse vesi samal temperatuurilangusel, millele see kondensaatoris kuumutatakse. Jahutusseadmete veevarustussüsteemi kasutatakse peamiselt koostootmisse. CPP kasutab veevarustussüsteemi koos jahutite tiikidega. Vee aurustuva jahutamisega on Viora umbes võrdne kondensaatorite kondenseerunud auruturbiini arvuga. Seetõttu on vaja söötmise veevarustussüsteeme, mis on tavaliselt jõe veega.
6. Võrguvee soojendamise süsteem.Skeemides võib elektrijaama ja külgneva asula jaoks olla väike võrguküte. Võrgu kütteseadmetele 29 See paigalduspaaride pärineb turbiini valikutest, kondensaadi tühjeneb üle liini 31 . Võrgu vesi tarnitakse kütteseadmele ja eemaldatakse sellest torujuhtmete abil 30 .
7. Elektriline elektrisüsteem. Auruturbiini pööratud elektrigeneraator toodab vahelduvat elektrivoolu, mis transformaatori suurenemise kaudu läheb avatud jaotusseadme TPP-dele. Generaatori väljunditele oma vajaduste trafo kaudu on lisatud ka nende vajaduste süsteemi rehvid. Seega tarbijad oma vajaduste elektriüksuse (elektrimootorid agregaatide oma vajadustele - pumbad, fännid, veskid jne) toiteallikate toiteseadme generaator. Elektrimootorite, valgustusseadmete ja elektrijaamade varustamiseks on oma vajaduste elektriline jaotusseade 32 .
Erijuhtudel (hädaolukordades, lähtestage koormus, käivitamine ja peatused) on varustatud oma vajaduste toiteallikate kaudu varundajate kaudu. Oma vajaduste elektrimootorite usaldusväärne toiteallikas tagab elektriüksuste ja TPP tegevuse töökindluse tervikuna. Oma vajaduste energiavarustuse rikkumine toob kaasa ebaõnnestumisi ja õnnetusi.
Gaasiturbiini energia paigaldamise tehnoloogilise skeemi (GTU) tehnoloogilise skeemi oluline erinevus on see, et kütuse keemiline energia muutub mehaaniliseks ühes üksuses - gaasiturbiini, mille tulemusena kaob vajadus aurukatla järele .
Gaasiturbiiniüksuse (joonis 3.5) koosneb kopter-gaasiturbiinist, õhukompressorist, õhukompressorist ja elektri generaatorit atmosfääriõhu imemiseks, surub selle keskmiselt 6-10 kg / cm 2 ja toimib Copi põlemiskambrisse. Kütus (näiteks päikese õli, looduslik või tööstuslik gaas) langeb põlemiskambrisse, mis põletab suruõhu keskkonnas.
 |
Joonis fig. 3.4. Lihtsustatud tehnoloogia skeemi gaasiturbiin
elektrijaamad vedelate või gaasikütuse: T - kütus; Sisse-
õhk; Cop - põlemiskamber; GT - gaasiturbiin; K - õhukompressor; G - elektrigeneraator
GT-gaasiturbiinis osalevad kuumad gaasid, mille temperatuur on 600-800 ° C. Läbi turbiini, nad laienevad atmosfäärirõhku ja liigub suure kiirusega terade vahel, pöörake turbiini võlli. Heitgaasid väljalasketoru kaudu minna atmosfääri. Märkimisväärne osa gaasiturbiini võimsusest kulutatakse kompressori ja muude abiseadmete pöörlemisele.
Gaasiturbiini taimede peamised eelised võrreldes parotebliinidega on järgmised:
1) katla paigaldamise ja kimmeliseerimise puudumine;
2) oluliselt madalam vajadus jahutusvee järele, mis võimaldab GTU kohaldada piiratud veevarudega piirkondades;
3) oluliselt väiksem summa operatiivtöötajad;
4) kiire insult;
5) madalam kulud genereeritud elektrienergia.
Layout TPP skeemid
TPP tüüpi (struktuuri) termilise ahela on jagatud plokk ja mitte-aberring.
Blokeerimisskeemi all Kõikide paigaldusseadmete peamistel ja aksessuaaridel ei ole tehnoloogilisi sidemeid teise elektrijaama paigaldamise seadmetega. Mahepõllumajanduslike kütuse elektrijaamade puhul rakendatakse iga paari turbiini ainult ühte või kahte katlat. Parotbate installimine, mis turbiin, mille toidab auruga ühe aurukatla, kutsus monoblomkahe ühe turbiini katla juuresolekul - topeltplokk.
Mitte-abergeeritava skeemiga Paaride TPP kõigist aurukatladest siseneb üldisele maanteele ja ainult sealt levitatakse üksikute turbiinide üle. Mõningatel juhtudel on võimalik suunata auru otse aurukateldelt turbiinideni, kuid säilitatakse üldine ühendus maanteel, nii et saate alati kasutada paare kõigist katladest, et toide turbiini. Rida, mille vesi on söödetud aurukatelde (toitainete torustikud), on ka põiksuunad.
Block TPP on odavam kui jama, kuna torujuhtmete diagramm lihtsustatakse, väheneb tugevduse arv. Üksikute üksuste haldamine sellises jaamas on lihtsam, blokeerimisliigi installimine on lihtsam automatiseerida. Kasutusel ei kajastu ühe ploki toimimine külgnevate plokkide puhul. Elektrijaama laiendamisel võib järgneval plokil olla uus võimu uusi parameetreid. See võimaldab paigaldada võimsamaid seadmeid suuremate parameetritega laiendatava jaama puhul, st Võimaldab seadmeid parandada ja parandada elektrijaama tehnilisi ja majanduslikke näitajaid. Uute seadmete seadistamisprotsessid ei kajastu varem installitud üksuste töös. Blokeerimise TPP tavapärase kasutamise normaalseks tööks peaks nende seadmete usaldusväärsus olema oluliselt suurem kui ebanormaalne. Plokkides ei ole varude aurukatlaid; Kui katla võimalik võimsus on selle turbiini jaoks vajaliku voolava tarbimise kõrgem, osa auruosast (nn peidetud reservi, mida kasutatakse laialdaselt mitteressursside puhul), on siin võimatu filtreerida teisele paigaldamisele . Auru-turbiini taimede puhul, millel on auride ülekuumenemine, on plokkskeem peaaegu ainus võimalik, kuna jaama mitte-ebanormaalne diagramm käesoleval juhul on liiga keeruline.
