最新の火力発電所（TPP）の種類と種類。 石炭火力発電所

火力発電所では、人々は地球上で必要なエネルギーのほぼすべてを供給されています。 人々は受け取ることを学びました 電気そうでなければ、それでも受け入れられません 代替オプション。 たとえ利益にならない燃料であっても、彼らはそれを拒否しません。

火力発電所の秘密とは？

火力発電所それらが依然として不可欠であるのは偶然ではありません。 彼らのタービンは、燃焼を利用する最も単純な方法でエネルギーを生成します。 このため、建設コストを最小限に抑えることができ、これは完全に正当であると考えられます。 このようなオブジェクトは世界のすべての国に存在するため、その広がりに驚くべきではありません。

火力発電所の動作原理大量の燃料を燃やすことで成り立っています。 その結果、電気が発生し、それが最初に蓄積され、次に特定の地域に分配されます。 火力発電所のパターンはほぼ一定のままです。

ステーションではどのような燃料が使用されていますか?

各ステーションは別々の燃料を使用します。 ワークフローが中断されないように特別に提供されます。 輸送コストが発生するため、この点は依然として問題の一つである。 どのような種類の機器が使用されますか?

• 石炭;
• オイルシェール;
• 泥炭;
• 燃料油;
• 天然ガス。

火力発電所の熱回路は、特定の種類の燃料に基づいて構築されています。 さらに、最大限の効率を確保するために小さな変更が加えられています。 これらが行われない場合、主な消費量が過剰になり、その結果生じる電流が正当化されなくなります。

火力発電所の種類

火力発電所の種類は重要な問題です。 それに対する答えは、必要なエネルギーがどのように現れるかを示します。 現在、代替タイプが主なソースとなる重大な変更が徐々に行われていますが、今のところその使用は不適切なままです。

1. 凝縮(IES);
2. 熱電併給プラント (CHP);
3. 州地区発電所 (GRES)。

火力発電所に必要となるのは、 詳細な説明。 種類が異なるため、なぜこのような規模の建設が行われるのかについては、考察してみます。

凝縮(IES)

火力発電所の種類は復水式から始まります。 このような火力発電所は、発電のみに使用されます。 ほとんどの場合、すぐには広がらずに蓄積します。 凝縮方法は最大の効率を提供するため、同様の原理が最適であると考えられます。 現在、どの国でも、広大な地域に電力を供給する個別の大規模施設が存在しています。

原子力発電所は徐々に出現し、従来の燃料に取って代わります。 化石燃料への取り組みは他の方法とは異なるため、交換だけでも依然として高価で時間のかかるプロセスです。 さらに、そのような状況では地域全体が貴重な電力を失ってしまうため、単一の発電所を閉鎖することは不可能です。

熱電併給プラント (CHP)

CHP プラントは一度に複数の目的に使用されます。 それらは主に貴重な電気を生成するために使用されますが、燃料の燃焼は熱を生成するためにも役立ちます。 このため、コージェネレーション発電所は引き続き実用化されています。

重要な特徴は、このような火力発電所が他のタイプの比較的低出力の火力発電所よりも優れていることです。 特定のエリアに供給するため、大量の供給は必要ありません。 実際には、追加の電力線の敷設によってこのようなソリューションがどれほど有益であるかがわかります。 現代の火力発電所の動作原理は、環境のためだけに不要です。

州地区の発電所

一般情報最新の火力発電所について GRES は記載されていません。 徐々にそれらはバックグラウンドに残り、関連性を失います。 とはいえ、国営の地区発電所はエネルギー出力の点では依然として有用である。

他の種類火力発電所は広大な地域を支えていますが、その能力はまだ不十分です。 ソ連時代には大規模なプロジェクトが実施されたが、現在は閉鎖されている。 原因は不適切な燃料の使用だった。 それらの代替には依然として問題がありますが、利点と欠点があるため、 現代の火力発電所まず第一に、大量のエネルギーが注目されます。

どの発電所が火力発電所ですか?その原理は燃料の燃焼に基づいています。 これらは依然として不可欠ですが、同等の代替品の計算が積極的に進行中です。 火力発電所は実際にその利点と欠点を証明し続けています。 だからこそ、彼らの仕事は依然として必要なのです。

