02.03.2019

GRES qisqartmasini dekodlash va kontseptsiyaning ma'nosini ochish. kes sxemasi, afzalliklari, kamchiliklari, qo'llanilishi


Kondensativ elektr stantsiyasi (IES) faqat ishlab chiqaradi elektr energiyasi. "GRES" tarixiy nomi - davlat okrug elektr stantsiyasi - vaqt o'tishi bilan o'zining asl ma'nosini ("tuman") yo'qotdi va zamonaviy ma'noda, qoida tariqasida, kondensator elektr stantsiyasini (CPP) anglatadi. yuqori quvvat(ming MVt), boshqa yirik elektr stansiyalari bilan birgalikda yagona energiya tizimida ishlaydi.

Ish printsipi(5.2-rasm).Qozon oziqlantiruvchi nasos 13 yordamida ta’minlanadi. ozuqa suvi yuqori bosim ostida, yoqilg'i va atmosfera havosi yonish uchun. Yoqilg'i yoqilganda uning kimyoviy energiyasi issiqlik va nurlanish energiyasiga aylanadi va qaynash nuqtasiga qadar qizdirilib, qaynab bug'ga aylanadigan ozuqa suviga o'tkaziladi. Ozuqa suvi qozon pechining ichidagi ekran quvurlari 2 orqali oqadi. Qozonning bug 'o'ta qizdirgichida 3 hosil bo'lgan bug' to'yinganlik haroratidan yuqori, taxminan 540 0 S gacha qizdiriladi va 13-24 MPa bosim bilan bug' turbinasiga 8 bir yoki bir nechta quvur liniyasi orqali beriladi. Bug' turbinasi, elektr generatori 9 va qo'zg'atuvchi butun turbina blokini tashkil qiladi.

Guruch. 5.2. Kondensatsiyalanuvchi bug 'turbinali elektr stantsiyasining sxemasi: 1 - qozon agregatining pechkasi; 2 - ekran quvurlari; 3 - bug 'o'ta qizdirgich; 4 - qozon tamburi; 5 - oraliq o'ta qizdirgich; 6 - suv iqtisodchisi; 7 - havo isitgichi; 8 - bug 'turbinasi; 9 - elektr generatori; 10 - kondansatör; 11 - kondensat nasosi; 12 - regenerativ oziqlantiruvchi suv isitgichi; 13 - besleme pompasi; 14 - fan; 15 - kul tutqich; 16 - tutun chiqarish moslamasi; 17 - baca

Bug 'turbinasida bug' turbinaning qanotlariga 8 uriladi va juda kengayadi past bosim(atmosferadan taxminan 30 baravar kam). Kengayish jarayonida siqilgan va qizdirilgan potentsial energiya yuqori harorat bug 'harakatning kinetik energiyasiga, keyin esa aylanadi mexanik energiya turbina rotorining aylanishi. Turbina elektr generatorini aylanish harakatiga aylantiradi, bu generator rotorining aylanish energiyasini elektr tokiga aylantiradi.

Elektr generatori statordan iborat, elektr o'rashlari oqim hosil qiluvchi va qo'zg'atuvchi tomonidan quvvatlanadigan aylanadigan elektromagnit bo'lgan rotor.

Turbinali kondensator 10 turbinada chiqarilgan bug'ni kondensatsiya qilish va turbinaning chiqishida chuqur vakuum (vakuum) hosil qilish uchun xizmat qiladi. Ushbu xususiyat tufayli texnologik jarayon kondensatsion elektr stansiyalari o'z nomini oldi. Bug 'sovutish suvi bilan issiqlik almashinuvi orqali suv holatiga kondensatsiyalanadi, shundan so'ng 11-nasos yordamida kondensat quvur liniyasi orqali qozon agregatiga qaytariladi.

Kondensatsion elektr stansiyalari

Kondensativ elektr stantsiyalari (CPS) - bu elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun mo'ljallangan issiqlik bug 'turbinali elektr stantsiyalari.

Guruch. 2.1. Asosiy texnologiya tizimi qattiq yonilg'i quyish elektr stantsiyasi

Elektr stantsiyasiga kiradigan yoqilg'i oldindan ishlov berishdan o'tadi. Shunday qilib, issiqlik elektr stantsiyalarida eng ko'p qo'llaniladi qattiq yoqilg'i(ko'mir) avval maydalanadi, keyin quritiladi va maxsus frezalash zavodlarida chang holatiga qadar maydalanadi. Yuklarni tushirish, saqlash va saqlash uchun mo'ljallangan qurilmalar to'plami oldindan davolash yoqilg'i, yoqilg'i tejamkorligini yoki yoqilg'i ta'minotini tashkil qiladi. Yoqilg'i ta'minoti 1 va chang tayyorlash 2 IESning yoqilg'i yo'lini tashkil qiladi (A rasmda. 2.1.).

Bilan birga ko'mir changi havo oqimi maxsus nasos (üfleyici) tomonidan yaratilgan qozon o'choqqa beriladi 3. Yonilg'i yonish mahsulotlari maxsus tozalash inshootlari 7 (kul kollektorlari) orqali o'tadi, bu erda kul va boshqa aralashmalar chiqariladi (neft va gazni yoqishda kul kollektorlari talab qilinmaydi) va qolgan gazlar tutun chiqindisi yordamida chiqariladi. 6 orqali baca 8 atmosferaga chiqariladi.

