Modern termik santrallerin (TPP) çeşitleri ve çeşitleri. kömür santrali

Termik santrallerde insanlar gezegendeki neredeyse tüm gerekli enerjiyi alırlar. İnsanlar almayı öğrendi elektrik aksi halde, ancak yine de kabul edilmedi alternatifler. Akaryakıt kullanmaları kârsız olsa da bunu reddetmezler.

Termik santrallerin sırrı nedir?

Termal enerji santralleri vazgeçilmez olmaları tesadüf değildir. Türbinleri, yanmayı kullanarak en basit şekilde enerji üretir. Bu nedenle, tamamen haklı kabul edilen inşaat maliyetlerini en aza indirmek mümkündür. Dünyanın tüm ülkelerinde bu tür nesneler var, bu yüzden yayılmasına şaşıramazsınız.

Termik santrallerin çalışma prensibi büyük miktarda yakıt yakmak üzerine inşa edilmiştir. Bunun sonucunda önce biriken ve daha sonra belirli bölgelere dağıtılan elektrik ortaya çıkar. Termik santral şemaları neredeyse sabit kalır.

İstasyonda hangi yakıt kullanılıyor?

Her istasyon ayrı bir yakıt kullanır. İş akışının bozulmaması için özel olarak tedarik edilir. Bu nokta, nakliye maliyetleri ortaya çıktığı için sorunlu noktalardan biri olmaya devam ediyor. Ne tür ekipman kullanıyor?

• Kömür;
• petrol şeyl;
• Turba;
• akaryakıt;
• Doğal gaz.

Termik santrallerin termik şemaları belirli bir yakıt türü üzerine kuruludur. Ayrıca, maksimum verim sağlamak için bunlarda küçük değişiklikler yapılır. Yapılmazlarsa, ana tüketim aşırı olacaktır, bu nedenle alınan elektrik akımı haklı olmayacaktır.

Termik santral çeşitleri

Termik santral çeşitleri önemli bir konudur. Bunun cevabı size gerekli enerjinin nasıl göründüğünü söyleyecektir. Bugün, alternatif türlerin ana kaynak haline geleceği, ancak şimdiye kadar kullanımlarının uygunsuz kaldığı ciddi değişiklikler yavaş yavaş başlatılıyor.

1. Yoğunlaştırma (CES);
2. Birleşik ısı ve enerji santralleri (CHP);
3. Eyalet bölgesi elektrik santralleri (GRES).

TPP santrali gerektirecek Detaylı Açıklama. Türler farklıdır, bu nedenle böyle bir ölçeğin inşasının neden yapıldığını yalnızca bir değerlendirme açıklayabilir.

Yoğuşma (CES)

Termik santral çeşitleri yoğuşma ile başlar. Bu CHP santralleri sadece elektrik üretmek için kullanılmaktadır. Çoğu zaman, hemen yayılmadan birikir. Yoğunlaştırma yöntemi maksimum verim sağlar, bu nedenle bu ilkeler optimal kabul edilir. Bugün, tüm ülkelerde, geniş bölgeler sağlayan ayrı büyük ölçekli tesisler ayırt edilmektedir.

Nükleer santraller yavaş yavaş ortaya çıkıyor ve geleneksel yakıtın yerini alıyor. Fosil yakıt işletimi diğer yöntemlerden farklı olduğundan, yalnızca değiştirme maliyetli ve zaman alıcı bir süreç olmaya devam etmektedir. Ayrıca, tek bir istasyonu kapatmak imkansızdır, çünkü bu gibi durumlarda tüm bölgeler değerli elektriksiz kalır.

Birleşik ısı ve enerji santralleri (CHP)

CHP bitkileri aynı anda birkaç amaç için kullanılır. Öncelikle değerli elektrik üretmek için kullanılırlar, ancak yakıtın yanması da ısı üretimi için faydalı olmaya devam eder. Bu nedenle termik santraller uygulamada kullanılmaya devam etmektedir.

Önemli bir özellik, bu tür termik santrallerin diğer nispeten küçük güç türlerinden daha üstün olmasıdır. Bireysel alanlar sağlarlar, bu nedenle toplu malzemelere gerek yoktur. Uygulama, ek elektrik hatlarının döşenmesi nedeniyle böyle bir çözümün ne kadar karlı olduğunu göstermektedir. Modern bir termik santralin çalışma prensibi sadece çevre nedeniyle gereksizdir.

Eyalet Bölgesi Elektrik Santralleri

Genel bilgi modern termik santraller hakkında GRES'i işaretlemeyin. Yavaş yavaş, ilgilerini kaybederek arka planda kalırlar. Devlete ait ilçe santralleri olsa da enerji üretimi açısından faydalı olmaya devam ediyor.

Farklı şekiller termik santraller geniş bölgelere destek sağlıyor ama kapasiteleri hala yetersiz. Sovyet döneminde, şimdi kapalı olan büyük ölçekli projeler gerçekleştirildi. Bunun nedeni, yakıtın uygunsuz kullanımıydı. Avantajları ve dezavantajları olarak, değiştirilmesi sorunlu olmaya devam etse de modern termik santraller Her şeyden önce, büyük miktarda enerjiye dikkat edin.

Hangi santraller termaldir? Prensipleri yakıt yanmasına dayanır. Eşdeğer bir değiştirme için aktif olarak hesaplamalar yapılsa da, bunlar vazgeçilmez olmaya devam etmektedir. Termik santrallerin avantajları ve dezavantajları uygulamada teyit edilmeye devam etmektedir. Çünkü çalışmaları gerekli olmaya devam ediyor.