この蒸気タービンの羽根車の羽根がはっきりと見えます。

火力発電所 (CHP) は、石炭、石油、天然ガスなどの化石燃料の燃焼によって放出されるエネルギーを使用して、水を蒸気に変換します。 高圧。 この蒸気は、圧力が 1 平方センチメートルあたり約 240 キログラム、温度が 524°C (1000°F) で、タービンを駆動します。 タービンは発電機内の巨大な磁石を回転させ、電気を生成します。

最新の火力発電所は、燃料の燃焼中に放出される熱の約 40 パーセントを電気に変換し、残りはエネルギーに放出されます。 環境。 ヨーロッパでは、多くの火力発電所が廃熱を利用して近くの住宅や企業の暖房を行っています。 熱と発電を組み合わせると、発電所のエネルギー出力が最大 80% 増加します。

発電機付き蒸気タービンプラント

一般的な蒸気タービンには 2 組のブレードが含まれています。 ボイラーから直接来る高圧蒸気はタービンの流路に入り、最初のブレード群でインペラを回転させます。 次に、蒸気は過熱器で加熱され、再びタービン流路に入り、より低い蒸気圧力で動作する第 2 グループのブレードを備えたインペラを回転させます。

断面図

一般的な火力発電所 (CHP) 発電機は直接駆動されます。 蒸気タービン、毎分3000回転します。 このタイプの発電機では、ローターとも呼ばれる磁石が回転しますが、巻線 (ステーター) は固定されています。 冷却システムは発電機の過熱を防ぎます。

蒸気を利用した発電

火力発電所では、ボイラーで燃料が燃焼し、高温の火炎が発生します。 水は炎の中のチューブを通過し、加熱されて高圧の蒸気になります。 蒸気はタービンを回転させて機械エネルギーを生成し、それを発電機が電気に変換します。 タービンを出た後、蒸気は復水器に入り、そこで冷たい流水で管を洗浄し、その結果再び液体に戻ります。

石油、石炭、ガスボイラー

ボイラー内部

ボイラーには複雑に湾曲した管が充填されており、その中を加熱された水が通過します。 チューブの複雑な構成により、水に伝達される熱量が大幅に増加し、その結果、より多くの蒸気が生成されます。

2013 年 5 月 29 日

から取得したオリジナル zao_jbi この投稿では、火力発電所とは何か、そしてそれはどのように機能するのかを説明します。

あるとき、私たちが輝かしいチェボクサル市に入ろうとしたとき、妻が東の方向から2人の人に気づきました。 巨大な塔、高速道路沿いに立っています。 "で、それ何？" - 彼女は尋ねた。 妻に自分の無知を絶対に見せたくなかったので、少し記憶をたどり、見事にこう言いました。「これは冷却塔ですよね？」 彼女は少し混乱しました。「それらは何のためにあるのですか？」 「そうですね、何か涼しいものがあるようです。」 "そして何？"。 それから私はそれ以上抜け出す方法がわからず恥ずかしくなりました。

この質問は答えが出ないまま永遠に記憶に残るかもしれませんが、奇跡は起こります。 この事件から数か月後、友人のフィードに投稿が表示されました z_アレクセイ 私たちが道路から見たものと同じチェボクサル CHPP-2 を訪問したいブロガーの募集について。 急に予定を変更しなければならなくなる、そんなチャンスを逃すなんて絶対に許されない！

ではCHPとは何でしょうか？

ここは発電所の中心部であり、ほとんどの作業が行われる場所です。 ボイラーに入ったガスは燃焼し、途方もない量のエネルギーを放出します。 ここでも「きれいな水」が供給されています。 加熱後、蒸気、より正確には、出口温度560度、圧力140気圧の過熱蒸気に変わります。 準備された水から生成されるため、「クリーンスチーム」とも呼びます。
出口には蒸気の他に排気もございます。 最大出力では、5 つのボイラーすべてが毎秒約 60 立方メートルの天然ガスを消費します。 燃焼生成物を除去するには、子供じみていない「煙」パイプが必要です。 そして、こんなのもあるんです。

このパイプは高さが 250 メートルあるため、市内のほぼどこからでも見ることができます。 これが一番多いのではないかと思う 高い建物チェボクサルで。

近くに少し小さめのパイプがあります。 再度予約してください。

火力発電所が石炭で稼働している場合は、追加の排気浄化が必要です。 しかし、私たちの場合、天然ガスが燃料として使用されるため、これは必要ありません。

ボイラータービン工場の 2 番目の部門には、電気を生成する設備があります。

チェボクサル CHPP-2 のタービン ホールには 4 基が設置されており、合計容量は 460 MW (メガワット) です。 ボイラー室からの過熱蒸気が供給される場所です。 巨大な圧力がタービンブレードに向けられ、30トンのローターが3000rpmの速度で回転します。