Qozonda yoqilg'ining yonishi natijasida olingan issiqlik bug 'ishlab chiqarish uchun ishlatiladi, u o'ta qizdiriladi. 4 va bug 'quvuri orqali 9 bug 'turbinasiga kiradi 10. Turbinada bug 'energiyasiga aylanadi mexanik ish generator miliga maxsus mufta bilan ulangan uning milining aylanishi 13, elektr energiyasi ishlab chiqarish. Turbinada chiqarilgan bug 'turbinaga kirishda 13-24 MPa boshlang'ich bosimdan 0,0035-0,0045 MPa oxirgi bosimgacha (chiqishda) kengaygandan so'ng, maxsus apparatga kiradi. 11 , kondansatör deb ataladi. Kondensatorda bug 'suvga (kondensat) aylanadi, u pompalanadi 12 qozonga qaytariladi va bug '-suv yo'lidagi tsikl (B rasmda. 2.1.) takrorlanadi. Kondenserdagi bug'ni sovutish uchun aylanma nasosdan olingan suv ishlatiladi 14 hovuzdan 17.

Shunday umumiy tamoyil IES harakatlari. Bunday elektr stantsiyasida energiyani aylantirish jarayonida energiya yo'qotishlari muqarrar. Shaklda ko'rsatilgan issiqlik balansi. 2.2., beradi umumiy fikr bu yo'qotishlar haqida.

Guruch. 2.2. Kondensativ elektr stansiyasining issiqlik balansi

IES (TES) ning mukammalligi uning koeffitsienti bilan belgilanadi foydali harakat stansiya birliklarining (samaradorligi). Stantsiyaning o'z ehtiyojlari uchun energiya sarfini hisobga olmagan holda samaradorligi, masalan, yordamchi bloklarning elektr motorlarining harakatlanishi yalpi samaradorlik deb ataladi va shaklga ega.

ē br = [Evyr / (G ▪ Q r)] ▪ 100%,

bu erda: E exp ─ generator tomonidan ishlab chiqarilgan elektr energiyasi miqdori, kJ;

G ─ bir vaqtning o'zida yoqilg'i sarfi, kg;

Q r ─ yoqilg'ining yonish issiqligi, kJ/kg.

Zamonaviy yirik blokli CPPlarning samaradorlik koeffitsienti (samaradorligi) odatda 35% dan oshmaydi.

TPPning asosiy elementlari quyidagilardir:

Bug 'qozon. Bu murakkab texnik tuzilma, unga kiradigan ozuqa suvidan bosim va haroratda ko'rsatilgan parametrlarga ega bug' olish (hosil qilish) uchun mo'ljallangan. Dizayn xususiyatlari bo'yicha bug 'qozonlari barabanli va to'g'ridan-to'g'ri oqimlarga bo'linadi.

Bir martalik qozonning soddalashtirilgan diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 2.3. Suv va bug'ning aylanishi nasoslar tomonidan yaratiladi. Strukturaviy tarzda, bunday qozon parallel ravishda ulangan bir qator burilishlardan iborat po'lat quvurlar, unga iqtisodchi orqali 1 ozuqa suvi kiradi. Avval bu suv kiradi pastki qismi ekranlar (quvurlarning burilishlari) 2. Bu erda u qiziydi va ko'tariladi, bug'lanadi, asta-sekin tomchi suyuqlik xususiyatlarini yo'qotadi. Ekranlarning yuqori qismida 3 bug 'dastlab o'ta qiziydi, shundan so'ng u o'ta qizdirgichga kiradi 4 va undan keyin bug 'liniyalari bo'ylab turbinaga. Havo isitgichi 5 da havo olov qutisiga (22 MPa dan ortiq bug 'bosimi) etkazib berishdan oldin isitiladi.

Guruch. 2.3. To'g'ridan-to'g'ri oqimning soddalashtirilgan diagrammasi bug 'qozon.

Bug 'turbinasi. Bug 'turbinasi - bu aylantiruvchi issiqlik dvigatelidir potentsial energiya bug' avval kinetik energiyaga, so'ngra milya ustidagi mexanik ishlarga aylanadi. Turbinada energiya konversiyasi ikki bosqichda sodir bo'ladi (2.4-rasm).

Birinchi bosqichda bug 'liniyasidan bug' statsionar ko'krakka kiradi 1 (ko'krak massivi deb ataladigan parallel nozullar guruhi bo'lishi mumkin), bu erda u kengayadi va shuning uchun rotor pichoqlarining aylanish yo'nalishi bo'yicha harakatini tezlashtiradi. Boshqacha qilib aytganda, nozuldan o'tadigan bug' issiqlik energiyasini yo'qotadi (harorat va bosimning pasayishi) va kinetik energiyasini oshiradi (tezlik ortadi). Ko'kraklardan keyin bug 'oqimi ishlaydigan pichoqlar tomonidan hosil qilingan kanallarga kiradi 2 diskka biriktirilgan 3 va aylanuvchi milga qattiq bog'langan 4. Bu erda energiya konvertatsiyasining ikkinchi bosqichi sodir bo'ladi: kinetik energiya oqim turbina rotorining aylanish mexanik ishiga aylanadi (disklar va pichoqlar bilan mil).

Ko'krak va ishchi panjara orasidagi bo'shliqda bug 'bosimi o'zgarmaydi, u ishlaydigan pichoqlarda o'zgaradi.

