kondensacinė elektrinė (IES) gamina tik elektros energija. Istorinis pavadinimas „GRES“ – valstybinė rajono elektrinė laikui bėgant prarado pirminę reikšmę („rajonas“) ir šiuolaikine prasme paprastai reiškia kondensacinę elektrinę (CPP). Aukšta įtampa(tūkst. MW), veikiančių sujungtoje energetikos sistemoje kartu su kitomis didelėmis elektrinėmis.

Veikimo principas(5.2 pav.) Katilas tiekiamas su padavimo siurbliu 13 maitinti vandeniu esant aukštam slėgiui, kuras tiekiamas į 1 katilo krosnį ir atmosferos oras degimui. Deginant kuras, jo cheminė energija paverčiama šilumine ir spinduliavimo energija ir perduodama maitinamam vandeniui, kuris įkaista iki virimo temperatūros, užverda ir virsta garais. Tiekiamas vanduo teka tinkliniais vamzdžiais 2 katilo krosnies viduje. Katilo perkaitintuve 3 susidaręs garas perkaitinamas virš soties temperatūros, maždaug iki 540 0 C, o esant 13-24 MPa slėgiui, vienu ar keliais vamzdynais tiekiamas į garo turbiną 8.

Ryžiai. 5.2. Kondensacinės garo turbininės elektrinės schema: 1 - katilinio bloko krosnis; 2 - ekrano vamzdžiai; 3 - perkaitintuvas; 4 - katilo būgnas; 5 - tarpinis perkaitintuvas; 6 - vandens ekonomaizeris; 7 - oro šildytuvas; 8 - garo turbina; 9 - elektros generatorius; 10 - kondensatorius; 11 - kondensato siurblys; 12 - regeneracinis pašarų vandens šildytuvas; 13 - tiekimo siurblys; 14 - ventiliatorius; 15 - pelenų gaudyklė; 16 - dūmų ištraukiklis; 17 - kaminas

Garo turbinoje garai patenka į turbinos mentes 8, išsiplečia iki labai žemas spaudimas(apie 30 kartų mažiau nei atmosferos). Plečiantis, potenciali energija suspaudžiama ir įkaista iki aukštos temperatūros garai paverčiami kinetine judėjimo energija, o po to į mechaninė energija turbinos rotoriaus sukimasis. Turbina varo elektros generatorių, kuris generatoriaus rotoriaus sukimosi energiją paverčia elektros srove.

Generatorius susideda iš statoriaus elektros apvijos kuriam generuojama srovė, ir rotorius, kuris yra besisukantis elektromagnetas, kurį maitina žadintuvas.

Turbinos kondensatorius 10 skirtas kondensuoti turbinoje išleistus garus ir sukurti gilų retėjimą (vakuumą) turbinos išleidimo angoje. Šios funkcijos dėka technologinis procesas kondensacinės elektrinės gavo savo pavadinimą. Garas kondensuojamas iki vandens būsenos, keičiantis šilumai su aušinimo vandeniu, po to, naudojant siurblį 11, kondensatas vamzdynu grąžinamas atgal į katilo bloką.

Kondensacinės elektrinės

Kondensacinės elektrinės (CPP) yra šiluminės garo turbinos elektrinės, skirtos elektros energijai gaminti.

Ryžiai. 2.1. principingas technologijų sistema kieto kuro kondensacinė elektrinė

Į elektrinę patenkantis kuras yra apdorojamas. Taigi, dažniausiai naudojamas šiluminėse elektrinėse kietojo kuro(anglis) pirmiausia susmulkinama, o po to išdžiovinama ir specialiuose malūno įrenginiuose susmulkinama iki miltelių pavidalo. Įrenginių kompleksas, skirtas iškrauti, sandėliuoti ir išankstinis gydymas degalų, sudaro degalų ekonomiją arba degalų tiekimą. degalų tiekimas 1 ir dulkių paruošimas 2 sudaro IES kuro kelią (BET pav. 2.1.).

Anglies dulkės kartu su oro srautas, sukurtas specialiu siurbliu (pūstuvu), paduodamas į katilo krosnį 3. Kuro degimo produktai praeina per specialius apdorojimo įrenginius 7 (pelenų rinktuvus), kuriuose išsiskiria pelenai ir kitos priemaišos (deginant naftą ir dujas pelenų rinktuvai nereikalingi), o likusios dujos transportuojamos per dūmų šalintuvą. 6 per kaminas 8 išleidžiami į atmosferą.

