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Stations de chauffage. Centrales de production combinée de chaleur et d'électricité (CHP). Centrales thermiques (TPP, CPP, CHP)

1 – générateur électrique ; 2 – turbine à vapeur ; 3 – panneau de commande ; 4 – dégazeur ; 5 et 6 – bunkers ; 7 – séparateur ; 8 – cyclone ; 9 – chaudière ; 10 – surface chauffante (échangeur de chaleur) ; 11 – cheminée ; 12 – salle de concassage ; 13 – entrepôt de réserve de carburant ; 14 – chariot ; 15 – dispositif de déchargement ; 16 – convoyeur ; 17 – extracteur de fumée; 18 – canal ; 19 – cendrier ; 20 – ventilateur ; 21 – foyer ; 22 – moulin; 23 – station de pompage ; 24 – source d'eau; 25 – pompe de circulation ; 26 – chauffage régénératif haute pression; 27 – pompe d'alimentation; 28 – condensateur ; 29 – usine de traitement chimique des eaux ; 30 – transformateur élévateur ; 31 – chauffage régénératif basse pression; 32 – pompe à condensats.

Le schéma ci-dessous montre la composition des principaux équipements d'une centrale thermique et l'interconnexion de ses systèmes. À l'aide de ce diagramme, vous pouvez retracer la séquence générale des processus technologiques se produisant dans les centrales thermiques.

Désignations sur le schéma TPP :

  1. L'économie de carburant;
  2. préparation du carburant;
  3. surchauffeur intermédiaire ;
  4. partie haute pression (HPV ou CVP) ;
  5. partie basse pression (LPP ou LPC) ;
  6. générateur électrique;
  7. transformateur auxiliaire;
  8. transformateur de communication;
  9. appareillage principal ;
  10. pompe à condensats ;
  11. pompe de circulation;
  12. source d'approvisionnement en eau (par exemple, rivière);
  13. (PND);
  14. usine de traitement des eaux (WPU);
  15. consommateur d'énergie thermique;
  16. pompe de retour des condensats ;
  17. dégazeur;
  18. pompe d'alimentation;
  19. (PVD);
  20. élimination des scories;
  21. décharge de cendres;
  22. extracteur de fumée (DS);
  23. cheminée;
  24. ventilateur soufflant (DV);
  25. cendrier

Description du schéma technologique TPP :

En résumant tout ce qui précède, nous obtenons la composition d'une centrale thermique :

  • système de gestion et de préparation du carburant ;
  • installation de chaudière : une combinaison de la chaudière elle-même et d'équipements auxiliaires ;
  • installation de turbine : turbine à vapeur et ses équipements auxiliaires ;
  • installation de traitement de l'eau et d'épuration des condensats ;
  • système technique d'approvisionnement en eau;
  • système d'élimination des cendres (pour les centrales thermiques fonctionnant au combustible solide);
  • équipement électrique et système de contrôle de l’équipement électrique.

Les installations de combustible, selon le type de combustible utilisé à la station, comprennent un dispositif de réception et de déchargement, des mécanismes de transport, des installations de stockage de combustibles solides et liquides, des dispositifs de préparation préliminaire du combustible (usines de concassage de charbon). L'installation de fioul comprend également des pompes pour le pompage du fioul, des réchauffeurs de fioul et des filtres.

Préparation combustible solide car la combustion consiste à le broyer et à le sécher dans une installation de traitement des poussières, et la préparation du fioul consiste à le chauffer, à le nettoyer des impuretés mécaniques et parfois à le traiter avec des additifs spéciaux. Avec le gazole, tout est plus simple. Préparation Gaz Combustible se résume principalement à réguler la pression du gaz devant les brûleurs de la chaudière.

