โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแห่งแรกในสหภาพโซเวียต ประวัติของพลังงาน

คำนิยาม

หอทำความเย็น

ลักษณะเฉพาะ

การจำแนกประเภท

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม

อุปกรณ์ mini-CHP

วัตถุประสงค์ของ mini-CHP

การใช้ความร้อนจาก mini-CHP

เชื้อเพลิงสำหรับ mini-CHP

Mini-CHP และนิเวศวิทยา

เครื่องยนต์กังหันแก๊ส

โรงงานวงจรรวม

หลักการทำงาน

ข้อดี

การแพร่กระจาย

โรงไฟฟ้าควบแน่น

ประวัติศาสตร์

หลักการทำงาน

ระบบหลัก

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

สถานะปัจจุบัน

Verkhnetagilskaya GRES

Kashirskaya GRES

Pskovskaya GRES

Stavropolskaya GRES

Smolenskaya GRES

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนคือ(หรือโรงไฟฟ้าพลังความร้อน) - โรงไฟฟ้าที่สร้างพลังงานไฟฟ้าโดยการแปลงพลังงานเคมีของเชื้อเพลิงเป็นพลังงานกลของการหมุนเพลาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า



โหนดหลักของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนคือ:

เครื่องยนต์ - หน่วยกำลัง โรงไฟฟ้าพลังความร้อน

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน TPP - โรงไฟฟ้าพลังความร้อน

คูลลิ่งทาวเวอร์

หอทำความเย็น

คูลลิ่งทาวเวอร์ (เยอรมัน: gradieren - ข้นน้ำเกลือ; เดิมทีคูลลิ่งทาวเวอร์ถูกใช้เพื่อแยกเกลือโดยการระเหย) - อุปกรณ์สำหรับระบายความร้อนด้วยน้ำปริมาณมากด้วยการไหลของอากาศในบรรยากาศโดยตรง บางครั้งคูลลิ่งทาวเวอร์จะเรียกว่าคูลลิ่งทาวเวอร์

ปัจจุบันหอหล่อเย็นส่วนใหญ่จะใช้ในระบบจ่ายน้ำหมุนเวียนสำหรับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบหล่อเย็น (ตามกฎที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อน โรงไฟฟ้าพลังความร้อน) ในงานวิศวกรรมโยธา คูลลิ่งทาวเวอร์ใช้ในเครื่องปรับอากาศ เช่น สำหรับทำความเย็นคอนเดนเซอร์ของหน่วยทำความเย็น ทำความเย็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าฉุกเฉิน ในอุตสาหกรรม คูลลิ่งทาวเวอร์ใช้สำหรับทำความเย็นเครื่องทำความเย็น เครื่องขึ้นรูปพลาสติก และสำหรับการทำให้สารเคมีบริสุทธิ์

การระบายความร้อนเกิดขึ้นเนื่องจากการระเหยของน้ำบางส่วนเมื่อไหลลงในฟิล์มบาง ๆ หรือหยดตามสปริงเกลอร์พิเศษซึ่งมีการไหลของอากาศไปในทิศทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่ของน้ำ เมื่อน้ำระเหย 1% อุณหภูมิของน้ำที่เหลือจะลดลง 5.48 °C

ตามกฎแล้วหอหล่อเย็นจะใช้ในกรณีที่ไม่สามารถใช้อ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่เพื่อระบายความร้อน (ทะเลสาบทะเล) นอกจากนี้ วิธีการทำความเย็นนี้ยังเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมอีกด้วย

ทางเลือกที่ง่ายและราคาถูกสำหรับคูลลิ่งทาวเวอร์คือบ่อน้ำกระเซ็น ซึ่งน้ำจะเย็นลงด้วยการกระเซ็นอย่างง่าย



ลักษณะเฉพาะ

พารามิเตอร์หลักของหอหล่อเย็นคือค่าความหนาแน่นของการชลประทาน — ค่าเฉพาะของการใช้น้ำต่อพื้นที่ชลประทาน 1 ตารางเมตร

พารามิเตอร์การออกแบบหลักของคูลลิ่งทาวเวอร์ถูกกำหนดโดยการคำนวณทางเทคนิคและทางเศรษฐศาสตร์ โดยขึ้นอยู่กับปริมาตรและอุณหภูมิของน้ำเย็นและพารามิเตอร์บรรยากาศ (อุณหภูมิ ความชื้น ฯลฯ) ที่ไซต์การติดตั้ง

การใช้หอทำความเย็นในฤดูหนาว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพอากาศที่รุนแรง อาจเป็นอันตรายได้เนื่องจากมีความเป็นไปได้ที่หอทำความเย็นจะเย็นจัด สิ่งนี้เกิดขึ้นบ่อยที่สุดในบริเวณที่อากาศเย็นจัดสัมผัสกับน้ำอุ่นจำนวนเล็กน้อย เพื่อป้องกันการแช่แข็งของหอหล่อเย็นและด้วยเหตุนี้ ความล้มเหลวจึงจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการกระจายของน้ำเย็นเหนือพื้นผิวของสปริงเกลอร์อย่างสม่ำเสมอ และตรวจสอบความหนาแน่นของการชลประทานในส่วนที่แยกจากกันของหอทำความเย็น เครื่องเป่าลมมักโดนไอซิ่งเนื่องจากการใช้หอหล่อเย็นอย่างไม่เหมาะสม

การจำแนกประเภท

คูลลิ่งทาวเวอร์ขึ้นอยู่กับประเภทของสปริงเกอร์:

ฟิล์ม;

หยด;

สเปรย์;

วิธีการจ่ายอากาศ:

พัดลม (แรงผลักดันถูกสร้างขึ้นโดยแฟน);

หอคอย (สร้างแรงฉุดโดยใช้หอไอเสียสูง);

เปิด (บรรยากาศ) โดยใช้แรงลมและการพาความร้อนตามธรรมชาติเมื่ออากาศเคลื่อนผ่านสปริงเกลอร์

หอหล่อเย็นพัดลมมีประสิทธิภาพสูงสุดจากมุมมองทางเทคนิค เนื่องจากให้การระบายความร้อนที่ลึกกว่าและดีกว่า ทนทานต่อภาระความร้อนจำเพาะจำนวนมาก (อย่างไรก็ตาม ต้องการ ค่าใช้จ่ายพลังงานไฟฟ้าเพื่อขับเคลื่อนพัดลม)

ประเภท

โรงไฟฟ้ากังหันไอน้ำ

โรงไฟฟ้าควบแน่น (GRES)

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมและโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม (โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม)

โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ

โรงไฟฟ้าที่ใช้โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม

โรงไฟฟ้าที่ใช้เครื่องยนต์แบบลูกสูบ

การจุดระเบิดด้วยการอัด (ดีเซล)

พร้อมจุดประกายไฟ

วงจรรวม

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม (CHP) เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนประเภทหนึ่งที่ผลิตไฟฟ้าไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังเป็นแหล่งพลังงานความร้อนใน ระบบรวมศูนย์การจ่ายความร้อน (ในรูปของไอน้ำและน้ำร้อน รวมถึงการจ่ายน้ำร้อนและการทำความร้อนในอาคารพักอาศัยและโรงงานอุตสาหกรรม) ตามกฎแล้วโรงงาน CHP จะต้องดำเนินการตามตารางการให้ความร้อน กล่าวคือ การผลิตพลังงานไฟฟ้าขึ้นอยู่กับการสร้างพลังงานความร้อน

เมื่อวาง CHP จะคำนึงถึงความใกล้ชิดของผู้บริโภคความร้อนในรูปของน้ำร้อนและไอน้ำด้วย




มินิ CHP

Mini-CHP เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมขนาดเล็ก



อุปกรณ์ mini-CHP

Mini-CHPs เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่ให้บริการสำหรับการผลิตไฟฟ้าและพลังงานความร้อนร่วมกันในหน่วยที่มีความจุต่อหน่วยสูงสุด 25 MW โดยไม่คำนึงถึงประเภทของอุปกรณ์ ในปัจจุบัน การติดตั้งต่อไปนี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านวิศวกรรมพลังงานความร้อนในประเทศและต่างประเทศ: กังหันไอน้ำแรงดันตรงข้าม กังหันไอน้ำควบแน่นด้วยการสกัดด้วยไอน้ำ โรงกังหันก๊าซที่มีน้ำหรือไอน้ำนำพลังงานความร้อนกลับมาใช้ใหม่ ลูกสูบก๊าซ ก๊าซ-ดีเซล และดีเซล หน่วยที่มีการนำความร้อนกลับมาใช้ใหม่ ระบบต่างๆหน่วยเหล่านี้ คำว่า พืชโคเจนเนอเรชั่น ใช้เป็นคำพ้องความหมายสำหรับคำว่า mini-CHP และ CHP แต่มีความหมายกว้างกว่า เนื่องจากเกี่ยวข้องกับการผลิตร่วมกัน (co - joint, generation - production) ของผลิตภัณฑ์ต่างๆ ซึ่งสามารถเป็นได้ทั้งแบบไฟฟ้า และพลังงานความร้อน และผลิตภัณฑ์อื่นๆ เช่น ความร้อนและคาร์บอนไดออกไซด์ ไฟฟ้าและความเย็น เป็นต้น อันที่จริง คำว่า ไตรเจเนอเรชัน ซึ่งหมายถึงการผลิตไฟฟ้า ความร้อน และความเย็น ก็เป็นกรณีพิเศษของโคเจนเนอเรชั่นเช่นกัน คุณลักษณะที่โดดเด่นของ mini-CHP คือการใช้เชื้อเพลิงที่ประหยัดกว่าสำหรับประเภทพลังงานที่ผลิตขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการผลิตที่แยกกันซึ่งเป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป ทั้งนี้ก็เพราะว่า ไฟฟ้าในระดับชาติส่วนใหญ่ผลิตขึ้นในวงจรการควบแน่นของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ซึ่งมีประสิทธิภาพทางไฟฟ้า 30-35% ในกรณีที่ไม่มีความร้อน ผู้ซื้อ. ในความเป็นจริง สถานการณ์นี้ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนที่มีอยู่ของภาระไฟฟ้าและความร้อนของการตั้งถิ่นฐาน ลักษณะที่แตกต่างกันของการเปลี่ยนแปลงในระหว่างปี เช่นเดียวกับความเป็นไปไม่ได้ของการส่งพลังงานความร้อนในระยะทางไกล ซึ่งแตกต่างจากพลังงานไฟฟ้า

โมดูล mini-CHP ประกอบด้วยเครื่องสูบน้ำแบบลูกสูบ กังหันก๊าซหรือเครื่องยนต์ดีเซล เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ไฟฟ้า, เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อนำความร้อนกลับคืนจากน้ำในขณะที่ทำความเย็นเครื่องยนต์ น้ำมัน และก๊าซไอเสีย หม้อต้มน้ำร้อนมักจะถูกเพิ่มลงใน mini-CHP เพื่อชดเชยภาระความร้อนในช่วงเวลาสูงสุด

วัตถุประสงค์ของ mini-CHP

วัตถุประสงค์หลักของ mini-CHP คือการสร้างพลังงานไฟฟ้าและพลังงานความร้อนจาก ประเภทต่างๆเชื้อเพลิง.

แนวคิดในการสร้าง mini-CHP ใกล้กับ ผู้ซื้อมีข้อดีหลายประการ (เมื่อเทียบกับโรงงาน CHP ขนาดใหญ่):

หลีกเลี่ยง ค่าใช้จ่ายเกี่ยวกับข้อดีการก่อสร้างของสายไฟฟ้าแรงสูงแบบยืนและอันตราย (TL)

ไม่รวมการสูญเสียระหว่างการส่งกำลัง

ขจัดความจำเป็นในค่าใช้จ่ายทางการเงินสำหรับการดำเนินงาน ข้อมูลจำเพาะเพื่อเชื่อมต่อกับเครือข่าย

แหล่งจ่ายไฟแบบรวมศูนย์

การจ่ายไฟฟ้าให้กับผู้ซื้ออย่างต่อเนื่อง

แหล่งจ่ายไฟที่มีไฟฟ้าคุณภาพสูงสอดคล้องกับค่าแรงดันและความถี่ที่กำหนด

อาจทำกำไรได้

ในโลกสมัยใหม่ การสร้าง mini-CHP กำลังได้รับแรงผลักดัน ข้อดีนั้นชัดเจน

การใช้ความร้อนจาก mini-CHP

ส่วนสำคัญของพลังงานจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟ้าคือพลังงานความร้อน

มีตัวเลือกสำหรับการใช้ความร้อน:

การใช้พลังงานความร้อนโดยตรงโดยผู้บริโภคปลายทาง (โคเจนเนอเรชั่น);

การจ่ายน้ำร้อน (DHW), เครื่องทำความร้อน, ความต้องการทางเทคโนโลยี (ไอน้ำ);

การแปลงพลังงานความร้อนบางส่วนเป็นพลังงานเย็น (ไตรเจเนอเรชั่น);

ความเย็นผลิตโดยเครื่องทำความเย็นแบบดูดกลืนที่ไม่ใช้ไฟฟ้า แต่เป็นพลังงานความร้อนซึ่งทำให้สามารถใช้ความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพในฤดูร้อนสำหรับเครื่องปรับอากาศหรือสำหรับความต้องการทางเทคโนโลยี