Bu buhar türbininde çarkların kanatları açıkça görülmektedir.

Termik santral (CHP), suyu buhara dönüştürmek için fosil yakıtları - kömür, petrol ve doğal gaz - yakarak açığa çıkan enerjiyi kullanır. yüksek basınç. Santimetre kare başına yaklaşık 240 kilogram basınca ve 524°C (1000°F) sıcaklığa sahip olan bu buhar, bir türbini çalıştırır. Türbin, elektrik üreten bir jeneratörün içinde dev bir mıknatısı döndürür.

Modern termik santraller, yakıtın yanması sırasında açığa çıkan ısının yaklaşık yüzde 40'ını elektriğe dönüştürür, geri kalanı ise elektrik enerjisine atılır. çevre. Avrupa'da birçok termik santral, yakındaki evleri ve işletmeleri ısıtmak için atık ısıyı kullanır. Kombine ısı ve elektrik üretimi, santralin enerji verimliliğini yüzde 80'e kadar artırır.

Elektrik jeneratörlü buhar türbini tesisi

Tipik bir buhar türbini iki takım kanat içerir. Doğrudan kazandan gelen yüksek basınçlı buhar, türbinin akış yoluna girer ve birinci grup kanatlı çarkları döndürür. Daha sonra buhar kızdırıcıda ısıtılır ve daha düşük buhar basıncında çalışan ikinci kanat grubuna sahip çarkları döndürmek için tekrar türbin akış yoluna girer.

kesit görünüm

Tipik bir termik santral (CHP) jeneratörü doğrudan çalıştırılır buhar türbünü dakikada 3000 devir yapar. Bu tip jeneratörlerde rotor olarak da adlandırılan mıknatıs döner ve sargılar (stator) sabittir. Soğutma sistemi, jeneratörün aşırı ısınmasını önler.

Buhar gücü üretimi

Bir termik santralde, yakıt, yüksek sıcaklıkta bir alev oluşturmak için bir kazanda yakılır. Su, alevin içinden tüplerden geçerek ısınır ve yüksek basınçlı buhara dönüşür. Buhar türbini çalıştırır ve jeneratörün elektriğe dönüştürdüğü mekanik enerji üretir. Türbini terk ettikten sonra buhar, boruları soğuk akan suyla yıkadığı kondansatöre girer ve sonuç olarak tekrar sıvıya dönüşür.

Petrol, kömür veya gaz kazanı

Kazanın içinde

Kazan, içinden ısıtılmış suyun geçtiği karmaşık kavisli borularla doldurulur. Tüplerin karmaşık konfigürasyonu, suya aktarılan ısı miktarını önemli ölçüde artırmanıza ve bundan dolayı çok daha fazla buhar üretmenize olanak tanır.

29 Mayıs 2013

Orijinalden alınmıştır zao_jbi Yazıda CHP nedir ve nasıl çalışır.

Bir keresinde, doğu yönünden şanlı Cheboksary şehrine giderken karım iki tane fark etti. büyük kuleler karayolu boyunca ayakta. "Ve o ne?" diye sordu. Cehaletimi kesinlikle eşime göstermek istemediğim için hafızamı biraz kazıdım ve muzaffer bir tane verdim: "Bunlar soğutma kuleleri, bilmiyor musun?". Biraz utandı: "Onlar ne için?" "Eh, serinletici bir şey var gibi görünüyor." "Ve ne?". Sonra utandım, çünkü daha fazla nasıl çıkacağımı bilmiyordum.

Belki bu soru hafızada sonsuza kadar cevapsız kaldı, ama mucizeler oluyor. Bu olaydan birkaç ay sonra, arkadaş beslememde bir gönderi görüyorum. z_alexey Yoldan gördüğümüzle aynı Cheboksary CHPP-2'yi ziyaret etmek isteyen blogcuların işe alınması hakkında. Tüm planlarınızı büyük ölçüde değiştirmek zorunda kalırsanız, böyle bir şansı kaçırmak affedilemez!

Peki CHP nedir?

Bu CHP fabrikasının kalbidir ve asıl eylem burada gerçekleşir. Kazana giren gaz yanar ve çılgın miktarda enerji açığa çıkar. Saf Su'nun devreye girdiği yer burasıdır. Isıtıldıktan sonra, 560 derecelik bir çıkış sıcaklığına ve 140 atmosferlik bir basınca sahip olan buhara, daha doğrusu aşırı ısıtılmış buhara dönüşür. Hazır sudan oluştuğu için buna "Saf buhar" da diyeceğiz.
Buharın yanı sıra çıkışta da egzozumuz var. Maksimum güçte, beş kazanın tümü saniyede neredeyse 60 metreküp doğal gaz tüketir! Yanma ürünlerini çıkarmak için çocukça olmayan bir "duman" borusuna ihtiyaç vardır. Ve bir tane de var.

250 metre yüksekliği göz önüne alındığında, boru şehrin hemen her yerinden görülebiliyor. Bunun olduğundan şüpheleniyorum yüksek yapı Cheboksary'de.

Yakınlarda biraz daha küçük bir boru var. Tekrar rezerve edin.

CHP tesisi kömürle çalışıyorsa, ek egzoz arıtması gerekir. Ancak bizim durumumuzda, yakıt olarak doğal gaz kullanıldığından bu gerekli değildir.

Kazan ve türbin atölyesinin ikinci bölümünde elektrik üreten tesisler bulunmaktadır.