Meie riigis, auruturbiini seadmed TPP ilma reguleeritavate auride valikuid esialgse rõhuga P. 0 ≤8,8 MPa ja paigaldamine reguleeritava valikuga P. 0 ≤12,7 MPa, mis töötab tsüklites ilma auride vahepealse ülekuumenemiseta, ehitatakse mitte-ebanormaalseks. Kõrgema surve juures (politseinik P. 0 ≥12,7 MPa ja koostootmis P. 0 \u003d 23,5 MPa) Kõik auruturbiiniüksused töötavad vahepealse ülekuumenemisega tsüklites ja selliste rajatistega jaamad on ehitatud plokk.
Peahoones (peahoones) on elektrijaama tehnoloogilises protsessis otse põhi- ja abiseadmeid. Seadmete ja ehitusstruktuuride suhtelist positsiooni nimetatakse elektrijaama peahoone paigutus.
Elektrijaama peahoone koosneb tavaliselt masinaruumis, boiler toas (koos punkriosaga, kui töötate tahkekütuse juures) või tuumaelektrijaamade ja dealaeratori ruumides reaktorisse kambris. Masinaruumis koos peamiste seadmetega (kõigepealt, turbineagnetnets) on kondensaadipumbad, madalad ja kõrgsurve regeneratiivsed kütteseadmed, toitainete pumpamise paigaldised, aurud, auru-ained, võrgu küttekehad (CHP), lisaainete ja -vahendid Muud soojusvahetid.
Soojades kliimatingimustes (näiteks Kaukaasias, Kesk-Aasias jne), puudumisel olulist atmosfääri sadestamist, tolmu tormid jne KPP-s, eriti gaasitarbeline, rakendage seadmete avatud paigutust. Samal ajal on ketid paigutatud katlad, Turbo seadmed on kaitstud valguse varjupaigad; Turbiinide tarvikud paigutatakse suletud kondensatsiooniruumi. COP-i põhiosa konkreetne kuubik avatud paigutusega väheneb 0,2-0,3 m 3 / kW-le, mis vähendab COP-i ehitamist. Elektrijaama ruumides paigaldatakse sillakraanad ja muud energiavarustuse paigaldamise ja remondi tõstemehhanismid.
Joonisel fig. 3.6. Tolmu elektrijaama elektriseadme paigutusskeem on esitatud: I - aurugeneraatorite ruum; II - Masinaruum, III - jahutusvee pumbajaam; 1 - tühjendamise seade; 2 - purustamine paigaldus; 3 - veemajanduse ja õhu soojendi; 4 - superheatrid; 5 , 6 - soojuskamber; 7 - tolmu põletid; 8 -Parageraator; 9 - ventilaator; 10 - bunker söe tolm; 11 - tolmu söötja; 12 - vahepealsed aurutorud; 13 - deaerator; 14 - auruturbiin; 15 - elektritootja; 16 - elektrilise trafo suurenemine; 17 - kondensaator; 18 - jahutusvee pakkumine ja äravoolu torujuhtmed; 19 - kondensaadi pumbad; 20 - regeneratiivne pND; 21 - toitev pump; 22 - regeneratiivne PVD; 23 - puhub fänn; 24 - ashator; 25 - räbu-ja üksi ja kõrge kanalid; Ee - kõrge pinge elektrienergia.
Joonisel fig. 3.7 on kujutatud gaasigaasi elektrijaama lihtsustatud paigutusskeemi, mille võimsus on 2400 MW, mis näitab ainult abiseadmete peamise ja selle osa paigutamist, samuti struktuuride mõõtmed (m): 1 - Boileri ruum; 2 -Beline kamber; 3 - kondensaatori eraldamine; 4 - generaatori eraldamine; 5 - deaeratoriruum; 6 - puhub fänn; 7 - regeneratiivse õhu kütteseadmed; 8 - oma vajaduste jaotamine (vene); 9 - korsten.
 |
Joonis fig. 3.7. Peamise gaasihoone paigutus
2400 MW elektrijaama
Peamised seadmed COP (boiler ja turbiiniüksuste) pannakse peahoone, katlatesse ja tolmu-ettevalmistava installi (Kes, põletamine, näiteks söe kujul tolmu) - katlaruumis Turbo üksused Ja nende abiseadmed - elektrijaama masinaruumis. CPP paigaldatakse peamiselt ühe boileriga turbiini. Katla turbiiniüksuse ja nende abiseadmetega moodustavad eraldi osa - elektrijaama monoblock.
Turbiinide puhul, mille võimsus on 150-1200 MW, on katlad vastavalt võimsusega nõutavad 500-3600 m 3 / H auru. Varem kasutati Gres'is kahte katlat turbiini katel, st Topeltplokid . CPP-l ilma vahepealse ülekuumenemiseta auru ülekuumenemine turbiiniüksustega, mille võimsus on 100 MW ja vähem kasutatud mittekoormuse tsentraliseeritud skeemi, eraldatakse üldisele aurujoonele paari ja see jaotatakse turbiinidest.
Peahoone suurus sõltub selles asuva seadme võimsusest: ühe ploki pikkus on 30-100 m, laius on 70-100 m. Masinaruumi kõrgus on umbes 30 m, boiler tuba - 50 mi rohkem. Peahoone paigutuse majandust hinnatakse ligikaudu konkreetse kuubaga, mis võrdub umbes 0,7-0,8 m 3 / kW tolmu süsiniku politseinikuga , Ja gaasi gaasil - umbes 0,6-0,7 m 3 / kW. Osa katlaruumi abiseadmetest (suitsetajad, puhuvad fännid, aspekud, mehed, tolmutsüklonid ja tolmupreparaatide tolmupaate) on sageli paigaldatud väljaspool hoonet, õues.