Šiluma, gaunama deginant kurą katile, naudojama garui gaminti, kuris perkaitintuve perkaitinamas 4 ir garo vamzdynu 9 patenka į garo turbiną 10. Turbinoje garo energija paverčiama į mechaninis darbas jo veleno sukimas, kuris specialia sankaba yra sujungtas su generatoriaus velenu 13, gaminant elektros energiją. Garai, išmetami turbinoje po jo išsiplėtimo nuo pradinio slėgio turbinos įėjime 13-24 MPa iki galutinio slėgio (išėjimo angoje) 0,0035-0,0045 MPa, patenka į specialų aparatą. 11 vadinamas kondensatoriumi. Kondensatoriuje garai paverčiami vandeniu (kondensatu), kuris pumpuojamas 12 tiekiamas atgal į katilą, o ciklas vyksta garo-vandens keliu (B pav. 2.1.) kartojama. Kondensatoriuje esantiems garams atvėsinti vandenį paima cirkuliacinis siurblys. 14 iš rezervuaro 17.

Toks bendras principas IES veiksmai. Tokioje elektrinėje energijos konversijos procese energijos nuostoliai yra neišvengiami. Šilumos balansas pateiktas pav. 2.2., suteikia bendra idėja apie šiuos nuostolius.

Ryžiai. 2.2. Kondensacinės jėgainės šiluminis balansas

CES (TES) tobulumą lemia jo koeficientas naudingas veiksmas stoties blokų (efektyvumo). Gamyklos efektyvumas, neatsižvelgiant į energijos sąnaudas savo reikmėms, pavyzdžiui, pagalbinių mazgų elektros variklių pavarai, vadinamas bendruoju naudingumo koeficientu ir turi tokią formą

η br \u003d [ E vyr / (G ▪ Q r)] ▪ 100 %

čia: E vyr ─ generatoriaus pagamintos elektros energijos kiekis, kJ;

G ─ degalų sąnaudos tiek pat laiko, kg;

Q r ─ kuro kaloringumas, kJ/kg.

Šiuolaikinių didelių blokų CPP našumo koeficientas (COP) paprastai neviršija 35%.

Pagrindiniai TPP elementai yra šie:

Garo katilas. Tai sudėtinga techninis objektas, skirtas gauti (sugeneruoti) porą parametrų, nurodytų pagal slėgį ir temperatūrą iš tiekiamo vandens, patenkančio į jį. Pagal dizaino ypatybes garo katilai skirstomi į būgninius ir tiesioginio srauto.

Supaprastinta vienkartinio katilo schema parodyta fig. 2.3. Vandens ir garų cirkuliaciją sukuria siurbliai. Struktūriškai toks katilas susideda iš eilės lygiagrečių posūkių plieniniai vamzdžiai, į kurią per ekonomaizerį 1 tiekiamas pašarų vanduo. Šis vanduo pirmiausia patenka apatinė dalis ekranai (vamzdžių ritės) 2. Čia jis įšyla ir, kildamas, išgaruoja, palaipsniui prarasdamas lašančio skysčio savybes. Ekranų viršuje 3 garai iš pradžių perkaitinami, po to patenka į perkaitintuvą 4 ir toliau garo vamzdynais iki turbinos. Oro šildytuve 5 oras pašildomas prieš paduodamas į krosnį (garų slėgis virš 22 MPa).

Ryžiai. 2.3. Supaprastinta tiesioginio srauto schema garo katilas.

Garo turbina. Garo turbina yra šilumos variklis, kuris konvertuoja potencinė energija garai pirmiausia virsta kinetine energija, o paskui į mechaninį veleno darbą. Energijos konversija turbinoje vyksta dviem etapais (2.4 pav.).

Pirmajame etape garai iš garų linijos patenka į fiksuotą antgalį 1 (gali būti lygiagrečių purkštukų grupė, sudaranti vadinamąjį purkštukų masyvą), kur jis plečiasi ir todėl pagreitėja judėjimas rotoriaus menčių sukimosi kryptimi. Kitaip tariant, garai, einantys pro antgalį, praranda savo šiluminę energiją (mažėja temperatūra ir slėgis) ir padidina kinetinę energiją (greitis didėja). Po purkštukų garų srautas patenka į kanalus, suformuotus rotoriaus menčių 2 fiksuotas diske 3 ir standžiai prijungtas prie besisukančio veleno 4. Čia vyksta antrasis energijos konversijos etapas: kinetinė energija srautas paverčiamas mechaniniu turbinos rotoriaus (veleno su diskais ir mentėmis) sukimosi darbu.

Tarpe tarp purkštuko ir darbinių grotelių garų slėgis nekinta, kinta darbiniuose peiliuose.