L'air nécessaire à la combustion du combustible est fourni à l'espace de combustion de la chaudière par des ventilateurs soufflants (AD). Les produits de la combustion du combustible - les gaz de combustion - sont aspirés par des extracteurs de fumée (DS) et évacués par les cheminées dans l'atmosphère. Un ensemble de canaux (conduits d'air et conduits de fumée) et divers éléments d'équipement à travers lesquels passent l'air et les fumées constituent le chemin gaz-air d'une centrale thermique (centrale de chauffage). Les extracteurs de fumée, les cheminées et les ventilateurs soufflants qui y sont inclus constituent une installation de tirage. Dans la zone de combustion du combustible, les impuretés (minérales) incombustibles qui entrent dans sa composition subissent des transformations chimiques et physiques et sont partiellement évacuées de la chaudière sous forme de scories, et une partie importante d'entre elles est emportée par les fumées dans le forme de petites particules de cendre. Pour garde air atmosphérique des émissions de cendres, des collecteurs de cendres sont installés devant les extracteurs de fumée (pour éviter l'usure de leurs cendres).

Les scories et les cendres capturées sont généralement évacuées hydrauliquement vers des décharges de cendres.

Lors de la combustion de fioul et de gaz, les collecteurs de cendres ne sont pas installés.

Lorsque le combustible est brûlé, l’énergie chimiquement liée est convertie en énergie thermique. En conséquence, des produits de combustion se forment qui, dans les surfaces chauffantes de la chaudière, dégagent de la chaleur à l'eau et à la vapeur générée par celle-ci.

L’ensemble de l’équipement, ses éléments individuels et les canalisations à travers lesquelles circulent l’eau et la vapeur forment le chemin vapeur-eau de la station.

Dans la chaudière, l'eau est chauffée jusqu'à la température de saturation, s'évapore et la vapeur saturée formée par l'eau bouillante de la chaudière est surchauffée. De la chaudière, la vapeur surchauffée est envoyée par des canalisations jusqu'à la turbine, où son énergie thermique est convertie en énergie mécanique, transmise à l'arbre de la turbine. La vapeur évacuée dans la turbine entre dans le condenseur, transfère de la chaleur à l'eau de refroidissement et se condense.

Sur centrales thermiques modernes et les centrales thermiques dotées d'unités d'une capacité unitaire de 200 MW et plus utilisent une surchauffe intermédiaire de la vapeur. Dans ce cas, la turbine comporte deux parties : une partie haute pression et une partie basse pression. La vapeur rejetée dans la partie haute pression de la turbine est envoyée au surchauffeur intermédiaire, où un complément de chaleur lui est fourni. Ensuite, la vapeur retourne vers la turbine (vers la partie basse pression) et de celle-ci entre dans le condenseur. La surchauffe intermédiaire de la vapeur augmente l'efficacité de l'unité turbine et augmente la fiabilité de son fonctionnement.

Le condensat est pompé hors du condenseur par une pompe à condensat et, après avoir traversé des réchauffeurs basse pression (LPH), entre dans le dégazeur. Ici, il est chauffé par la vapeur jusqu'à la température de saturation, tandis que l'oxygène et le dioxyde de carbone en sont libérés et éliminés dans l'atmosphère pour empêcher la corrosion des équipements. L'eau désaérée, appelée eau d'alimentation, est pompée dans la chaudière via des réchauffeurs à haute pression (HPH).

Le condensat dans le HDPE et le dégazeur, ainsi que l'eau d'alimentation dans le HDPE, sont chauffés par la vapeur extraite de la turbine. Cette méthode de chauffage consiste à renvoyer (régénérer) de la chaleur au cycle et est appelée chauffage régénératif. Grâce à cela, le débit de vapeur dans le condenseur est réduit, et donc la quantité de chaleur transférée à l'eau de refroidissement, ce qui entraîne une augmentation du rendement de l'installation à turbine à vapeur.

L'ensemble des éléments qui fournissent de l'eau de refroidissement aux condenseurs est appelé système d'alimentation en eau technique. Cela comprend : une source d'approvisionnement en eau (rivière, réservoir, tour de refroidissement), une pompe de circulation, des conduites d'eau d'entrée et de sortie. Dans le condenseur, environ 55 % de la chaleur de la vapeur entrant dans la turbine est transférée à l'eau refroidie ; cette partie de la chaleur n’est pas utilisée pour produire de l’électricité et est gaspillée inutilement.