KES on ehitatud otse veevarustuse allikatest (jõgi, järv, meri); Sageli CPP kõrval luua reservuaar (tiik). KES-i territooriumil lisaks peahoonele, paikade konstruktsioonidele ja seadmetele tehnilise veevarustuse ja thimber, kütusekulu, elektri trafoseadmed, jaotusseadmed, laborid ja töökojad, materjalilaod, büroopindade teenindavad KES. Kütuse COP-i territooriumile esitatakse tavaliselt raudtee. Soojuskambrist tuhk ja räbu ja aspejad eemaldatakse hüdrauliliselt. KES-i territooriumil asuvad raudteed ja maanteed, ehitades elektriliinide, inseneri- ja maa-aluse teabe järeldusi. Piirkonna territooriumi hõivatud KES struktuurid on sõltuvalt võimsusest elektrijaama tüüpi kütuse ja muud tingimused, 25-70 hektarit .
Suured mahaarvatavad CAC-d Venemaal teenindavad personali poolt 1 inimesele iga 3 MW võimsuse (umbes 1000 inimest. 3000 MW CPP juures); Lisaks on vaja remonditöötajaid.
Võimsus politseinik sõltub vee- ja kütuseressursside, samuti nõuetele looduskaitse: tagada normaalse puhtuse õhu- ja veekogude. COP-piirkonna tahkete osakeste kujul olevate kütuste põlemissaadustega seotud heitkogused piirduvad täiuslike aspekade paigaldamisega (elektrostikostikfektorid, mille efektiivsus on umbes 99%). Ülejäänud lisandid, väävel ja lämmastikoksiidid hajutatakse kõrgete korstnate abil, mis on konstrueeritud kahjulike lisandite saamiseks atmosfääri kõrgemate kihtide saavutamiseks. Korstnad kuni 300 m kõrge ja konstrueeritud tugevdatud betoonist või 3-4 metallplatvormi raudbetoonist kesta või metallist raami.
Cop arvukate mitmekesiste seadmete juhtimine on võimalik ainult tootmisprotsesside integreeritud automatiseerimise alusel. Kaasaegsed kondensatsiooniturbiinid on täielikult automatiseeritud. Kütusepõlemisprotsesside juhtimine, boileri toiteallikas vees, säilitades auru ülekuumenemise temperatuuri jne. Muud CAC-protsessid on automatiseeritud: täpsustatud töörežiimide säilitamine, käivitamise ja peatamise plokid, seadmete kaitse ebanormaalsete ja hädaolukorra režiimidega.
Kõige sagedamini eraldatakse kaasaegses energias traditsiooniline ja alternatiivne energia.
Traditsiooniline energia jagatakse peamiselt elektriseadmeks ja soojusvõimsuseks.
Kõige mugavam energia tüüp on elektriline, mida võib pidada tsivilisatsiooni aluseks. Primaarenergia muutmine elektriseadmele toodetakse elektrijaamadel.
Meie riigis toimub ja tarbitakse suur hulk elektrit. Seda toodetakse peaaegu täielikult kolme peamise elektrijaamade liiki abil: termilised, aatomi- ja hüdroelektrijaamad.
Ligikaudu 70% maailma TPP-s toodetud maailma elektrienergiast. Need jagunevad kondenseerumise termilise elektrijaamadeks (CPP), mis toodavad ainult elektri- ja soojuse elektrijaamade (CHP), mis toodavad elektrit ja soojust.
Venemaal toodetakse soojuse elektrijaamadel umbes 75% energiat. TPPd on ehitatud kütuse kaevandamispiirkondades või energiatarbimise aladel. HPP on kasumlik tugineda täis-vee mägi jõgedele. Seetõttu on suurimad HPPd ehitatud Siberi jõgedele. Yenisei, angar. Kuid HPP ja tavaliste jõgede kaskaadid on ehitatud: Volga, Kame.
NPPS on ehitatud valdkondades, kus palju energiat tarbitakse ja muud energiaressursid puuduvad (riigi lääneosas).
Peamised elektrijaamad Venemaal on termiline (TPP). Need seadmed toodavad umbes 67% Venemaa elektrit. Kütuse ja tarbijate tegurid mõjutavad nende paigutust. Kõige võimsamad elektrijaamad asuvad kütuse kaevandamisel. TPPS kasutades kalorite, transporditava kütuse, tarbijatele suunatud.
Joonis 1. Termilise elektrijaama ahelaskeem
Soojuse elektrijaama skemaatiline diagramm on esitatud joonisel fig. Tuleb meeles pidada, et selle konstruktsioonis on võimalik pakkuda mitmeid kontuure - kütusereaktori jahutusvedelikuga ei tohi minna kohe turbiini, vaid soojuse soojusvaheti saamiseks järgmise vooluahela jahutusvedelikule Sisestage turbiini ja võib edastada oma energiat järgmise kontuuriga. Ka igasuguse elektrijaamas annab süsteemi heitgaasi jahutusvedeliku jahutamiseks, et viia jahutusvedeliku temperatuur korduva tsükli jaoks vajaliku väärtuse saavutamiseks. Kui toiteava lähedal on lahendus, saavutatakse see kasutatud jahutusvedeliku soojuse soojuse soojuse soojuse vee soojendamiseks majade või kuuma veevarustuse kuumutamiseks ja kui mitte, siis heitgaasi jahutusvedeliku liigne kuumus lähtestatakse lihtsalt atmosfäär jahutustornides. Kuivatatud paari kondensaator mitte-riiklike elektrijaamade puhul teenivad kõige sagedamini jahutustornide.
Põhiseadmed TPP - aurugeneraatori boiler, turbiin, generaator, auru kondensaator, ringluspump.
Aurugeneraatori katlas eristatakse kütuse põletamisel soojusenergiat, mis muundatakse veeauru energiasse. Turbiinis muutub veeaurune energia pöörlemismehaaniliseks energiaks. Generaator muutub pöörlemise mehaaniliseks energiaks elektriliseks. CHP skeemi iseloomustab asjaolu, et lisaks elektrienergiale toodetakse seda ka soojusega, eemaldades osa auru ja kuumutades termilise maanteede jaoks tarnitud vee abiga.
Gaasiturbiinipaigaldistega on TPP. Tööorgan ja nendega gaas õhuga. Gaas vabaneb orgaanilise kütuse põletamise ajal ja segatakse kuumutatud õhuga. Gaasiõhu segu temperatuuril 750-770 ° C toidetakse generaatori pöörleva turbiini. TPP gaasiturbiinseadmetega on rohkem manööverdavam, lihtne käivitada, peatada, reguleeritavad. Kuid nende võimsus on 5-8 korda vähem auru.