Ryžiai. 2.4. Turbinos pakopos schema

Purkštuko ir mentės aparato derinys vadinamas turbinos pakopa. Struktūriškai turbinos gaminamos tiek vienpakopės, tiek daugiapakopės (2.5 pav.). Pastaruoju atveju fiksuotos purkštukų matricos kaitaliojasi su darbuotojais.

Visos didelės turbinos gaminamos daugiapakopėmis. Ant pav. 2.5. parodyta aktyvios daugiapakopės turbinos diagrama, kuri apima keletą pakopų, išdėstytų nuosekliai išilgai garo eigos, sėdinčios ant tos pačios veleno. Pakopos viena nuo kitos atskirtos diafragmomis, kuriose įmontuoti purkštukai. Tokiose turbinose slėgis krenta, kai garai praeina pro purkštukus ir išlieka pastovūs ant rotoriaus menčių. Absoliutus garų greitis pakopoje, vadinamoje slėgio stadija, tada didėja - purkštukuose,

Ryžiai. 2.5. Aktyvios turbinos schema su trimis slėgio pakopomis:

1 - antgalis; 2 - įleidimo vamzdis; 3 - darbinis peiliukas 1 žingsniai; 4 - antgalis; 5 - darbinis peiliukas 2 žingsniai; 6 - antgalis; 7 - darbinis peiliukas 3 žingsniai; 8 - išmetimo vamzdis; 9 - diafragma

tada sumažėja – ant darbinių ašmenų. Kadangi garų tūris didėja, kai jis plečiasi, srauto geometriniai matmenys didėja garo eigoje.

Generatorius skirtas mechaniniam judėjimui (turbinos veleno sukimui) paversti elektros srove. Elektros srovė gali būti pastovi ir kintama. Bet platus

Ryžiai. 2.6. Paprasčiausias montavimas kintamajam generuoti elektros srovė

taikomos kintamoji srovė. Taip yra dėl to, kad kintamosios srovės įtampą ir stiprumą galima konvertuoti mažai energijos prarandant arba visai neprarandant. Kintamoji srovė gaunama naudojant kintamosios srovės generatorius, naudojant elektromagnetinės indukcijos reiškinius. Ant pav. 2.6. parodyta kintamosios srovės generavimo įrenginio schema.

Įrenginio veikimo principas yra paprastas. Vielos rėmas sukasi vienodame magnetiniame lauke pastoviu greičiu. Savo galais rėmas tvirtinamas ant žiedų, kurie sukasi kartu su juo. Spyruoklės, kurios atlieka kontaktų vaidmenį, tvirtai priglunda prie žiedų. Rėmo paviršiumi nuolatos tekės besikeičiantis magnetinis srautas, tačiau elektromagneto sukuriamas srautas išliks pastovus. Šiuo atžvilgiu kadre pasirodys indukcijos EML.

Pasaulio pramonės praktikoje plačiai naudojama trifazė kintamoji srovė, kuri turi daug pranašumų vienfazė srovė. Trifazė sistema yra sistema, turinti tris elektros grandinės su kintamu EMF, kurio amplitudė ir dažnis yra vienodi, bet fazėje pasislinkusios vienas kito atžvilgiu 120 ° arba 1/3 periodo.

Kondensatorius. Garo turbinos darbo efektyvumas didele dalimi priklauso nuo galutinio garo slėgio, mažėjant sunaudojamam šilumos skirtumui didėja ir turbinos įrenginio efektyvumas. Galime teigti, kad iš trijų turbinos efektyvumą lemiančių garo parametrų – pradinio slėgio, pradinės temperatūros ir galutinio slėgio – paskutinis parametras turi didžiausią įtaką turbinos efektyvumui.

Ryžiai. 2.7. Kondensatoriaus grandinė.

Garo slėgis sumažinamas jam išėjus iš turbinos naudojant įrenginį, vadinamą kondensatoriumi, kuris palaikomas žemoje temperatūroje. absoliutus slėgis, lygus 0,005-0,0035 MPa.

Paprasčiausiu atveju kondensatorius yra cilindrinis korpusas su didelis skaičius vamzdeliai, galuose uždaryti (2.7 pav.). Aušinamasis vanduo patenka per vamzdį 1 einantis pro vamzdelius 2 ir pašildytas, jis išeina iš kondensatoriaus per antgalį 3. Garai patenka per vamzdį 4, užpildo žiedinę erdvę kūno viduje, liečiasi su šalčiu išorinis paviršius vamzdeliai ir kondensatai. Kondensatas išpumpuojamas specialiu siurbliu per vamzdį 5.

Aušinimo vandens temperatūra kondensatoriaus įleidimo angoje paprastai yra 12-20 °C, išėjimo angoje 30-35 °C. Tokias kondensacijos temperatūras atitinka gilusis vakuumas (0,0035-0,0045 MPa).