Bunlardan dördü, toplam 460 MW (megavat) kapasiteli Cheboksary CHPP-2'nin makine dairesinde kurulu. Kazan dairesinden aşırı ısıtılmış buharın sağlandığı yer burasıdır. Büyük bir baskı altında, türbin kanatlarına gönderilir ve otuz tonluk rotoru 3000 rpm hızında dönmeye zorlar.

Kurulum iki bölümden oluşuyor: türbinin kendisi ve elektrik üreten bir jeneratör.

İşte türbin rotoru böyle görünüyor.

Sensörler ve göstergeler her yerdedir.

Acil bir durumda hem türbinler hem de kazanlar anında durdurulabilir. Bunun için, buhar veya yakıt beslemesini saniyenin çok küçük bir bölümünde kesebilen özel valfler vardır.

İlginçtir ki, endüstriyel peyzaj veya endüstriyel portre diye bir şey var mı? Kendine has bir güzelliği var.

Odada korkunç bir gürültü var ve bir komşuyu duymak için işitme duyunuzu çok zorlamanız gerekiyor. Üstelik çok sıcak. Kaskımı çıkarıp tişörtüme kadar soyunmak istiyorum ama bunu yapamam. Güvenlik nedeniyle, CHP fabrikasında kısa kollu giysiler yasak, çok fazla sıcak boru var.
Çoğu zaman, atölye boştur, insanlar bir tur sırasında iki saatte bir buraya gelirler. Ve ekipmanların çalışması Ana Kontrol Panosundan (Kazan ve Türbinler için Grup Kontrol Panelleri) kontrol edilir.

Göründüğü şey bu iş yeri görevde.

Etrafta yüzlerce düğme var.

Ve onlarca sensör.

Bazıları mekanik, bazıları elektronik.

Bu bizim gezimiz ve insanlar çalışıyor.

Toplamda kazan ve türbin atölyesinden sonra çıkışta kısmen soğumuş ve basıncının bir kısmını kaybetmiş elektrik ve buhar bulunmaktadır. Elektrikle, daha kolay görünüyor. Farklı jeneratörlerin çıkışında voltaj 10 ila 18 kV (kilovolt) arasında olabilir. Blok transformatörler yardımıyla 110 kV'a yükselir ve daha sonra elektrik hatları (elektrik hatları) kullanılarak elektrik uzun mesafelerde iletilebilir.

Kalan "Temiz buharı" yanlara bırakmak kârsızdır. den oluştuğu için saf su", üretimi oldukça karmaşık ve maliyetli bir süreç olan, onu soğutup tekrar kazana geri döndürmek daha uygundur. Yani bir kısır döngü içinde. Ama onun yardımıyla ve ısı eşanjörlerinin yardımıyla, yapabilirsiniz. suyu ısıtmak veya üçüncü şahıs tüketicilere kolayca satılabilen ikincil buhar üretmek.

Genel olarak, bu şekilde evlerimizde ısı ve elektrik alırız, her zamanki rahatlık ve rahatlığa sahip oluruz.

Oh evet. Soğutma kulelerine neden ihtiyaç duyulur?

Her şeyin çok basit olduğu ortaya çıkıyor. Kazana yeni bir besleme yapılmadan önce kalan "Saf buhar"ı soğutmak için aynı ısı eşanjörlerinin tümü kullanılır. Teknik su yardımıyla soğutulur, CHPP-2'de doğrudan Volga'dan alınır. O herhangi bir ihtiyaç duymuyor özel Eğitim ve ayrıca yeniden kullanılabilir. Eşanjörden geçtikten sonra proses suyu ısıtılır ve soğutma kulelerine gider. Orada ince bir film halinde akar veya damlalar halinde düşer ve fanlar tarafından oluşturulan yaklaşan hava akımı tarafından soğutulur. Ejeksiyonlu soğutma kulelerinde ise özel nozullar kullanılarak su püskürtülür. Her durumda, ana soğutma, suyun küçük bir bölümünün buharlaşması nedeniyle gerçekleşir. Soğutulan su, özel bir kanal vasıtasıyla soğutma kulelerini terk eder ve ardından bir pompa istasyonu yardımıyla tekrar kullanıma gönderilir.
Kısacası kazan-türbin sisteminde çalışan buharı soğutan suyu soğutmak için soğutma kulelerine ihtiyaç vardır.

CHP'nin tüm çalışmaları Ana Kontrol Panelinden kontrol edilir.

Burada her zaman bir görevli vardır.

Tüm olaylar günlüğe kaydedilir.

Bana ekmek yedirme düğmelerin ve sensörlerin fotoğraflarını çekeyim...

Bu konuda, neredeyse her şey. Sonuç olarak, istasyonun birkaç fotoğrafı var.

Bu eski, artık çalışmayan bir boru. Büyük ihtimalle yakında kaldırılacaktır.

İşletmede çok fazla propaganda var.

Burada çalışanlarıyla gurur duyuyorlar.

Ve başarıları.

Bu doğru görünmüyor...

Şakada olduğu gibi şunu eklemeye devam ediyor - "Bu blogcuların kim olduğunu bilmiyorum, ancak rehberleri, holdingin IES'si olan OAO TGC-5'in Mari El ve Chuvashia şubesinin direktörü - Dobrov S.V. "

İstasyon müdürü S.D. Stolyarov.

Abartmadan - kendi alanlarında gerçek profesyoneller.

Ve elbette, mükemmel organize edilmiş tur için şirketin basın servisini temsil eden Irina Romanova'ya çok teşekkürler.