เชื้อเพลิงสำหรับ mini-CHP

ประเภทของเชื้อเพลิงที่ใช้

แก๊ส: หลัก, ก๊าซธรรมชาติก๊าซเหลวและก๊าซที่ติดไฟได้อื่น ๆ

เชื้อเพลิงเหลว: น้ำมันดีเซล ไบโอดีเซล และของเหลวที่ติดไฟได้อื่น ๆ

เชื้อเพลิงแข็ง: ถ่านหิน ไม้ พีท และเชื้อเพลิงชีวภาพประเภทอื่นๆ

เชื้อเพลิงที่มีประสิทธิภาพและราคาไม่แพงที่สุดใน สหพันธรัฐรัสเซียคือกระดูกสันหลัง ก๊าซธรรมชาติรวมทั้งก๊าซที่เกี่ยวข้อง


Mini-CHP และนิเวศวิทยา

การใช้ความร้อนเหลือทิ้งจากเครื่องยนต์ของโรงไฟฟ้าเพื่อวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติเป็นคุณลักษณะที่โดดเด่นของ mini-CHP และเรียกว่าโคเจนเนอเรชั่น (โคเจนเนอเรชั่น)

การผลิตพลังงานสองประเภทรวมกันที่ mini-CHP ช่วยให้มีการใช้เชื้อเพลิงที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น เมื่อเทียบกับการผลิตไฟฟ้าและพลังงานความร้อนที่แยกจากกันที่โรงงานหม้อไอน้ำ

การเปลี่ยนหม้อไอน้ำที่ใช้เชื้อเพลิงอย่างไม่สมเหตุสมผลและก่อให้เกิดมลพิษต่อบรรยากาศของเมืองและเมืองต่างๆ mini-CHP ไม่เพียงช่วยประหยัดเชื้อเพลิงได้มากเท่านั้น แต่ยังช่วยปรับปรุงความบริสุทธิ์ของอ่างอากาศ และปรับปรุงสภาพแวดล้อมโดยรวมอีกด้วย

แหล่งที่มาของพลังงานสำหรับลูกสูบก๊าซและกังหันก๊าซ mini-CHPs ตามกฎแล้ว เชื้อเพลิงอินทรีย์ก๊าซธรรมชาติหรือก๊าซที่เกี่ยวข้องที่ไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อบรรยากาศด้วยการปล่อยของแข็ง

เครื่องยนต์กังหันแก๊ส

เครื่องยนต์กังหันก๊าซ (GTE, TRD) เป็นเครื่องยนต์ความร้อนซึ่งก๊าซถูกบีบอัดและทำให้ร้อน จากนั้นพลังงานของก๊าซที่ถูกบีบอัดและทำให้ร้อนจะถูกแปลงเป็นพลังงานกล งานบนเพลาของกังหันก๊าซ ต่างจากเครื่องยนต์ลูกสูบในเครื่องยนต์กังหันก๊าซ กระบวนการเกิดขึ้นในกระแสก๊าซที่กำลังเคลื่อนที่

อากาศอัดในบรรยากาศจากคอมเพรสเซอร์เข้าสู่ห้องเผาไหม้ นอกจากนี้ยังมีการจ่ายเชื้อเพลิงอีกด้วย ซึ่งเมื่อเผาไหม้จะก่อให้เกิดผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จำนวนมากภายใต้ความกดอากาศสูง จากนั้นในกังหันก๊าซพลังงานของผลิตภัณฑ์ก๊าซจากการเผาไหม้จะถูกแปลงเป็นพลังงานกล งานเนื่องจากใบพัดหมุนด้วยไอพ่นของแก๊สซึ่งส่วนหนึ่งใช้ในการอัดอากาศในคอมเพรสเซอร์ งานที่เหลือจะถูกโอนไปยังหน่วยขับเคลื่อน งานที่หน่วยนี้เป็นงานที่มีประโยชน์ของเครื่องยนต์กังหันก๊าซ เครื่องยนต์กังหันก๊าซมีกำลังสูงสุดเฉพาะในบรรดาเครื่องยนต์สันดาปภายใน สูงถึง 6 กิโลวัตต์/กก.


โปรโตซัว เครื่องยนต์กังหันก๊าซมีกังหันเพียงตัวเดียวซึ่งขับเคลื่อนคอมเพรสเซอร์และในขณะเดียวกันก็เป็นแหล่งพลังงานที่มีประโยชน์ สิ่งนี้กำหนดข้อ จำกัด เกี่ยวกับโหมดการทำงานของเครื่องยนต์

บางครั้งเครื่องยนต์เป็นแบบหลายเพลา ในกรณีนี้ มีกังหันหลายชุดซึ่งแต่ละชุดขับเคลื่อนเพลาของตัวเอง เทอร์ไบน์แรงดันสูง (อันแรกหลังห้องเผาไหม้) ขับเคลื่อนคอมเพรสเซอร์ของเครื่องยนต์เสมอ และอันต่อมาสามารถขับเคลื่อนทั้งภาระภายนอก (เฮลิคอปเตอร์หรือใบพัดเรือ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทรงพลัง ฯลฯ) และคอมเพรสเซอร์เครื่องยนต์เพิ่มเติมที่อยู่ด้านหน้า ของตัวหลัก

ข้อดีของเครื่องยนต์แบบหลายเพลาคือแต่ละเทอร์ไบน์จะทำงานด้วยความเร็วและโหลดที่เหมาะสมที่สุด ข้อได้เปรียบโหลดที่ขับเคลื่อนจากเพลาของเครื่องยนต์แบบเพลาเดียวจะมีการตอบสนองของเครื่องยนต์ที่แย่มาก กล่าวคือ ความสามารถในการหมุนเร็ว เนื่องจากกังหันจำเป็นต้องจ่ายกำลังทั้งเพื่อให้เครื่องยนต์มีอากาศในปริมาณมาก (กำลัง จำกัดด้วยปริมาณอากาศ) และเพื่อเร่งการบรรทุก ด้วยโครงร่างสองเพลา โรเตอร์แรงดันสูงแบบเบาจะเข้าสู่ระบอบการปกครองอย่างรวดเร็ว ทำให้เครื่องยนต์มีอากาศและกังหัน ความดันต่ำก๊าซจำนวนมากสำหรับการเร่งความเร็ว นอกจากนี้ยังสามารถใช้สตาร์ทเตอร์ที่ทรงพลังน้อยกว่าในการเร่งความเร็วเมื่อสตาร์ทเฉพาะโรเตอร์แรงดันสูงเท่านั้น

โรงงานวงจรรวม

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม - สถานีผลิตพลังงานไฟฟ้าที่ทำหน้าที่ผลิตความร้อนและไฟฟ้า มันแตกต่างจากโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำและกังหันก๊าซโดยประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น

หลักการทำงาน

โรงงานวงจรรวมประกอบด้วยสองหน่วยที่แยกจากกัน: พลังไอน้ำและกังหันก๊าซ ในโรงงานกังหันก๊าซ กังหันจะหมุนโดยผลิตภัณฑ์ก๊าซจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง เชื้อเพลิงสามารถเป็นได้ทั้งก๊าซธรรมชาติหรือผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม อุตสาหกรรม (น้ำมันเตา, ห้องอาบแดด). เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเครื่องแรกบนเพลาเดียวกันกับกังหันซึ่งเกิดจากการหมุนของโรเตอร์ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า เมื่อผ่านกังหันก๊าซ ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้จะให้พลังงานเพียงบางส่วนเท่านั้น และยังคงมีอุณหภูมิสูงที่ทางออกของกังหันก๊าซ จากทางออกของกังหันก๊าซ ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้จะเข้าสู่โรงไฟฟ้าพลังไอน้ำ เข้าไปในหม้อต้มน้ำร้อนที่ใช้แล้วทิ้ง ซึ่งจะให้ความร้อนกับน้ำและทำให้เกิดไอน้ำ อุณหภูมิของผลิตภัณฑ์การเผาไหม้เพียงพอที่จะนำไอน้ำไปสู่สถานะที่จำเป็นสำหรับใช้ในกังหันไอน้ำ (อุณหภูมิก๊าซไอเสียประมาณ 500 องศาเซลเซียสทำให้ได้ไอน้ำร้อนยวดยิ่งที่ความดันประมาณ 100 บรรยากาศ) กังหันไอน้ำขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเครื่องที่สอง

ข้อดี

โรงงานแบบใช้วงจรรวมมีประสิทธิภาพทางไฟฟ้าประมาณ 51-58% ในขณะที่โรงไฟฟ้าพลังไอน้ำหรือกังหันก๊าซที่ทำงานแยกกัน จะผันผวนประมาณ 35-38% ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยลดการใช้เชื้อเพลิง แต่ยังช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอีกด้วย

เนื่องจากโรงงานที่ใช้วงจรรวมจะดึงความร้อนจากผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากการเผาไหม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น จึงสามารถเผาไหม้เชื้อเพลิงที่อุณหภูมิสูงขึ้น ส่งผลให้มีการปล่อยไนโตรเจนออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศต่ำกว่าพืชประเภทอื่นๆ

ต้นทุนการผลิตค่อนข้างต่ำ


การแพร่กระจาย

แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าข้อดีของวัฏจักรไอน้ำและก๊าซได้รับการพิสูจน์ครั้งแรกในปี 1950 โดยนักวิชาการชาวโซเวียต Khristianovich แต่การติดตั้งเครื่องกำเนิดพลังงานประเภทนี้ไม่ได้รับ สหพันธรัฐรัสเซียโปรแกรมกว้าง CCGTs ทดลองจำนวนมากถูกสร้างขึ้นในสหภาพโซเวียต ตัวอย่างคือหน่วยพลังงานที่มีความจุ 170 MW ที่ Nevinnomysskaya GRES และที่มีความจุ 250 MW ที่ Moldavskaya GRES ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาใน สหพันธรัฐรัสเซียได้นำหน่วยพลังงานไอน้ำ-ก๊าซอันทรงพลังจำนวนหนึ่งไปใช้งาน ในหมู่พวกเขา:

หน่วยพลังงาน 2 หน่วยที่มีความจุ 450 เมกะวัตต์ต่อหน่วยที่ Severo-Zapadnaya CHPP ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก

1 หน่วยพลังงานที่มีความจุ 450 MW ที่ Kaliningrad CHPP-2;

1 หน่วย CCGT ที่มีกำลังการผลิต 220 MW ที่ Tyumen CHPP-1;

2 CCGTs ที่มีความจุ 450 MW ที่ CHPP-27 และ 1 CCGT ที่ CHPP-21 ในมอสโก;

1 หน่วย CCGT ที่มีความจุ 325 MW ที่ Ivanovskaya GRES;

2 หน่วยพลังงานที่มีความจุ 39 MW ต่อหน่วยที่ Sochinskaya TPP

ณ เดือนกันยายน 2551 CCGT หลายแห่งอยู่ในขั้นตอนต่างๆ ของการออกแบบหรือการก่อสร้างในสหพันธรัฐรัสเซีย

ในยุโรปและสหรัฐอเมริกา การติดตั้งที่คล้ายกันนี้ดำเนินการในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนส่วนใหญ่

โรงไฟฟ้าควบแน่น

โรงไฟฟ้าควบแน่น (CPP) — โรงไฟฟ้าพลังความร้อนผลิตพลังงานไฟฟ้าเท่านั้น ในอดีตได้รับชื่อ "GRES" - โรงไฟฟ้าระดับภูมิภาคของรัฐ เมื่อเวลาผ่านไป คำว่า "GRES" ได้สูญเสียความหมายเดิม ("อำเภอ") และใน ความเข้าใจที่ทันสมัยตามกฎแล้วโรงไฟฟ้าควบแน่น (CPP) ที่มีกำลังการผลิตขนาดใหญ่ (พัน MW) ที่ทำงานในระบบพลังงานที่เชื่อมต่อถึงกันพร้อมกับโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่อื่น ๆ อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าสถานีบางสถานีที่มีชื่อย่อ "GRES" ไม่ได้มีการควบแน่น สถานีบางสถานีทำงานเป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมและโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนร่วม

ประวัติศาสตร์

สถานีไฟฟ้าแห่งแรกของรัฐ "Electrotransfer" ซึ่งปัจจุบันคือ "GRES-3" สร้างขึ้นใกล้มอสโกในเมือง Elektrogorsk ในปี 2455-2457 ในความคิดริเริ่มของวิศวกร R. E. Klasson เชื้อเพลิงหลักคือพีทกำลัง 15 เมกะวัตต์ ในปี ค.ศ. 1920 แผนของ GOELRO ได้จัดทำขึ้นสำหรับการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังความร้อนหลายแห่ง ซึ่ง Kashirskaya GRES มีชื่อเสียงมากที่สุด


หลักการทำงาน

น้ำร้อนในหม้อไอน้ำให้เป็นไอน้ำร้อนยวดยิ่ง (520-565 องศาเซลเซียส) หมุน กังหันไอน้ำขับเทอร์โบเจเนอเรเตอร์

ความร้อนส่วนเกินจะถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ (ใกล้แหล่งน้ำ) ผ่านหน่วยควบแน่น ซึ่งแตกต่างจากความร้อนรวมและโรงไฟฟ้า ซึ่งถ่ายเทความร้อนส่วนเกินไปยังความต้องการของสิ่งอำนวยความสะดวกในบริเวณใกล้เคียง (เช่น โรงทำความร้อน)

โรงไฟฟ้ากลั่นมักจะทำงานเป็นวงจรแรงคิน

ระบบหลัก

IES เป็นศูนย์รวมพลังงานที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยอาคาร โครงสร้าง พลังงานและอุปกรณ์อื่น ท่อส่ง อุปกรณ์ เครื่องมือวัด และระบบอัตโนมัติ ระบบ IES หลักคือ:

โรงงานหม้อไอน้ำ;