Norint palaikyti vakuumą, oras iš kondensatoriaus pašalinamas naudojant vakuuminis siurblys per vamzdį 6 .

Aušinimo vandens kiekis 1 kartai kWh elektros su modernia galinga kondensacine turbina yra nuo 0,12 iki 0,16 m 3, tuo tarpu 1000 MW instaliuotos galios AE vidutinis metinis vandens suvartojimas bus ne mažesnis kaip 20 m 3 /s. Tai yra šiek tiek mažiau nei, pavyzdžiui, Maskvos srities upės vasaros suvartojimas. Pakhry netoli Leninskaya geležinkelio stoties. Nesunku pastebėti, kad 2000-3000 MW IES techniniams poreikiams reikalinga „tvirta“ upė. Todėl galingų IES statyba galima tik prie didelių vandens telkinių.

KONDENSACIJOS JĖGAINĖ (CPP), šiluminė garo turbininė jėgainė, paskirtis
kuri – elektros gamyba. naudojant energiją kondensacija
turbinos. IES naudojamas iškastinis kuras:
kietasis kuras, daugiausia anglis skirtingų veislių dulkėtoje būsenoje
dujos, mazutas ir kt. Kuro degimo metu išsiskirianti šiluma perduodama į
katilo blokas (garų generatorius) prie darbinio skysčio, dažniausiai vandens garų.
Atominės elektrinės vadinamos atominė jėgainė
(ATOMINĖ ELEKTRINĖ)
arba kondensacinė atominė elektrinė (AKES). Šiluminė energija paverčiami vandens garai
kondensacinėje turbinoje į mechaninę energiją, o pastarąją – į elektros energiją.
generatorius – į elektros energiją. Išmetamųjų dujų garai turbinoje kondensuojasi
garo kondensatas pirmiausia siurbiamas kondensatu, o po to padavimu
siurbliai prie garo katilo (katilo agregatas, garo generatorius). Tai. sukurtas
uždaras garo-vandens kelias: garo katilas su perkaitintuvu - garo vamzdynai
nuo katilo iki turbinos - turbina - kondensatorius - kondensatas ir padavimo siurbliai - vamzdynai
maitinti. vandens-garo katilas.Garo-vandens tako schema yra pagrindinė. technologinės
garo turbininės elektrinės schema ir vadinama IES termine schema
(1 pav.).

Dėl kondensacijos
išmetamiesiems garams reikalingas didelis kiekis aušinimo vandens, kurio temperatūra
10-20 0 С (apie 10 m 3/sek turbinoms
300 MW ). IES yra pagrindiniai. elektros energijos šaltinis
SSRS ir daugumoje pramoninių. pasaulio šalys; IES SSRS sudaro 2/3
visų šalies šiluminių elektrinių bendros galios. IES, veikiančios elektros energijos sistemose
Sovietų Sąjunga, vadinama taip pat GRES.

Pirmasis IES
įrengtas garo varikliai pasirodė 80-aisiais. 19-tas amžius Pradžioje. 20 amžiaus
IES buvo pradėtos įrengti garo turbinos. 1913 m. Rusijoje visų IES pajėgumas
buvo 1.1 Gwt. Pradėtas statyti didelis IES (GRES).
pagal planą GOELRO; Kashirskaya GRES ir Šaturskajos elektrinė
juos.
V. I. Leninas buvo SSRS elektrifikacijos pirmagimis. IES pajėgumas 1972 m
SSRS siekė 95 Gwt. Elektros energijos padidėjimas. TSRS IES pajėgumas
siekė apytiksliai. aštuoni gwt per metus. Taip pat padidėjo IES vieneto talpa
ir ant jų sumontuotus įrenginius. Didžiausios IES galia iki 1973 m
pasiekė 2,4-2,5 Gwt. CPP, kurių talpa
4-5 gwt(žr. lentelę). 1967–1968 m. Nazarovskajos ir Slavjanskajos GRES
pirmosios 500 ir 800 galingumo garo turbinos MW Yra kuriami
(1973) vieno veleno turbininiai agregatai, kurių talpa 1200 MW Užsienyje
didžiausi turbininiai blokai (dviejų salių), kurių talpa 1300 MW nustatyta
(1972-73) IES Cumberland (JAV).