İklim Analitiği, Avrupa'da kömürle çalışan enerjinin 2030 yılına kadar ortadan kaldırılması gerektiği konusunda ısrar etmeye devam ediyor - aksi takdirde AB hedeflere ulaşamayacak Paris Anlaşması iklime göre. Ama önce hangi istasyonlar kapatılmalı? İki yaklaşım önerilmiştir - ekolojik ve ekonomik. "Oksijen. YAŞAM" Rusya'da kimsenin kapatmayacağı en büyük kömürlü termik santrallere yakından baktı.

On yıl içinde kapat

Climate Analytics, Paris iklim anlaşmasının hedeflerine ulaşmak için AB ülkelerinin neredeyse tüm mevcut kömürle çalışan termik santralleri kapatması gerektiği konusunda ısrar etmeye devam ediyor. AB'deki toplam sera gazı (GHG) emisyonlarının önemli bir kısmı kömürle çalışan enerjiden geldiğinden, Avrupa'daki enerji sektörü toplam karbonsuzlaştırmaya ihtiyaç duyuyor. Bu nedenle, bu sektördeki kömürün aşamalı olarak kaldırılması, sera gazı emisyonlarını azaltmak için en uygun maliyetli yöntemlerden biridir ve bu tür eylemler, hava kalitesi, halk sağlığı ve enerji güvenliği açısından önemli faydalar sağlayacaktır.

Şu anda AB'de kömür yakıtı ile çalışan 738 güç ünitesine sahip 300'den fazla santral var. Coğrafi olarak, elbette eşit olarak dağıtılmazlar. Ama genel olarak kömür ve linyit (linyit) AB'deki tüm elektrik üretiminin dörtte birini sağlamaktadır. Kömüre en bağımlı AB üyeleri Polonya, Almanya, Bulgaristan, Çek Cumhuriyeti ve Romanya'dır. Almanya ve Polonya, AB'deki kurulu kömür kapasitesinin %51'inden ve birleşik Avrupa'nın tamamında kömürle çalışan enerjiden kaynaklanan sera gazı emisyonlarının %54'ünden sorumludur. Aynı zamanda, yedi AB ülkesinde hiç kömürlü termik santral yok.

« Daha fazla kullanım elektrik üretimi için kömür, sera gazı emisyonlarını önemli ölçüde azaltma hedefiyle uyumlu değildir. Bu nedenle, AB'nin kömürü şu anda olduğundan daha hızlı bir şekilde kullanımdan kaldıracak bir strateji geliştirmesi gerekiyor." Aksi takdirde, AB genelinde toplam emisyonlar 2050 yılına kadar %85 oranında artacaktır. Climate Analytics tarafından yapılan modelleme, halihazırda işletilen kömürle çalışan elektrik santrallerinin %25'inin 2020 yılına kadar kapatılması gerektiğini göstermiştir. Beş yıl sonra da termik santrallerin %72'sinin kapatılması ve 2030 yılına kadar kömür enerjisinden tamamen çıkarılması gerekiyor.

Asıl soru, nasıl yapılacağıdır? Climate Analytics'e göre, “kritik soru, belirli termik santrallerin ne zaman kapatılacağını belirlemek için hangi kriterlerin kullanılması gerektiğidir? bakış açısından Dünya atmosferi, sera gazı emisyonları doğru hızda azaltılacağı için kriterler önemli değildir. Ancak politikacılar, işletme sahipleri ve diğer paydaşlar açısından, bu tür kriterlerin geliştirilmesi, karar vermede belirleyici bir andır.”

İklim Analitiği, elektrik üretiminde kömür kullanımını tamamen ortadan kaldırmak için iki olası strateji önermektedir. Birincisi, sera gazı emisyonları açısından lider olan termik santrallerin kapatılmasıdır. İkinci strateji, iş açısından en az değerli olan istasyonları kapatmaktır. Stratejilerin her biri için, kömür istasyonlarının kapanmasını takip eden yıllarda AB'nin çehresinin nasıl değişeceğini gösteren ilginç bir infografik çizilmiştir. İlk durumda, Polonya, Çek Cumhuriyeti, Bulgaristan ve Danimarka saldırı altında olacak. İkincisi - ayrıca Polonya ve Danimarka.

birlik yok

Climate Analytics ayrıca iki stratejiye uygun olarak 300 istasyonun tamamı için yıllarca kapalı kaldı. Bu yılların, bu istasyonların olağan modda (her zamanki gibi BAU - businnes olarak adlandırılır) çalışma koşullarından önemli ölçüde farklı olduğunu görmek kolaydır. Örneğin, Polonya'daki Avrupa'nın en büyük Belchatov istasyonu (4,9 GW'dan fazla kapasiteye sahip) en az 2055 yılına kadar çalışabilir; 2027 yılına kadar kapatılması teklif edilirken - herhangi bir senaryoda aynı dönem.

Genel olarak, Climate Analytics'in planlanandan üç ila kırk yıl önce kapatmayı önerdiği, 2060'lara kadar sakince sigara içebilen beş Polonya termik santralidir. Enerjisi %80'i kömüre bağımlı olan Polonya'nın bu tür olaylardan memnun olması pek olası değil (hatırlayın, bu ülke AB tarafından kendisine dayatılan iklim yükümlülüklerine mahkemede meydan okuyacak). Diğer beş En İyi 20 istasyon İngiltere'de; sekiz - Almanya'da. Ayrıca kapanış için ilk yirmide - İtalya'daki iki termik santral.