Guruch. 2.4. Turbinaning bosqich diagrammasi

Ko'krak va pichoq qurilmalarining kombinatsiyasi turbina bosqichi deb ataladi. Strukturaviy jihatdan turbinalar bir bosqichli yoki ko'p bosqichli bo'lib tayyorlanadi (2.5-rasm). Ikkinchi holda, sobit ko'krak massivlari ishlaydiganlar bilan almashtiriladi.

Barcha yirik turbinalar ko'p bosqichli ishlab chiqariladi. Shaklda. 2.5. faol ko'p bosqichli turbinaning diagrammasini ko'rsatadi, u kurs bo'ylab joylashgan, bir xil valda o'tirgan bir necha ketma-ket juft bosqichlarni o'z ichiga oladi. Bosqichlar bir-biridan diafragma bilan ajratilgan, ular ichiga nozullar qurilgan. Bunday turbinalarda bug'ning nozullardan o'tishi bilan bosim pasayadi va rotor pichoqlarida doimiy bo'lib qoladi. Bosim bosqichi deb ataladigan bosqichda bug'ning mutlaq tezligi keyin ortadi - nozullarda,

Guruch. 2.5. Uch bosim bosqichli faol turbinaning diagrammasi:

1 - ko'krak; 2 - kirish trubkasi; 3 - ishlaydigan pichoq 1 qadamlar; 4 - ko'krak; 5 - ishlaydigan pichoq 2 qadamlar; 6 - ko'krak; 7 - ishlaydigan pichoq 3 qadamlar; 8 - egzoz trubkasi; 9 - diafragma

keyin u kamayadi - ishlaydigan pichoqlarda. Bug'ning hajmi kengayganligi sababli, bug 'oqimi bo'ylab oqim qismining geometrik o'lchamlari ortadi.

Generator mexanik harakatni (turbina milining aylanishi) elektr tokiga aylantirish uchun mo'ljallangan. Elektr toki doimiy yoki o'zgaruvchan bo'lishi mumkin. Ammo keng tarqalgan

Guruch. 2.6. Eng oddiy o'rnatish o'zgaruvchini ishlab chiqarish uchun elektr toki

amal qiladi o'zgaruvchan tok. Buning sababi shundaki, kuchlanish va o'zgaruvchan tokni deyarli energiya yo'qotmasdan aylantirish mumkin. O'zgaruvchan tok elektromagnit induksiya hodisalaridan foydalangan holda o'zgaruvchan tok generatorlari yordamida olinadi. Shaklda. 2.6. o'zgaruvchan tokni ishlab chiqarish uchun o'rnatishning sxematik diagrammasini ko'rsatadi.

O'rnatishning ishlash printsipi oddiy. Tel ramka bir xil magnit maydonda doimiy tezlikda aylanadi. Ramkaning uchlari u bilan aylanadigan halqalarga o'rnatiladi. Kontaktlar sifatida ishlaydigan buloqlar halqalarga mahkam o'rnashadi. O'zgaruvchan magnit oqim doimiy ravishda ramka yuzasi bo'ylab oqadi, lekin elektromagnit tomonidan yaratilgan oqim doimiy bo'lib qoladi. Shu munosabat bilan, ramkada induktsiyalangan emf paydo bo'ladi.

Jahon sanoat amaliyotida uch fazali o'zgaruvchan tok keng qo'llaniladi, bu esa ko'plab afzalliklarga ega bir fazali oqim. Uch fazali tizim uchta bo'lgan tizimdir elektr zanjirlari bir xil amplituda va chastotaga ega bo'lgan o'z EMF o'zgaruvchilari bilan, lekin davrning 120 ° yoki 1/3 qismiga nisbatan bir-biriga nisbatan fazada siljigan.

Kondensator. Bug 'turbinasining tejamkor ishlashi ko'p jihatdan oxirgi bug' bosimiga bog'liq bo'lib, uning pasayishi bilan foydalanilgan issiqlik farqi ortadi va turbinali blokning samaradorligi oshadi. Aytish mumkinki, turbinaning samaradorligini aniqlaydigan uchta bug 'parametri - dastlabki bosim, dastlabki harorat va oxirgi bosim - oxirgi parametr turbinaning samaradorligiga eng katta ta'sir ko'rsatadi.

Guruch. 2.7. Kondensator davri.

Turbinadan chiqqandan keyin bug 'bosimini pasaytirish kondensator deb ataladigan qurilma yordamida amalga oshiriladi, u past haroratni saqlaydi. mutlaq bosim, 0,005-0,0035 MPa ga teng.

Eng oddiy holatda, kondansatör silindrsimon tanadir katta raqam quvurlar, uchlari yopiq (2.7-rasm). Sovutish suvi quvur orqali kiradi 1 , quvurlar orqali o'tish 2 va qizdirilganda, u quvur orqali kondensatorni tark etadi 3. Bug 'ko'krak orqali kiradi 4, uy ichidagi halqali bo'shliqni to'ldirib, u sovuq bilan aloqa qiladi tashqi yuzasi quvurlar va kondensatsiyalar. Kondensat maxsus nasos yordamida quvur 5 orqali chiqariladi.

