77. Электрические станции и котельные установки, назначение, классификация, технология

Электроста́нция —электрическая станция, сов-ть установок, оборудования и аппаратуры, используемых непосредственно для производства электрической энергии, а также необходимые для этого сооружения и здания, расположенные на определённой территории.

В зависимости от источника энергии (в частности, вида топлива)

-Атомные электростанции (АЭС)

--Станции реакции деления

--Станции реакции синтеза (еще не существуют)

-Электростанции, работающие на органическом топливе (тепловые электростанции (ТЭС) в узком смысле)

--Газовые электростанции

---Электростанции на природном газе

---Электростанции на рудничном, болотном газах, биогазе, лэндфилл газе

--Жидкотопливные электростанции

---Электростанции дизельные

---Электростанции бензиновые

--Твердотопливные электростанции

---Угольные электростанции

---Торфяные электростанции (подсветка факела основного топлива газом или жидким топливом, являющимся также резервным топливом)

-Гидроэлектрические станции (ГЭС)

--Русловые гидроэлектростанции

--Приплотинные гидроэлектростанции

--Деривационные гидроэлектростанции

--Гидроаккумулирующие электростанции

--Приливные электростанции

--Электростанции на морских течениях

--Волновые электростанции

-- Осмотические электростанции

-Ветроэлектростанции (ВЭС)

-Геотермальные электростанции

-Солнечные электростанции (СЭС)

--Электростанции на солнечных элементах

--Гелиостанции (с паровым котлом)

-Химические электростанции

Все электростанции в России, с учетом отпуска ими тепла, вырабатывают 15 % потребляемой в стране энергии

-ТЭС — около 9 % (66 % электроэнергии)

-ГЭС — около 4 % (18 % электроэнергии)

-АЭС — около 2 % (16 % электроэнергии)

Топливом для электрических станций служат природные богатства - уголь, торф, вода, ветер, солнце, атомная энергия и др.

Для приведения во вращение электрических генераторов используют первичные двигатели - паровые машины, двигатели внутреннего сгорания, газовые, тепло- и гидротурбины и др.

Мощные электрические станции объединяют высоковольтными линиями электропередачи (ЛЭП) в единую энергетическую систему. Такое объединение электрических станций повышает надежность электроснабжения потребителей и дает огромную экономию народному хозяйству за счет лучшего использования электрооборудования.

Из общего количества вырабатываемой электрической энергии в России большая часть приходится на выработку электроэнергии тепловыми электростанциями.

Процесс получения электрической энергии на ТЭС заключается в последовательном преобразовании энергии сжигаемого топлива в тепловую энергию водяного пара, приводящего во вращение турбоагрегат (паровую турбину, соединенную с генератором). Механическая энергия вращения преобразуется генератором в электрическую. Топливом для электростанций служат каменный уголь, торф, горючие сланцы, естественный газ, нефть, мазут, древесные отходы.

Атомные электростанции отличаются от обычной паротурбинной станции тем, что на АЭС в качестве источника энергии используется процесс деления ядер урана, плутония, тория и др. В результате расщепления этих материалов в специальных устройствах - реакторах - выделяется огромное количество тепловой энергии. В настоящее время себестоимость выработки 1 кВт-ч электроэнергии на АЭС меньше, чем на ТЭЦ на органическом топливе.

Гидроэлектростанции - это такие станции, где в качестве первичного двигателя применяют гидравлические турбины, они располагаются на равнинных и горных реках. На ГЭС водная энергия преобразуется в электрическую при помощи гидравлических турбин и соединенных с ними генераторов. Достоинствами гидростанций являются их высокий КПД и низкая себестоимость выработанной электроэнергии. Однако следует учитывать большую стоимость капитальных затрат при сооружении ГЭС и значительные сроки их сооружения, что определяет большой срок их окупаемости.

Котельная установка представляет собой комплекс устройств, размещенных в специальных помещениях и служащих для преобразования химической энергии топлива в тепловую энергию пара или горячей воды. Каждая котельная установка состоит из отдельных элементов - устройств. К основным элементам котельной относятся: · котлы, заполняемые водой и обогреваемые теплом от сжигания. · топки, в которых сжигают топливо и получают нагретые до высоких температур дымовые газы. · газоходы, по которым перемещаются дымовые газы и, соприкасаясь со стенками котла, отдают последним свою теплоту; · дымовые трубы, с помощью которых дымовые газы перемещаются по газоходам, а затем после охлаждения удаляются в атмосферу. Без перечисленных элементов не может работать даже самая простая котельная установка.

Котельные установки в зависимости от типа потребителя разделяются на энергетические, производственно-отопительные и отопительные. По виду вырабатываемого теплоносителя они делятся на паровые (для выработки пара) и водогрейные (для выработки горячей воды).

В зависимости от масштаба теплоснабжения отопительные котельные разделяются на местные (индивидуальные), групповые и районные.