Pagrindinis technoekonominis
reikalavimai IES – didelis patikimumas, manevringumas ir efektyvumas. Reikalavimas
didelis patikimumas ir manevringumas yra dėl to, kad pagaminta
IES elektra suvartojama iš karto, t.y. e. IES turėtų gaminti
tiek elektros, kiek šiuo metu reikia jos vartotojams.

ekonomika
IES statybą ir veikimą lemia specifinės kapitalo investicijos
(110-150 rublių už įdiegtą kW), elektros kaina
(0,2-0,7 kop/kWh), apibendrinamasis rodiklis – specifinis skaičiuojamas
išlaidos (0,5-1,0 kapeika/kWh).Šie skaičiai priklauso nuo galios
IES ir jos agregatai, kuro rūšis ir kaina, darbo režimai ir proceso efektyvumas
energijos konversija ir elektrinės vieta. Išlaidos
kuro sąnaudos paprastai sudaro daugiau nei pusę pagamintos elektros kainos.
Todėl IES ypač taikomi didelio šiluminio efektyvumo reikalavimai,
t.y. mažas vieneto sąnaudosšiluma ir kuras, didelis efektyvumas.

transformacija
energija IES gaminama termodinamikos pagrindu. Rankine ciklas, Krom
šilumos tiekimas vandeniui ir vandens garams katile bei šilumos pašalinimas aušinant vandenį
turbinos kondensatoriuje atsiranda esant pastovus slėgis, ir garo darbas
turbinoje ir didinant vandens slėgį siurbliuose – esant pastoviam entropija.

Bendras efektyvumas modernus
KES -35-42% ir lemia patobulintos termodinamikos efektyvumas. ciklas
Rankine (0,5–0,55), tel. nurodo, turbinos naudingumo koeficientas (0,8-0,9), mechaninis. efektyvumą
turbinos (0,98-0,99), elektrinis naudingumo koeficientas generatorius (0,98-0,99), vamzdynų naudingumo koeficientas
garas ir vanduo (0,97-0,99), katilo bloko naudingumo koeficientas (0,9-0,94).

Padidinti
IES efektyvumą pasiekia Ch. arr. pradinių parametrų padidinimas (pradinis
slėgis ir temperatūra) vandens garų, termodinamikos gerinimas. ciklas,
būtent paraiška tarpinis perkaitimas garais ir regeneraciniu šildymu
kondensatas ir pašaras garai iš turbinos ištraukimo. IES apie techninius ir ekonominius klausimus.
bazės taiko pradinį garų slėgį iki kritinio 13-14, 16-17
arba superkritinis 24- 25Mn/m g, pradinė šviežių produktų temperatūra
garų, taip pat po tarpinio perkaitimo iki 540-570 °C. SSRS ir užsienyje
sukurta eksperimentinė-pramoninė. instaliacijos su pradiniais garo parametrais 30-35 Mn/m g adresu
600-650 0 C. Tarpinis garų perkaitinimas dažniausiai naudojamas vienos pakopos,
kai kuriose užsienio IES superkritinėse. slėgis - dviejų pakopų. Skaičius
regeneraciniai garų ištraukimai 7-9, galutinė temp. vandens
260-300 0 C. Galutinis išmetamųjų garų slėgis kondensatoriuje
turbinos 0,003-0,005 MN/m 2 .

Dalis sugeneruotų
sunaudojama pagalbinė elektros energija. IES įranga (siurbliai, ventiliatoriai,
anglies malūnai ir kt.). Elektros suvartojimas savo reikmėms
susmulkintos anglies IES yra iki 7%, nafta-dujos – iki 5%. Reiškia,
dalis – maždaug pusė energijos savo reikmėms išleidžiama važiavimui
maitinti. siurbliai. Didelėse CPP naudojama garo turbinos pavara; kurioje
elektros suvartojimas savo reikmėms poreikiai sumažėja. Išskirkite IES bruto efektyvumą
(išskyrus išlaidas savo reikmėms) ir grynąjį IES efektyvumą (įskaitant išlaidas
savarankiškai poreikiai). Energija efektyvumui prilygstantys rodikliai taip pat yra
specifinis (vienetui elektros energijos) suvartojamos šilumos ir etaloninio kuro
kurio kaloringumas 29,3 Mj/kg(7000 kcal/kg), lygus už
IES 8.8 - 10.2 MJ/kWh(2100 - 2450 kcal/kWh) ir 300-350
g/kWh.
Pakelti
efektyvumas, degalų taupymas ir eksploatacinio kuro komponento mažinimas
išlaidas dažniausiai lydi įrangos kainos padidėjimas ir kapitalo investicijų padidėjimas.
IES įrangos parinkimas, garo ir vandens parametrai, išmetamųjų dujų temperatūros
katiliniai agregatai ir kt. gaminami remiantis techniniais ir ekonominiais. skaičiavimai,
atsižvelgiant ir į investicijas, ir į eksploataciją. išlaidos (numatomos
išlaidos).