Kondenserga kirishda sovutish suvi harorati odatda 12-20 ° S, undan chiqishda 30-35 ° S. Bunday kondensatsiya harorati chuqur vakuumga (0,0035-0,0045 MPa) to'g'ri keladi.

Vakuumni ta'minlash uchun kondensatordan havo nasos yordamida chiqariladi vakuum pompasi quvur orqali 6 .

1-avlod uchun sovutish suvi miqdori kVt/soat elektr energiyasi zamonaviy kuchli kondensator turbinasi 0,12 dan 0,16 m 3 gacha, o'rnatilgan quvvati 1000 MVt bo'lgan CPP uchun o'rtacha yillik suv oqimi kamida 20 m 3 / s bo'ladi. Bu, masalan, Moskva viloyatining yozgi oqimidan biroz kamroq. Leninskaya temir yo'l stantsiyasi yaqinidagi Paxra. 2000-3000 MVt quvvatga ega KESning texnik ehtiyojlari uchun "qattiq" daryo talab qilinishini tushunish oson. Shuning uchun kuchli CPPlarni qurish faqat katta suv havzalari yaqinida mumkin.

KONDENSAT ELEKTROT stansiyasi (CPP), issiqlik bug 'turbinali elektr stantsiyasi, maqsadi
bu elektr energiyasi ishlab chiqarishdir. energiyadan foydalanish kondensatsiya
turbinalar
IES qazib olinadigan yoqilg'idan foydalanadi:
qattiq yoqilg'i, asosan ko'mir turli navlar chang holatida,
gaz, mazut va boshqalar yoqilg'i yonishi paytida chiqarilgan issiqlik ga o'tkaziladi
qozon agregati (bug 'generatori) ishchi suyuqlikka, odatda suv bug'iga.
Yadro yoqilg'isida ishlaydigan IES deyiladi atom elektr stansiyasi
(AES)
yoki kondensatsiyalanuvchi atom elektr stansiyasi (AKPP). Issiqlik energiyasi suv bug'iga aylanadi
kondensatsiyalanuvchi turbinada mexanik energiyaga, ikkinchisi esa elektr energiyasiga aylanadi.
generator - elektr energiyasiga. Turbinada chiqarilgan bug 'kondensatsiyalanadi,
bug 'kondensati birinchi navbatda kondensat, keyin esa ozuqa bilan pompalanadi
bug 'qozoniga nasoslar (qozon agregati, bug 'generatori). Bu. yaratilmoqda
yopiq bug '-suv yo'li: superheaterli bug' qozoni - bug 'liniyalari
qozondan turbinaga - turbina - kondensator - kondensat va ozuqa nasoslari - quvurlar
oziqlanish suv-bug' qozoni.Bug'-suv yo'lining diagrammasi asosiy hisoblanadi. texnologik
bug 'turbinali elektr stantsiyasining diagrammasi va IES issiqlik diagrammasi deb ataladi
(1-rasm).

Kondensatsiya uchun
chiqindi bug 'haroratda ko'p miqdorda sovutish suvi talab qiladi
10-20 0 S (taxminan 10 m 3/sek turbinalar uchun
300 MVt ). IES asosiy hisoblanadi elektr energiyasi manbai
SSSRda va ko'pgina sanoat tarmoqlarida. dunyo mamlakatlari; SSSRda IES ulushi 2/3 ni tashkil qiladi
mamlakatdagi barcha issiqlik elektr stansiyalarining umumiy quvvati. Energiya tizimlarida ishlaydigan IES
Sovet Ittifoqi, deb nomlangan Shuningdek GRES.

Birinchi IES,
jihozlangan bug 'dvigatellari, 80-yillarda paydo bo'lgan. 19-asr Boshida. 20-asr
IES bug 'turbinalari bilan jihozlana boshladi. 1913 yilda Rossiyada barcha CPPlarning quvvati
1,1 edi Gvt. Yirik issiqlik elektr stansiyalari (GRES) qurilishi boshlandi
rejaga muvofiq GOELRO; Kashirskaya GRES Va Shatura elektr stantsiyasi
ular.
V.I.Lenin SSSRni elektrlashtirishning to'ng'ichlari edi. 1972 yilda IESning kuchi
SSSR allaqachon 95 ga yetdi Gvt. Elektr energiyasini olish IES SSSR da quvvat
ga yaqinni tashkil etdi. 8 GW bir yilda. IES birlik quvvati ham oshdi
va ularga o'rnatilgan birliklar. 1973 yilga kelib eng yirik CPPlarning quvvati
2,4-2,5 ga yetdi Gvt. quvvatga ega CPPlar
4-5 GW(jadvalga qarang). 1967-68 yillarda Nazarovskaya va Slavyanskaya GRESlarida
quvvati 500 va 800 bo‘lgan birinchi bug‘ turbinalari o‘rnatildi MVt Yaratilmoqda
(1973) quvvati 1200 dona bo'lgan bir valli turbo bloklar MVt Chet elda
sig'imi 1300 bo'lgan eng katta turbinali bloklar (ikki zali). MVt o'rnatiladi
(1972-73) IES Cumberland (AQSh).

Asosiy texnik va iqtisodiy
IES uchun talablar yuqori ishonchlilik, manevrlik va samaradorlikdir. Talab
yuqori ishonchliligi va manevrligi ishlab chiqarilganligi bilan bog'liq
IES darhol elektr energiyasini iste'mol qiladi, ya'ni. e. IES ishlab chiqarishi kerak
hozirgi vaqtda iste'molchilarga qancha elektr energiyasi kerak bo'lsa, shuncha elektr energiyasi.