Ces pertes sont considérablement réduites si la vapeur partiellement épuisée est extraite de la turbine et si sa chaleur est utilisée pour les besoins technologiques des entreprises industrielles ou pour chauffer l'eau pour le chauffage et l'approvisionnement en eau chaude. Ainsi, la centrale devient une centrale de production combinée de chaleur et d'électricité (CHP), fournissant une production combinée d'énergie électrique et thermique. Dans les centrales thermiques, des turbines spéciales avec extraction de vapeur sont installées, appelées turbines de cogénération. Le condensat de vapeur délivré au consommateur de chaleur est renvoyé vers la centrale thermique par une pompe de retour des condensats.

Dans les centrales thermiques, il existe des pertes internes de vapeur et de condensats dues à l'étanchéité incomplète du trajet vapeur-eau, ainsi qu'à la consommation irrécupérable de vapeur et de condensats pour les besoins techniques de la centrale. Ils représentent environ 1 à 1,5 % de la consommation totale de vapeur des turbines.

Dans les centrales thermiques, il peut également y avoir des pertes externes de vapeur et de condensats associées à la fourniture de chaleur aux consommateurs industriels. En moyenne, ils sont de 35 à 50 %. Les pertes internes et externes de vapeur et de condensats sont comblées avec de l'eau supplémentaire prétraitée dans l'unité de traitement de l'eau.

Ainsi, l’eau d’alimentation de la chaudière est un mélange de condensats de turbine et d’eau d’appoint.

L'équipement électrique de la station comprend un générateur électrique, un transformateur de communication, un appareillage principal et un système d'alimentation électrique pour les propres mécanismes de la centrale via un transformateur auxiliaire.

Le système de contrôle collecte et traite des informations sur la progression processus technologique et état des équipements, contrôle automatique et à distance des mécanismes et régulation des processus de base, protection automatique des équipements.

Les aubes de la turbine à vapeur sont clairement visibles.

Une centrale thermique (CHP) utilise l'énergie libérée par la combustion de combustibles fossiles - charbon, pétrole et gaz naturel- pour transformer l'eau en vapeur à haute pression. Cette vapeur, ayant une pression d'environ 240 kilogrammes par centimètre carré et une température de 524°C (1000°F), entraîne la turbine. La turbine fait tourner un aimant géant à l’intérieur d’un générateur qui produit de l’électricité.

Les centrales thermiques modernes convertissent environ 40 % de la chaleur dégagée lors de la combustion du combustible en électricité, le reste étant rejeté dans l'environnement. En Europe, de nombreuses centrales thermiques utilisent la chaleur résiduelle pour chauffer les habitations et les entreprises à proximité. La production combinée de chaleur et d'électricité augmente la production d'énergie de la centrale électrique jusqu'à 80 pour cent.

Centrale à turbine à vapeur avec générateur électrique

Une turbine à vapeur typique contient deux jeux de pales. La vapeur à haute pression provenant directement de la chaudière pénètre dans le chemin d'écoulement de la turbine et fait tourner les roues avec le premier groupe de pales. La vapeur est ensuite chauffée dans le surchauffeur et entre à nouveau dans le circuit d'écoulement de la turbine pour faire tourner les turbines dotées d'un deuxième groupe de pales, qui fonctionnent à une pression de vapeur inférieure.

Vue fragmentée

Un générateur typique de centrale thermique (CHP) est entraîné directement turbine à vapeur, qui fait 3000 tours par minute. Dans les générateurs de ce type, l’aimant, également appelé rotor, tourne, mais les enroulements (stator) sont fixes. Le système de refroidissement empêche la surchauffe du générateur.

Production d'électricité à l'aide de vapeur

Dans une centrale thermique, le combustible brûle dans une chaudière, produisant une flamme à haute température. L'eau traverse les tubes à travers la flamme, est chauffée et se transforme en vapeur à haute pression. La vapeur fait tourner une turbine, produisant de l'énergie mécanique, qu'un générateur convertit en électricité. Après avoir quitté la turbine, la vapeur pénètre dans le condenseur, où elle lave les tubes avec de l'eau froide courante et se transforme ainsi à nouveau en liquide.

Chaudière fioul, charbon ou gaz

A l'intérieur de la chaudière

La chaudière est remplie de tubes aux courbes complexes à travers lesquels passe l’eau chauffée. La configuration complexe des tubes permet d'augmenter considérablement la quantité de chaleur transférée à l'eau et, par conséquent, de produire beaucoup plus de vapeur.