Pagrindinis įranga
KES (katilinių ir turbinų agregatai) dedami į Ch. korpusas (2 pav.),
katilai ir susmulkinti-vit. montavimas (ties IES, deginant, pavyzdžiui, anglį
dulkės) - katilinėje, turbininiuose blokuose ir jų pagalbinėje įrangoje
- į mašinų skyrius elektrinės. IES jie įdiegia preim. įjungta
vienas katilas vienai turbinai. Katilas su turbininiu bloku ir jų pagalbiniais įtaisais. įranga
suformuoti atskirą dalis - mo-poblock elektrinė. Turbinoms, kurių talpa 150-1200
MW reikalingi atitinkamai 500-3600 galingumo katilai t/val
pora.
Anksčiau valstybinėje rajono elektrinėje vienai turbinai buvo naudojami du katilai, ty dvigubi blokai (žr.
blokas
šiluminė elektrinė). IES be pakartotinio garų pašildymo
su 100 MW ar mažesnės galios turbininiais blokais SSRS, neblokuoti
centralizuota schema, su spiečiumi garai iš katilų išleidžiami į bendrą garą
linijos, o iš jos pasiskirsto tarp turbinų. Matmenys Ch. korpusas
nustatomi pagal įdėtą įrangą ir sudaro vieną bloką,
priklausomai nuo jo galios, ilgis nuo 30 iki 100 m, pločio
nuo 70 iki 100 m. Mašinos aukštis apytiksl. trisdešimt m, katilinė
-50 m ir dar. Išdėstymo pelningumas sk. korpusai yra apytiksliai
savitoji kubinė talpa, lygi miltelinėmis anglimis kūrenamos elektrinės apytiksliai. 0,7-0,8 m 3 / kW,
a
ant naftos-dujų - apytiksl. 0,6-0,7 m 3 / kW. Dalis pagalbos.
katilinės įranga (dūmų šalintuvai, ventiliatoriai, pelenų surinkėjai,
sumontuoti dulkių ciklonai ir dulkių paruošimo sistemos dulkių separatoriai).
pastato išorėje, lauke.

Esant sąlygoms
šiltas klimatas (pavyzdžiui, Kaukaze, Centrinėje Azijoje, JAV pietuose ir kt.), nesant
reiškia atm. krituliai, dulkių audros ir kt., IES, ypač gazolis,
naudoti atvirą išdėstymą. Tuo pačiu metu jie išsidėsto virš katilų
stogeliai, turbininiai blokai apsaugo šviesos pastogėmis; pagalbinis įranga
Turbininiai įrenginiai dedami į uždarą kondensacinę patalpą. Specifinis
kubatūra ch. atvejis KES su atviru išdėstymu sumažinamas iki 0,2-0,3 m 3/kw,
ką
sumažina IES statybos kainą. Jėgainės patalpose įrengtos dangos
kranai ir kiti kėlimo mechanizmai energijos įrengimui ir remontui. įranga.

IES stato
tiesiai prie vandens tiekimo šaltinių (upės, ežero, jūros); dažnai šalia
su IES sukurkite tvenkinį-tvenkinį. IES teritorijoje, išskyrus pagrindinį pastatą,
vietos konstrukcijos ir techniniai prietaisai. vandens tiekimas ir cheminis vandens valymas,
kuras x-va, elektrinis. transformatoriai, skirstomieji įrenginiai,
laboratorijos ir dirbtuvės, medžiagų sandėliai, aptarnaujančios patalpos
IES aptarnaujantis personalas. Kuras dažniausiai tiekiamas į IES teritoriją
geležinkelis formuluotės. Pelenai ir šlakai iš degimo kamera ir pelenų rinktuvai pašalinami
hidraulinis-lich. būdu. IES teritorijoje tiesiami geležinkeliai. takai ir transporto priemonės.
kelių, padarykite išvadas elektros laidai, inžinerinis gruntas
ir požeminės komunikacijos. Teritorijos, kurią užima IES įrenginiai, plotas,
yra, priklausomai nuo elektrinės galios, kuro rūšies ir kt.
sąlygos, 25-70 ha.

Didelė susmulkinta anglis
IES TSRS aptarnauja personalas po 1 asmenį. kiekvienam 3 MW
galia
(apie 1000 žmonių prie 3000 MW CPP); be to, reikalingas remontas
personalas.