Elektritootmise protsessi TPP-s võib jagada kolme tsüklit: keemiline - põlemisprotsess, mille tulemusena soojus edastatakse; Mehaaniline - auru soojusenergia muutub pöörlemise energiaks; Elektriline - mehaaniline energia muutub elektriliseks.
TPP kogu tõhusus koosneb tsüklite CPD (η) tööst:
Ideaalne mehaanilise tsükli efektiivsus määratakse nn karnotsükli järgi:
kus T 1 ja T 2 - auru temperatuur auruturbiini sissepääsu ja väljalaskeava juures.
Kaasaegne TPP t 1 \u003d 550 ° C juures (823 ° K), T2 \u003d 23 ° C (296 ° K).
Praktiliselt võttes arvesse kahjumit η TPP \u003d 36-39%. CTP-i termilise energiatõhususe täielikuma kasutamise tõttu \u003d 60-65%.
Tuumaelektrijaam erineb soojusest asjaolust, et boiler asendatakse tuumareaktoriga. Soojuse tuumareaktsiooni kasutatakse auru saamiseks.
Primaarenergia NPP on sisemine tuumaenergia, mis tuumas jagamisel rõhutatakse kujul kolossaalse kineetilise energia, mis omakorda muutub termiliseks. Paigaldamine Kui need transformatsioonid tulevad, nimetatakse reaktoriks.
Reaktori aktiivse tsooni kaudu on aine jahutusvedelik, mis aitab eemaldada soojus (vesi, inertsed gaasid jne). Jahutusvedelik kannab soojust aurugeneraatori, andes selle veele. Toodetud veeauru siseneb turbiini. Reaktori võimsuse juhtimine toimub spetsiaalsete vardade abil. Need viiakse sisse aktiivse tsooni ja muuta neutronite voolu ja seega ka tuumareaktsiooni intensiivsuse.
Natural Tuumakütuseaatomi elektrijaam - uraan. Bioloogilise kaitse eest kiirguse eest kasutatakse mitmes meetrites betooni kihti.
Ühendades 1 kg kivi söe, 8 kWh elektrienergiat saab saada ja kulud 1 kg tuumkütuse, 23 miljonit kWh elektrit toodetakse.
Rohkem kui 2000 aastat, inimkond kasutab maa vett energiat. Nüüd kasutatakse veeenergiat kolme tüüpi hüdroenergia taimedes (GEU):
- hüdraulilised elektrijaamad (HPP);
- tIDAL-elektrijaamad (PES), kasutades loodete ja merede ja ookeanide energiat;
- hüdroaktsioonilolatsioonijaamad (gaes), akumuleeruvad ja veehoidlate ja järvede kasutamine.
GEU turbiini hüdroenergia ressursid transformeeritakse mehaaniliseks energiaks, mis generaatoris muutub elektriliseks.
Seega peamised energiaallikad on tahkekütuse, õli, gaas, vesi, uraani teravilja ja teiste radioaktiivsete ainete lagunemise energia.
Termilise elektrijaama tehnoloogiline skeem kajastab oma tehnoloogiliste süsteemide kompositsiooni ja ühendamist, nende protsesside üldist järjestust. Joonisel fig. 11 kujutab skemaatilist diagrammi kondenseerumise soojuse elektrijaama tahke kütuse.
Termiline elektrijaam sisaldab: kütusekulu ja kütuse ettevalmistamise süsteemi põletamiseks; boileri ruum - katla ja abiseadmete kogum (koosneb katlasest tegelikult, flokuleerija, auruti, veeögude, õhu soojendi, raam, lõikamine, liitmikud, katla-abiseadmed ja torujuhtmed); turbiini paigaldamine - turbiinide ja abiseadmete kogum; Veepuhastuse paigaldamine ja kondensaadi puhastamine; Tehnilise veevarustuse süsteem, tuha tapmise süsteem; elektrienergiamajandus; Energiseeriv juhtimissüsteem.
Kütusekulu hõlmab vastuvõtu-mahalaadimisseadmeid, transpordimehhanisme, tahkete ja vedelkütuse kütuselaod, kütuse eelvalmistamise seadmeid (söe purustamisseadmed). Fostery hõlmab ka pumbad kütteõli ja kütteseadmete pumbad.
Tahkete kütuse valmistamine põletamiseks koosneb selle tolmu-ettevalmistava installimise ja nende jahvatamise ja kuivatamise ja kütteõli valmistamise soojendamisel, puhastades mehaaniliste lisandite töötlemisel mehaaniliste lisandite töötlemisel. Gaasikütuse ettevalmistamine vähendatakse peamiselt gaasirõhu reguleerimiseks enne katlasse sisenemist.
Õhu põletamiseks vajalik õhk tarnitakse boilerile fännide puhumise teel. Kütusepõlemissaadused - suitsugaasid on suitsetajatega küllastunud ja need eemaldatakse suitsutorude kaudu atmosfääri. Kanalite kombinatsioon (õhukanalid ja gaasikanalid) ja seadmete mitmesuguste elementide kombinatsioon, mille all õhk ja suitsugaaside pass on moodustatud
termilise elektrijaama õhutee. Suitsetajad, suitsu trompetid ja puhuvad ventilaatorid kuuluvad selle koostisesse. endractory paigaldus. Põlemispiirkonnas kütuse kaasatud kompositsiooni, mittesüttiv (mineraalsete) lisandite läbivad füüsikalis-keemilised transformatsioonid ja eraldatakse katlast osaliselt vormis räbu ja nende oluline osa viiakse läbi suitsugaasidega väikeste tuhaosakeste vorm. Et kaitsta atmosfääri õhku tuha heitkoguste heitmete eest suitsu ees (nende asparatsiooni vältimiseks), paigaldatakse Zuclear.
Slag ja pildistatud tuhk eemaldatakse tavaliselt hüdraulilise meetodiga väljaspool elektrijaama territooriumi alkoholile. Kütteõli ja gaasi põletamisel ei ole asperid paigaldatud.
Kütuse põletamisel keemiliselt seotud energia muutub termiliseks, põlemissaadused moodustuvad, mis pindadel katla on soojuse ja paari soojuse ja saadud paari.