設備はタービン本体と電気を生み出す発電機の2つの部分で構成されます。

で、タービンローターはこんな感じ。

センサーや圧力計はいたるところにあります。

緊急時にはタービンもボイラーも瞬時に停止できます。 このために、蒸気や燃料の供給を一瞬で遮断できる特別なバルブがあります。

インダストリアル・ランドスケープ、あるいはインダストリアル・ポートレートというものがあるのだろうか。 ここには美しさがあります。

部屋にはひどい騒音があり、隣人の声を聞くためには耳を澄まさなければなりません。 それに、とても暑いです。 ヘルメットを脱いでTシャツ一枚になりたいのですが、それはできません。 火力発電所では安全上の理由から、高温のパイプが多すぎるため半袖の着用が禁止されています。
ほとんどの時間、作業場は空いており、2 時間に 1 回、巡回中に人が現れます。 また、設備の運転は主制御盤（ボイラー・タービン群制御盤）から制御されます。

見た目はこんな感じ 職場当直役人

周囲には何百ものボタンがあります。

そして数十個のセンサー。

機械的なものもあれば、電子的なものもあります。

これは私たちの遠足で、人々は働いています。

合計すると、ボイラーとタービンの工場を経て、出力には部分的に冷却され、圧力の一部を失った電気と蒸気が得られます。 電気の方が楽なようです。 さまざまな発電機からの出力電圧は 10 ～ 18 kV (キロボルト) になります。 ブロック変圧器の助けを借りて、それは110 kVに増加し、その後、送電線（送電線）を使用して電気を長距離伝送することができます。

残った「クリーンスチーム」を脇に放出するのは得策ではありません。 から形成されているので、 きれいな水」、その製造はかなり複雑でコストのかかるプロセスであるため、それを冷却してボイラーに戻す方が都合がよいため、悪循環に陥ります。しかし、その助けと熱交換器の助けを借りて、次のことができます。水を加熱したり二次蒸気を生成したりすることで、第三者の消費者に安全に販売できます。

一般に、これはまさにあなたと私が家に熱と電気を供給し、通常の快適さと居心地の良さを実現する方法です。

そうそう。 しかし、そもそもなぜ冷却塔が必要なのでしょうか?

すべてが非常に単純であることがわかります。 残った「クリーンスチーム」を冷却してボイラーに再供給するために、同じ熱交換器が使用されます。 工業用水を使用して冷却されており、CHPP-2 ではヴォルガ川から直接取水されています。 彼女は何も必要としません 特別な研修そして再利用も可能です。 熱交換器を通過した後、プロセス水は加熱され、冷却塔に送られます。 そこで、空気は薄い膜となって流れ落ちるか、水滴の形で落ち、ファンによって作られる空気の逆流によって冷却されます。 また、排出冷却塔では、特殊なノズルを使用して水を噴霧します。 いずれの場合も、主な冷却は水のごく一部が蒸発することによって起こります。 冷却された水は特別な経路を通って冷却塔から出た後、ポンプ場の助けを借りて再利用のために送られます。
一言で言えば、冷却塔は水を冷却するために必要であり、ボイラータービンシステムで動作する蒸気を冷却します。

火力発電所のすべての作業は主制御盤から制御されます。

ここにはいつも当番の職員がいます。

すべてのイベントがログに記録されます。

パンを食べさせないで、ボタンとセンサーの写真を撮らせてください...

ほぼそれだけです。 最後に駅の写真を数枚残しておきます。

これはもう動かなくなった古いパイプです。 おそらくすぐに取り壊されるでしょう。

社内では大騒ぎになっている。

彼らはここの従業員を誇りに思っています。

そして彼らの功績。

それは無駄ではなかったような気がします...