Iqtisodiy
IESni qurish va ekspluatatsiya qilish aniq kapital qo'yilmalar bilan belgilanadi
(har bir o'rnatilgan 110-150 rubl kVt), elektr energiyasi narxi
(0,2-0,7 kop./kWh), umumiy ko'rsatkich - maxsus hisoblangan
xarajatlar (0,5-1,0 kopek/kVt/soat). Ushbu ko'rsatkichlar quvvatga bog'liq
IES va uning birliklari, yoqilg'ining turi va narxi, ish rejimlari va jarayon samaradorligi
energiya konvertatsiyasi, shuningdek, elektr stantsiyasining joylashuvi. Xarajatlar
Yoqilg'i xarajatlari odatda ishlab chiqarilgan elektr energiyasining yarmidan ko'pini tashkil qiladi.
Shuning uchun, IESlar, xususan, yuqori issiqlik samaradorligi talablariga bo'ysunadi,
ya'ni kichik maxsus xarajatlar issiqlik va yoqilg'i, yuqori samaradorlik.

Konvertatsiya
IESda energiya termodinamik asosida ishlab chiqariladi. Rankine sikli, unda
qozondagi suv va bug'ga issiqlik ta'minoti va sovutish suvi orqali issiqlikni olib tashlash
da turbinada kondensator paydo bo'ladi doimiy bosim, va ish bug '
turbinada va nasoslarda suv bosimining oshishi - doimiy ravishda entropiya.

Umumiy samaradorlik zamonaviy
IES -35-42% va yaxshilangan termodinamik samaradorligi aniqlanadi. tsikl
Rankine (0,5-0,55), ichki. turbinaning samaradorligi (0,8-0,9), mexanik. samaradorlik
turbinalar (0,98-0,99), elektr samaradorligi generator (0,98-0,99), quvur liniyasi samaradorligi
bug 'va suv (0,97-0,99), qozon samaradorligi (0,9-0,94).

Kattalashtirish; ko'paytirish
IES samaradorligiga ch orqali erishiladi. arr. boshlang'ich parametrlarni oshirish (boshlang'ich
suv bug'ining bosimi va harorati), termodinamikaning yaxshilanishi. tsikl,
ya'ni ilova oraliq qizib ketish bug 'va regenerativ isitish
kondensat va elektr ta'minoti turbina ekstraktsiyalaridan suv bug'i. IESda texnik va iqtisodiy.
asoslar, dastlabki bug 'bosimini kritik 13-14, 16-17 gacha qo'llang
yoki o'ta tanqidiy 24- 25Mn/m g, yangi boshlang'ich harorati
bug ', shuningdek, oraliq qizib ketganidan keyin 540-570 "S. SSSRda va chet elda
tajriba-sanoat yaratildi dastlabki bug 'parametrlari 30-35 bo'lgan o'rnatishlar Mn/m g da
600-650 0 S. Oraliq bug'ni qizdirish odatda bir bosqichda qo'llaniladi,
ba'zi xorijiy IESda superkritik. bosim - ikki bosqichli. Raqam
regenerativ bug 'chiqarish 7-9, oxirgi isitish harorati. suv
260-300 0 S. Kondenserdagi chiqindi bug'ining oxirgi bosimi
turbinalar 0,003-0,005 Mn/m 2.

Yaratilgan qismi
elektr energiyasi yordamchi tomonidan iste'mol qilinadi. IES uskunalari (nasoslar, fanatlar,
ko'mir tegirmonlari va boshqalar). O'z ehtiyojlari uchun elektr energiyasi iste'moli
gacha maydalangan ko'mir elektr stansiyasi 7%, gaz va neft - gacha 5%. Ma'nosi,
qismi - o'z ehtiyojlari uchun energiyaning taxminan yarmi haydovchiga sarflanadi
oziqlanish nasoslar Katta CPPlar bug 'turbinasi haydovchisidan foydalanadi; unda
o'z uchun elektr energiyasi iste'moli ehtiyojlar kamayadi. Yalpi IES samaradorligi mavjud
(o'z ehtiyojlari uchun xarajatlar bundan mustasno) va IESning sof samaradorligi (shu jumladan xarajatlar).
o'z-o'zidan ehtiyojlar). Energiya samaradorlikka teng ko'rsatkichlar ham xizmat qiladi
issiqlik va standart yoqilg'ining o'ziga xos (elektr energiyasi birligiga) iste'moli
kaloriyali qiymati 29,3 MJ/kg(7000 kkal/kg), uchun teng
IES 8.8 - 10.2 MJ/kVt/soat(2100 - 2450 kkal/kVt/soat) va 300-350
g/kVt/soat
Rag'batlantirish
samaradorlik, yoqilg'i tejamkorligi va ekspluatatsiyaning yoqilg'i komponentini kamaytirish
xarajatlar, odatda, asbob-uskunalar narxining oshishi va kapital qo'yilmalarning ko'payishi bilan birga keladi.
IES uskunasini tanlash, bug 'va suv parametrlari, chiqindi gazlar harorati
qozon agregatlari va boshqalar texnik-iqtisodiy asosda ishlab chiqariladi. hisob-kitoblar,
kapital qo'yilmalarni ham, ekspluatatsiyani ham hisobga olgan holda. xarajatlar (taxminiy
xarajatlar).