โรงงานกังหันไอน้ำ

ประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิง

ระบบกำจัดขี้เถ้าและตะกรัน การทำความสะอาดก๊าซไอเสีย

ส่วนไฟฟ้า

น้ำประปาทางเทคนิค (เพื่อขจัดความร้อนส่วนเกิน);

เคมีบำบัดและระบบบำบัดน้ำ

ในระหว่างการออกแบบและก่อสร้าง IES ระบบต่างๆ จะตั้งอยู่ในอาคารและโครงสร้างของอาคาร โดยส่วนใหญ่อยู่ในอาคารหลัก ในระหว่างการทำงานของ IES บุคลากรที่จัดการระบบตามกฎจะรวมกันเป็นเวิร์กช็อป (หม้อไอน้ำกังหัน ไฟฟ้า การจ่ายเชื้อเพลิง การบำบัดน้ำด้วยสารเคมี ระบบระบายความร้อนอัตโนมัติ ฯลฯ )

โรงงานหม้อไอน้ำตั้งอยู่ในห้องหม้อไอน้ำของอาคารหลัก ในพื้นที่ทางตอนใต้ของสหพันธรัฐรัสเซีย โรงต้มน้ำอาจเปิดได้ นั่นคือ ไม่มีผนังและหลังคา การติดตั้งประกอบด้วยหม้อไอน้ำ (เครื่องกำเนิดไอน้ำ) และท่อส่งไอน้ำ ไอน้ำจากหม้อไอน้ำถูกส่งไปยังกังหันผ่านท่อส่งไอน้ำแบบสด ท่อไอน้ำของหม้อต้มต่างๆ มักจะไม่เชื่อมขวาง โครงการดังกล่าวเรียกว่า "บล็อก"

โรงงานผลิตกังหันไอน้ำตั้งอยู่ในห้องเครื่องและในส่วน deaerator (bunker-deaerator) ของอาคารหลัก ประกอบด้วย:

กังหันไอน้ำพร้อมเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบนเพลาเดียว

คอนเดนเซอร์ซึ่งไอน้ำที่ผ่านกังหันถูกควบแน่นให้กลายเป็นน้ำ (คอนเดนเสท)

คอนเดนเสทและปั๊มป้อนที่ส่งคืนคอนเดนเสท (น้ำป้อน) ไปยังหม้อไอน้ำ

เครื่องทำความร้อนแบบกู้คืนแรงดันต่ำและสูง (LPH และ HPH) - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งน้ำป้อนถูกทำให้ร้อนโดยการสกัดด้วยไอน้ำจากกังหัน

deaerator (ยังทำหน้าที่เป็น HDPE) ซึ่งน้ำถูกทำให้บริสุทธิ์จากสิ่งสกปรกที่เป็นก๊าซ

ท่อและระบบเสริม

การประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงมีองค์ประกอบที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับเชื้อเพลิงหลักที่ IES ได้รับการออกแบบ สำหรับ IES ที่ใช้ถ่านหิน การประหยัดเชื้อเพลิงประกอบด้วย:

อุปกรณ์ละลายน้ำแข็ง (เรียกว่า "เทพลาย" หรือ "เพิง") สำหรับการละลายถ่านหินในรถกอนโดลาแบบเปิด

อุปกรณ์ขนถ่าย (โดยปกติคือรถบรรทุกเทเกวียน);

โกดังถ่านหินที่ให้บริการด้วยเครนคว้านหรือเครื่องขนถ่ายพิเศษ

โรงงานบดสำหรับการบดถ่านหินเบื้องต้น

สายพานลำเลียงสำหรับเคลื่อนย้ายถ่านหิน

ระบบความทะเยอทะยาน การปิดกั้น และระบบเสริมอื่นๆ

ระบบบดละเอียด รวมทั้งโรงโม่ถ่านหินแบบลูกกลิ้ง ลูกกลิ้ง หรือแบบค้อน

ระบบการบดและบังเกอร์ถ่านหินตั้งอยู่ในบังเกอร์และห้องขจัดอากาศของอาคารหลัก อุปกรณ์จ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงส่วนที่เหลืออยู่นอกอาคารหลัก บางครั้งมีการจัดโรงเก็บฝุ่นส่วนกลาง โกดังถ่านหินคำนวณได้ 7-30 วัน งานต่อเนื่องไออีเอส ส่วนหนึ่งของอุปกรณ์จ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงถูกสงวนไว้

การประหยัดเชื้อเพลิงของ IES ที่ใช้ก๊าซธรรมชาตินั้นง่ายที่สุด ซึ่งประกอบด้วยจุดจ่ายก๊าซและท่อส่งก๊าซ อย่างไรก็ตาม ที่โรงไฟฟ้าดังกล่าว เป็นแหล่งสำรองหรือตามฤดูกาล น้ำมันเตาดังนั้นจึงมีการจัดทำเศรษฐกิจน้ำมันสีดำ โรงงานผลิตน้ำมันยังถูกสร้างขึ้นในโรงไฟฟ้าที่ใช้ถ่านหินเป็นเชื้อเพลิง ซึ่งใช้สำหรับจุดไฟหม้อไอน้ำ อุตสาหกรรมน้ำมันรวมถึง:

อุปกรณ์รับและระบายน้ำ

การจัดเก็บน้ำมันเชื้อเพลิงด้วยถังเหล็กหรือคอนกรีตเสริมเหล็ก

น้ำมันเตา สถานีสูบน้ำพร้อมฮีตเตอร์และไส้กรองน้ำมันเชื้อเพลิง

ท่อที่มีวาล์วปิดและควบคุม

ระบบดับเพลิงและระบบเสริมอื่นๆ

ระบบกำจัดขี้เถ้าและตะกรันในโรงไฟฟ้าถ่านหินเท่านั้น ทั้งเถ้าและตะกรันเป็นถ่านหินที่ไม่ติดไฟ แต่ตะกรันจะเกิดขึ้นโดยตรงในเตาหม้อไอน้ำและถูกกำจัดผ่านรูต๊าป (รูในเหมืองตะกรัน) และเถ้าถ่านจะถูกกำจัดด้วยก๊าซไอเสียและถูกจับไปแล้ว ที่ทางออกหม้อไอน้ำ อนุภาคขี้เถ้ามีขนาดเล็กกว่า (ประมาณ 0.1 มม.) มาก (ไม่เกิน 60 มม.) ระบบกำจัดขี้เถ้าสามารถเป็นแบบไฮดรอลิก แบบนิวแมติกหรือแบบกลไก ระบบที่ใช้กันทั่วไปในการกำจัดเถ้าไฮดรอลิกและการกำจัดตะกรันประกอบด้วยอุปกรณ์ชะล้าง, ช่อง, ปั๊มถุง, ท่อน้ำทิ้ง, ขี้เถ้าและขี้เถ้าและตะกรัน, การสูบน้ำและท่อน้ำใส

การปล่อยก๊าซไอเสียสู่ชั้นบรรยากาศเป็นผลกระทบที่อันตรายที่สุดของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนต่อสิ่งแวดล้อม เพื่อดักจับขี้เถ้าจากก๊าซไอเสีย ตัวกรองประเภทต่างๆ (ไซโคลน เครื่องขัดพื้น เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต ตัวกรองผ้าถุง) ได้รับการติดตั้งหลังจากเครื่องเป่าลม โดยจะคงอนุภาคที่เป็นของแข็งไว้ได้ 90-99% อย่างไรก็ตามไม่เหมาะสำหรับการทำความสะอาดควันจากก๊าซที่เป็นอันตราย ต่างประเทศและใน เมื่อเร็ว ๆ นี้และที่โรงไฟฟ้าในประเทศ (รวมถึงน้ำมันแก๊ส) ติดตั้งระบบกำจัดก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ด้วยปูนขาวหรือหินปูน (เรียกว่า deSOx) และการลดตัวเร่งปฏิกิริยาของไนโตรเจนออกไซด์ด้วยแอมโมเนีย (deNOx) ก๊าซไอเสียที่ทำความสะอาดแล้วจะถูกปล่อยโดยเครื่องดูดควันเข้าไปในปล่องไฟ ซึ่งความสูงนั้นพิจารณาจากสภาวะการกระจายตัวของสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายที่เหลืออยู่ในชั้นบรรยากาศ

ชิ้นส่วนไฟฟ้าของ IES มีไว้สำหรับการผลิตพลังงานไฟฟ้าและจำหน่ายให้กับผู้บริโภค ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า IES กระแสไฟฟ้าสามเฟสที่มีแรงดันไฟฟ้าปกติ 6-24 kV จะถูกสร้างขึ้น เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น การสูญเสียพลังงานในเครือข่ายจะลดลงอย่างมาก ทันทีหลังจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ติดตั้งหม้อแปลงที่เพิ่มแรงดันไฟฟ้าเป็น 35, 110, 220, 500 หรือมากกว่า kV หม้อแปลงติดตั้งภายนอกอาคาร พลังงานไฟฟ้าส่วนหนึ่งใช้ตามความต้องการของโรงไฟฟ้าเอง การเชื่อมต่อและการตัดการเชื่อมต่อของสายไฟที่ส่งออกไปยังสถานีย่อยและผู้บริโภคนั้นดำเนินการกับสวิตช์เปิดหรือปิด (OSG, ZRU) ที่ติดตั้งสวิตช์ที่สามารถเชื่อมต่อและทำลายวงจรไฟฟ้าแรงสูงโดยไม่เกิดอาร์คไฟฟ้า

ระบบจ่ายน้ำสำหรับบริการจะจ่ายน้ำเย็นจำนวนมากเพื่อทำให้คอนเดนเซอร์เทอร์ไบน์เย็นลง ระบบแบ่งออกเป็นไดเร็คโฟลว รีเวิร์ส และผสม ในระบบแบบครั้งเดียว น้ำจะถูกดูดโดยปั๊มจากแหล่งธรรมชาติ (โดยปกติมาจากแม่น้ำ) และหลังจากผ่านคอนเดนเซอร์ จะถูกปล่อยกลับ ในเวลาเดียวกัน น้ำร้อนขึ้นประมาณ 8-12 °C ซึ่งในบางกรณีจะเปลี่ยนสถานะทางชีวภาพของอ่างเก็บน้ำ ในระบบหมุนเวียน น้ำหมุนเวียนภายใต้อิทธิพลของปั๊มหมุนเวียนและระบายความร้อนด้วยอากาศ การทำความเย็นสามารถทำได้บนพื้นผิวของอ่างเก็บน้ำทำความเย็นหรือในโครงสร้างเทียม: บ่อสเปรย์หรือหอทำความเย็น

ในพื้นที่ที่มีน้ำน้อย แทนที่จะใช้ระบบจ่ายน้ำทางเทคนิค จะใช้ระบบควบแน่นของอากาศ (หอทำความเย็นแบบแห้ง) ซึ่งเป็นหม้อน้ำอากาศที่มีกระแสลมธรรมชาติหรือลมประดิษฐ์ การตัดสินใจนี้มักจะถูกบังคับ เนื่องจากมีราคาแพงกว่าและมีประสิทธิภาพน้อยกว่าในแง่ของการระบายความร้อน

ระบบบำบัดน้ำเคมีให้การทำบริสุทธิ์ด้วยสารเคมีและการแยกเกลือออกจากน้ำลึกเข้าสู่หม้อไอน้ำและกังหันไอน้ำเพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมบนพื้นผิวภายในของอุปกรณ์ โดยปกติ ตัวกรอง แทงค์ และสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับการบำบัดน้ำจะตั้งอยู่ในอาคารเสริมของ IES นอกจากนี้ ระบบหลายขั้นตอนสำหรับการบำบัดน้ำเสียที่ปนเปื้อนด้วยผลิตภัณฑ์น้ำมัน น้ำมัน อุปกรณ์ล้างและล้างน้ำ พายุและการไหลบ่าที่หลอมละลายได้ถูกสร้างขึ้นที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อน

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

ผลกระทบต่อบรรยากาศ เมื่อเชื้อเพลิงถูกเผาไหม้ ออกซิเจนจำนวนมากจะถูกใช้ไป และผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จำนวนมากจะถูกปล่อยออกมา เช่น เถ้าลอย ก๊าซซัลเฟอร์ออกไซด์ของไนโตรเจน ซึ่งบางชนิดมีฤทธิ์ทางเคมีสูง

ผลกระทบต่ออุทกภาค ประการแรก การปล่อยน้ำจากคอนเดนเซอร์เทอร์ไบน์ เช่นเดียวกับของเสียจากอุตสาหกรรม

ผลกระทบต่อธรณีภาค ต้องใช้พื้นที่จำนวนมากในการฝังเถ้าจำนวนมาก มลพิษเหล่านี้ลดลงโดยใช้ขี้เถ้าและตะกรันเป็นวัสดุก่อสร้าง

สถานะปัจจุบัน

ปัจจุบัน GRESs ทั่วไปที่มีความจุ 1,000-1200, 2400, 3600 MW และรุ่นพิเศษหลายตัวกำลังดำเนินการในสหพันธรัฐรัสเซีย ใช้หน่วย 150, 200, 300, 500, 800 และ 1200 MW ในหมู่พวกเขามี GRES ต่อไปนี้ (ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ WGC):

Verkhnetagilskaya GRES - 1500 MW;

Iriklinskaya GRES - 2430 เมกะวัตต์;

Kashirskaya GRES - 1910 MW;

Nizhnevartovskaya GRES - 1600 เมกะวัตต์;

Permskaya GRES - 2400 เมกะวัตต์;

Urengoyskaya GRES - 24 เมกะวัตต์

Pskovskaya GRES - 645 เมกะวัตต์;

Serovskaya GRES - 600 เมกะวัตต์;

Stavropolskaya GRES - 2400 เมกะวัตต์;