Galia
IES riboja vandens ir kuro ištekliai bei reikalavimai
gamtos apsauga; užtikrinti normalią oro švarą. ir vandens baseinai.
Kietųjų dalelių išmetimas į orą su kuro degimo produktais veikimo zonoje
IES riboja tobulų pelenų surinktuvų (elektrinių filtrų) įrengimas
su efektyvumu apytiksl. 99%). Likusias priemaišas, sieros ir azoto oksidus išsklaido struktūra
aukšti kaminai, siekiant pašalinti kenksmingas priemaišas į aukštesnius atmosferos sluoksnius.
Dūmtraukiai iki 300 m ir daugiau yra pastatyta iš gelžbetonio
arba su 3-4 metaliniais. kamienai gelžbetonio korpuso arba bendrojo korpuso viduje
metalinis rėmelis.

Kontrolė
gausus įvairi IES įranga galima tik integruotos pagrindu
gamybos, procesų automatizavimas. Modernus kondensacinės turbinos
automatizuotas. Katilo bloke procesų valdymas automatizuotas
kuro deginimas, katilo tiekimas vandeniu, perkaitimo temperatūros palaikymas
garai ir kt. Vykdoma visapusiška kitų IES procesų automatizacija,
įskaitant nustatytų darbo režimų palaikymą, įrenginių paleidimą ir sustabdymą,
įrangos apsauga nenormaliomis ir avarinėmis sąlygomis. Iki šios pabaigos
valdymo sistemoje dideliuose CPP SSRS ir užsienyje, skaitmeninis,
rečiau analoginiai, elektroniniai valdymo kompiuteriai, mašinos.

PAGRINDINĖ IES TECHNOLOGINĖ SCHEMA

IES katilai ir turbinos sujungiami į blokus: katilas-turbina (monoblokai) arba du katilai-turbina (Double-blocks). Kondensacinės šiluminės elektrinės KES (GRZS) bendroji pagrindinė technologinė schema parodyta pav. 1.7.

Į garo katilo PK krosnį tiekiamas kuras (1.7 pav.): dujinis GT, skystas ZhT arba kietas HP. Skysto ir kietojo kuro saugojimui yra ST sandėlis. Kuro degimo metu susidarančios įkaitusios dujos atiduoda šilumą katilo paviršiams, kaitina katile esantį vandenį, perkaitina jame susidariusius garus. Toliau dujos siunčiamos į kaminą Dt ir išleidžiamos į atmosferą. Jei elektrinėje deginamas kietasis kuras, dujos prieš patekdamos į kaminą pereina per saugyklos pelenų surinktuvus, kad apsaugotų aplinką(daugiausia atmosfera) nuo taršos. Garas, praėjęs per PI perkaitintuvą, garo vamzdynais patenka į garo turbiną, kurioje yra aukšto (HPC), vidutinio (TsSD) ir žemo (LPC) slėgio cilindrai. Garai iš katilo patenka į HPC, per kurį vėl nukreipiami į katilą, o po to į tarpinį perkaitintuvą PPP palei pakaitinimo garo vamzdyno „šaltą liniją“. Praėję per tarpinį perkaitintuvą, garai vėl grįžta į turbiną per pakaitinimo garo vamzdyno „karštą siūlą“ ir patenka į CPC. Iš CPC garai per garo aplinkkelio vamzdžius siunčiami į LPC ir išeina į kondensatorių /(, kur kondensuojasi.

Kondensatorius aušinamas cirkuliuojančiu vandeniu. Cirkuliacinė zona tiekiama į kondensatorių cirkuliaciniai siurbliai CN. Taikant tiesioginio srauto cirkuliacinio vandens tiekimo schemą, vanduo paimamas iš rezervuaro B (upių, jūrų, ežerų) ir, išėjęs iš kondensatoriaus, vėl grįžta į rezervuarą. Cirkuliacinio vandens tiekimo atvirkštinėje grandinėje kondensatoriaus aušinimo vanduo nukreipiamas į cirkuliacinį vandens aušintuvą (aušinimo bokštą, aušinimo tvenkinį, purškimo baseiną), aušinamas aušintuve ir cirkuliaciniais siurbliais vėl grąžinamas į kondensatorių. Cirkuliuojančio vandens nuostoliai kompensuojami papildomai tiekiant vandenį iš jo šaltinio.

Kondensatoriuje palaikomas vakuumas ir kondensuojasi garai. Kondensato siurblių K.N pagalba kondensatas siunčiamas į deaeratorių D, kur išvalomas nuo jame ištirpusių dujų, ypač iš deguonies. Deguonies kiekis vandenyje ir šiluminių elektrinių garuose yra nepriimtinas, nes deguonis agresyviai veikia vamzdynų ir įrangos metalą. Iš deaeratoriaus tiekiamas vanduo tiekimo siurbliais PN nukreipiamas į garo katilą. Vandens nuostoliai, atsirandantys katilo-garo vamzdyno-turbinos-deaeratoriaus katilo kontūre, papildomi HVO vandens valymo įrenginių pagalba (cheminis vandens valymas). Vanduo iš vandens valymo įrenginių siunčiamas darbinei grandinei maitinti šiluminė elektrinė per chemiškai apdoroto vandens DKhV deaeratorių.