Aynı zamanda, İngiliz Fiddler's Feribotu (2 GW kapasiteli) 2017'de ve İngiliz termik santrallerinin geri kalanı, bu ülkenin hükümetinin belirttiği gibi, 2025 yılına kadar kapatılmalıdır. Yani, sadece bu ülkede süreç nispeten ağrısız olabilir.Almanya'da her şey 2030'a kadar uzayabilir, iki stratejinin uygulanması arazinin özelliklerine bağlı olarak farklılık gösterecektir (kömür madenciliği bölgeleri vardır.) Çek Cumhuriyeti ve Bulgaristan'da kömür üretimi 2020 yılına kadar azaltılacak - öncelikle önemli miktarda emisyon nedeniyle.

Kömürün yerini yenilenebilir enerji almalıdır. İklim Analitiği'ne göre, güneş ve rüzgar üretiminin maliyetini azaltmak, desteklenmesi ve geliştirilmesi gereken önemli bir trend. RES sayesinde, yeni işler yaratmak da dahil olmak üzere enerji sektörünü dönüştürmek mümkündür (yalnızca endüstrinin kendisinde değil, aynı zamanda ekipman üretiminde de). Diğer şeylerin yanı sıra, kömür enerjisinden salınan personeli işgal edebilecek.

Ancak Climate Analytics, Avrupa'da kömür konusunda bir birlik olmadığını kabul ediyor. Bazı ülkeler üretimi önemli ölçüde azaltmış ve açıklamış olsa da tam bir başarısızlıkÖnümüzdeki 10-15 yıl içinde bu tür yakıtlardan (örneğin Büyük Britanya, Finlandiya ve Fransa) başkaları yeni kömürle çalışan elektrik santralleri inşa ediyor veya inşa etmeyi planlıyor (Polonya ve Yunanistan). “Avrupa'daki ekolojik sorunlar büyük dikkat Bununla birlikte, kömür üretiminden hızla vazgeçmenin mümkün olması pek olası değildir. Birincisi, hem nüfusun hem de ekonominin ısı ve ışığa ihtiyacı olduğu için, yenileme kapasitelerini devreye sokmak gerekiyor. Bu, daha önce çok sayıda fabrikayı kapatmak için kararlar alındığından, daha da önemlidir. nükleer enerji santralleri Avrupa'da. ortaya çıkacak sosyal problemler, istasyonların bazı çalışanlarının kendilerinin yeniden eğitilmesi gerekecek, bir azalma olacak önemli miktar toplumdaki gerilimi kesinlikle artıracak çeşitli endüstrilerdeki işler. Kömürlü termik santrallerin kapanması, önemli bir vergi mükellefi kitlesi olmayacağı için bütçeleri de etkileyecek ve daha önce kendilerine mal ve hizmet tedarik eden şirketlerin işletme performansları önemli ölçüde düşecektir. Herhangi bir çözüm mümkünse, kömür yanmasından kaynaklanan emisyonları azaltmak, kömürle çalışan elektrik santrallerinde çevresel durumu iyileştirmek için teknolojilerin iyileştirilmesi üzerinde çalışmaya devam ederken, kömür üretiminin uzun vadeli olarak reddedilmesi olabilir ”diyor. Dmitry Baranov, Finam Yönetim Yönetim Şirketinin Lider Uzmanı.

İklim Analitiği'ne göre kapatılması gerekecek olan Avrupa'nın en büyük 20 kömür yakıtlı termik santrali

Bizim neyimiz var?

Rusya'da elektrik üretiminin yapısında termik üretimin payı, UES istasyonlarının kurulu kapasitesinin yapısında %64'ten fazladır - %67'den fazladır. Ancak, ülkenin en büyük 10 termik santralinde sadece iki istasyon kömürle çalışıyor - Reftinskaya ve Ryazanskaya; Temel olarak, Rusya'daki termik enerji endüstrisi gazdır. “Rusya dünyadaki en iyi yakıt dengesi yapılarından birine sahip. Enerji üretimi için kömürün sadece %15'ini kullanıyoruz. Dünya ortalaması %30-35'tir. Çin'de - %72, ABD ve Almanya'da - %40. Karbon dışı kaynakların payını %30'a düşürme görevi de Avrupa'da aktif olarak ele alınmaktadır. Rusya'da, bu program aslında zaten uygulandı, ”dedi Rusya Federasyonu Enerji Bakanlığı başkanı Alexander Novak, Şubat sonunda Soçi'deki Rus Yatırım Forumu 2017'de "Kalkınmanın Vektörü Olarak Yeşil Ekonomi" panel oturumunda konuşan.

Nükleer enerjinin ülkenin toplam enerji dengesi içindeki payı %16-17, hidro üretimi - %18, gaz ise yaklaşık %40'tır. Rusya Bilimler Akademisi Enerji Araştırma Enstitüsü'ne göre, elektrik üretiminde kömür, uzun süredir aktif olarak gaz ve atom tarafından ve en hızlı şekilde Rusya'nın Avrupa kısmında yer değiştirmiştir. Bununla birlikte, en büyük kömürlü termik santraller merkezde ve Urallarda bulunmaktadır. Ancak enerji sektöründeki resme tek tek istasyonlar açısından değil de bölgeler açısından bakarsanız, resim farklı olacaktır: en “kömür” bölgeleri Sibirya'da ve Uzak Doğu. Bölgesel enerji dengelerinin yapısı gazlaştırma seviyesine bağlıdır: Rusya'nın Avrupa kısmında yüksektir ve Doğu Sibirya ve sonra düşük. Yakıt olarak kömür, kural olarak, sadece elektrik değil, aynı zamanda ısı da üreten kentsel termik santrallerde kullanılır. Bu nedenle büyük şehirlerde (Krasnoyarsk gibi) üretim tamamen kömür yakıtına dayanmaktadır. Genel olarak, sadece Sibirya'nın IPS'sindeki termik santrallerin payı şu anda elektrik üretiminin %60'ını oluşturmaktadır - bu yaklaşık 25 GW "kömür" kapasitesidir.