ジョークのように、「これらのブロガーが誰であるかは知りませんが、彼らのツアーガイドは、IES 所蔵の TGC-5 OJSC のマリ エルとチュヴァシアの支店長、ドブロフ S.V. です。」と付け加えることはまだ残っています。

駅長のS.D.さんと一緒に。 ストリャロフ。

誇張することなく、彼らはその分野における真のプロフェッショナルです。

そしてもちろん、完璧に企画されたツアーを担当した同社プレスサービス代表のイリーナ・ロマノヴァ氏に多大な感謝を申し上げます。

クライメート・アナリティクスは、ヨーロッパの石炭火力発電を2030年までに廃止しなければならないと主張し続けている - そうしないとEUは目標を達成できないだろう パリ協定気候によって。 しかし、どの駅を最初に閉鎖すべきでしょうか? 環境的アプローチと経済的アプローチという 2 つのアプローチが提案されています。 「酸素.LIFE」私は、誰も閉鎖しようとしないロシア最大の石炭火力発電所を詳しく調べた。

10年後に閉店

クライメート・アナリティクスは、パリ気候協定の目標を達成するには、EU諸国は既存の石炭火力発電所のほぼすべてを閉鎖する必要があると主張し続けている。 EU の総温室効果ガス (GHG) 排出量のかなりの部分が石炭火力によるものであるため、欧州のエネルギー部門は完全な脱炭素化を必要としています。 したがって、この業界で石炭を段階的に廃止することは、GHG 排出量を削減するための最も費用対効果の高い方法の 1 つであり、そのような措置は大気の質、公衆衛生、エネルギー安全保障の観点から大きな利益をもたらすでしょう。

現在、EU には 300 を超える発電所があり、738 基の発電ユニットが石炭燃料で稼働しています。 当然のことながら、それらは地理的に均等に分布しているわけではありません。 しかし、一般的には 石炭褐炭（褐炭）は EU の全発電量の 4 分の 1 を供給します。 最も石炭に依存している EU 加盟国は、ポーランド、ドイツ、ブルガリア、チェコ共和国、ルーマニアです。 ドイツとポーランドは、EU 内の石炭設置容量の 51% を占め、統一ヨーロッパ全体の石炭火力発電による GHG 排出量の 54% を占めています。 同時に、EU 7 か国では石炭火力発電所がまったくありません。

« さらなる使用発電用の石炭は、温室効果ガス排出量を大幅に削減するという課題の実施とは両立しない。 したがって、EUは現在よりも早く石炭を段階的に廃止する戦略を策定する必要がある」とClimate Analyticsは結論づけている。 そうしないと、EU 全体の総排出量は 2050 年までに 85% 増加することになります。 Climate Analytics によるモデリングでは、現在稼働している石炭火力発電所の 25% が 2020 年までに閉鎖する必要があることが判明しました。 あと5年で火力発電所の72％を閉鎖し、2030年までに石炭エネルギーを完全に廃止する必要がある。

主な質問は、これをどのように行うかです。 Climate Analytics によると、「重要な問題は、特定の火力発電所をいつ閉鎖するかを決定するためにどのような基準を使用すべきかということです。 観点から見ると 地球の大気、GHG 排出量は望ましいペースで削減されるため、基準は重要ではありません。 しかし、政策立案者、事業主、その他の利害関係者の観点からすると、そのような基準を策定することは意思決定における重要なポイントです。」

Climate Analytics は、発電から石炭を完全に排除するための 2 つの可能な戦略を提案しています。 1つ目は、温室効果ガス排出の原因となっている火力発電所をまず閉鎖することです。 2 番目の戦略は、ビジネスの観点から最も価値のない駅を閉鎖することです。 それぞれの戦略について、石炭火力発電所の閉鎖後数年間で EU の顔がどのように変化するかを示す興味深いインフォグラフィックがあります。 最初のケースでは、ポーランド、チェコ共和国、ブルガリア、デンマークが攻撃を受けることになる。 2位にはポーランドとデンマークもいる。

統一感がない

Climate Analytics はまた、2 つの戦略に従って 300 の観測点すべてに閉鎖年を割り当てました。 これらの年は、これらの駅の通常の営業時間 (いわゆる BAU、通常の営業時間) と大幅に異なることに気づくのは簡単です。 たとえば、ポーランドにあるヨーロッパ最大のベルチャトフ基地（容量4.9GW以上）は、少なくとも2055年まで運用される可能性がある。 一方、2027年までに閉鎖することが提案されており、どのシナリオでも同じ時期となる。

一般的に、クライメート・アナリティクスが予定より30～40年前倒しして閉鎖することを提案しているのは、まさに2060年代まで静かに煙を上げ続ける可能性があるポーランドの5つの火力発電所だ。 エネルギー供給の80％を石炭に依存しているポーランドは、この発展に満足する可能性は低い（覚えておいてほしいが、この国はEUによって課された気候変動対策の義務に対して法廷で異議を申し立てようとさえしている）。 トップ 20 内のさらに 5 局は英国にあります。 8人はドイツにいます。 イタリアの火力発電所も閉鎖トップ20に入っている。