Le monde moderne nécessite une énorme quantité d’énergie (électrique et thermique), produite dans des centrales électriques de différents types.

L'homme a appris à extraire l'énergie de plusieurs sources (hydrocarbures, ressources nucléaires, chutes d'eau, vent, etc.). Cependant, à ce jour, les centrales thermiques et nucléaires, dont il sera question, restent les plus populaires et les plus efficaces.

Qu'est-ce qu'une centrale nucléaire ?

Centrale nucléaire(centrale nucléaire) est une installation qui utilise une réaction de désintégration pour produire de l'énergie combustible nucléaire.

Des tentatives visant à utiliser une réaction nucléaire contrôlée (c'est-à-dire contrôlée et prévisible) pour produire de l'électricité ont été faites simultanément par des scientifiques soviétiques et américains - dans les années 40 du siècle dernier. Dans les années 50, « l’atome pacifique » est devenu une réalité et des centrales nucléaires ont commencé à être construites dans de nombreux pays du monde.

Le nœud central de toute centrale nucléaire est installation nucléaire dans lequel se produit la réaction. Lorsque les substances radioactives se désintègrent, une énorme quantité de chaleur est libérée. L'énergie thermique libérée est utilisée pour chauffer le liquide de refroidissement (généralement de l'eau), qui, à son tour, chauffe l'eau du circuit secondaire jusqu'à ce qu'elle se transforme en vapeur. La vapeur chaude fait tourner les turbines, ce qui produit de l'électricité.

Des débats sont en cours dans le monde entier sur l'opportunité d'utiliser énergie atomique pour produire de l'électricité. Les partisans des centrales nucléaires parlent de leur productivité élevée, de la sécurité des réacteurs de dernière génération et du fait que ces centrales ne polluent pas l'environnement. Les opposants soutiennent que les centrales nucléaires sont potentiellement extrêmement dangereuses et que leur exploitation et, en particulier, l'élimination du combustible usé sont associées à des coûts énormes.

Qu’est-ce que le TES ?

Le type de centrale électrique le plus traditionnel et le plus répandu dans le monde est la centrale thermique. Centrales thermiques(c'est ainsi que se présente cette abréviation) produire de l'électricité en brûlant des hydrocarbures - gaz, charbon, fioul.


Le schéma de fonctionnement d'une centrale thermique est le suivant : lorsque le combustible brûle, elle produit un grand nombre deénergie thermique avec laquelle l'eau est chauffée. L'eau se transforme en vapeur surchauffée, qui est fournie au turbogénérateur. En rotation, les turbines mettent en mouvement les pièces du générateur électrique, formant Énergie électrique.

Dans certaines centrales thermiques, la phase de transfert de chaleur vers le liquide de refroidissement (eau) est absente. Ils utilisent unités de turbine à gaz, dans lequel la turbine est entraînée en rotation par des gaz obtenus directement de la combustion du carburant.

Un avantage important des centrales thermiques est la disponibilité et le prix relativement bas du combustible. Cependant, les centrales thermiques présentent également des inconvénients. Il s’agit avant tout d’une menace environnementale. environnement. Lorsque le carburant brûle, de grandes quantités de substances nocives sont rejetées dans l’atmosphère. Pour rendre les centrales thermiques plus sûres, plusieurs méthodes sont utilisées, notamment : l'enrichissement du combustible, l'installation de filtres spéciaux qui piègent les composés nocifs, le recours à la recirculation des fumées, etc.

Qu’est-ce que la cogénération ?

Le nom même de cet objet ressemble au précédent, et en effet, les centrales thermiques, comme les centrales thermiques, transforment l'énérgie thermique du carburant brûlé. Mais en plus de l'électricité, les centrales de cogénération (CHP) fournissent de la chaleur aux consommateurs. Les installations de cogénération sont particulièrement pertinentes dans les climats froids zones climatiques, où il est nécessaire de fournir de la chaleur aux bâtiments résidentiels et aux bâtiments industriels. C'est pourquoi il existe tant de centrales thermiques en Russie, où elles sont traditionnellement utilisées. chauffage central et l'approvisionnement en eau des villes.