RES'e gelince, şimdi bu tür kaynakların Rusya Federasyonu'nun enerji dengesindeki payı sembolik olarak %0,2'dir. Novak, "Çeşitli destek mekanizmalarıyla %3 - 6.000 MW'a ulaşmayı planlıyoruz" dedi. Rosseti şirketi daha iyimser tahminler veriyor: 2030 yılına kadar Rusya'daki yenilenebilir enerji kaynaklarının kurulu kapasitesi 10 GW artabilir. Bununla birlikte, ülkemizde enerji dengesinde küresel bir yeniden yapılanma beklenmemektedir. “Tahminlere göre, 2050 yılına kadar dünyada yaklaşık 10 milyar insan olacak. Zaten bugün yaklaşık 2 milyar kişinin enerji kaynaklarına erişimi yok. 33 yıl içinde insanlığın enerji ihtiyacının ne olacağını ve tüm talebi karşılamak için yenilenebilir enerjinin nasıl geliştirilmesi gerektiğini hayal edin,” Alexander Novak geleneksel enerjinin uygulanabilirliğini kanıtlıyor.

Özellikle 2035 yılına kadar Enerji Stratejisine göre kömürün ülkenin enerji dengesindeki payının artırılması planlandığı için Rusya'da kesinlikle “kömürden vazgeçilmesinden” bahsetmiyoruz” diye hatırlıyor. Dmitry Baranovİngiltere'den "Finam Yönetimi". - Petrol ve gazla birlikte kömür, gezegendeki en önemli minerallerden biridir ve Rusya, en önemli minerallerden biridir. en büyük ülkeler Rezervleri ve üretimi açısından dünyada, sadece bu endüstrinin gelişimine gereken özeni göstermekle yükümlüdür. 2014'te Rus hükümetinin bir toplantısında Novak, Rus kömür endüstrisinin 2030'a kadar gelişimi için bir program sundu. Başta Sibirya ve Uzak Doğu olmak üzere yeni kömür madenciliği merkezlerinin oluşturulması, sektördeki bilimsel ve teknik potansiyelin geliştirilmesi ve kömür kimyasında projelerin uygulanmasına odaklanıyor” dedi.

Rusya'nın kömür yakıtı ile çalışan en büyük termik santralleri

Reftinskaya GRES (Enel Rusya)

Rusya'daki en büyük kömürlü termik santraldir (ve ülkedeki en büyük 10 termik santralde ikinci). konumlanmış Sverdlovsk bölgesi, Yekaterinburg'un 100 km kuzeydoğusunda ve Asbest'ten 18 km.
Kurulu elektrik gücü - 3800 MW.
Kurulu ısı kapasitesi - 350 Gcal/h.
Sverdlovsk, Tyumen, Perm ve Chelyabinsk bölgelerinin endüstriyel bölgelerine güç kaynağı sağlar.
Santralin inşaatı 1963'te başladı, 1970'de ilk güç ünitesi, 1980'de sonuncusu piyasaya sürüldü.

Ryazanskaya GRES (OGK-2)

Rusya'nın en büyük 10 termik santralinde beşinci. Kömür üzerinde çalışır (birinci aşama) ve doğal gaz(ikinci dönüş). Novomichurinsk'te bulunan ( Ryazan Oblastı), Ryazan'ın 80 km güneyinde.
Kurulu elektrik kapasitesi (GRES-24 ile birlikte) - 3,130 MW.
Kurulu termal güç - 180 Gcal/saat.
İnşaat 1968'de başladı. İlk güç ünitesi 1973'te, sonuncusu - 31 Aralık 1981'de devreye alındı.

Novocherkasskaya GRES (OGK-2)

Rostov-on-Don'un 53 km güneydoğusunda, Novocherkassk'taki (Rostov Bölgesi) Donskoy mikro bölgesinde yer almaktadır. Gaz ve kömürle çalışır. Rusya'da kömür madenciliği ve kömür hazırlamadan kaynaklanan yerel atıkları kullanan tek termik santral - antrasit çamuru.
Kurulu elektrik kapasitesi - 2229 MW.
Kurulu termal güç - 75 Gcal/saat.
İnşaat 1956'da başladı. İlk güç ünitesi 1965'te, sonuncusu - sekizinci - 1972'de devreye alındı.

Kaşirskaya GRES (InterRAO)

Kaşira'da (Moskova bölgesi) bulunur.
Kömür ve doğal gazla çalışır.
Kurulu elektrik kapasitesi - 1910 MW.
Kurulu ısı kapasitesi - 458 Gcal/h.
GOELRO planına göre 1922 yılında faaliyete geçmiştir. 1960'larda istasyonda büyük ölçekli bir modernizasyon gerçekleştirildi.
1 No'lu ve 2 No'lu pulverize kömür santrallerinin 2019'da hizmet dışı bırakılması planlanıyor. 2020 yılına kadar, aynı kader, petrol-gaz yakıtı ile çalışan dört güç ünitesini daha bekliyor. Sadece 300 MW kapasiteli en modern ünite No. 3 işletmede kalacaktır.