Seadmete, selle individuaalsete elementide, torujuhtmete koguolu, mille jaoks vesi ja auru liiguvad, moodustavad waterProar traktijaam.
Boileris kuumutatakse vett küllastumise temperatuurini, aurustab ja küllastunud auru, mis on moodustatud keevast (boiler) veest ülekuumenemisest. Seejärel liiguvad ülekuumened paare torujuhtmete kaudu turbiini, kus selle soojusenergia muutub mehaaniliseks edastatud turbiini võlli. Paar-kulutatud turbiinis siseneb kondensaator, annab soojust jahutusvee ja kondenseerub.
Kondensaatorist pumbatakse veega transformeeritud auru kondensaadipumba abil ja läbides madala rõhuküttega kütteseadmete (PND) kaudu, siseneb deaeratorile. Siin kuumutatakse vesi parvlaevale küllastumise temperatuurile, eemaldades samal ajal hapnikku ja muid gaase atmosfääri, et vältida seadmete korrosiooni. Deaaeratori veest kutsuti toitev Toidupump pumbatakse läbi kõrgsurvekütteseadmete (PVD) kaudu ja see on katel.
Kondensaadi PND ja Deaarator, samuti toitainevette PVD-s, kuumutatakse turbiini hulgast valitud parvlaevaga. See kütte meetod tähendab tagasipöördumist (regenereerimise) soojuse tsükliga ja seda nimetatakse regeneratiivne soojendusega. Selle tõttu vähendatakse seda auru vastuvõtmisega kondensaatorisse ja seetõttu soojuse kogus jahutusveega edastatud soojuse kogus, mis toob kaasa auruturbiiniüksuse tõhususe suurenemise.
Jahutusvesi kondenseerijate kombinatsiooni kutsutakse tehnilise veevarustuse süsteem. See hõlmab veevarustuse allika (jõe, veehoidla, tornijahutaja - jahutusseadja), ringleva pumba, rakendamise ja tühjenenud veeteed. Jahutusvedeliku kondensaatoriga edastatakse umbes 55% turbiini sisenemise kuumusest; Seda soojuse osa ei kasutata elektrienergia tootmiseks ja kasutu.
Need kahjumid vähenevad märkimisväärselt, kui turbiinist ja soojusest veedetud veeritud paarid on soojad tööstuslike ettevõtete tehnoloogilistele vajadustele või vee parandamiseks kuumutamiseks. Seega muutub jaama termiliseks elektrofentraaliks (CHP), mis tagab elektri- ja soojusenergia kombineeritud tootmise. Spetsiaalsed turbiinid auru valikuga paigaldatakse koostootmisse - nn soojuse. Soojusalusele antud auru kondensaadile tarnitakse vastupidise kondensaadi pumba koostootmisse.
CHP juures võib olla auru ja kondensaadi välised kaotusedseotud soojuse vabanemisega tööstustarbijatele. Keskmiselt on need võrdsed 35-50%. Steam ja kondensaadi sisemised ja välised kaotused täiendatakse vee ettevalmistava installimisega eelnevalt töödeldud vee lisamisega.
TPP esineb sisemine kondensaadi kahjumid ja auruJutupidu puuduliku tiheduse tõttu ning auru ja kondensaadi tagasivõtmatu tarbimine jaama tehniliste vajaduste jaoks. Need moodustavad väikese osa auru kogutarbimisest turbiini (umbes 1 - 1,5%).
Sellel viisil, toitev veekatlad See on turbiini kondensaadi ja lisaaine vee segu.
Jaama elektriline majanduse sisaldab elektritootjat, side trafo, peamise jaotusseadme, omaenda elektrijaamade mehhanismide toiteallika süsteemi kaudu oma vajaduste trafo kaudu.
Soojuse elektrijaamade energiatõhususe juhtimissüsteem kogub ja töötleb teavet tehnoloogilise protsessi edenemise ja seadmete staatuse kohta, mehhanismide automaatse ja kaugjuhtimisega ja peamiste protsesside reguleerimise ja automaatse seadmete kaitse reguleerimise kohta.
Kontrolli küsimused peatükile 3
1. Milliseid elektrijaamu te teate?
2. Mis vahe on termilise elektrijaamade vahel aatomi?
3. Mida sa tead soojusenergia muundamise meetodeid mehaaniliseks?
4. Mis vahe on katla paigaldamise vahel turbiinist?
5. Esitage trumlihase määratlus ja jaama veetee.
6. Mis on toitev veekatlad?
7. Mis on tehnilise veevarustuse süsteem?
8. Mis vahe on väliste kahjude vahe sisemise kondensaadi ja auru sisemise kaotuse vahel?
Vee valmistamine
Loengute käigus distsipliini
"Tehnoloogiate toiteallikas ja energiatõhusus"
Moodul 1. Mooduli energia. 2.
Teema 1. Põhiinformatsioon termilise elektrijaamade kohta. 2.
Teema 2. "TPP peamised ja abiseadmed". üheksateist
Teema 3. Energia konverteerimine TPP-s
Teema 4 "Tuumaelektrijaamad". 58.
Teema 5 "Põhiteave hüdroelektrijaamade kohta". 72.
Moodul 2. "energiakandjate tootmise ja jaotamise süsteemid". 85.
Teema 6. Energoresours. 85.
Teema 7 "Tööstuslike ettevõtete energiakandjate tootmise ja jaotamise peamised süsteemid". 94.
Moodul 1. Mooduli energia.
Teema 1. Põhiinformatsioon termilise elektrijaamade kohta.
1.1 Üldine.
1.2 TPP termilised ja tehnoloogilised skeemid.
1.3 Layout TPP skeemid.
Üldine
Termiline elektrijaam (TPP) on elektrienergia tootmine orgaanilise kütusepõletuse ajal vabanenud termilise energia transformatsiooni tulemusena. Esimene TPPd ilmus 19. sajandi lõpus ja 70ndate keskpaigast. 20. sajandi TPP on muutunud peamise elektrijaama jaoks maailmas. Venemaal toodetud elektri osakaal on umbes 80% ja umbes 70% maailmas.