Selon le principe de fonctionnement, les centrales thermiques sont classées comme centrales à condensation, mais contrairement à elles, dans les centrales thermiques, une partie de l'énergie thermique générée est utilisée pour produire de l'électricité et l'autre partie est utilisée pour chauffer le liquide de refroidissement, qui est fourni au consommateur.


La cogénération est plus efficace que les centrales thermiques conventionnelles, car elle permet d'utiliser au maximum l'énergie reçue. Après tout, après la rotation du générateur électrique, la vapeur reste chaude et cette énergie peut être utilisée pour le chauffage.

Outre les centrales thermiques, il existe des centrales nucléaires thermiques, qui devraient à l'avenir jouer un rôle de premier plan dans l'approvisionnement en électricité et en chaleur des villes du nord.

23 mars 2013

Un jour, alors que nous entrions dans la glorieuse ville de Cheboksary, venant de l'est, ma femme remarqua deux d'immenses tours, debout le long de l'autoroute. "Et c'est quoi?" - elle a demandé. Comme je ne voulais absolument pas montrer mon ignorance à ma femme, j’ai fouillé un peu dans ma mémoire et j’en suis sorti victorieux : « Ce sont des tours de refroidissement, vous ne savez pas ? Elle était un peu confuse : « À quoi servent-ils ? "Eh bien, il y a quelque chose à refroidir là-bas, semble-t-il." "Et quoi?". Ensuite, j’ai été gêné parce que je ne savais pas comment m’en sortir davantage.

Cette question peut rester à jamais dans la mémoire sans réponse, mais les miracles se produisent. Quelques mois après cet incident, je vois une publication dans mon fil d'amis z_alexey sur le recrutement de blogueurs souhaitant visiter le Cheboksary CHPP-2, le même que nous avons vu de la route. Vous devez soudainement changer tous vos plans : rater une telle opportunité serait impardonnable !

Alors, qu’est-ce que la cogénération ?

C’est le cœur de la centrale électrique et là où se déroule la majeure partie de l’action. Le gaz entrant dans la chaudière brûle, libérant une quantité folle d’énergie. De « l’eau propre » est également fournie ici. Après chauffage, elle se transforme en vapeur, plus précisément en vapeur surchauffée, ayant une température de sortie de 560 degrés et une pression de 140 atmosphères. Nous l’appellerons également « Clean Steam », car elle est formée à partir d’eau préparée.
En plus de la vapeur, nous avons également des gaz d'échappement à la sortie. À puissance maximale, les cinq chaudières consomment près de 60 mètres cubes de gaz naturel par seconde ! Pour éliminer les produits de combustion, vous avez besoin d'un tuyau de « fumée » non enfantin. Et il y en a un comme ça aussi.

Le tuyau est visible depuis presque tous les quartiers de la ville, compte tenu de sa hauteur de 250 mètres. Je soupçonne que c'est le plus grand bâtimentà Tcheboksary.

A proximité se trouve un tuyau légèrement plus petit. Réservez à nouveau.

Si la centrale thermique fonctionne au charbon, un nettoyage supplémentaire des gaz d'échappement est nécessaire. Mais dans notre cas, cela n’est pas obligatoire, puisque le gaz naturel est utilisé comme combustible.

Dans le deuxième département de l'atelier chaudière-turbine se trouvent des installations qui produisent de l'électricité.

Il y en a quatre installés dans la salle des machines du CHPP-2 de Cheboksary, d'une capacité totale de 460 MW (mégawatt). C'est ici qu'est fournie la vapeur surchauffée provenant de la chaufferie. Il est dirigé sous une énorme pression sur les aubes de la turbine, faisant tourner le rotor de trente tonnes à une vitesse de 3 000 tr/min.

L'installation se compose de deux parties : la turbine elle-même et un générateur qui produit de l'électricité.

Et voici à quoi ressemble le rotor de la turbine.

Les capteurs et manomètres sont partout.

Les turbines et les chaudières peuvent être arrêtées instantanément en cas d'urgence. Pour cela, il existe des vannes spéciales capables de couper l'alimentation en vapeur ou en carburant en une fraction de seconde.

Je me demande s’il existe un paysage industriel ou un portrait industriel ? Il y a de la beauté ici.