Asosiy uskunalar
IES (qozon va turbinali agregatlar) Ch.da joylashgan. tanasi (2-rasm),
qozonxonalar va changni tayyorlash. o'rnatish (masalan, ko'mir shaklida yoqadigan CPPlarda
chang) - qozonxonada, turbinalar va ularning yordamchi uskunalarida
- V mashina xonasi elektr stansiyalari. IESda mukofot belgilanadi. tomonidan
har bir turbinaga bitta qozon. Turbinali qozon va ularning yordamchi uskunalari. uskunalar
bo'lim tashkil qiladi qismi elektr stansiyasining mo-blokidir. 150-1200 quvvatga ega turbinalar uchun
500-3600 quvvatga ega MVt qozonlari talab qilinadi t/soat
juftlik.
Ilgari shtat okrug elektr stantsiyalari har bir turbinaga ikkita qozondan, ya'ni qo'sh bloklardan foydalangan (qarang.
Bloklash
issiqlik elektr stansiyasi).
IESda oraliq bug'ning qizib ketishisiz
SSSRda 100 MVt va undan kam quvvatga ega turbinali bloklar bilan ular bloksiz ishlatilgan
markazlashtirilgan sxema, unda qozonlardan bug 'umumiy bug' xonasiga yo'naltiriladi
chiziq bo'lib, undan turbinalar o'rtasida taqsimlanadi. Olchamlari Ch. uy-joy
Unga joylashtirilgan uskunalar bilan belgilanadi va bitta blokni tashkil qiladi;
kuchiga qarab, uzunligi 30 dan 100 gacha m, kengligida
70 dan 100 gacha m. Mashina xonasi balandligi taxminan. o'ttiz m, qozonxona
-50 m va boshqalar. Joylashtirishning samaradorligi ch. korpuslar taxminan taxmin qilinadi
o'ziga xos kub hajmi taxminan teng. 0,7-0,8 m 3 / kVt,
A
gaz va neft bo'yicha - taxminan. 0,6-0,7 m 3 / kv. Yordamchining bir qismi
qozonxona jihozlari (tutun chiqarish moslamalari, puflagichlar, kul kollektorlari,
chang siklonlari va chang tayyorlash tizimlarining chang ajratgichlari) o'rnatilgan
bino tashqarisida, ochiq havoda.

Sharoitlarda
issiq iqlim (masalan, Kavkaz, O'rta Osiyo, Janubiy AQSh va boshqalar), yo'q bo'lganda
atm degan ma'noni anglatadi. yog'ingarchilik, chang bo'ronlari va boshqalar, KESlarda, ayniqsa gaz va neft zavodlarida,
uskunaning ochiq sxemasidan foydalaning. Shu bilan birga, ular qozonlarning yuqorisida tartibga solinadi
kanoplar va turbinalar engil boshpanalar bilan himoyalangan; yordamchi uskunalar
turbinalar yopiq kondensatsiya xonasiga joylashtiriladi. Maxsus
kub sig'imi ch. Ochiq tartibli IES korpusi 0,2-0,3 gacha kamayadi m 3/kVt,
Nima
CPP qurilishi narxini pasaytiradi. Elektr stansiyasi hududida yo‘l qoplamalari o‘rnatilmoqda
kranlar va energiyani o'rnatish va ta'mirlash uchun boshqa ko'tarish mexanizmlari. uskunalar.

IES qurilmoqda
to'g'ridan-to'g'ri suv manbalarida (daryo, ko'l, dengiz); tez-tez yaqin
CPP bilan hovuz-suv ombori yaratilmoqda. IES hududida, asosiy binodan tashqari,
texnik tuzilmalar va qurilmalarni joylashtiring. suv ta'minoti va suvni kimyoviy tozalash;
yoqilg'i ta'minoti, elektr transformatorlar, kommutatorlar,
laboratoriyalar va ustaxonalar, materiallar omborlari, ofis binolari
IESga xizmat ko'rsatuvchi xodimlar. Yoqilg'i odatda CPP hududiga etkazib beriladi
temir yo'l kompozitsiyalar. Kul va shlaklardan yonish kamerasi va kul kollektorlari olib tashlanadi
gidravlik yo'l. IES hududida temir yo'l yotqizilmoqda. yo'llar va mashinalar
yo'llar, xulosalar qurish elektr uzatish liniyalari, yer muhandisligi
Va yer osti kommunikatsiyalari. CPP tuzilmalari egallagan hudud
bo'lib, elektr stantsiyasining quvvatiga, yoqilg'i turiga va boshqalarga bog'liq.
sharoitlar, 25-70 ha.

Katta maydalangan ko'mir
SSSRdagi IESga xodimlar tomonidan 1 kishi miqdorida xizmat ko'rsatiladi. har biri uchun 3 MVt
kuch
(3000 MVt quvvatga ega CPPda taxminan 1000 kishi); bundan tashqari, ta'mirlash talab etiladi
xodimlar.