Enamik Venemaa linnadest on varustatud elektrienergiaga TPP-st. Sageli kasutatakse CHP linnades - termilise elektrijaamades, mis toodavad mitte ainult elektrit, vaid ka kuuma vee või auru soojusena. Hoolimata suuremast tõhususest on selline süsteem üsna ebapraktiline, kuna see erinevalt elektrokabüülrühmast on küttetööstuse usaldusväärsus äärmiselt madal suurte vahemaade puhul, kuna tsentraliseeritud soojusvarustuse tõhusus väheneb temperatuuri vähenemise tõttu oluliselt vähenemise tõttu. Jahutusvedeliku. Hinnanguliselt on see, et soojusvõrgu pikkus on üle 20 km (enamiku linnade tüüpiline olukord), on elektrilise katla paigaldamine eraldi majas majanduslikult kasumlikum.
Soojuse elektrijaamadel konverteeritakse kütuse keemiline energia kõigepealt termiliseks, seejärel mehaaniliseks ja seejärel elektriks.
Sellise elektrijaama kütus võib olla söe, turvas, gaas, põletav põlevkivi, kütteõli. Termilised elektrilised jaamad jagunevad kondensaadiks (COP), mis on ette nähtud ainult elektrienergia tootmiseks ja soojus- ja elektri keskuse tootmiseks, mis toodavad sooja vee ja auru kujul elektrienergiat. Piirkonna väärtuse suured politseisse nimetati riigi piirkondlike elektrijaamade (Gres).
Termilised ja tehnoloogilised skeemid TPP
Põhiline termiline ahel TPP näitab peamist voolu jahutusvedeliku, mis on seotud peamiste ja abiseadmete protsessi konverteerimise soojuse tootmise ja vabastamise elektri ja soojuse. Praktiliselt põhiline termiline ahela vähendatakse skeemi skeemi aurutee TPP (toiteseade) elemendid, mis on tavaliselt esitatud tavapärastes piltides.
TPP lihtsustatud (fundamentaalne) soojuse diagramm, näidatud joonisel 1. Söe tarnitakse kütusepaasse 1 ja sellest purunemisüksus 2, kus muutub tolmuks. Söe tolm siseneb aurugeneraatori tuletõrje (aurukatla) 3, millel on torude süsteem, milles keemiline puhastatud vesi levitatakse, nimetatakse toitaineteks. Katla, vee soojendab, aurustub, aurustub ja saadud küllastunud aur viiakse temperatuurini 400-650 ° C ja rõhu all 3-25 MPa siseneb auruturbiini aurumootorisse 4. Ülekuumendatud paari parameetrid ( Temperatuur ja rõhk turbiini sisselaskesse) sõltuvad agregaatide võimsusest.
Täielik soojusskeem See erineb põhilisest asjaolust, et see kuvab täielikult seadmed, torujuhtmed, sulgemine, reguleerimine ja kaitselisandid. Elektriüksuse termiline plokk koosneb individuaalsete sõlmede skeemidest, sealhulgas sõlmepõhisest sõlme (varude pumpadega kondensaadipaagid, soojusvõrgu söötmine, toorvett jne). Abitorujuhtmete hulka kuuluvad möödamine, drenaaž, äravool, abiaine, auru-õhu segu sobib.
Joonis 1 - Lihtsustatud soojuse diagramm TPP ja välimuse auruturbiin
Termilised politseinikud on madala efektiivsusega (30-40%), kuna enamik energiat kaotatakse väsivate täitega gaaside ja kondensaatori jahutusveega. COP-töötamine orgaanilise kütuse ehitamisel tavaliselt kütuse kaevandussaitide läheduses.
CHP erineb CPP-st, mis on paigaldatud sellele spetsiaalse soojuse töötlemise turbiini vahepealse paari istmetega või vasturõhuga. Sellistel rajatistel on kasutatud paari soojus osaliselt või isegi täielikult soojuse tarnimiseks täielikult kasutatud, mille tulemusena vähendatakse või puudub veekadu jahutusvesi ja puudub üldiselt (turbiini generaatoritega käitistel). Siiski on elektrilisteks elektrilisteks energiaallikate osakaal samade esialgsete parameetritega käitistes soojusturbiinidega madalamad kui kondensatsiooniturbiinidega sisseseade. CHP-s kasutatakse ühte osa auruosast täielikult elektrienergia tootmiseks generaatori 5 ja seejärel siseneb kondensaatorile 6 ja teine \u200b\u200bsuurem temperatuur ja rõhk (joonisel fig) on \u200b\u200bvalitud vaheühendi hulgast Turbiini etapp ja seda kasutatakse soojusvarustuse jaoks. Kondensaadipump 7 deaeratori 8 kaudu ja seejärel toitev pump 9 söödetakse aurugeneraatorile. Valitud paari number sõltub termilise energia ettevõtete vajadusest.
Efektiivsus CHP jõuab 60-70%.
Sellised jaamad ehitatakse tavaliselt tarbijate lähedal. - tööstusettevõtted või elamurajoonid. Kõige sagedamini töötavad nad imporditud kütuses.
Peegi termilise elektrijaamade järgi vastavalt peamise termilise seadme tüübile (auruturbiin) viitavad Parotionbiinjaamadele. Gaasiturbiini (GTU), aurugaasiga (PSU) ja diislikütusepaigaldiste termilised jaamad, mis on saadud oluliselt vähem.
Kõige ökonoomsemad on suured termilise auruturbiini elektrijaamad. Auruskateldes edastatakse üle 90% kütuse poolt eritatud energiast. Turbiinis edastatakse reaktiivse auru kineetiline energia rootorile (joonis 1). Turbiinvõll on tihedalt ühendatud generaatori võlliga. Kaasaegsed auruturbiinid TPP-le on suure kiirusega (3000 pööret minutis) suure majandusega masinaid, millel on suur töö ressurss. Nende võimu üldiselt ulatub 1200 MW ja see ei ole piir. Sellised masinad on alati mitmesugused, s.o, tööde labade ja sama summaga on tavaliselt mitu tosinati plaati enne iga plaadi, düüse rühmade rühmade kaudu, mille kaudu auru jet voolab. Sellisel juhul vähenevad paari rõhk ja temperatuur järk-järgult.