同時に、英国のフィドラーズ・フェリー（容量2GW）はすでに2017年に閉鎖されるべきであり、英国政府の発表によれば、残りの英国の火力発電所は2025年までに閉鎖されるべきである。つまり、この国だけで閉鎖されるべきである。プロセスは比較的苦痛なく行われますか? ドイツではすべてが 2030 年まで続く可能性がありますが、2 つの戦略の実施は土地の特性に応じて異なります (炭鉱地域があります)。チェコ共和国とブルガリアでは石炭生成が行われます。排出量が膨大であることが主な理由で、2020 年までに段階的に廃止する必要があります。

再生可能エネルギー源が石炭に取って代わるべきです。 Climate Analytics によると、太陽光発電と風力発電のコスト削減は、支援と発展が必要な重要な傾向です。 再生可能エネルギー源のおかげで、（業界自体だけでなく機器の生産においても）新たな雇用を創出するなど、エネルギー部門を変革することが可能です。 とりわけ、石炭エネルギー部門から放出された人材を雇用できるようになる。

しかし、Climate Analytics は、石炭に関してヨーロッパに統一性がないことを認めています。 一部の国では生産を大幅に削減し、発表した 完全な拒否今後 10 ～ 15 年以内にこの種の燃料を使用する国（たとえば、イギリス、フィンランド、フランス）や、新しい石炭火力発電所を建設している、または建設を計画している国（ポーランドやギリシャ）もあります。 「ヨーロッパの環境問題は、 大きな注目しかし、すぐに石炭発電を放棄できる可能性は低い。 まず、人口と経済の両方が熱と光を必要とするため、代替能力を稼働させる必要があります。 以前に多くの施設を閉鎖する決定が下されたため、これはさらに重要です。 原子力発電所ヨーロッパで。 生じます 社会問題、駅自体の従業員の一部を再訓練する必要があるでしょう、人員は削減されます。 かなりの量さまざまな業界での仕事が増え、社会の緊張が高まることは間違いありません。 石炭火力発電所の閉鎖は、重要な納税者グループがなくなり、これまで石炭火力発電所に商品やサービスを供給していた企業の業績が大幅に低下するため、予算にも影響を与えるだろう。 何らかの解決策が可能であるとすれば、それは石炭発電を長期間放棄し、同時に石炭燃焼からの排出を削減し、石炭火力発電所の環境状況を改善するために技術を改善する取り組みを継続することかもしれない」と彼はこの機会に述べた。 。 ドミトリー・バラノフ、Finam Management の第一人者。

Climate Analyticsによると、閉鎖が必要となるヨーロッパの石炭火力発電所トップ20

私たちには何があるでしょうか？

ロシアの発電構造における火力発電の割合は64％以上、UES発電所の設備容量の構造では67％以上です。 しかし、国内最大規模の火力発電所トップ 10 のうち、石炭で稼働しているのはレフチンスカヤとリャザンスカヤの 2 つの発電所だけです。 基本的に、ロシアの熱エネルギーはガスです。 「ロシアは世界で最も優れた燃料バランス構造を持っています。 私たちはエネルギー生産に石炭を 15% のみ使用します。 世界平均は 30 ～ 35% です。 中国では 72%、米国とドイツでは 40%。 非炭素源の割合を 30% に削減するという課題は、ヨーロッパで積極的に取り組まれています。 ロシアでは、このプログラムは実際にすでに実施されている」とロシアエネルギー省長官は語った。 アレクサンダー・ノバク、2月末にソチで開催されたロシア投資フォーラム2017の一環としてのパネルセッション「開発のベクトルとしてのグリーン経済」で講演した。

国の総エネルギーバランスに占める原子力エネルギーの割合は16～17％、水力発電が18％、ガスが約40％を占めている。 ロシア科学アカデミーのエネルギー研究所によると、電力生産における石炭は長い間ガスや原子力に積極的に置き換えられており、ロシアのヨーロッパ地域で最も急速に置き換えられている。 ただし、最大の石炭火力発電所は中心部とウラル山脈にあります。 しかし、個々の発電所ではなく、地域という観点からエネルギー部門の状況を見ると、状況は異なります。最も「石炭」の多い地域はシベリアであり、 極東。 領土のエネルギーバランスの構造はガス化のレベルに依存します。ロシアのヨーロッパ地域ではガス化が高く、ロシアではガス化のレベルが高くなります。 東シベリアそして低い。 燃料としての石炭は通常、都市火力発電所で使用され、電気だけでなく熱も生成されます。 したがって、大都市（クラスノヤルスクなど）での発電は完全に石炭燃料に基づいています。 一般に、シベリア IPS の火力発電所だけで現在発電量の 60% を占めており、これは「石炭」容量の約 25 GW に相当します。