Surgutskaya GRES-1 - 3280 เมกะวัตต์;

Troitskaya GRES - 2060 เมกะวัตต์

Gusinoozyorskaya GRES - 1100 เมกะวัตต์;

Kostromskaya GRES - 3600 เมกะวัตต์;

Pechorskaya GRES - 1060 เมกะวัตต์;

Kharanorskaya GRES - 430 เมกะวัตต์;

Cherepetskaya GRES - 1285 เมกะวัตต์;

Yuzhnouralskaya GRES - 882 เมกะวัตต์

Berezovskaya GRES - 1500 เมกะวัตต์;

Smolenskaya GRES - 630 เมกะวัตต์;

Surgutskaya GRES-2 - 4800 เมกะวัตต์;

Shaturskaya GRES - 1100 เมกะวัตต์;

ไยวินสกายา GRES - 600 เมกะวัตต์

Konakovskaya GRES - 2400 เมกะวัตต์;

Nevinnomysskaya GRES - 1270 เมกะวัตต์;

Reftinskaya GRES - 3800 เมกะวัตต์;

Sredneuralskaya GRES - 1180 เมกะวัตต์

Kirishskaya GRES - 2100 เมกะวัตต์;

ครัสโนยาสค์ GRES-2 - 1250 MW;

Novocherkasskaya GRES - 2400 เมกะวัตต์;

Ryazanskaya GRES (หน่วยที่ 1-6 - 2650 MW และบล็อกหมายเลข 7 (อดีต GRES-24 ซึ่งต่อมาได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของ Ryazanskaya GRES - 310 MW) - 2960 MW);

Cherepovetskaya GRES - 630 เมกะวัตต์

Verkhnetagilskaya GRES

Verkhnetagilskaya GRES เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนใน Verkhny Tagil (ภูมิภาค Sverdlovsk) ซึ่งดำเนินงานโดยเป็นส่วนหนึ่งของ OGK-1 เปิดดำเนินการตั้งแต่วันที่ 29 พฤษภาคม พ.ศ. 2499

สถานีประกอบด้วยหน่วยพลังงาน 11 หน่วยที่มีความจุไฟฟ้า 1497 MW และหน่วยพลังงานความร้อน 500 Gcal / h เชื้อเพลิงสถานี: ก๊าซธรรมชาติ (77%), ถ่านหิน(23%). จำนวนบุคลากร 1119 คน

การก่อสร้างสถานีที่มีกำลังการออกแบบ 1,600 เมกะวัตต์เริ่มขึ้นในปี 2494 วัตถุประสงค์ของการก่อสร้างคือเพื่อให้พลังงานความร้อนและไฟฟ้าแก่โรงงานไฟฟ้าเคมี Novouralsk ในปีพ.ศ. 2507 โรงไฟฟ้ามีขีดความสามารถในการออกแบบ

เพื่อปรับปรุงการจ่ายความร้อนของเมือง Verkhny Tagil และ Novouralsk มีการผลิตสถานีต่อไปนี้:

กังหันไอน้ำควบแน่น LMZ K-100-90(VK-100-5) LMZ สี่ชุดถูกแทนที่ด้วยเทอร์ไบน์โคเจนเนอเรชั่น T-88/100-90/2.5

TG-2,3,4 ติดตั้งเครื่องทำความร้อนเครือข่ายประเภท PSG-2300-8-11 สำหรับให้ความร้อนกับน้ำในเครือข่ายในรูปแบบการจ่ายความร้อนของ Novouralsk

TG-1.4 มีเครื่องทำความร้อนแบบเครือข่ายสำหรับจ่ายความร้อนให้กับ Verkhny Tagil และไซต์อุตสาหกรรม

งานทั้งหมดดำเนินการตามโครงการของ KhF TsKB

ในคืนวันที่ 3-4 มกราคม 2551 เกิดอุบัติเหตุที่ Surgutskaya GRES-2: การพังทลายของหลังคาเหนือหน่วยพลังงานที่หกที่มีความจุ 800 MW นำไปสู่การปิดหน่วยไฟฟ้าสองหน่วย สถานการณ์ซับซ้อนเนื่องจากหน่วยไฟฟ้าอื่น (หมายเลข 5) อยู่ระหว่างการซ่อมแซม เป็นผลให้หน่วยไฟฟ้าหมายเลข 4, 5, 6 หยุดลง อุบัติเหตุครั้งนี้ได้รับการแปลโดย 8 มกราคม ตลอดเวลานี้ GRES ทำงานในโหมดที่เข้มข้นเป็นพิเศษ

ภายในปี 2010 และ 2013 ตามลำดับ มีการวางแผนที่จะสร้างหน่วยพลังงานใหม่สองหน่วย (เชื้อเพลิง - ก๊าซธรรมชาติ)

มีปัญหาการปล่อยมลพิษสู่สิ่งแวดล้อมที่ GRES OGK-1 ลงนามในสัญญากับศูนย์วิศวกรรมพลังงานแห่งเทือกเขาอูราลมูลค่า 3.068 ล้านรูเบิลซึ่งจัดเตรียมไว้สำหรับการพัฒนาโครงการสร้างหม้อไอน้ำใหม่ที่ Verkhnetagilskaya GRES ซึ่งจะนำไปสู่การลดการปล่อยมลพิษเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐาน MPE .

Kashirskaya GRES

Kashirskaya GRES ได้รับการตั้งชื่อตาม G. M. Krzhizhanovsky ในเมือง Kashira ภูมิภาคมอสโกบนฝั่ง Oka

สถานีประวัติศาสตร์ สร้างขึ้นภายใต้การดูแลส่วนตัวของ V.I. Lenin ตามแผนของ GOELRO ในช่วงเวลาของการว่าจ้าง โรงงานขนาด 12 เมกะวัตต์เป็นโรงไฟฟ้าที่ใหญ่เป็นอันดับสองใน ยุโรป.

สถานีถูกสร้างขึ้นตามแผนของ GOELRO การก่อสร้างดำเนินการภายใต้การดูแลส่วนบุคคลของ V. I. Lenin มันถูกสร้างขึ้นในปี 2462-2465 สำหรับการก่อสร้างบนเว็บไซต์ของหมู่บ้าน Ternovo นิคมที่ทำงานของ Novokashirsk ถูกสร้างขึ้น เปิดตัวเมื่อวันที่ 4 มิถุนายน พ.ศ. 2465 และกลายเป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนระดับภูมิภาคแห่งแรกของสหภาพโซเวียต

Pskovskaya GRES

Pskovskaya GRES เป็นโรงไฟฟ้าในเขตของรัฐ ตั้งอยู่ห่างจากนิคม Dedovichi แบบเมือง 4.5 กิโลเมตร ซึ่งเป็นศูนย์กลางของเขต Pskov บนฝั่งซ้ายของแม่น้ำ Shelon ตั้งแต่ปี 2549 เป็นสาขาของ OAO OGK-2

สายส่งไฟฟ้าแรงสูงเชื่อมต่อ Pskovskaya GRES กับเบลารุส ลัตเวีย และลิทัวเนีย องค์กรแม่ถือว่าสิ่งนี้เป็นข้อได้เปรียบ: มีช่องทางในการส่งออกทรัพยากรพลังงานซึ่งมีการใช้งานอย่างแข็งขัน

กำลังการผลิตติดตั้งของ GRES คือ 430 เมกะวัตต์ โดยประกอบด้วยหน่วยพลังงานที่เคลื่อนที่ได้สูงสองหน่วย หน่วยละ 215 เมกะวัตต์ หน่วยพลังงานเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นและเปิดใช้งานในปี 2536 และ 2539 อักษรย่อ ข้อได้เปรียบขั้นตอนแรกรวมถึงการสร้างหน่วยพลังงานสามหน่วย

เชื้อเพลิงหลักคือก๊าซธรรมชาติเข้าสู่สถานีผ่านสาขาของท่อส่งก๊าซหลักเพื่อการส่งออก เดิมหน่วยพลังงานได้รับการออกแบบให้ทำงานกับพีทที่บดแล้ว พวกเขาถูกสร้างขึ้นใหม่ตามโครงการ VTI สำหรับการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติ

ค่าไฟฟ้าสำหรับความต้องการของตัวเอง 6.1%

Stavropolskaya GRES

Stavropolskaya GRES เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนของสหพันธรัฐรัสเซีย ตั้งอยู่ในเมือง Solnechnodolsk ดินแดน Stavropol

การโหลดโรงไฟฟ้าทำให้สามารถส่งออกกระแสไฟฟ้าไปต่างประเทศ: ไปยังจอร์เจียและอาเซอร์ไบจาน ในขณะเดียวกันรับประกันการบำรุงรักษากระแสในเครือข่ายไฟฟ้าที่สร้างระบบของ Unified Energy System ของภาคใต้ในระดับที่ยอมรับได้

ส่วนหนึ่งของการผลิตขายส่ง องค์กรลำดับที่ 2 (JSC "OGK-2")

ค่าไฟฟ้าสำหรับความต้องการของสถานีคือ 3.47%

เชื้อเพลิงหลักของสถานีคือก๊าซธรรมชาติ แต่น้ำมันเตาสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงสำรองและเชื้อเพลิงฉุกเฉินได้ ยอดน้ำมันเชื้อเพลิง ณ ปี 2551: ก๊าซ - 97% น้ำมันเชื้อเพลิง - 3%

Smolenskaya GRES

Smolenskaya GRES เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนของสหพันธรัฐรัสเซีย ส่วนหนึ่งของการผลิตขายส่ง บริษัทหมายเลข 4 (JSC "OGK-4") ตั้งแต่ปี 2549

เมื่อวันที่ 12 มกราคม พ.ศ. 2521 ได้มีการนำส่วนแรกของโรงไฟฟ้าเขตของรัฐมาใช้การออกแบบซึ่งเริ่มขึ้นในปี 2508 และการก่อสร้างในปี 2513 สถานีตั้งอยู่ในหมู่บ้าน Ozerny เขต Dukhovshchinsky เขต Smolensk เริ่มแรกมันควรจะใช้พีทเป็นเชื้อเพลิง แต่เนื่องจากงานในมือในการก่อสร้างสถานประกอบการเหมืองแร่พรุจึงใช้เชื้อเพลิงประเภทอื่น (ภูมิภาคมอสโก ถ่านหิน, ถ่านหิน Inta, หินชนวน, ถ่านหิน Khakass) มีการเปลี่ยนแปลงเชื้อเพลิงทั้งหมด 14 ชนิด ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2528 ได้มีการกำหนดอย่างแน่ชัดว่าจะได้รับพลังงานจากก๊าซธรรมชาติและถ่านหิน

กำลังการผลิตติดตั้งปัจจุบันของ GRES คือ 630 MW















แหล่งที่มา

Ryzhkin V. Ya. โรงไฟฟ้าพลังความร้อน เอ็ด วี. ยา. เกิร์ชเฟลด์. หนังสือเรียนสำหรับโรงเรียนมัธยม. ฉบับที่ 3, แก้ไข. และเพิ่มเติม — M.: Energoatomizdat, 1987. — 328 น.

http://ru.wikipedia.org/


สารานุกรมของนักลงทุน. 2013 .

คำพ้องความหมาย: พจนานุกรมคำพ้อง

โรงไฟฟ้าพลังความร้อน- - EN สถานีความร้อนและพลังงาน สถานีไฟฟ้าที่ผลิตทั้งไฟฟ้าและน้ำร้อนสำหรับประชาชนในท้องถิ่น โรงงาน CHP (Combined Heat and Power Station) อาจดำเนินการได้เกือบ … คู่มือนักแปลทางเทคนิค

โรงไฟฟ้าพลังความร้อน- šiluminė elektrinė สถานะ T sritis fizika atitikmenys: engl. โรงไฟฟ้าพลังความร้อน โรงไฟฟ้าพลังไอน้ำ vok. Wärmekraftwerk, n rus. โรงไฟฟ้าพลังความร้อน f; โรงไฟฟ้าพลังความร้อน f prac อิเล็กโทรเทอร์มิกกลาง, ฉ; เซ็นทรัล Thermique, f; usine… … fizikos ปลายทาง žodynas

โรงไฟฟ้าพลังความร้อน- โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน ... .. . รูปแบบคำ - และ; ดี. องค์กรที่ผลิตไฟฟ้าและความร้อน ... พจนานุกรมสารานุกรม

ชีวิตสมัยใหม่ไม่สามารถจินตนาการได้หากไม่มีไฟฟ้าและความร้อน ความสะดวกสบายของวัสดุที่อยู่รอบตัวเราในปัจจุบันตลอดจนการพัฒนาความคิดของมนุษย์นั้นเชื่อมโยงอย่างแน่นแฟ้นกับการประดิษฐ์ไฟฟ้าและการใช้พลังงาน

ตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนต้องการความแข็งแกร่ง แม่นยำยิ่งขึ้น เครื่องยนต์ที่จะเพิ่มความแข็งแกร่งให้กับพวกเขาเพื่อสร้างบ้าน ทำไร่ และพัฒนาดินแดนใหม่

การสะสมครั้งแรกของปิรามิด

ในปิรามิดของอียิปต์โบราณ นักวิทยาศาสตร์ได้พบภาชนะที่มีลักษณะคล้ายแบตเตอรี่ ในปี 1937 ระหว่างการขุดค้นใกล้กรุงแบกแดด นักโบราณคดีชาวเยอรมัน วิลเฮล์ม โคนิก ค้นพบโถดินเผาที่มีถังทองแดงอยู่ภายใน กระบอกเหล่านี้ได้รับการแก้ไขที่ด้านล่างของภาชนะดินเหนียวด้วยชั้นของเรซิน