Energiya boshqarmasi.
IES suv va yoqilg'i resurslari, shuningdek talablar bilan cheklangan
tabiatni muhofaza qilish; normal havo tozaligini ta'minlash. va suv havzalari.
Yonilg'i yonish mahsulotlari bilan qattiq zarrachalarning ta'sir zonasida havoga chiqishi
IES ilg'or kul kollektorlarini (elektr cho'ktirgichlar) o'rnatish bilan cheklangan
samaradorligi bilan taxminan. 99%). Qolgan aralashmalar, oltingugurt va azot oksidlari tuzilish bilan tarqaladi
atmosferaning yuqori qatlamlariga zararli aralashmalarni olib tashlash uchun yuqori bacalar.
Bacalar balandligi 300 tagacha m va boshqalar temir-betondan qurilgan
yoki 3-4 metall bilan. temir-beton qobiq yoki umumiy ichidagi magistrallar
metall ramka.

Boshqaruv
ko'p turli IES uskunalari bilan faqat kompleks asosida mumkin
ishlab chiqarish va jarayonlarni avtomatlashtirish. Zamonaviy to'liq kondensatsiyali turbinalar
avtomatlashtirilgan. Jarayonni boshqarish qozon agregatida avtomatlashtirilgan
yoqilg'ining yonishi, qozonni suv bilan ta'minlash, qizib ketish haroratini saqlab turish
bug' va boshqalar. Boshqa IES jarayonlarini kompleks avtomatlashtirish amalga oshiriladi,
belgilangan ish rejimlarini, ishga tushirish va to'xtatish birliklarini saqlash, shu jumladan,
g'ayritabiiy va favqulodda vaziyatlarda uskunani himoya qilish. Shu bois
SSSR va chet eldagi yirik CPPlarda boshqaruv tizimida raqamlilardan foydalaniladi,
kamroq tez-tez analog, elektron boshqaruv kompyuterlari.

IES PRINSİP TEXNOLOGIK DIAGRAMASI

IESda qozonlar va turbinalar bloklarga ulanadi: qozon-turbin (monobloklar) yoki ikkita qozon-turbinalar (ikki blokli). IES (GRZS) kondensatsiyali issiqlik elektr stansiyasining umumiy printsipial texnologik diagrammasi rasmda keltirilgan. 1.7.

Kompyuter bug 'qozonining pechiga yoqilg'i beriladi (1.7-rasm): gazsimon GT, suyuq HT yoki qattiq HT. Suyuq va qattiq yoqilg'ini saqlash uchun ST ombori mavjud. Yoqilg'i yonishi paytida hosil bo'lgan isitiladigan gazlar qozonning sirtlariga issiqlik beradi, qozondagi suvni isitadi va unda hosil bo'lgan bug'ni o'ta qizdiradi. Keyinchalik, gazlar baca Dt ga yuboriladi va atmosferaga chiqariladi. Agar elektr stantsiyasida qattiq yoqilg'i yoqilsa, gazlar bacaga kirishdan oldin xavfsizlik maqsadida kul kollektorlaridan o'tadi. muhit(asosan atmosfera) ifloslanishdan. Bug PI super qizdirgichdan o'tib, bug 'liniyalari orqali yuqori bosimli (HPC), o'rta bosimli (MCP) va past bosimli (LPC) tsilindrlarga ega bo'lgan bug 'turbinasiga boradi. Qozondan chiqadigan bug' HPC ga kiradi, u orqali yana qozonga, so'ngra oraliq qizdiruvchi bug 'liniyasining "sovuq ipi" bo'ylab oraliq o'ta qizdiruvchi PPPga yuboriladi. Oraliq o'ta qizdirgichdan o'tib, bug oraliq o'ta qizdiruvchi bug' liniyasining "issiq ipi" orqali yana turbinaga qaytadi va markaziy isitish markaziga kiradi. CSD dan bug' bug' uzatish quvurlari orqali CSD ga yo'naltiriladi va kondensatorga chiqadi /(, u erda u kondensatsiyalanadi.

Kondenser aylanma suv bilan sovutiladi. Aylanma suv kondensatorga beriladi aylanma nasoslar CN. To'g'ridan-to'g'ri aylanishli suv ta'minoti sxemasida suv B rezervuaridan (daryolar, dengizlar, ko'llar) olinadi va kondensatorni qoldirib, suv omboriga qaytariladi. Aylanma suv ta'minotining teskari sxemasi bilan kondensator sovutish suvi aylanma suv sovutgichiga (sovutish minorasi, sovutish hovuzi, purkagichli hovuz) yuboriladi, sovutgichda sovutiladi va keyin aylanma nasoslar orqali kondensatorga qaytariladi. Aylanma suvning yo'qotilishi uning manbasidan qo'shimcha suv etkazib berish orqali qoplanadi.

Kondenserda vakuum saqlanadi va bug 'kondensatsiyalanadi. K.N kondensat nasoslari yordamida kondensat D deaeratorga yuboriladi, u erda erigan gazlardan, xususan kisloroddan tozalanadi. Issiqlik elektr stantsiyalarining suv va bug'idagi kislorod miqdori qabul qilinishi mumkin emas, chunki kislorod quvurlar va jihozlarning metalliga agressiv ta'sir ko'rsatadi. Deaeratordan ozuqa suvi PN nasoslari yordamida bug 'qozoniga yuboriladi. Qozon-bug 'trubkasi-turbin-deaerator qozon pallasida yuzaga keladigan suv yo'qotishlari suvni tozalash moslamalari (suvni kimyoviy tozalash) yordamida to'ldiriladi. Suvni tozalash moslamalaridan suv ishchi konturni to'ldirish uchun yuboriladi issiqlik elektr stansiyasi kimyoviy tozalangan suv DHW deaerator orqali.