Primorskaya GRES (Doğunun RAO ES'si)

Luchegorsk'ta (Primorsky Bölgesi) bulunur.
Uzak Doğu'nun en güçlü termik santrali. Luchegorsk kömür madeninin köşesinde çalışıyor. Primorye'nin enerji tüketiminin çoğunu sağlar.
Kurulu elektrik kapasitesi - 1467 MW.
Kurulu ısı kapasitesi - 237 Gcal/saat.
İstasyonun ilk güç ünitesi 1974'te, sonuncusu 1990'da işletmeye alındı. GRES, neredeyse bir kömür madeninde "gemide" bulunuyor - Rusya'da başka hiçbir yerde bir yakıt kaynağına bu kadar yakın bir yerde bir elektrik santrali inşa edilmedi.

Troitskaya GRES (OGK-2)

Troitsk'te (Çelyabinsk bölgesi) bulunur. Yekaterinburg - Chelyabinsk - Magnitogorsk endüstriyel üçgeninde elverişli bir konumdadır.
Kurulu elektrik kapasitesi - 1.400 MW.
Kurulu ısı kapasitesi - 515 Gcal/saat.
İstasyonun ilk aşamasının lansmanı 1960 yılında gerçekleşti. İkinci aşamanın ekipmanı (1200 MW için) 1992-2016'da hizmet dışı bırakıldı.
2016 yılında 660 MW kapasiteli benzersiz bir pulverize kömür santrali No. 10 devreye alındı.

Gusinoozerskaya GRES (InterRAO)

Gusinoozersk'te (Buryatia Cumhuriyeti) bulunan, Buryatia ve komşu bölgelerdeki tüketicilere elektrik sağlamaktadır. İstasyonun ana yakıtı, Okino-Klyuchevskoye açık ocağından ve Gusinoozyorskoye yatağından gelen kahverengi kömürdür.
Kurulu elektrik kapasitesi - 1160 MW.
Kurulu ısı kapasitesi - 224.5 Gcal/h.
İlk aşamanın dört güç ünitesi 1976'dan 1979'a kadar işletmeye alındı. İkinci aşamanın devreye alınması, 1988 yılında 5 numaralı güç ünitesinin piyasaya sürülmesiyle başladı.

CHP - termal elektrik santrali sadece elektrik üreten değil, kışın da evlerimize ısı veren . Krasnoyarsk CHPP örneğinde, hemen hemen her termik santralin nasıl çalıştığını görelim.

Krasnoyarsk'ta toplam elektrik gücü sadece 1146 MW olan 3 kombine ısı ve enerji santrali var (karşılaştırma için, Novosibirsk CHPP 5'imiz tek başına 1200 MW kapasiteye sahip), ancak benim için dikkat çekici olan Krasnoyarsk CHPP-3 oldu. çünkü istasyon yeni - henüz bir yıl bile olmadı, ilk ve şu ana kadar tek güç ünitesi Sistem Operatörü tarafından onaylandı ve ticari işletmeye alındı. Bu nedenle henüz tozlanmayan ve CHP fabrikası hakkında çok şey öğrendiğim güzel bir istasyonun fotoğraflarını çekmeyi başardım.

Bu yazıda, KrasCHP-3 hakkında teknik bilgilere ek olarak, hemen hemen her kombine ısı ve enerji santralinin çalışma prensibini ortaya çıkarmak istiyorum.

1. Üç baca, en yükseği 275 m, ikinci en yükseği 180 m.

CHP'nin kısaltması, istasyonun sadece elektrik değil, aynı zamanda ısı da ürettiğini ima eder ( sıcak su, ısıtma), dahası, ısı üretimi belki de iyi bilinen ülkemizde daha da önceliklidir. sert kışlarülke.

2. Krasnoyarsk CHPP-3'ün kurulu elektrik kapasitesi 208 MW ve kurulu termal kapasitesi 631,5 Gcal/h'dir.

Basitleştirilmiş bir şekilde, bir CHP'nin çalışma prensibi aşağıdaki gibi tanımlanabilir:

Her şey yakıtla başlar. Kömür, gaz, turba, petrol şeylleri farklı enerji santrallerinde yakıt görevi görebilir. Bizim durumumuzda bu, istasyondan 162 km uzaklıkta bulunan Borodino açık ocağından alınan B2 kalite kahverengi kömürdür. Kömür getiriliyor demiryolu. Bir kısmı depolanır, diğer kısmı konveyörlerden güç ünitesine gider, burada kömür önce toz haline getirilir ve daha sonra yanma odasına - bir buhar kazanına beslenir.

Bir buhar kazanı, kendisine sürekli olarak sağlanan besleme suyundan atmosfer basıncının üzerinde bir basınca sahip buhar üretmek için bir ünitedir. Bu, yakıtın yanması sırasında açığa çıkan ısı nedeniyle olur. Kazanın kendisi oldukça etkileyici görünüyor. KrasCHPP-3'te kazanın yüksekliği 78 metredir (26 katlı bina) ve ağırlığı 7.000 tondan fazladır.

6. Taganrog'da üretilen buhar kazanı markası Ep-670. Kazan kapasitesi saatte 670 ton buhar

Yapısını anlayabilmeniz için energoworld.ru sitesinden bir elektrik santrali buhar kazanının basitleştirilmiş bir diyagramını ödünç aldım.