เป็นครั้งแรกที่ปรากฏการณ์ที่เรียกว่าไฟฟ้าในปัจจุบันถูกพบเห็นในจีนโบราณ อินเดีย และต่อมาในกรีกโบราณ นักปรัชญากรีกโบราณ Thales of Miletus ในศตวรรษที่ 6 ก่อนคริสต์ศักราชสังเกตเห็นความสามารถของอำพันที่ถูด้วยขนหรือขนสัตว์เพื่อดึงดูดเศษกระดาษ ปุย และวัตถุที่มีแสงอื่น ๆ จากชื่อภาษากรีกสำหรับอำพัน - "อิเล็กตรอน" - ปรากฏการณ์นี้เริ่มถูกเรียกว่ากระแสไฟฟ้า

วันนี้ไม่ใช่เรื่องยากสำหรับเราที่จะไข "ความลึกลับ" ของอำพันที่ถูด้วยขนสัตว์ อันที่จริงแล้วทำไมอำพันจึงถูกประจุไฟฟ้า? ปรากฎว่าเมื่อขนสัตว์ถูกับอำพันอิเล็กตรอนส่วนเกินจะปรากฏขึ้นบนพื้นผิวและเกิดประจุไฟฟ้าลบ อย่างที่เป็นอยู่ เรา "เอา" อิเล็กตรอนจากอะตอมของขนสัตว์และถ่ายโอนไปยังพื้นผิวของสีเหลืองอำพัน สนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยอิเล็กตรอนเหล่านี้ดึงดูดกระดาษ หากถ่ายแก้วแทนสีเหลืองอำพัน ให้สังเกตอีกภาพหนึ่งที่นี่ ถูแก้วด้วยไหม เรา "เอา" อิเล็กตรอนออกจากพื้นผิว เป็นผลให้ไม่มีอิเล็กตรอนบนกระจกและมีประจุบวก ต่อจากนั้นเพื่อแยกความแตกต่างระหว่างค่าใช้จ่ายเหล่านี้พวกเขาเริ่มถูกกำหนดตามอัตภาพโดยสัญญาณที่รอดชีวิตมาจนถึงทุกวันนี้ลบและบวก

อธิบาย คุณสมบัติที่น่าทึ่งอำพันในตำนานกวีชาวกรีกโบราณไม่เคยศึกษาต่อ มนุษยชาติต้องรอหลายศตวรรษสำหรับการพัฒนาครั้งต่อไปในการพิชิตพลังงานอิสระ แต่เมื่อสร้างเสร็จแล้ว โลกก็เปลี่ยนไปตามตัวอักษร ย้อนกลับไปในสหัสวรรษที่ 3 ก่อนคริสต์ศักราช ผู้คนใช้ใบเรือสำหรับเรือ แต่ในศตวรรษที่ 7 เท่านั้น AD เป็นผู้ประดิษฐ์กังหันลมด้วยปีก ประวัติของกังหันลมเริ่มต้นขึ้น กังหันน้ำถูกใช้ในแม่น้ำไนล์, Efrat, Yangtze เพื่อยกน้ำ ทาสของพวกเขาหมุนไป กังหันน้ำและกังหันลมเป็นเครื่องยนต์ประเภทหลักจนถึงศตวรรษที่ 17

ยุคแห่งการค้นพบ

ประวัติความพยายามในการใช้ไอน้ำบันทึกชื่อของนักวิทยาศาสตร์และนักประดิษฐ์หลายคน ดังนั้น เลโอนาร์โด ดา วินชี จึงทิ้งหนังสือวิทยาศาสตร์และ . ไว้ 5,000 หน้า คำอธิบายทางเทคนิค, ภาพวาด, สเก็ตช์อุปกรณ์ต่างๆ

Gianbattista della Porta ได้ตรวจสอบการก่อตัวของไอน้ำจากน้ำ ซึ่งมีความสำคัญต่อการใช้ไอน้ำต่อไปในเครื่องยนต์ไอน้ำ โดยศึกษาคุณสมบัติของแม่เหล็ก

ในปี ค.ศ. 1600 แพทย์ประจำราชสำนักของควีนอลิซาเบธชาวอังกฤษ วิลเลียม กิลเบิร์ต ศึกษาทุกสิ่งที่คนโบราณรู้จักเกี่ยวกับคุณสมบัติของอำพัน และตัวเขาเองก็ได้ทำการทดลองกับอำพันและแม่เหล็ก

ใครเป็นผู้คิดค้นไฟฟ้า?

คำว่า "ไฟฟ้า" ถูกนำมาใช้โดยนักธรรมชาติวิทยาชาวอังกฤษ แพทย์ของควีนอลิซาเบธ วิลเลียม กิลเบิร์ต ครั้งแรกที่เขาใช้คำนี้ในบทความเรื่อง On the Magnet, Magnetic Bodies และ the Great Magnet, the Earth ในปี ค.ศ. 1600 นักวิทยาศาสตร์อธิบายการกระทำของเข็มทิศแม่เหล็ก และยังให้คำอธิบายเกี่ยวกับการทดลองบางอย่างกับวัตถุที่ใช้ไฟฟ้าด้วย

โดยทั่วไป ความรู้เชิงปฏิบัติเกี่ยวกับไฟฟ้าไม่ได้สะสมมากนักในช่วงศตวรรษที่ 16 - 17 แต่การค้นพบทั้งหมดเป็นลางสังหรณ์อย่างแท้จริง การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่. เป็นช่วงเวลาที่นักวิทยาศาสตร์ไม่เพียงแต่ทำการทดลองกับไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเภสัชกร แพทย์ และแม้แต่พระมหากษัตริย์ด้วย

หนึ่งในการทดลองของ Denis Papin นักฟิสิกส์และนักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศสคือการสร้างสุญญากาศในทรงกระบอกปิด ในช่วงกลางทศวรรษ 1670 ในปารีส เขาทำงานร่วมกับนักฟิสิกส์ชาวดัตช์ Christian Huygens ในเครื่องจักรที่ดันอากาศออกจากกระบอกสูบโดยการระเบิดดินปืนในนั้น

ในปี ค.ศ. 1680 Denis Papin เดินทางมาอังกฤษและสร้างกระบอกสูบรุ่นเดียวกันขึ้น ซึ่งเขาได้เครื่องดูดที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นโดยใช้น้ำเดือดซึ่งควบแน่นในกระบอกสูบ ดังนั้น เขาจึงสามารถยกน้ำหนักที่ติดอยู่กับลูกสูบด้วยเชือกที่โยนทับลูกรอกได้

ระบบทำงานเหมือนการสาธิต แต่การทำขั้นตอนนี้ซ้ำ อุปกรณ์ทั้งหมดจะต้องถูกรื้อและประกอบใหม่ Papen ตระหนักได้อย่างรวดเร็วว่าเพื่อให้วงจรเป็นอัตโนมัติ ไอน้ำจะต้องถูกผลิตแยกต่างหากในหม้อไอน้ำ นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสได้คิดค้นหม้อไอน้ำที่มีวาล์วนิรภัยแบบก้านโยก

ในปี ค.ศ. 1774 วัตต์เจมส์ได้สร้างเครื่องจักรไอน้ำที่ไม่เหมือนใครซึ่งเป็นผลมาจากการทดลองหลายครั้ง เพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องยนต์ทำงาน เขาใช้เครื่องปรับลมแรงเหวี่ยงที่เชื่อมต่อกับแดมเปอร์บนท่อไอน้ำออก วัตต์ศึกษารายละเอียดการทำงานของไอน้ำในกระบอกสูบ ขั้นแรกให้ออกแบบตัวบ่งชี้เพื่อจุดประสงค์นี้

ในปี ค.ศ. 1782 วัตต์ได้รับสิทธิบัตรภาษาอังกฤษสำหรับเครื่องยนต์ไอน้ำแบบขยาย เขายังแนะนำหน่วยกำลังแรก - แรงม้า (ต่อมาหน่วยของกำลัง - วัตต์) ได้รับการตั้งชื่อตามเขา เครื่องจักรไอน้ำของ Watt ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายและมีบทบาทอย่างมากในการเปลี่ยนไปใช้การผลิตเครื่องจักร

นักกายวิภาคศาสตร์ชาวอิตาลี Luigi Galvani ได้ตีพิมพ์บทความเรื่อง Powers of Electricity in Muscular Movement ในปี ค.ศ. 1791

การค้นพบนี้หลังจาก 121 ปีทำให้เกิดแรงผลักดันในการศึกษาร่างกายมนุษย์ด้วยความช่วยเหลือของกระแสไฟฟ้าชีวภาพ พบอวัยวะที่เป็นโรคในการศึกษาสัญญาณไฟฟ้า การทำงานของอวัยวะใด ๆ (หัวใจ สมอง) จะมาพร้อมกับสัญญาณไฟฟ้าชีวภาพที่มีรูปแบบของตัวเองสำหรับแต่ละอวัยวะ หากอวัยวะไม่เป็นระเบียบ สัญญาณจะเปลี่ยนรูปร่าง และเมื่อเปรียบเทียบสัญญาณ "สุขภาพดี" กับ "ป่วย" จะพบสาเหตุของโรค

การทดลองของ Galvani กระตุ้นให้เกิดการประดิษฐ์แหล่งไฟฟ้าใหม่โดยศาสตราจารย์ Alessandro Volta แห่งมหาวิทยาลัย Tessin เขาให้การทดลองของกัลวานีกับกบและโลหะที่ต่างกันด้วยคำอธิบายที่ต่างออกไป พิสูจน์ว่าปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าที่กัลวานีสังเกตพบนั้นสามารถอธิบายได้ด้วยความจริงที่ว่าโลหะที่ไม่เหมือนกันบางคู่ซึ่งคั่นด้วยชั้นของของเหลวนำไฟฟ้าพิเศษทำหน้าที่เป็น แหล่งของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวนำปิดของวงจรภายนอก ทฤษฎีนี้พัฒนาโดยโวลตาในปี ค.ศ. 1794 ทำให้สามารถสร้างแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าแห่งแรกของโลกได้ ซึ่งเรียกว่าคอลัมน์โวลตาอิก

มันคือชุดของแผ่นโลหะสองแผ่น ทองแดงและสังกะสี คั่นด้วยแผ่นสักหลาดที่แช่ในน้ำเกลือหรือด่าง โวลตาได้สร้างอุปกรณ์ที่สามารถทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าได้เนื่องจากพลังงานเคมีและด้วยเหตุนี้จึงสนับสนุนการเคลื่อนที่ของประจุในตัวนำซึ่งก็คือกระแสไฟฟ้า Volta เจียมเนื้อเจียมตัวตั้งชื่อสิ่งประดิษฐ์ของเขาเพื่อเป็นเกียรติแก่ Galvani "ธาตุไฟฟ้า" และกระแสไฟฟ้าที่เกิดจากองค์ประกอบนี้ - "กระแสไฟฟ้า"

กฎข้อแรกของวิศวกรรมไฟฟ้า

ในตอนต้นของศตวรรษที่ 19 การทดลองกับกระแสไฟฟ้าได้รับความสนใจจากนักวิทยาศาสตร์จาก ประเทศต่างๆ. ในปี 1802 นักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลี Romagnosi ค้นพบความเบี่ยงเบนของเข็มแม่เหล็กของเข็มทิศภายใต้อิทธิพลของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวนำที่อยู่ใกล้เคียง ในปี 1820 นักฟิสิกส์ชาวเดนมาร์ก Hans Christian Oersted ได้อธิบายปรากฏการณ์นี้โดยละเอียดในรายงานของเขา หนังสือเล่มเล็กเพียงห้าหน้า หนังสือของ Oersted ได้รับการตีพิมพ์ในโคเปนเฮเกนในหกภาษาในปีเดียวกัน และสร้างความประทับใจอย่างมากให้กับเพื่อนร่วมงานของ Oersted จากประเทศต่างๆ

อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศส Andre Marie Ampère เป็นคนแรกที่อธิบายสาเหตุของปรากฏการณ์ที่ Oersted อธิบายได้อย่างถูกต้อง ปรากฎว่ากระแสมีส่วนทำให้เกิดเหตุการณ์ในตัวนำ สนามแม่เหล็ก. ข้อดีที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของ Ampère ก็คือเขาเป็นคนแรกที่รวมปรากฏการณ์สองอย่างที่แยกกันก่อนหน้านี้ นั่นคือ ไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก เข้าเป็นทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าทฤษฎีเดียว และเสนอให้พิจารณาปรากฏการณ์เหล่านี้อันเป็นผลมาจากกระบวนการธรรมชาติเพียงขั้นตอนเดียว

ไมเคิล ฟาราเดย์ นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษอีกคนหนึ่งได้รับแรงบันดาลใจจากการค้นพบของ Oersted และ Ampere เสนอว่าไม่เพียงแต่สนามแม่เหล็กเท่านั้นที่สามารถกระทำกับแม่เหล็กได้ แต่ในทางกลับกัน แม่เหล็กเคลื่อนที่จะส่งผลต่อตัวนำไฟฟ้าด้วย ชุดการทดลองยืนยันการคาดเดาอันยอดเยี่ยมนี้ - ฟาราเดย์ประสบความสำเร็จว่าสนามแม่เหล็กที่กำลังเคลื่อนที่สร้างกระแสไฟฟ้าในตัวนำ

ต่อมา การค้นพบนี้เป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างอุปกรณ์หลักสามอย่างของวิศวกรรมไฟฟ้า ได้แก่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า หม้อแปลงไฟฟ้า และมอเตอร์ไฟฟ้า

การใช้ไฟฟ้าเบื้องต้น

Vasily Vladimirovich Petrov ศาสตราจารย์แห่งสถาบันการแพทย์และศัลยกรรมในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กเป็นแหล่งกำเนิดแสงโดยใช้ไฟฟ้า การตรวจสอบปรากฏการณ์แสงที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าในปี 1802 เขาได้ค้นพบที่มีชื่อเสียง - อาร์คไฟฟ้าพร้อมกับลักษณะของแสงจ้าและ อุณหภูมิสูง.