bilan bir xil shaftada joylashgan bug 'turbinasi generator G elektr tokini hosil qiladi, u generatorning klemenslari orqali davlat tuman elektr stansiyasiga, aksariyat hollarda PTr kuchaytiruvchi transformatorga yuboriladi. Bunday holda, elektr tokining kuchlanishi oshadi va elektr uzatish liniyalari orqali uzoq masofalarga elektr energiyasini uzatish imkoniyati paydo bo'ladi. Yuqori kuchlanishli elektr uzatish moslamalari asosan qurilgan ochiq turi va ochiq kommutatorlar (OSD) deb ataladi. Elektr qo'zg'alish mexanizmlarining elektr motorlari, elektr stantsiyasining yoritgichlari va boshqa iste'molchilarning o'z iste'moli yoki o'z ehtiyojlari TrSR transformatorlari tomonidan quvvatlanadi, odatda shtat elektr stantsiyalaridagi generatorlarning chiqishiga ulanadi.

Qattiq yoqilg'idan foydalangan holda issiqlik elektr stantsiyalarini ishlatishda atrof-muhitni kul va shlak bilan ifloslanishdan himoya qilish choralarini ko'rish kerak. Qattiq yoqilg'ini yoqib yuboradigan elektr stantsiyalarida shlak va kul suv bilan yuviladi, u bilan aralashtiriladi, pulpa hosil qiladi va Ashxobod zavodining kul va shlak chiqindilariga yuboriladi, unda kul va shlak pulpadan tushadi. “Tozalangan suv elektr stansiyasiga tozalangan suv nasoslari yordamida yoki tortishish orqali qayta foydalanish uchun yuboriladi.

1. Asosiy sxema ruxsat etilgan qisqa tutashuv oqimlarini hisobga olgan holda, statik va dinamik barqarorlikni saqlab, oddiy, ta'mirlash va favqulodda rejimlarda cheklovlarsiz quvvatni etkazib berish imkoniyati asosida ishlab chiqilishi kerak.

2. 300 MVt va undan ortiq quvvatga ega bo'lgan bloklarga ega IESda asosiy sxemadagi SHSV va SV dan boshqa biron bir kalitning shikastlanishi yoki ishdan chiqishi bir nechta blokning yopilishiga olib kelmasligi kerak. SSV yoki SV ga zarar etkazilgan taqdirda, agar energiya tizimining barqarorligi saqlanib qolsa, ikkitadan ko'p bo'lmagan blok va ikkita chiziqni yo'qotishga ruxsat beriladi.

3. Tizimlararo aloqa elektr tarmoqlarini o'chirish ikkitadan ko'p bo'lmagan kalitlarga, AT va TSN bloklari esa uchtadan ko'p bo'lmagan holda amalga oshirilishi kerak.

4. O'chirish to'xtatuvchisini ta'mirlash ulanishni uzmasdan mumkin bo'lishi kerak.

5. Yuqori kuchlanishli kommutator sxemalari qisqa tutashuv oqimlarini cheklash uchun stansiyani ikkita mustaqil qismga bo'lish imkoniyatini ta'minlashi kerak. bo'linish statsionar yoki avtomatik (AFM) bo'lishi kerak.

6. Bitta kommutatordan ikkita ishga tushirish-zaxira transformator bilan quvvatlanganda, s.n. Har qanday kalit shikastlangan yoki ishlamay qolsa, ikkala transformatorning yo'qolishi ehtimolini istisno qilish kerak.

a) IES va AES agregatlarining sxemalari

1. Jeneratör kuchlanishining kalitlari odatda yo'q (monoblok)

Talablar:

1. Energiyani etkazib berish va energiya tizimi bilan aloqa kamida ikkita yuqori kuchlanish darajasida amalga oshirilishi kerak, qoida tariqasida, bitta bosqich 110/330 bilan farqlanadi; 220/500; 330/750; 500/1150.

2. Davlat tuman elektr stantsiyasining quvvati va eng katta blokning birlik quvvati 10% dan oshmasligi kerak o'rnatilgan quvvat davlat tuman elektr stantsiyasida avariya yuz berganda tizimdagi avariyani oldini olish uchun energiya tizimlari.

3. Pastroq kuchlanish darajasida mahalliy va yaqin atrofdagi iste'molchilarga elektr ta'minoti ta'minlanishi kerak (umumiy quvvatning 25 - 30% gacha).

4. Davlat tuman elektr stantsiyasida energiya tizimi bilan aloqa qilish uchun ikkita kuchlanish o'rtasida avtotransformator aloqasi ta'minlanishi kerak, AT soni 3 fazali loyihada kamida ikkita yoki fazali fazali bo'lishi kerak. dizayn, lekin zaxira bosqichi bilan.

5. Energiya tizimidan yoki birlik bo'lmagan issiqlik elektr stantsiyalaridan yoki gidroelektrostansiyalardan stansiyani noldan qaytarishni nazarda tutuvchi yuqori ishonchli SN elektr ta'minoti sxemasi ishlab chiqilishi kerak.


IES sxemasi (6 x 800) MVt



Generatorlar va quvvat transformatorlarining sxemalari

elektr bloklaridagi issiqlik elektr stantsiyalarida. Art. GRES