再生可能エネルギー源に関して言えば、ロシア連邦のエネルギー収支における再生可能エネルギー源の割合は現在、象徴的な0.2%を占めています。 「さまざまな支援メカニズムを通じて、3％から最大6000MWまでの達成を計画している」とノバク氏は予想した。 ロセティ社は、ロシアの再生可能エネルギー源の設備容量が 2030 年までに 10 GW 増加する可能性があると、より楽観的な予測を示しています。 しかし、我が国におけるエネルギーバランスの世界的な再構築は期待されていません。 「2050年までに世界の人口は約100億人になると予測されています。 すでに今日、約 20 億人がエネルギー源にアクセスできません。 33 年後に人類のエネルギー需要がどのようになるか、そしてすべての需要を満たすために再生可能エネルギー源がどのように開発されるべきかを想像してみてください」とアレクサンダー・ノバクは伝統的なエネルギーの実現可能性を証明しています。

「私たちはロシアで『石炭を放棄する』ということを決して話しているわけではありません。特に、2035年までのエネルギー戦略によれば、国のエネルギーバランスにおける石炭の割合を増やすことが計画されているからです」と同氏は振り返る。 ドミトリー・バラノフフィナムマネジメントより。 - 石油やガスと並んで、石炭は地球上で最も重要な鉱物資源の 1 つであり、ロシアは 最大の国埋蔵量と生産量の点で世界トップクラスであるため、この産業の発展に十分な注意を払う必要があります。 2014年に遡ると、ロシア政府の会議で、ノバク氏は2030年までのロシア石炭産業の発展計画を提示した。 「主にシベリアと極東に新しい石炭採掘センターを設立し、業界の科学的および技術的可能性を向上させるとともに、石炭化学分野のプロジェクトを実施することに焦点を当てています。」

石炭燃料で稼働するロシア最大の火力発電所

レフチンスカヤ GRES (エネル・ロシア)

これはロシア最大の石炭火力発電所です（国内の火力発電所トップ 10 の中で 2 位です）。 にあります スヴェルドロフスク地方, エカテリンブルグから北東に100km、アスベストから18km。
設備容量は3800MW。
設置された火力 - 350 Gcal/h。
スヴェルドロフスク、チュメニ、ペルミ、チェリャビンスク地域の工業地帯にエネルギーを供給します。
発電所の建設は 1963 年に始まり、最初の発電ユニットは 1970 年に、最後の発電ユニットは 1980 年に打ち上げられました。

リャザンスカヤ GRES (OGK-2)

ロシア最大規模の火力発電所トップ 10 の中で 5 位。 石炭を燃料（第一段階）、 天然ガス（第2段）。 ノヴォミチュリンスクに位置 ( リャザン州）、リャザンの南80 km。
設備容量は (GRES-24 と合わせて) 3,130 MW です。
設置された火力は180 Gcal/時間です。
建設は 1968 年に始まりました。 最初の動力装置は 1973 年に稼働し、最後の動力装置は 1981 年 12 月 31 日に稼働しました。

ノヴォチェルカスカヤ GRES (OGK-2)

ロストフ・ナ・ドヌの南東53km、ノヴォチェルカッスク（ロストフ地方）のドンスコイマイクロディストリクトに位置する。 ガスと石炭で動きます。 石炭採掘と石炭調製から出る地元の廃棄物である無煙炭ペレットを使用するロシアで唯一の火力発電所。
設備容量は2229MW。
設置された火力は 75 Gcal/時間です。
建設は 1956 年に始まりました。 最初のパワーユニットは 1965 年に稼働し、最後の 8 台目は 1972 年に稼働しました。

カシルスカヤ GRES (InterRAO)

カシラ (モスクワ地方) にあります。
石炭と天然ガスを燃料としています。
設備容量は1910MW。
設置された火力 - 458 Gcal/h。
GOELRO計画に従って1922年に就役。 1960 年代に駅は大規模な近代化工事が行われました。
微粉炭発電１号機と２号機は２０１９年に廃炉になる予定。 2020 年までに、軽油燃料で動作するさらに 4 つのパワーユニットも同じ運命を迎えることになります。 300MWの容量を持つ最新の3号機のみが運転を続けることになる。