เสียสละเพื่อวิทยาศาสตร์

นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Vasily Petrov ซึ่งเป็นคนแรกในโลกที่อธิบายปรากฏการณ์ของอาร์คไฟฟ้าในปี 1802 ไม่ได้ละเว้นตัวเองเมื่อทำการทดลอง ในเวลานั้นไม่มีอุปกรณ์เช่นแอมมิเตอร์หรือโวลต์มิเตอร์และ Petrov ตรวจสอบคุณภาพของแบตเตอรี่โดยสัมผัสกระแสไฟฟ้าในมือของเขา นักวิทยาศาสตร์ได้ตัดผิวหนังชั้นบนออกจากปลายนิ้วเพื่อให้รู้สึกถึงกระแสน้ำที่อ่อนแอ

การสังเกตและวิเคราะห์คุณสมบัติของอาร์คไฟฟ้าของเปตรอฟเป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างหลอดอาร์คไฟฟ้า หลอดไส้ และอื่นๆ อีกมากมาย

ในปี 1875 Pavel Nikolaevich Yablochkov ได้สร้างเทียนไฟฟ้าซึ่งประกอบด้วยแท่งคาร์บอนสองแท่งซึ่งตั้งอยู่ในแนวตั้งและขนานกันระหว่างที่วางฉนวนดินขาว (ดินเหนียว) เพื่อให้การเผาไหม้นานขึ้น เทียนสี่เล่มถูกวางบนเชิงเทียนหนึ่งอันซึ่งเผาตามลำดับ

ในทางกลับกัน Alexander Nikolayevich Lodygin ย้อนกลับไปในปี 2415 เสนอให้ใช้ไส้หลอดไส้แทนอิเล็กโทรดคาร์บอนซึ่งเรืองแสงเป็นประกายเมื่อกระแสไฟฟ้าไหล ในปี 1874 Lodygin ได้รับสิทธิบัตรสำหรับการประดิษฐ์หลอดไส้ที่มีแท่งคาร์บอนและรางวัล Lomonosov ประจำปีของ Academy of Sciences อุปกรณ์ดังกล่าวยังได้รับการจดสิทธิบัตรในเบลเยียม ฝรั่งเศส สหราชอาณาจักร ออสเตรีย-ฮังการี

ในปี พ.ศ. 2419 Pavel Yablochkov เสร็จสิ้นการออกแบบเทียนไฟฟ้าซึ่งเริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2418 และเมื่อวันที่ 23 มีนาคมได้รับสิทธิบัตรฝรั่งเศสที่มี คำอธิบายสั้นเทียนในรูปแบบดั้งเดิมและรูปของรูปแบบเหล่านี้ "เทียนของ Yablochkov" นั้นง่ายกว่าสะดวกกว่าและถูกกว่าในการใช้งานมากกว่าหลอดไฟของ A. N. Lodygin ภายใต้ชื่อ "Russian Light" ภายหลังเทียนของ Yablochkov ถูกใช้เป็นไฟถนนในหลายเมืองทั่วโลก ยาโบลชคอฟยังเสนอหม้อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับที่ใช้ได้จริงรุ่นแรกพร้อมระบบแม่เหล็กแบบเปิด

ในเวลาเดียวกัน ในปี พ.ศ. 2419 โรงไฟฟ้าแห่งแรกถูกสร้างขึ้นในรัสเซียที่ซอมฟอฟสกี โรงงานสร้างเครื่องจักรต้นกำเนิดของมันถูกสร้างขึ้นในปี 1873 ภายใต้การนำของนักประดิษฐ์ชาวเบลเยียม-ฝรั่งเศส Z.T. แกรมเพื่อจ่ายไฟให้กับระบบไฟส่องสว่างของโรงงาน เรียกว่าบล็อกสเตชั่น

ในปี 1879 วิศวกรไฟฟ้าชาวรัสเซีย Yablochkov, Lodygin และ Chikolev พร้อมด้วยวิศวกรไฟฟ้าและนักฟิสิกส์อีกหลายคน ได้จัดตั้งแผนกวิศวกรรมไฟฟ้าพิเศษขึ้นภายใน Russian Technical Society หน้าที่ของภาควิชาคือการส่งเสริมการพัฒนาวิศวกรรมไฟฟ้า

เมื่อเดือนเมษายน พ.ศ. 2422 เป็นครั้งแรกในรัสเซียที่ไฟไฟฟ้าส่องสว่างสะพาน - สะพานของ Alexander II (ปัจจุบันคือสะพาน Liteiny) ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก ด้วยความช่วยเหลือของกรมการติดตั้งไฟไฟฟ้ากลางแจ้งครั้งแรกในรัสเซีย (พร้อมโคมไฟโค้ง Yablochkov ในโคมไฟที่ออกแบบโดยสถาปนิก Kavos) ได้รับการแนะนำบนสะพาน Liteiny ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการสร้างระบบแสงสว่างในท้องถิ่นด้วยโคมไฟอาร์คสำหรับ อาคารสาธารณะบางแห่งในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก มอสโก และเมืองใหญ่อื่นๆ ไฟฟ้าแสงสว่างของสะพานจัดโดย V.N. ชิโกเลฟซึ่งเทียนยาโบลชคอฟ 12 เล่มจุดไฟแทนเครื่องบินไอพ่น 112 ลำ ใช้งานได้เพียง 227 วัน

รถราง Pirotsky

รถรางไฟฟ้าถูกคิดค้นโดย Fyodor Apollonovich Pirotsky ในปี 1880 รถรางสายแรกในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กวางเฉพาะในฤดูหนาวปี 2428 บนน้ำแข็งของเนวาในพื้นที่เขื่อน Mytninskaya เนื่องจากมีเพียงเจ้าของม้าลากเท่านั้นที่มีสิทธิ์ใช้ถนนเพื่อ การขนส่งผู้โดยสาร

ในยุค 80 สถานีกลางแห่งแรกปรากฏขึ้นซึ่งสะดวกและประหยัดกว่าสถานีบล็อกเนื่องจากพวกเขาจัดหาไฟฟ้าให้กับองค์กรหลายแห่งในคราวเดียว

ในเวลานั้นผู้ใช้ไฟฟ้าจำนวนมากเป็นแหล่งกำเนิดแสง - หลอดอาร์คและหลอดไส้ โรงไฟฟ้าแห่งแรกในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กตั้งอยู่บนเรือบรรทุกที่ท่าเทียบเรือของแม่น้ำ Moika และ Fontanka กำลังไฟฟ้าของแต่ละสถานีอยู่ที่ประมาณ 200 กิโลวัตต์

สถานีกลางแห่งแรกของโลกเปิดดำเนินการในปี พ.ศ. 2425 ในนิวยอร์ก มีกำลังไฟฟ้า 500 กิโลวัตต์

ในมอสโกไฟไฟฟ้าปรากฏตัวครั้งแรกในปี 2424 แล้วในปี 2426 หลอดไฟไฟฟ้าส่องสว่างเครมลิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสิ่งนี้ มีการสร้างสถานีพลังงานเคลื่อนที่ซึ่งมีตู้รถไฟ 18 ตู้และไดนาโม 40 เครื่องให้บริการ โรงไฟฟ้าพลังน้ำแห่งแรกในเมืองมอสโกปรากฏในปี พ.ศ. 2431

เราไม่ควรลืมเกี่ยวกับแหล่งพลังงานที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม

ฟาร์มกังหันลมแกนนอนรุ่นก่อนมีกำลังการผลิต 100 กิโลวัตต์ และสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2474 ในเมืองยัลตา มีหอคอยสูง 30 เมตร ภายในปี พ.ศ. 2484 กำลังการผลิตหน่วยของฟาร์มกังหันลมถึง 1.25 เมกะวัตต์

แผน GOELRO

ในรัสเซีย โรงไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 อย่างไรก็ตาม การเติบโตอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าและวิศวกรรมพลังงานความร้อนในช่วงทศวรรษที่ 20 ของศตวรรษที่ 20 หลังจากการนำไปใช้ตามคำแนะนำของ V.I. เลนินวางแผน GOELRO (การใช้พลังงานไฟฟ้าของรัสเซีย)

เมื่อวันที่ 22 ธันวาคม พ.ศ. 2463 สภาคองเกรสแห่งโซเวียต VIII All-Russian ได้พิจารณาและอนุมัติแผนของรัฐสำหรับการใช้พลังงานไฟฟ้าของรัสเซีย - GOELRO ซึ่งจัดทำโดยคณะกรรมาธิการซึ่งมี G.M. คริชซานอฟสกี

แผนของ GOELRO จะต้องดำเนินการภายในสิบถึงสิบห้าปี และผลลัพธ์ที่ได้คือการสร้าง "เศรษฐกิจอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ของประเทศ" สำหรับการพัฒนาเศรษฐกิจของประเทศ การตัดสินใจครั้งนี้มีความสำคัญมาก ไม่น่าแปลกใจที่วิศวกรไฟฟ้าของรัสเซียเฉลิมฉลองวันหยุดนักขัตฤกษ์ในวันที่ 22 ธันวาคม

แผนดังกล่าวให้ความสำคัญกับปัญหาการใช้ทรัพยากรพลังงานในท้องถิ่น (พีท น้ำในแม่น้ำ ถ่านหินในท้องถิ่น เป็นต้น) เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้า

เมื่อวันที่ 8 ตุลาคม พ.ศ. 2465 การเปิดตัวสถานี Utkina Zavod อย่างเป็นทางการซึ่งเป็นโรงไฟฟ้าพรุแห่งแรกในเมือง Petrograd เกิดขึ้น

CHPP แรกของรัสเซีย

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแห่งแรกที่สร้างขึ้นตามแผนของ GOELRO ในปี 1922 เรียกว่า Utkina Zavod ในวันเปิดตัว ผู้เข้าร่วมการชุมนุมที่เคร่งขรึมได้เปลี่ยนชื่อเป็น "ตุลาคมแดง" และดำเนินการภายใต้ชื่อนี้จนถึงปี 2010 วันนี้เป็น Pravoberezhnaya CHPP ของ TGC-1 PJSC

ในปี พ.ศ. 2468 พวกเขาได้เปิดตัวโรงไฟฟ้า Shaturskaya บนพีท ในปีเดียวกันนั้น การพัฒนาของ เทคโนโลยีใหม่การเผาไหม้ถ่านหินใกล้มอสโกในรูปของฝุ่น

25 พฤศจิกายน พ.ศ. 2467 ถือเป็นวันเริ่มต้นการให้ความร้อนในรัสเซีย - จากนั้นท่อส่งความร้อนครั้งแรกจาก HPP-3 ซึ่งมีไว้สำหรับใช้ทั่วไปในบ้านหมายเลขเก้าสิบหกบนคันดินของแม่น้ำ Fontanka ถูกนำไปใช้งาน โรงไฟฟ้าหมายเลข 3 ซึ่งดัดแปลงเป็นโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนร่วมและพลังงานร่วม เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมและโรงไฟฟ้ารวมแห่งแรกในรัสเซีย และเลนินกราดเป็นผู้บุกเบิกระบบทำความร้อนแบบเขต การจ่ายน้ำร้อนแบบรวมศูนย์ไปยังอาคารที่พักอาศัยทำงานได้โดยไม่ล้มเหลว และอีกหนึ่งปีต่อมา HPP-3 เริ่มจ่ายน้ำร้อนให้กับโรงพยาบาล Obukhov เดิมและโรงอาบน้ำที่ตั้งอยู่ใน Kazachy Lane ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2471 อาคารของอดีตค่ายทหาร Pavlovsky ซึ่งตั้งอยู่บนทุ่งดาวอังคารเชื่อมต่อกับเครือข่ายความร้อนของโรงไฟฟ้าของรัฐหมายเลข 3

ในปีพ.ศ. 2469 โรงไฟฟ้าพลังน้ำ Volkhovskaya อันทรงพลังถูกนำไปใช้งานซึ่งพลังงานดังกล่าวถูกส่งไปยังเลนินกราดผ่านสายส่งไฟฟ้า 110 kV ยาว 130 กม.

พลังงานนิวเคลียร์แห่งศตวรรษที่ XX

เมื่อวันที่ 20 ธันวาคม พ.ศ. 2494 เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ได้ผลิตไฟฟ้าในปริมาณที่ใช้งานได้เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ ซึ่งปัจจุบันคือห้องปฏิบัติการแห่งชาติ INEEL ของกระทรวงพลังงานสหรัฐ เครื่องปฏิกรณ์สร้างพลังงานเพียงพอที่จะให้หลอดไฟขนาด 100 วัตต์จำนวนสี่หลอด หลังจากการทดลองครั้งที่สองในวันรุ่งขึ้น นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่เข้าร่วมทั้ง 16 คน “ได้รำลึก” ความสำเร็จครั้งประวัติศาสตร์ของพวกเขาด้วยการจดชื่อของพวกเขาไว้บนผนังคอนกรีตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

นักวิทยาศาสตร์โซเวียตเริ่มพัฒนาโครงการแรกเพื่อการใช้พลังงานปรมาณูอย่างสันติในช่วงครึ่งหลังของทศวรรษ 1940 และเมื่อวันที่ 27 มิถุนายน พ.ศ. 2497 โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกได้เปิดตัวในเมืองออบนิสค์

การเปิดตัวโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกเป็นการเปิดทิศทางใหม่ของพลังงาน ซึ่งได้รับการยอมรับในการประชุมทางวิทยาศาสตร์และเทคนิคระหว่างประเทศว่าด้วยการใช้พลังงานปรมาณูอย่างสันติ (สิงหาคม 1955 ที่เจนีวา) ในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 มีมากกว่า 400 . แล้ว โรงไฟฟ้านิวเคลียร์.