Il y a un bruit épouvantable dans la pièce et pour entendre votre voisin, vous devez tendre l'oreille. En plus, il fait très chaud. J’ai envie d’enlever mon casque et de me déshabiller jusqu’à mon T-shirt, mais je ne peux pas faire ça. Pour des raisons de sécurité, les vêtements à manches courtes sont interdits à la centrale thermique, il y a trop de tuyaux chauds.
La plupart du temps, l'atelier est vide : les gens y viennent une fois toutes les deux heures, lors de leurs tournées. Et le fonctionnement de l'équipement est contrôlé à partir du panneau de commande principal (panneaux de commande de groupe pour chaudières et turbines).

Voilà à quoi ça ressemble lieu de travail officier de permanence

Il y a des centaines de boutons autour.

Et des dizaines de capteurs.

Certains sont mécaniques, d'autres électroniques.

C'est notre excursion et les gens travaillent.

Au total, après l'atelier chaudière-turbine, nous avons en sortie de l'électricité et de la vapeur qui s'est partiellement refroidie et a perdu une partie de sa pression. L'électricité semble être plus facile. La tension de sortie de différents générateurs peut aller de 10 à 18 kV (kilovolts). À l'aide de transformateurs en bloc, elle augmente jusqu'à 110 kV, puis l'électricité peut être transportée sur de longues distances à l'aide de lignes électriques (lignes électriques).

Il n'est pas rentable de laisser de côté la « vapeur propre » restante. Puisqu'il est formé de " Eau propre", dont la production est un processus assez complexe et coûteux, il est plus judicieux de le refroidir et de le remettre dans la chaudière. Donc dans un cercle vicieux. Mais avec son aide, et avec l'aide d'échangeurs de chaleur, vous pouvez chauffer de l'eau ou produire de la vapeur secondaire, que vous pouvez vendre en toute sécurité à des consommateurs tiers.

En général, c'est exactement ainsi que vous et moi obtenons de la chaleur et de l'électricité dans nos maisons, en bénéficiant du confort et du confort habituels.

Oh oui. Mais pourquoi les tours de refroidissement sont-elles nécessaires, de toute façon ?

Il s'avère que tout est très simple. Pour refroidir la « Vapeur Propre » restante avant de la réapprovisionner à la chaudière, les mêmes échangeurs de chaleur sont utilisés. Il est refroidi à l'aide d'eau technique ; au CHPP-2, il est prélevé directement dans la Volga. Elle n'en a pas besoin entraînement spécial et peut également être réutilisé. Après avoir traversé l’échangeur de chaleur, l’eau de procédé est chauffée et est acheminée vers les tours de refroidissement. Là, il s'écoule en une fine pellicule ou tombe sous forme de gouttes et est refroidi par le contre-courant d'air créé par les ventilateurs. Et dans les tours de refroidissement à éjection, l'eau est pulvérisée à l'aide de buses spéciales. Dans tous les cas, le refroidissement principal se produit en raison de l'évaporation d'une petite partie de l'eau. L'eau refroidie quitte les tours de refroidissement par un canal spécial, après quoi, à l'aide d'une station de pompage, elle est envoyée pour être réutilisée.
En un mot, des tours de refroidissement sont nécessaires pour refroidir l'eau, qui refroidit la vapeur fonctionnant dans le système chaudière-turbine.

Tous les travaux de la centrale thermique sont contrôlés depuis le panneau de commande principal.

Il y a toujours un officier de service ici.

Tous les événements sont enregistrés.

Ne me donnez pas de pain, laissez-moi prendre une photo des boutons et des capteurs...

C'est presque tout. Enfin, il reste quelques photos de la gare.

Il s'agit d'un vieux tuyau qui ne fonctionne plus. Très probablement, il sera bientôt démoli.

Il y a beaucoup d'agitation dans l'entreprise.

Ils sont fiers de leurs employés ici.

Et leurs réalisations.

Il semble que ce ne soit pas en vain...

Il reste à ajouter que, comme dans la blague - "Je ne sais pas qui sont ces blogueurs, mais leur guide touristique est le directeur de la succursale à Mari El et en Tchouvachie de TGC-5 OJSC, IES holding - Dobrov S.V."