沿海地方 GRES (RAO ES ヴォストカ)

ルチェゴルスク（沿海地方）にあります。
極東で最も強力な火力発電所。 ルチェゴルスク炭鉱からの石炭を燃料としています。 沿海州のエネルギー消費の大部分を賄っている。
設備容量は 1467 MW です。
設置された火力は 237 Gcal/時間です。
発電所の最初の電源ユニットは 1974 年に稼働し、最後の電源ユニットは 1990 年に稼働しました。 GRESは実質的に炭鉱の「船上」に位置しており、燃料源のこれほど近くに発電所が建設された場所はロシアのどこにもない。

トロイツカヤ GRES (OGK-2)

トロイツク（チェリャビンスク地方）にあります。 エカテリンブルク - チェリャビンスク - マグニトゴルスクの産業三角地帯に位置する有利な立地。
設置電力容量 – 1,400 MW。
設置された火力 - 515 Gcal/時間。
ステーションの最初の段階の打ち上げは 1960 年に行われました。 第 2 段階の設備 (1200 MW) は 1992 年から 2016 年に廃止されました。
2016 年には、出力 660 MW のユニークな微粉炭発電装置 No.10 が稼働しました。

グシノオゼルスカヤ GRES (InterRAO)

グシノゼルスク (ブリヤート共和国) に位置し、ブリヤートと近隣地域の消費者に電力を供給しています。 このステーションの主燃料は、オキノ・クリュチェフスキー露天掘り鉱山とグシヌーゼルスク鉱床からの褐炭です。
設備容量は1160MW。
設置された火力 - 224.5 Gcal/h。
第 1 段階の 4 つの動力装置は 1976 年から 1979 年にかけて稼働しました。 第 2 段階の試運転は 1988 年にパワーユニット No.5 の発売とともに始まりました。

CHP - 火力発電所、電気を生成するだけでなく、冬には家に熱を供給します。 クラスノヤルスク火力発電所の例を使用して、ほぼすべての火力発電所がどのように機能するかを見てみましょう。

クラスノヤルスクには 3 つの火力発電所があり、その総電力量はわずか 1146 MW にすぎません (比較のために、ノボシビルスク CHPP 5 だけでも 1200 MW の容量があります)。しかし、私にとって注目に値したのはクラスノヤルスク CHPP-3 でした。新しい - 1 年も経っていません。最初でこれまでのところ唯一の電源ユニットがシステム オペレーターによって認定され、商業運転を開始しました。 そのため、まだ埃っぽい美しい駅を撮影することができ、火力発電所について多くのことを学ぶことができました。

この投稿では、KrasTPP-3 に関する技術情報に加えて、ほぼすべての熱電併給プラントの動作原理そのものを明らかにしたいと思います。

1. 煙突は3本あり、一番高い煙突の高さは275メートル、二番目に高い煙突は180メートルです。

CHP という略語自体は、ステーションが電気だけでなく熱も生成することを意味します ( お湯、加熱）、そして発熱はおそらく私たちのよく知られている分野ではさらに優先事項です。 厳しい冬国。

2. クラスノヤルスク CHPP-3 の設備電気容量は 208 MW、設備熱容量は 631.5 Gcal/h です。

火力発電所の動作原理を簡単に説明すると、次のようになります。

すべては燃料から始まります。 石炭、ガス、泥炭、オイルシェールは、さまざまな発電所で燃料として使用できます。 私たちの場合、これはステーションから 162 km 離れたボロジノ露天掘り鉱山で採掘された B2 褐炭です。 石炭の配送先は、 鉄道。 その一部は貯蔵され、他の部分はコンベアに沿って発電装置に送られ、そこで石炭自体がまず粉砕されて粉砕され、次に燃焼室である蒸気ボイラーに供給されます。

蒸気ボイラーは、連続的に供給される給水から大気圧を超える圧力で蒸気を生成する装置です。 これは燃料の燃焼中に放出される熱によって起こります。 ボイラー自体は非常に印象的です。 KrasCHETS-3 では、ボイラーの高さは 78 メートル (26 階建て)、重量は 7,000 トンを超えます。