Mahepõllumajandusliku kütuse suure võimsusega CPP ehitatakse praegu peamiselt auru kõrgete esialgsete parameetrite ja madala lõpliku rõhu parameetritele (sügav vaakum). See võimaldab vähendada soojuse tarbimist genereeritud elektriühiku ühiku kohta, kuna need on kõrgemad esialgsed parameetrid p. 0 I. T. 0 enne turbiini ja lõpliku paari rõhu all riba K, mida suurem on paigaldamise efektiivsus. Seetõttu korrigeeritakse turbiini ahene auru kõrgete parameetritega: temperatuur - kuni 650 ° C ja rõhk - kuni 25 MPa.
Joonisel fig 2 on kujutatud orgaanilise kütuse tüüpilised termilise cOP-skeemid. Joonisel fig 2a diagrammi kohaselt viiakse soojuse soojuse tsükli soojust läbi ainult auru genereerimisel ja selle kuumutamisel valitud ülekuumenemise temperatuurini t per.; Vastavalt joonise fig 2b diagrammile koos soojuse ülekandmisega nendel tingimustel tarnitakse soojus paarile ja pärast seda, kui see on töötanud turbiini kõrge rõhu all.
Esimest skeemi nimetatakse diagrammile ilma vahepealse ülekuumenemiseta, teise ahelaga ahelaga ülekuumenemine. Nagu on tuntud termodünaamika kursusest, teise skeemi soojusmajandusest samade esialgsete ja lõplike parameetritega ja ülaltoodud vahepealse ülekuumenemise parameetrite õige valik.
Vastavalt aurukatla 1 paari paari 1, turbiini 2, mis on ühele võllile elektrigeneraatoriga 3. kasutatud auru kondenseerub kondensaator 4, jahutatakse torudes ringleva tehnilise veega. Kondensaadi turbiini kondensaadipump 5 Regeneratiivsete küttekeste kaudu toidetakse 5 deaaeratorile 8.
Joonis 2 - NA orgaanilise kütuse auruturbiini kondensatsioonirajatiste Fresty termilised ahelad ilma aur (A) vaheühendmata ja vahepealse ülekuumenemisega (B)
Deaeratorit kasutatakse selles lahustunud gaaside eemaldamiseks; Samal ajal, samuti regeneratiivsed küttekehad, kuumutatakse toitainevesi parvlaevaga, mis on valitud turbiini valimisest. Vesi õhutusvahendi viiakse läbi selleks, et tuua selle hapniku ja süsinikdioksiidi sisalduse lubatud väärtused ning vähendavad seeläbi vee ja auru radade korrosioonikiirust. Samal ajal võib deaerator paljude COP-de termiliste skeemide arv puududa.
Ninaga veega toiteväärtuse pump 9. Läbi kütteseadmete 10 söödetakse katla paigaldamise. Küttepaaride kondensaadi, mis on moodustatud küttekehastes 10, piirab deaaratoris 8 kaskaarvamist ja kütteseadmete 6 kondensaati 6 serveeritakse drenaažipump 7 liinilmis voolab kondensaatorist kondensaatorit 4.
Kirjeldatud termilised ahelad on suuresti tüüpilised ja kergelt muutuvad ühiku võimsuse suurendamise ja auride esialgsete parameetrite suurendamisega.
Deaarator ja toitev pump Jagage regeneratiivse kuumutamise diagrammi PVD-rühmadeks (kõrgsurve küttekeha) ja PND (madalsurve küttekeha). PVD rühm. Reeglina koosneb see kahest või kolmest kütteseadmest kaskaadi äravoolu äravooluga. DEATERATOR Söödad sama valiku parvlaevale kui esiplaanile PVD. Selline skeemi paari deaeratori jaoks on laialt levinud. Kuna deaeratorit toetab pidev aururõhk ja surve valiku väheneb proportsionaalselt turbiini aurutarbimise vähenemisega, loob selline skeem valiku rõhu marginaali, mida rakendatakse esiformanisrites PVD-s. PND-grupp See koosneb kolmest või viiest regeneratiivsest ja kahest või kolmest abiautomeest. Aurustuva paigaldamise (jahutusserva) juuresolekul lülitub aurusti kondensaator sisse PND vahel.
Tehnoloogiline skeem TPPSöe töötamine on näidatud joonisel fig. See on keeruline omavahel seotud teede ja süsteemide keeruline keeruline.: Tolmu ettevalmistamise süsteem; Kütusevarustussüsteem ja kütuse süttimissüsteem (kütusetrakt); Ajakava süsteem; gaasi kõrgrakt; Aurutamissüsteem, mis sisaldab aurutavat katla ja turbiini paigaldust; Söödavee kahjumite täiendamise ettevalmistamine ja varustamine; Tehnilise veevarustussüsteem, auru jahutuse andmine; Võrgu veesüsteem; Elektrivõimsusüsteem, kaasa arvatud sünkroonne generaator, trafo suurenemine, kõrge pinge jaotus jne.
Joonis 3 - tolmu elektrijaama tehnoloogiline skeem
Allpool on lühikirjeldus põhisüsteemide ja traktide tehnoloogilise skeemi CHP töötavate nurgas.
1. Tolmu ettevalmistamise süsteem. Kütusetrakt. Tahke kütuse kohaletoimetamine viiakse läbi spetsiaalsed poolhäired 1. Püstolid kaalutakse raudteel kaaludele. Talvel soojendamisel söe soojendamisel soojuse soojuse, kus soojendusega seinte semilless kuumutatud õhu soojendatakse. Seejärel lükatakse poolkautamine tühjendusseadmesse 2, milles see pöörleb pikitelje ümber umbes 180 0 nurka; Söe lähtestatakse võre, kattuvad vastupidised punkrid. Söe Bunkersist teenindab transportija transportija 4, mis siseneb kas kivisüsilaosse 4 või purustamisüksus 5 boileri ruumi 6 toores söe punkris, mida saab tarnida ka kivisöelaost .
Purustamismenetlusest siseneb kütus toores söe 6 punkrile ja sealt läbi sööturite kaudu - tolmu freesimisveskides 7. Söe tolm transporditakse pneumaatiliselt läbi eraldaja 8 ja tsükloni 9 söe tolmu 10 punkrit. Ja sealt söötjaid 11 on põletid tarnitakse. Tsükloni õhk on lihvitud veski ventilaatoriga 12 ja söödetakse klambri kambrisse 13.