1 - yanma odası (fırın); 2 - yatay baca; 3 - konvektif mil; 4 - fırın ekranları; 5 - tavan ekranları; 6 - iniş boruları; 7 - davul; 8 - radyasyon-konvektif kızdırıcı; 9 - konvektif kızdırıcı; 10 - su ekonomizörü; 11 - hava ısıtıcısı; 12 - üfleyici fan; 13 - alt ekran toplayıcıları; 14 - cüruf çekmeceli dolap; 15 - soğuk taç; 16 - brülörler. Diyagram kül tutucuyu ve duman tahliye cihazını göstermez.

7. Yukarıdan bak

10. Kazan tamburu açıkça görülebilir. Tambur, buharlaşma aynası adı verilen bir yüzeyle ayrılan su ve buhar hacimlerine sahip silindirik yatay bir kaptır.

Yüksek buhar kapasitesi nedeniyle kazan, hem buharlaşan hem de aşırı ısınan ısıtma yüzeyleri geliştirmiştir. Ateş kutusu prizmatik, doğal sirkülasyonlu dörtgen.

Kazanın çalışma prensibi hakkında birkaç söz:

Besleme suyu, ekonomizerden geçerek tambura girer, iniş borularından borulardan ekranların alt kollektörlerine iner, bu borulardan su yükselir ve buna bağlı olarak fırının içinde bir meşale yandığı için ısınır. Su buhar-su karışımına dönüşür, bir kısmı uzaktaki siklonlara girer ve diğer kısmı tambura geri döner. Hem orada hem de orada bu karışım su ve buhara ayrılır. Buhar kızdırıcılara gider ve su yolunu tekrarlar.

11. Soğutulmuş baca gazları (yaklaşık 130 derece) fırından elektrostatik çökelticilere çıkar. Elektrostatik çökelticilerde gazlar külden temizlenir, küller kül dökümüne alınır ve temizlenen baca gazları atmosfere verilir. Etkili baca gazı arıtma derecesi %99.7'dir.
Fotoğrafta aynı elektrostatik çökelticiler var.

Kızdırıcılardan geçen buhar, 545 dereceye kadar ısıtılır ve türbin jeneratör rotorunun basıncı altında döndüğü türbine girer ve buna göre elektrik üretilir. Yoğuşmalı santrallerde (GRES) su sirkülasyon sisteminin tamamen kapalı olduğuna dikkat edilmelidir. Türbinden geçen tüm buhar soğutulur ve yoğunlaştırılır. Bir kez daha sıvı hale dönüştürülür, su yeniden kullanılır. Ve CHP türbinlerinde, buharın tamamı kondansatöre girmez. Buhar ekstraksiyonları gerçekleştirilir - üretim (herhangi bir üretimde sıcak buhar kullanımı) ve ısıtma (sıcak su şebekesi). Bu, CHP'yi ekonomik olarak daha karlı hale getirir, ancak dezavantajları vardır. Kombine ısı ve enerji santrallerinin dezavantajı, son kullanıcıya yakın inşa edilmeleri gerektiğidir. Isıtma şebekesinin döşenmesi çok paraya mal olur.

12. Krasnoyarsk CHPP-3'te, soğutma kulelerinin kullanımından vazgeçmeyi mümkün kılan tek geçişli bir proses su tedarik sistemi kullanılmaktadır. Yani, kondenserin soğutulması ve kazanda kullanılması için su doğrudan Yenisey'den alınır, ancak ondan önce temizlenir ve tuzdan arındırılır. Kullanımdan sonra su, enerji tüketen çıkış sisteminden geçerek kanaldan Yenisey'e geri döner (nehrin termal kirliliğini azaltmak için ısıtılmış su ile soğuk su karıştırılır)

14. turbo jeneratör

Umarım CHP'nin çalışma prensibini net bir şekilde anlatabilmişimdir. Şimdi biraz KrasTETS-3'ün kendisi hakkında.

İstasyonun inşaatı 1981 yılında başladı, ancak Rusya'da olduğu gibi, SSCB'nin çöküşü ve krizler nedeniyle zamanında bir termik santral inşa etmek mümkün olmadı. 1992'den 2012'ye kadar istasyon bir kazan dairesi olarak çalıştı - suyu ısıttı, ancak geçen yıl 1 Mart'ta elektrik üretmeyi öğrendi.

Krasnoyarsk CHPP-3, Yenisey TGC-13'e ait. CHPP'de yaklaşık 560 kişi çalışıyor. Şu anda Krasnoyarsk CHPP-3, Krasnoyarsk'ın Sovetsky bölgesinin - özellikle Severny, Vzletka, Pokrovsky ve Innokentevsky mikro bölgelerinin - sanayi kuruluşlarına ve konut ve ortak sektöre ısı temini sağlıyor.

17.

19. İşlemci

20. KrasCHPP-3'te ayrıca 4 adet sıcak su kazanı bulunmaktadır.

21. Ateş kutusundaki gözetleme deliği

23. Ve bu fotoğraf güç ünitesinin çatısından çekildi. Büyük boru 180m yüksekliğe sahiptir, daha küçük olan ise başlangıç ​​kazan dairesinin borusudur.

24. transformatörler

25. KrasCHP-3'te hücre olarak 220 kV için SF6 izolasyonlu (ZRUE) kapalı bir hücre kullanılmaktadır.

26. Binanın içinde

28. Genel formşalt cihazı

29. Bu kadar. İlginiz için teşekkür ederim