Įsikūręs ant to paties veleno su garo turbina generatorius G generuoja elektros srovę, kuri per generatoriaus išėjimus siunčiama į elektrinę, dažniausiai į pakopinį transformatorių PTR. Tuo pačiu metu pakyla elektros srovės įtampa ir atsiranda galimybė dideliais atstumais perduoti elektrą elektros linijų perdavimo linijomis, prijungtomis prie laiptelių skirstomųjų įrenginių. Aukštos įtampos skirstomieji įrenginiai daugiausia gaminami atviro tipo ir vadinami atvirais skirstomaisiais įrenginiais (ORU). ED mechanizmų elektros varikliai, elektrinės apšvietimas ir kiti savo vartojimo ar savo poreikių vartotojai maitinami transformatoriais TrSR, dažniausiai valstybinėje rajono elektrinėje prijungiami prie generatorių gnybtų.

Šiluminėms elektrinėms eksploatuojant kietą kurą turi būti imamasi priemonių apsaugoti aplinką nuo taršos pelenais ir šlaku. Kietąjį kurą deginančiose elektrinėse šlakai ir pelenai nuplaunami vandeniu, sumaišomi su juo, susidaro masė ir siunčiami į ASW pelenų ir šlako sąvartynus, kuriuose iš plaušienos iškrenta pelenai ir šlakas. „Nuskaidrintas“ vanduo siunčiamas į elektrinę pakartotiniam naudojimui naudojant NOV skaidrinto vandens siurblius arba gravitacijos būdu.

1. Pagrindinė grandinė turėtų būti kuriama remiantis galia be apribojimų išvesties įprastu, remonto ir avariniu režimu, remiantis leistinomis trumpojo jungimo srovėmis, išlaikant statinį ir dinaminį stabilumą.

2. CPP su blokais, kurių galia 300 MW ar daugiau, bet kurio pagrindinės grandinės grandinės pertraukiklio, išskyrus SHCB ir CB, pažeidimas arba gedimas neturėtų sukelti daugiau nei vieno įrenginio išjungimo. Pažeidus SHV ar SL, leidžiama prarasti ne daugiau kaip du blokus ir dvi linijas, jei išlaikomas elektros sistemos stabilumas.

3. Tarpsisteminio ryšio elektros perdavimo linijos atjungimas turėtų būti atliekamas ne daugiau kaip dviem jungikliais, o blokai AT ir TSN - ne daugiau kaip trys.

4. Grandinės pertraukiklį turi būti įmanoma suremontuoti neatjungiant jungties.

5. Aukštos įtampos skirstomųjų įrenginių grandinėse turėtų būti numatyta galimybė padalinti stotį į dvi nepriklausomas dalis, siekiant apriboti trumpojo jungimo sroves. padalijimas turi būti stacionarus arba automatinis (ASM).

6. Maitinant iš vieno skirstomojo įrenginio, du paleidimo rezerviniai transformatoriai s.n. turi būti atmesta galimybė prarasti abu transformatorius sugadinus ar sugedus bet kuriam grandinės pertraukikliui.

a) IES ir AE blokinės schemos

1. Generatoriaus įtampos jungiklių, kaip taisyklė, nėra (monoblokas)

Reikalavimai:

1. Maitinimas ir ryšys su elektros sistema turi būti vykdomas bent dviem aukštos įtampos lygiais, kurie, kaip taisyklė, skiriasi vienu žingsniu 110/330; 220/500; 330/750; 500/1150.

2. GRES galia ir didžiausio įrenginio vieneto galia neturi viršyti 10 proc instaliuota galia elektros sistemos, kad būtų išvengta sisteminės avarijos avarijos valstybinėje rajono elektrinėje atveju.

3. Esant žemesnei įtampai, turėtų būti tiekiamas maitinimas vietiniams ir šalia esantiems vartotojams (iki 25 - 30% visos galios).

4. GRES turi būti įrengtas autotransformatoriaus jungtis tarp dviejų ryšio su elektros sistema įtampų, АТ skaičius yra ne mažiau kaip dvi 3 fazėse arba viena su vienfaze versija, bet su rezervine faze. .

5. Reikėtų parengti labai patikimą SN maitinimo schemą, numatančią elektrinę nuo nulio paversti nuo elektros sistemos arba neblokinėmis šiluminėmis elektrinėmis ar hidroelektrinėmis.

IES schema (6 x 800) MW

Generatorių ir galios transformatorių schemos

CHPP ant el. Art. GRES