Kõik see kütusetrakt koos söelaoga viitab kütuseisüsteemmis teenindab kütuse ja transpordi TPP töötajaid.
Poolas katlad tingimata ka pilk kütuse, tavaliselt kütteõli. Kütuseõli tarnitakse raudteemahutites, kus seda kuumutatakse auruga äravoolu ees. Teise tõstepumpade abil toidetakse see kütteõli küttele. Taimekütus võib olla ka gaasijuhtmest pärit maagaas gaasipõletite kaudu gaasipõletite kaudu.
TPP-del lihtsustatakse gaasikütust, kütusekulu suuresti lihtsustatud võrreldes deduktiivse TPP-gaSöelaos, purustamisharu, konveierisüsteem, toores söe ja tolmu punkri, samuti sõudmise ja tuha istutamise süsteemid on kadunud.
2. Gaasi kõrgrakt. Süsteemi süsteemi süsteem. Põletamiseks vajalik õhk tarnitakse aurukatla õhukütteseadmetele puhuva fänniga 14. Õhk suletakse tavaliselt katlaruumi ülemisest osast ja (suurte tulemuste aurukatladega) väljaspool katlaruumi.
Ahjude kambris põletamisel tekkinud gaasid pärast lahkumist läbib see katlaruumi järjekindlalt gaasitarneid, kus auru-juhendaja (esmane ja sekundaarne, kui tsükkel, millel on auride vahepealne ülekuumenemine) ja veeökonoomiaja annab tööle soojuse Vedelik ja õhu kütteseade - aurukatlaõhule. Siis null-särgid (elektrostaatilised ojad), 15 gaasi puhastatakse lendtuhk ja läbi korstna 17 suitsu 16 väljutatakse atmosfääri.
Slag ja tuhk langeb soojuskambri all, õhu küttekeha ja aspekud, pesta veega ja läbib kanaleid baherto pumbad 33, mis pumbasid neid kuldsetesse.
3. Kastmise tee. Ülekuumenenud auru boiler 13 aurutorujuhtmete ja düüside süsteem siseneb turbiini 22.
Kondensaatori 23 turbiinide kondensaadi tarnitakse kondensaadipumpadega 24 Läbi madala rõhu regeneratiivsete küttekehadega 18 deaerator 20, milles vesi viiakse keema; Samal ajal jäetakse selles lahustunud agressiivsed agressiivsed gaasid selles, mis takistab rooliraja korrosiooni. Daaaaraatorist tarnitakse vesi toitumispumpadega 21 läbi kõrgsurvekütteseadmetega 19 katlamajandusele, pakkudes vaheühendi auru ülekuumenemist ja suurendades oluliselt TPP tõhusust.
TPP-trakti jootmine on kõige raskem ja vastutustundlikSest selles teedel on kõrgeim metalli temperatuur ja kõrgeim survelaev ja vesi.
Aurusauna toimimise tagamiseks on vaja täiendava vee valmistamise ja tarnimise süsteem töövedeliku kadumise täiendamisele, samuti turbiini kondensaatori jahutusveevarustuse tehnilise veevarustuse süsteemi.
4. Süsteemi ettevalmistamine ja varustamine. Täiendav vesi saamise tulemusena keemilise puhastamise toorvesi läbi spetsiaalsed ioon-vahetusfiltrid kimp.
Auru- ja kondensaadi kaotused auruvee lekete tõttu täiendatakse selle keemiliselt soolatud vee skeemis, mis on varustatud soolatud vee paagist pumbapumba poolt turbiini kondensaatori taga kondensaadi liinil.
Seadmed täiendava vee keemiliseks töötlemiseks on keemilises töökoda 28 (robimärgi seminar).
5. Paar jahutussüsteem. Jahutusvesi Fikseeritud kondensaatorile veevarustuse vastuvõtmisest 26 ringlevad pumbad 25.. Jahutusvee soojendusega kondensaatoris nullitakse meeskonna 27 sama veeallikas mingil vahemaa kaugusel aiast, mis sobib veega segamiseks suletud.
Paljudes tehnoloogilistes skeemides pumbatakse TPP jahutusvesi kondensaatori torude kaudu ringluspumpadega 25 ja seejärel siseneb torni jahuti (jahutustornide)Kui aurustamisel kulul jahutatakse vesi samal temperatuuril langus, millele see kondensaatoris kuumutatakse. Jahutusseadmete veevarustussüsteemi kasutatakse peamiselt koostootmisse. CPP kasutab veevarustussüsteemi koos jahutite tiikidega. Vee aurustuva jahutamisega on Viora umbes võrdne kondensaatorite kondenseerunud auruturbiini arvuga. Seetõttu on vaja söötmise veevarustussüsteeme, mis on tavaliselt jõe veega.
6. Võrguvee soojendamise süsteem. Skeemi elektrijaama ja külgneva asula jaoks võib ette näha väike võrgukütteseadme. Selle paigalduspaaride võrgu küte 29 pärineb turbiini valikutest, kondensaat on tühjenenud mööda joont 31. Võrguvesi tarnitakse kütteseadmele ja eemaldatakse sellest torujuhtmete kaudu 30.
7. Elektrivõimsusüsteem. Auruturbiini pööratud elektrigeneraator toodab vahelduva elektrilise voolu, mis transformaatori suurenemise kaudu läheb TPP avatud jaotusseadmele (OPU). Generaatori järeldustele oma vajaduste trafo kaudu on ühendatud samade vajaduste rehvid. Seega tarbijad oma vajaduste elektriüksuse (elektrimootor oma vajadustele - pumbad, ventilaatorid, veskid jne) toiteallikate toiteallikate generaator. Elektriliste elektrimootorite, valgustusseadmete ja elektrijaamade tarnimiseks on oma vajaduste 32 elektriline jaotusseade 32.
Erijuhtudel (hädaolukordades, lähtestage koormus, käivitamine ja peatused) on varustatud oma vajaduste toiteallikate kaudu varundajate kaudu. Oma vajaduste elektrimootori usaldusväärne toiteallikas tagab elektriüksuste ja TPP toimimise usaldusväärsuse kogu. Oma vajaduste energiavarustuse rikkumine toob kaasa ebaõnnestumisi ja õnnetusi.