6. 蒸気ボイラー ブランド Ep-670、タガンログで製造。 ボイラー能力 1時間あたり670トンの蒸気

構造を理解できるように、ウェブサイト energoworld.ru から発電所の蒸気ボイラーの簡略図を借用しました。

1 - 燃焼室（炉）。 2 - 水平ガスダクト; 3 - 対流シャフト; 4 - 燃焼スクリーン。 5 - 天井スクリーン。 6 - 排水管。 7 - ドラム。 8 – 輻射対流式過熱器。 9 - 対流過熱器。 10 - 節水装置。 11 - エアヒーター。 12 - 送風ファン。 13 — 下部スクリーンコレクター。 14 - スラグチェスト。 15 - コールドクラウン。 16 - バーナー。 この図には灰収集装置と排煙装置は示されていません。

7. 上から見た図

10. ボイラードラムがはっきりと見えます。 ドラムは、水と蒸気が入った円筒形の水平容器で、蒸発ミラーと呼ばれる表面によって分離されています。

蒸気出力が高いため、ボイラーには蒸発と過熱の両方の加熱面が発達しています。 その火室は角柱状で、自然に循環する四角形です。

ボイラーの動作原理について少し説明します。

給水はドラムに入り、エコノマイザーを通過し、排水管を通ってパイプスクリーンの下部コレクターに下降します。これらのパイプを通って水は上昇し、それに応じて火室内でトーチが燃焼するため加熱されます。 水は蒸気と水の混合物に変わり、その一部は遠隔サイクロンに送られ、残りの一部はドラムに戻ります。 どちらの場合も、この混合物は水と蒸気に分かれます。 蒸気は過熱器に入り、水はその経路を繰り返します。

11. 冷却された排ガス (約 130 度) は炉から出て電気集塵器に入ります。 電気集塵機では、灰からガスが精製され、灰は灰捨て場に除去され、精製された排ガスは大気中に放出されます。 排ガス浄化効果は99.7％です。
写真は同じ電気集塵機です。

過熱器を通過する蒸気は 545 度の温度に加熱されてタービンに入り、その圧力を受けてタービン発電機のローターが回転し、それに応じて電気が発生します。 復水発電所（GRES）では、水循環システムが完全に閉じられていることに注意してください。 タービンを通過する蒸気はすべて冷却され、凝縮されます。 水は再び液体に戻って再利用されます。 しかし、火力発電所のタービンでは、すべての蒸気が復水器に入るわけではありません。 蒸気抽出が実行されます - 生産（あらゆる生産での高温蒸気の使用）および加熱（給湯ネットワーク）。 これにより、CHP は経済的に収益性が高くなりますが、欠点もあります。 熱電併給プラントの欠点は、エンドユーザーの近くに建設しなければならないことです。 暖房器具の設置には多額の費用がかかります。

12. クラスノヤルスク CHPP-3 は直接流技術給水システムを使用しており、これにより冷却塔の使用を放棄することが可能になります。 つまり、凝縮器を冷却しボイラーで使用する水はエニセイから直接取られますが、その前に精製と脱塩が行われます。 使用後、水は散逸放出システム (川の熱汚染を減らすために温水と冷水を混合する) を通って運河を通ってエニセイ川に戻されます。

14. タービン発電機

火力発電所の動作原理をわかりやすく説明できたと思います。 ここで、KrasTPP-3 自体について少し説明します。

発電所の建設は 1981 年に始まりましたが、ロシアでよくあることですが、ソ連の崩壊と危機のため、予定通りに火力発電所を建設することができませんでした。 1992年から2012年まで、このステーションはボイラーハウスとして機能し、水を加熱していましたが、昨年3月1日に初めて発電できるようになりました。

クラスノヤルスク CHPP-3 はエニセイ TGC-13 に属します。 この火力発電所には約 560 人が雇用されています。 現在、クラスノヤルスク CHPP-3 は、クラスノヤルスクのソヴィエツキー地区、特にセヴェルヌイ、ヴズリョートカ、ポクロフスキー、イノケンチェフスキーマイクロディストリクトの産業企業と住宅および公共部門に熱供給を提供しています。

17.

19. CPU

20. KrasTPP-3には温水ボイラーも4台あります

21. 火室ののぞき穴

23. そしてこの写真はパワーユニットの屋根から撮影したものです。 大きいパイプは高さ180m、小さいパイプは起動ボイラー室のパイプです。

24. トランスフォーマー

25. KrasTPP-3では開閉装置として220kV密閉型ガス絶縁開閉装置(GRUE)が使用されています。

26. 建物内

28. 一般的な形式開閉装置

29. それだけです。 ご清聴ありがとうございました