En collaboration avec le directeur de la station, S.D. Stolyarov.

Sans exagération, ce sont de vrais professionnels dans leur domaine.

Et bien sûr, un grand merci à Irina Romanova, représentante du service de presse de l’entreprise, pour cette tournée parfaitement organisée.

29 mai 2013

Original tiré de zao_jbi dans l'article Qu'est-ce qu'une centrale thermique et comment ça marche.

Un jour, alors que nous arrivions à l'est de la glorieuse ville de Cheboksary, ma femme a remarqué deux énormes tours dressées le long de l'autoroute. "Et c'est quoi?" - elle a demandé. Comme je ne voulais absolument pas montrer mon ignorance à ma femme, j’ai fouillé un peu dans ma mémoire et j’en suis sorti victorieux : « Ce sont des tours de refroidissement, vous ne savez pas ? Elle était un peu confuse : « À quoi servent-ils ? "Eh bien, il y a quelque chose à refroidir là-bas, semble-t-il." "Et quoi?". Ensuite, j’ai été gêné parce que je ne savais pas comment m’en sortir davantage.

Cette question peut rester à jamais dans la mémoire sans réponse, mais les miracles se produisent. Quelques mois après cet incident, je vois une publication dans mon fil d'amis z_alexey sur le recrutement de blogueurs souhaitant visiter le Cheboksary CHPP-2, le même que nous avons vu de la route. Vous devez soudainement changer tous vos plans : rater une telle opportunité serait impardonnable !

Alors, qu’est-ce que la cogénération ?

C’est le cœur de la centrale électrique et là où se déroule la majeure partie de l’action. Le gaz entrant dans la chaudière brûle, libérant une quantité folle d’énergie. De « l’eau propre » est également fournie ici. Après chauffage, elle se transforme en vapeur, plus précisément en vapeur surchauffée, ayant une température de sortie de 560 degrés et une pression de 140 atmosphères. Nous l’appellerons également « Clean Steam », car elle est formée à partir d’eau préparée.
En plus de la vapeur, nous avons également des gaz d'échappement à la sortie. À puissance maximale, les cinq chaudières consomment près de 60 mètres cubes de gaz naturel par seconde ! Pour éliminer les produits de combustion, vous avez besoin d'un tuyau de « fumée » non enfantin. Et il y en a un comme ça aussi.

Le tuyau est visible depuis presque tous les quartiers de la ville, compte tenu de sa hauteur de 250 mètres. Je soupçonne que c'est le bâtiment le plus haut de Cheboksary.

A proximité se trouve un tuyau légèrement plus petit. Réservez à nouveau.

Si la centrale thermique fonctionne au charbon, un nettoyage supplémentaire des gaz d'échappement est nécessaire. Mais dans notre cas, cela n’est pas obligatoire, puisque le gaz naturel est utilisé comme combustible.

Dans le deuxième département de l'atelier chaudière-turbine se trouvent des installations qui produisent de l'électricité.

Il y en a quatre installés dans la salle des machines du CHPP-2 de Cheboksary, d'une capacité totale de 460 MW (mégawatt). C'est ici qu'est fournie la vapeur surchauffée provenant de la chaufferie. Il est dirigé sous une énorme pression sur les aubes de la turbine, faisant tourner le rotor de trente tonnes à une vitesse de 3 000 tr/min.

L'installation se compose de deux parties : la turbine elle-même et un générateur qui produit de l'électricité.

Et voici à quoi ressemble le rotor de la turbine.

Les capteurs et manomètres sont partout.

Les turbines et les chaudières peuvent être arrêtées instantanément en cas d'urgence. Pour cela, il existe des vannes spéciales capables de couper l'alimentation en vapeur ou en carburant en une fraction de seconde.

Je me demande s’il existe un paysage industriel ou un portrait industriel ? Il y a de la beauté ici.

