1.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
СТАНЦИИ.
1.1. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ КЭС.
3
1.2.
ПРИГОТОВЛЕНИЕ ТОПЛИВА.
6
1.3. СХЕМА
ПЫЛЕПРИГОТОВЛЕНИЯ С ПРОМЕЖУТОЧНЫМ
ПЫЛЕВЫМ БУНКЕРОМ
7
2.
ПАРОТУРБИННЫЕ УСТАНОВКИ И ИХ ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ
ОБОРУДОВАНИЕ. ВОДОСНАБЖЕНИЕ.
2.1. ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ ТЕПЛОВАЯ СХЕМА
ЭНЕРГОБЛОКА. 10
2.2. ПАРОВЫЕ
ТУРБИНЫ.
12
3.
НОВОЧЕРКАССКАЯ ГРЭС. ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ.
3.1. ХАРАКТЕРИСТИКА НОВОЧЕРКАССКОЙ
ГРЭС 15
3.2. ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ СТАНЦИИ ОСНОВНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ. 16 3.3. ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА РАСПОЛОЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ. 17
3.4. ОСНОВНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ. 17 3.5. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ. 21
4. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 24
Принцип действия тепловой электрической станции принцип действия кэс
Тепловые паротурбинные электростанции (ТЭС) разделяются на два основных типа конденсационные (КЭС) и теплофикационные (ТЭЦ).
Принцип действия тепловой конденсационной электрической станции (КЭС) основан на трехкратном превращении энергии (рис. 1). Сначала химическая энергия топлива превращается в тепловую энергию топочных газов в топке парогенератора 1 вырабатывающего водяной пар. Тепловая энергия, аккумулированная водяным паром, преобразуется в паровой турбине 2 в механическую энергию (пар, расширяясь в турбине, вращает ее ротор), и, наконец, механическая энергия преобразуется в электрическую в генераторе 3, вал которого жестко связан с валом турбины. Цикл заканчивается в конденсаторе 4 конденсацией отработавшего в турбине пара, откуда конденсат возвращается конденсатным насосом 5 в питательный бак 6 и затем подается питательным насосом 7 в парогенератор. Для охлаждения конденсатора используется вода из водохранилища или реки, подаваемая циркуляционным насосом 8.
Каждое превращение энергии связано с потерями. Так, в парогенераторе часть тепла топлива теряется из-за неполноты сгорания, другая часть — с горячими продуктами сгорания, выбрасываемыми в дымовую трубу. В турбинной установке часть тепла водяного пара теряется при нагреве циркуляционной воды, охлаждавшей конденсатор. В генераторе часть механической энергии расходуется на нагрев обмоток. Кроме того, имеются потери механической энергии в подшипниках турбины и генератора, а также потери тепла в окружающую среду от нагретых наружных поверхностей оборудования и трубопроводов. Наконец, часть выработанной электрической энергии расходуется на приведение в действие многочисленных механизмов собственных нужд электростанции.
Лучшие современные КЭС имеют коэффициент полезного действия (к.п.д.), т. е. используют не более 40% тепла сжигаемого топлива. Но и этот к. п. д. был достигнут в результате длительного периода усовершенствования конструкции оборудования и усложнения схемы электростанции. При этом следует отметить, что хотя работа над повышением к.п.д. тепловых электростанций непрерывно продолжается, выигрыш от уменьшения расхода топлива на единицу продукции - 1 кВт/ч отпущенной электроэнергии - становится относительно все меньше.
Каков же максимальный к. п. д., который может быть достигнут в теплосиловом цикле?
Еще в 1824 г. Карно доказал, что к.п.д. идеальной тепловой машины зависит только от абсолютных температур двух источников тепла: горячего (нагревателя) Т1 и холодного (холодильника) Т2 и эта зависимость выражается формулой
Эта формула показывает прежде всего, что к.п.д., теплового двигателя всегда будет меньше единицы и что потери тепла равны отношению абсолютных температур холодильника и нагревателя.
Например, при стандартной в настоящее время абсолютной температуре поступающего в турбину пара Т1 =565 + 273= 838 К и абсолютной температуре в конденсаторе Т2= 30 + 273= 303 К потери составят: 303:838= 0,36, т. е. 36%, а к. п. д. идеальной тепловой машины, работающей при таких условиях, не может быть выше 1—0,36= 0,64, т. е. 64%.
Карно показал таким образом, что даже в идеальной машине неизбежна потеря тепла в холодном источнике. В нашем примере эта потеря составляет 36%’, т.е. более 1/3 части тепла, выделившегося при сжигании топлива.
Карно Сади (1796 - 1832) - военный инженер и физик. Написал единственное произведение «Размышления О движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу». В этом сочинении Карно показал, каким должен быть простейший цикл преобразования тепловой энергии в механическую для получения наивысшего к. п. д.
В первых тепловых машинах делались попытки реализовать цикл превращения энергии в одной машине — двигателе при попеременном испарении воды и конденсации здесь же отработавшего пара, Но такие машины оказались неработоспособными. Наш соотечественник И. И. Ползунов внес неоценимый вклад в создание реального теплосилового цикла.
Ползунов Иван Иванович (1728—1 766) —выдаю щийся теплотехник, один из изобретателей универсального теплового двигателя, строитель первой в России паросиловой установки, автор первого в мире проекта поршневого двигателя (1763).
Ползунов предложил разделить весь процесс превращения энергии между тремя аппаратами: паровым котлом (парогенератором), паровой машиной и конденсатором. Такое разделение сохранилось и до настоящего времени.
рис.
1. Технологическая схема простейшей
паротурбинной установки.
рис. 2. Тепловая схема блока ЗОО Мвт
1 — котел; 2 — турбина; З — генератор; 4 конденсатор;
5 — конденсатные насосы; б — подогреватели низкого давления;
7 — деаэраторы; 8 — бустерные насосы; 9 — питательный электронасос;
10 — питательный турбонасос; 11— подогреватели высокого давления