Il y a un bruit épouvantable dans la pièce et pour entendre votre voisin, vous devez tendre l'oreille. En plus, il fait très chaud. J’ai envie d’enlever mon casque et de me déshabiller jusqu’à mon T-shirt, mais je ne peux pas faire ça. Pour des raisons de sécurité, les vêtements à manches courtes sont interdits à la centrale thermique, il y a trop de tuyaux chauds.
La plupart du temps, l'atelier est vide : les gens y viennent une fois toutes les deux heures, lors de leurs tournées. Et le fonctionnement de l'équipement est contrôlé à partir du panneau de commande principal (panneaux de commande de groupe pour chaudières et turbines).

Voici à quoi ressemble le lieu de travail d'un officier de service.

Il y a des centaines de boutons autour.

Et des dizaines de capteurs.

Certains sont mécaniques, d'autres électroniques.

C'est notre excursion et les gens travaillent.

Au total, après l'atelier chaudière-turbine, nous avons en sortie de l'électricité et de la vapeur qui s'est partiellement refroidie et a perdu une partie de sa pression. L'électricité semble être plus facile. La tension de sortie de différents générateurs peut aller de 10 à 18 kV (kilovolts). À l'aide de transformateurs en bloc, elle augmente jusqu'à 110 kV, puis l'électricité peut être transportée sur de longues distances à l'aide de lignes électriques (lignes électriques).

Il n'est pas rentable de laisser de côté la « vapeur propre » restante. Puisqu'elle est formée à partir de « l'Eau Propre », dont la production est un processus assez complexe et coûteux, il est plus judicieux de la refroidir et de la renvoyer à la chaudière. Donc dans un cercle vicieux. Mais avec son aide, et à l'aide d'échangeurs de chaleur, vous pouvez chauffer de l'eau ou produire de la vapeur secondaire, que vous pouvez vendre en toute sécurité à des consommateurs tiers.

En général, c'est exactement ainsi que vous et moi obtenons de la chaleur et de l'électricité dans nos maisons, en bénéficiant du confort et du confort habituels.

Oh oui. Mais pourquoi les tours de refroidissement sont-elles nécessaires, de toute façon ?

Il s'avère que tout est très simple. Pour refroidir la « Vapeur Propre » restante avant de la réapprovisionner à la chaudière, les mêmes échangeurs de chaleur sont utilisés. Il est refroidi à l'aide d'eau technique ; au CHPP-2, il est prélevé directement dans la Volga. Il ne nécessite aucune préparation particulière et peut également être réutilisé. Après avoir traversé l’échangeur de chaleur, l’eau de procédé est chauffée et est acheminée vers les tours de refroidissement. Là, il s'écoule en une fine pellicule ou tombe sous forme de gouttes et est refroidi par le contre-courant d'air créé par les ventilateurs. Et dans les tours de refroidissement à éjection, l'eau est pulvérisée à l'aide de buses spéciales. Dans tous les cas, le refroidissement principal se produit en raison de l'évaporation d'une petite partie de l'eau. L'eau refroidie quitte les tours de refroidissement par un canal spécial, après quoi, à l'aide d'une station de pompage, elle est envoyée pour être réutilisée.
En un mot, des tours de refroidissement sont nécessaires pour refroidir l'eau, qui refroidit la vapeur fonctionnant dans le système chaudière-turbine.

Tous les travaux de la centrale thermique sont contrôlés depuis le panneau de commande principal.

Il y a toujours un officier de service ici.

Tous les événements sont enregistrés.

Ne me donnez pas de pain, laissez-moi prendre une photo des boutons et des capteurs...

C'est presque tout. Enfin, il reste quelques photos de la gare.

Il s'agit d'un vieux tuyau qui ne fonctionne plus. Très probablement, il sera bientôt démoli.

Il y a beaucoup d'agitation dans l'entreprise.

Ils sont fiers de leurs employés ici.

Et leurs réalisations.

Il semble que ce ne soit pas en vain...

Il reste à ajouter que, comme dans la blague - "Je ne sais pas qui sont ces blogueurs, mais leur guide touristique est le directeur de la succursale à Mari El et en Tchouvachie de TGC-5 OJSC, IES holding - Dobrov S.V."

En collaboration avec le directeur de la station, S.D. Stolyarov.

Sans exagération, ce sont de vrais professionnels dans leur domaine.

Et bien sûr, un grand merci à Irina Romanova, représentante du service de presse de l’entreprise, pour cette tournée parfaitement organisée.