พลังงานสมัยใหม่ ปลายศตวรรษที่ XX

ปลายศตวรรษที่ 20 ถูกทำเครื่องหมายด้วยเหตุการณ์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการก่อสร้างสถานีใหม่อย่างรวดเร็วการเริ่มต้นของการพัฒนาแหล่งพลังงานหมุนเวียนตลอดจนการเกิดขึ้นของปัญหาแรกจากระบบพลังงานระดับโลกขนาดใหญ่และความพยายาม เพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้

ไฟดับ

ชาวอเมริกันเรียกคืนวันที่ 13 กรกฎาคม พ.ศ. 2520 ว่า "คืนแห่งความกลัว" จากนั้น ก็มีอุบัติเหตุครั้งใหญ่ในแง่ของขนาดและผลที่ตามมาต่อเครือข่ายไฟฟ้าในนิวยอร์ก เนื่องจากสายไฟฟ้าถูกฟ้าผ่า ไฟฟ้าถูกขัดจังหวะในนิวยอร์กเป็นเวลา 25 ชั่วโมง และผู้คน 9 ล้านคนไม่มีไฟฟ้าใช้ โศกนาฏกรรมดังกล่าวมาพร้อมกับวิกฤตการณ์ทางการเงินที่มหานครมีสภาพอากาศร้อนผิดปกติ และเกิดอาชญากรรมรุนแรงอย่างที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน หลังไฟฟ้าดับ ย่านแฟชั่นต่างๆ ของเมืองก็ถูกแก๊งอันธพาลจากย่านที่ยากจนโจมตี เป็นที่เชื่อกันว่าหลังจากเหตุการณ์เลวร้ายเหล่านั้นในนิวยอร์กที่แนวคิดของ "ไฟดับ" เริ่มถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในความสัมพันธ์กับอุบัติเหตุในอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้า

ในขณะที่สังคมปัจจุบันพึ่งพาไฟฟ้ามากขึ้น ไฟฟ้าดับทำให้เกิดความสูญเสียอย่างมากต่อภาคธุรกิจ สาธารณะ และรัฐบาล ระหว่างที่เกิดอุบัติเหตุ อุปกรณ์ไฟจะปิด ลิฟต์ ไฟจราจร และรถไฟใต้ดินไม่ทำงาน ที่สิ่งอำนวยความสะดวกที่สำคัญ (โรงพยาบาล สถานที่ปฏิบัติงานนอกชายฝั่ง ฯลฯ ) แหล่งพลังงานอิสระใช้ในระบบไฟฟ้าเพื่อการทำงานของชีวิตในระหว่างเกิดอุบัติเหตุ: แบตเตอรี่, เครื่องกำเนิดไฟฟ้า สถิติแสดงการเพิ่มขึ้นอย่างมากของอุบัติเหตุใน 90s XX - ต้นศตวรรษที่ XXI

ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา การพัฒนาพลังงานทดแทนยังคงดำเนินต่อไป ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2528 มีการทดลองเชื่อมต่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของสถานีพลังงานแสงอาทิตย์แห่งแรกของสหภาพโซเวียตกับเครือข่าย โครงการ SPP ไครเมียแห่งแรกในสหภาพโซเวียตถูกสร้างขึ้นในช่วงต้นยุค 80 ในสาขาริกาของสถาบัน Atomteploelektroproekt โดยมีส่วนร่วมขององค์กรออกแบบอื่น ๆ อีกสิบสามแห่งของกระทรวงพลังงานและกระแสไฟฟ้าของสหภาพโซเวียต สถานีได้รับมอบหมายอย่างเต็มที่ในปี พ.ศ. 2529

ในปี 1992 การก่อสร้างเริ่มขึ้นในสถานีไฟฟ้าพลังน้ำที่ใหญ่ที่สุดในโลก นั่นคือ Three Gorges ในประเทศจีนริมแม่น้ำแยงซี กำลังของสถานีคือ 22.5 GW โครงสร้างแรงดันของ HPP ก่อตัวเป็นอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ที่มีพื้นที่ 1,045 กม.² โดยมีความจุที่มีประโยชน์ 22 กม.³ ในระหว่างการสร้างอ่างเก็บน้ำ พื้นที่เพาะปลูกจำนวน 27,820 เฮกตาร์ถูกน้ำท่วม ผู้คนประมาณ 1.2 ล้านคนได้รับการอพยพ เมือง Wanxian และ Wushan จมอยู่ใต้น้ำ การก่อสร้างและการว่าจ้างเสร็จสมบูรณ์เมื่อวันที่ 4 กรกฎาคม 2555

การพัฒนาพลังงานนั้นแยกออกไม่ได้จากปัญหาที่เกี่ยวข้องกับมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม ในเกียวโต (ญี่ปุ่น) ในเดือนธันวาคม 1997 นอกเหนือจากอนุสัญญาว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของสหประชาชาติแล้ว พิธีสารเกียวโตยังถูกนำมาใช้ เขาบังคับ ประเทศที่พัฒนาแล้วและประเทศที่มี เศรษฐกิจช่วงเปลี่ยนผ่านลดหรือรักษาเสถียรภาพการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในปี 2551-2555 เมื่อเทียบกับปี 2533 ระยะเวลาลงนามโปรโตคอลเปิดเมื่อวันที่ 16 มีนาคม 2541 และสิ้นสุดเมื่อวันที่ 15 มีนาคม 2542

ณ วันที่ 26 มีนาคม 2552 พิธีสารได้รับการให้สัตยาบันโดย 181 ประเทศทั่วโลก (ประเทศเหล่านี้มีสัดส่วนมากกว่า 61% ของการปล่อยมลพิษทั่วโลก) สหรัฐอเมริกาเป็นข้อยกเว้นที่โดดเด่นสำหรับรายการนี้ ช่วงแรกของการดำเนินการตามโปรโตคอลเริ่มต้นในวันที่ 1 มกราคม 2008 และจะมีอายุห้าปีจนถึงวันที่ 31 ธันวาคม 2012 หลังจากนั้นคาดว่าจะมีข้อตกลงใหม่เข้ามาแทนที่

พิธีสารเกียวโตเป็นข้อตกลงด้านสิ่งแวดล้อมระดับโลกฉบับแรกที่อิงตามกลไกการกำกับดูแลตามตลาด ซึ่งเป็นกลไกสำหรับการค้าระหว่างประเทศในการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

ศตวรรษที่ 21 หรือมากกว่าปี 2008 ได้กลายเป็นจุดสังเกตสำหรับระบบพลังงานของรัสเซีย Russian open การร่วมทุนพลังงานและกระแสไฟฟ้า "UES of Russia" (JSC RAO "UES of Russia") เป็นบริษัทพลังงานของรัสเซียที่เปิดดำเนินการในปี 1992-2008 บริษัท รวมอุตสาหกรรมพลังงานของรัสเซียเกือบทั้งหมดเข้าด้วยกันเป็นผู้ผูกขาดในตลาดการผลิตและการขนส่งพลังงานในรัสเซีย แทนที่บริษัทผูกขาดตามธรรมชาติที่รัฐเป็นเจ้าของก็เกิดขึ้น เช่นเดียวกับบริษัทแปรรูปและจัดหาแปรรูป

ในศตวรรษที่ 21 ในรัสเซีย การก่อสร้างโรงไฟฟ้ามาถึงระดับใหม่ ยุคของการใช้วงจรรวมเริ่มต้นขึ้น รัสเซียมีส่วนช่วยในการสร้างกำลังการผลิตใหม่ เมื่อวันที่ 28 กันยายน 2552 การก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังความร้อน Adler เริ่มต้นขึ้น สถานีจะถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของหน่วยพลังงาน 2 หน่วยของโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อนร่วมที่มีกำลังการผลิตรวม 360 เมกะวัตต์ (พลังงานความร้อน - 227 Gcal / h) โดยมีประสิทธิภาพ 52%

เทคโนโลยีวงจรรวมที่ทันสมัยให้ประสิทธิภาพสูง การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงต่ำ และลดการปล่อยมลพิษสู่ชั้นบรรยากาศโดยเฉลี่ย 30% เมื่อเทียบกับโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำแบบเดิม ในอนาคต TPP ไม่ควรเป็นเพียงแหล่งความร้อนและไฟฟ้าสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกของการแข่งขันกีฬาโอลิมปิกฤดูหนาวปี 2014 แต่ยังมีส่วนสำคัญต่อความสมดุลด้านพลังงานของโซซีและพื้นที่โดยรอบ TPP รวมอยู่ในโครงการสำหรับการก่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกโอลิมปิกและการพัฒนาโซซีในฐานะรีสอร์ทภูมิอากาศบนภูเขาที่ได้รับอนุมัติจากรัฐบาลสหพันธรัฐรัสเซีย

เมื่อวันที่ 24 มิถุนายน พ.ศ. 2552 โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบไฮบริดแห่งแรกได้เปิดตัวในอิสราเอล สร้างขึ้นจากแผ่นสะท้อนแสงอาทิตย์ 30 ดวงและหอคอย "ดอกไม้" หนึ่งหอ เพื่อรักษาพลังงานของระบบได้ตลอด 24 ชั่วโมง สามารถสลับไปใช้กังหันก๊าซได้ในเวลาพลบค่ำ การติดตั้งใช้พื้นที่ค่อนข้างน้อย และสามารถทำงานในพื้นที่ห่างไกลที่ไม่ได้เชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าส่วนกลาง

เทคโนโลยีใหม่ที่ใช้ในโรงไฟฟ้าไฮบริดค่อยๆ แพร่กระจายไปทั่วโลก เนื่องจากตุรกีวางแผนที่จะสร้างโรงไฟฟ้าไฮบริดที่จะทำงานพร้อมกันในแหล่งพลังงานหมุนเวียนสามแหล่ง ได้แก่ ลม ก๊าซธรรมชาติ และพลังงานแสงอาทิตย์

โรงไฟฟ้าทางเลือกได้รับการออกแบบในลักษณะที่ส่วนประกอบทั้งหมดเสริมซึ่งกันและกัน ดังนั้นผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกันจึงเห็นพ้องกันว่าในอนาคต โรงไฟฟ้าดังกล่าวจะมีโอกาสแข่งขันและจำหน่ายไฟฟ้าในราคาที่เหมาะสมได้

BARINOV V.A., วิศวกรรมศาสตรดุษฎีบัณฑิต วิทยาศาสตร์ ENIN พวกเขา G. M. Krzizhanovsky

ในการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าของสหภาพโซเวียตสามารถแยกแยะได้หลายขั้นตอน: การเชื่อมต่อของโรงไฟฟ้าสำหรับการทำงานแบบขนานและการจัดระบบพลังงานไฟฟ้าแบบแรก (EPS) การพัฒนา EPS และการก่อตัวของระบบไฟฟ้าแบบรวมอาณาเขต (IPS); การสร้างระบบไฟฟ้าแบบครบวงจร (UES) ของส่วนยุโรปของประเทศ การก่อตัวของ UES ในระดับประเทศ (UES ของสหภาพโซเวียต) โดยรวมอยู่ในสมาคมพลังงานระหว่างรัฐของประเทศสังคมนิยม
ก่อนสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง กำลังการผลิตรวมของโรงไฟฟ้าในรัสเซียก่อนการปฏิวัติคือ 1,141,000 กิโลวัตต์ และการผลิตไฟฟ้าประจำปีอยู่ที่ 2,039 ล้านกิโลวัตต์ต่อชั่วโมง โรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่ใหญ่ที่สุด (TPP) มีกำลังการผลิต 58,000 กิโลวัตต์ กำลังการผลิตที่ใหญ่ที่สุดของหน่วยคือ 10,000 กิโลวัตต์ กำลังการผลิตรวมของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ (HPP) คือ 16,000 กิโลวัตต์ ที่ใหญ่ที่สุดคือ HPP ที่มีกำลังการผลิต 1,350 กิโลวัตต์ ความยาวของเครือข่ายทั้งหมดที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าแรงดันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอยู่ที่ประมาณ 1,000 กม.
รากฐานสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าของสหภาพโซเวียตถูกวางโดยแผนของรัฐสำหรับการใช้พลังงานไฟฟ้าของรัสเซีย (แผน GOELRO) ซึ่งพัฒนาภายใต้การนำของ V. I. Lenin ซึ่งจัดเตรียมสำหรับการก่อสร้างโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่และ เครือข่ายไฟฟ้าและสมาคมโรงไฟฟ้าใน EPS แผน GOELRO ได้รับการรับรองที่ VIII All-Russian Congress of Soviets ในเดือนธันวาคม 1920
อยู่แล้ว ชั้นต้นการดำเนินการตามแผนของ GOELRO มีการดำเนินการที่สำคัญเพื่อฟื้นฟูเศรษฐกิจพลังงานของประเทศที่ถูกทำลายจากสงครามเพื่อสร้างโรงไฟฟ้าใหม่และเครือข่ายไฟฟ้า EPS แรก - มอสโกและเปโตรกราด - ถูกสร้างขึ้นในปี 2464 ในปี 2465 สาย 110 kV แรกถูกนำไปใช้งานในมอสโก EPS และเครือข่าย 110 kV ต่อมาได้รับการพัฒนาอย่างกว้างขวาง
เมื่อสิ้นสุดระยะเวลา 15 ปี แผนของ GOELRO ได้รับการเติมเต็มอย่างมีนัยสำคัญ กำลังการผลิตติดตั้งของโรงไฟฟ้าของประเทศในปี 2478 เกิน 6.9 ล้านกิโลวัตต์ ผลผลิตประจำปีเกิน 26.2 พันล้านกิโลวัตต์ชั่วโมง เพื่อการผลิตไฟฟ้า สหภาพโซเวียตอันดับที่สองในยุโรปและที่สามในโลก
การพัฒนาตามแผนอย่างเข้มข้นของอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าถูกขัดจังหวะด้วยการเริ่มต้นของมหาสงครามแห่งความรักชาติ การย้ายถิ่นฐานของอุตสาหกรรมของภูมิภาคตะวันตกไปยังเทือกเขาอูราลและภูมิภาคตะวันออกของประเทศจำเป็นต้องมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วของภาคพลังงานของเทือกเขาอูราล, คาซัคสถานเหนือ, ไซบีเรียกลาง, เอเชียกลาง, เช่นเดียวกับแม่น้ำโวลก้า, ทรานส์คอเคเซียและ ตะวันออกอันไกลโพ้น. ภาคพลังงานของเทือกเขาอูราลได้รับการพัฒนาอย่างยอดเยี่ยม การผลิตไฟฟ้าโดยโรงไฟฟ้าในเทือกเขาอูราลตั้งแต่ปี พ.ศ. 2483 ถึง พ.ศ. 2488 เพิ่มขึ้น 2.5 เท่าและถึง 281% ของผลผลิตทั้งหมดในประเทศ
การฟื้นฟูเศรษฐกิจพลังงานที่ถูกทำลายได้เริ่มขึ้นเมื่อปลายปี พ.ศ. 2484 ในปีพ. ศ. 2485 งานบูรณะได้ดำเนินการในพื้นที่ภาคกลางของยุโรปส่วนหนึ่งของสหภาพโซเวียตในปี พ.ศ. 2486 - ทางตอนใต้ ในปี พ.ศ. 2487 ในภูมิภาคตะวันตกและในปี พ.ศ. 2488 งานเหล่านี้ได้ขยายไปสู่ดินแดนที่ได้รับการปลดปล่อยทั้งหมดของประเทศ
ในปี พ.ศ. 2489 กำลังการผลิตรวมของโรงไฟฟ้าในสหภาพโซเวียตถึงระดับก่อนสงคราม
กำลังการผลิตสูงสุดของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนในปี 2493 คือ 400 เมกะวัตต์ กังหันที่มีกำลังการผลิต 100 เมกะวัตต์ในช่วงปลายยุค 40 ได้กลายเป็นหน่วยทั่วไปที่เปิดตัวในโรงไฟฟ้าพลังความร้อน
ในปี 1953 หน่วยพลังงานที่มีความจุ 150 MW สำหรับแรงดันไอน้ำ 17 MPa ได้รับมอบหมายจาก Cherepetskaya GRES ในปี พ.ศ. 2497 โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกของโลก (NPP) ที่มีกำลังการผลิต 5 เมกะวัตต์ได้เริ่มดำเนินการ
ในส่วนของความสามารถในการผลิตที่ได้รับมอบหมายใหม่ ความจุของ HPP เพิ่มขึ้น ในปี พ.ศ. 2492-2493 มีการตัดสินใจเกี่ยวกับการก่อสร้างสถานีไฟฟ้าพลังน้ำโวลก้าอันทรงพลังและการก่อสร้างสายส่งไฟฟ้าทางไกลสายแรก (VL) ในปี พ.ศ. 2497-2498 การก่อสร้างสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Bratsk และ Krasnoyarsk ที่ใหญ่ที่สุดเริ่มขึ้น
ภายในปี พ.ศ. 2498 ระบบพลังงานไฟฟ้าแบบบูรณาการแยกกันสามระบบของส่วนยุโรปของประเทศได้รับการพัฒนาอย่างมีนัยสำคัญ ศูนย์, อูราลและใต้; การผลิตรวมของ IES เหล่านี้คิดเป็นประมาณครึ่งหนึ่งของการผลิตไฟฟ้าทั้งหมดในประเทศ
การเปลี่ยนไปสู่ขั้นต่อไปในการพัฒนาภาคพลังงานเกี่ยวข้องกับการว่าจ้าง Volzhsky HPPs และเส้นค่าใช้จ่าย 400-500 kV ในปี 1956 สายเหนือศีรษะเส้นแรกที่มีแรงดันไฟฟ้า 400 kV Kuibyshev - มอสโกถูกนำไปใช้งาน ประสิทธิภาพทางเทคนิคและเศรษฐกิจที่สูงของสายโสหุ้ยนี้เกิดขึ้นได้จากการพัฒนาและดำเนินการตามมาตรการต่างๆ เพื่อปรับปรุงความเสถียรและปริมาณงาน: แยกเฟสออกเป็นสามสาย สร้างจุดเปลี่ยน การเร่งการทำงานของสวิตช์และการป้องกันรีเลย์ โดยใช้ การชดเชย capacitive ตามยาวสำหรับการเกิดปฏิกิริยาในสายและความจุของสายการชดเชยตามขวางด้วยความช่วยเหลือของเครื่องปฏิกรณ์แบบแบ่ง, การแนะนำตัวควบคุมการกระตุ้นอัตโนมัติ (ARV) ของเครื่องกำเนิด "การกระทำที่รุนแรง" ของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำเริ่มต้นและตัวชดเชยซิงโครนัสอันทรงพลังของสถานีย่อยที่รับ ฯลฯ
เมื่อมีการวางสายเหนือศีรษะ Kuibyshev-Moscow 400 kV Kuibyshev EES ของภูมิภาค Middle Volga ได้เข้าร่วมการดำเนินการควบคู่ไปกับ IPS ของศูนย์ สิ่งนี้วางรากฐานสำหรับการรวม EES ของภูมิภาคต่าง ๆ และการสร้าง EES ของส่วนยุโรปของสหภาพโซเวียต
ด้วยการแนะนำตัวในปี พ.ศ. 2501-2502 ส่วนของเส้นค่าใช้จ่าย Kuibyshev-Ural, EPS ของ Center, Cis-Urals และ Urals ถูกรวมเข้าด้วยกัน
ในปีพ. ศ. 2502 วงจรแรกของเส้นค่าใช้จ่ายโวลโกกราด - มอสโก 500 kV ถูกนำไปใช้งานและ Volgograd EES ได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของ UES ของศูนย์ ในปี 1960 EES Center ของ Central Chernozem Region เข้าร่วม UES
ในปี 1957 การก่อสร้าง Volzhskaya HPP ที่ตั้งชื่อตาม V.I. Lenin ด้วยหน่วย 115 MW เสร็จสมบูรณ์ในปี 1960 - Volzhskaya HPP ตั้งชื่อตาม V.I. XXII สภาคองเกรสของ CPSU ในปี พ.ศ. 2493-2503 Gorkovskaya, Kamskaya, Irkutskaya, Novosibirskaya, Kremenchugskaya, Kakhovskaya และ HPP อื่น ๆ จำนวนหนึ่งก็เสร็จสมบูรณ์เช่นกัน ในตอนท้ายของยุค 50 หน่วยพลังงานอนุกรมชุดแรกสำหรับแรงดันไอน้ำ 13 MPa ได้รับมอบหมาย: ด้วยความจุ 150 MW ที่ Pridneprovskaya GRES และ 200 MW ที่ Zmievskaya GRES
ในช่วงครึ่งหลังของยุค 50 การรวม EES ของ Transcaucasia เสร็จสมบูรณ์ มีกระบวนการรวม EPS ของ North-West, Middle Volga และ North Caucasus ตั้งแต่ปี 2503 การก่อตัวของ IPS ของไซบีเรียและเอเชียกลางเริ่มต้นขึ้น
ดำเนินการก่อสร้างเครือข่ายไฟฟ้าอย่างกว้างขวาง ตั้งแต่ปลายยุค 50 การแนะนำแรงดันไฟฟ้า 330 kV เริ่มต้นขึ้น เครือข่ายของแรงดันไฟฟ้านี้ได้รับการพัฒนาอย่างมากในเขตภาคใต้และตะวันตกเฉียงเหนือของยุโรปส่วนหนึ่งของสหภาพโซเวียต ในปีพ. ศ. 2507 การถ่ายโอนค่าโสหุ้ยทางไกล 400 kV เป็น 500 kV เสร็จสมบูรณ์และสร้างเครือข่าย 500 kV เดียวซึ่งกลายเป็นส่วนเชื่อมโยงหลักในการสร้างระบบของ UES ของยุโรปส่วนหนึ่งของสหภาพโซเวียต ต่อมา ใน UES ทางภาคตะวันออกของประเทศ หน้าที่ของเครือข่ายแกนหลักเริ่มถ่ายโอนไปยังเครือข่าย 500 kV ซ้อนทับบนเครือข่าย 220 kV ที่พัฒนาแล้ว
ตั้งแต่ยุค 60s ลักษณะเฉพาะการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในส่วนแบ่งของหน่วยพลังงานในองค์ประกอบของกำลังการผลิตที่ได้รับมอบหมายของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน ในปีพ.ศ. 2506 หน่วยผลิตไฟฟ้า 300 MW แรกได้รับมอบหมายจากโรงไฟฟ้าเขต Pridneprovskaya และ Cherepetskaya ในปี 1968 หน่วยพลังงาน 500 MW ที่ Nazarovskaya GRES และหน่วยพลังงาน 800 MW ที่ Slavyanskaya GRES ถูกนำไปใช้งาน หน่วยทั้งหมดนี้ทำงานที่แรงดันไอน้ำวิกฤตยิ่งยวด (24 MPa)
ความโดดเด่นของการว่าจ้างหน่วยที่ทรงพลังซึ่งพารามิเตอร์ที่ไม่เอื้ออำนวยในแง่ของความเสถียรทำให้งานที่ซับซ้อนเพื่อให้แน่ใจว่า IPS และ UES ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ เพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้ จำเป็นต้องพัฒนาและใช้ ARV ของการกระทำที่แข็งแกร่งของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของหน่วยพลังงาน นอกจากนี้ยังต้องใช้การขนถ่ายฉุกเฉินอัตโนมัติของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่ทรงพลัง รวมถึงการควบคุมฉุกเฉินอัตโนมัติของพลังงานของกังหันไอน้ำของหน่วยพลังงาน
การก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำอย่างเข้มข้นยังคงดำเนินต่อไป ในปีพ. ศ. 2504 หน่วยไฮดรอลิกขนาด 225 เมกะวัตต์ถูกนำไปใช้งานที่ Bratskaya HPP ในปี 2510 หน่วยพลังน้ำ 500 เมกะวัตต์แรกถูกนำไปใช้งานที่ Krasnoyarsk HPP ในช่วงทศวรรษที่ 60 การก่อสร้าง Bratskaya, Botkinskaya และสถานีไฟฟ้าพลังน้ำอื่น ๆ อีกจำนวนหนึ่งเสร็จสมบูรณ์
ในส่วนตะวันตกของประเทศ การก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เริ่มต้นขึ้น ในปี พ.ศ. 2507 ได้มีการนำหน่วยผลิตไฟฟ้าขนาด 100 เมกะวัตต์มาใช้งานที่ Beloyarsk NPPและหน่วยพลังงาน 200 MW ที่ Novovoronezh NPP; ในช่วงครึ่งหลังของทศวรรษ 1960 หน่วยพลังงานที่สองได้รับหน้าที่ใน NPP เหล่านี้: 200 MW ที่ Beloyarskaya และ 360 MW ที่ Novoronezhskaya
ในช่วงทศวรรษที่ 60 การก่อตัวของสหภาพโซเวียตในยุโรปยังคงดำเนินต่อไปและเสร็จสมบูรณ์ ในปีพ.ศ. 2505 มีการเชื่อมต่อสายไฟเหนือศีรษะ 220-110 kV สำหรับการทำงานแบบขนานของ UES ทางใต้และเทือกเขาคอเคซัสเหนือ ในปีเดียวกัน งานเสร็จสมบูรณ์ในขั้นตอนแรกของสายส่งกำลังอุตสาหกรรมทดลอง 800 kV DC Volgograd-Donbass ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการเชื่อมต่อระหว่างกลาง - ใต้ ค่าโสหุ้ยนี้แล้วเสร็จในปี 2508


ปี

กำลังการผลิตติดตั้งของโรงไฟฟ้า ล้านกิโลวัตต์

สูงกว่า
แรงดันไฟฟ้า,
กิโลโวลต์*

ความยาวของเส้นค่าโสหุ้ย*, พันกม.

* ไม่มีเส้นค่าโสหุ้ย 800 kV DC ** รวมค่าโสหุ้ย 400 kV
ในปี 1966 โดยการปิดการเชื่อมต่อระหว่างระบบ 330-110 kV North-West-Center ทำให้ North-West UPS เชื่อมต่อกับการทำงานแบบขนาน ในปีพ.ศ. 2512 การดำเนินงานคู่ขนานของ UES ของศูนย์และภาคใต้ได้จัดขึ้นตามเครือข่ายการจำหน่าย 330-220-110 kV และสมาคมด้านพลังงานทั้งหมดที่เป็นส่วนหนึ่งของ UES เริ่มทำงานพร้อมกัน ในปี 1970 ผ่านการเชื่อมต่อ 220-110 kV Transcaucasia - North Caucasus เข้าร่วมการทำงานแบบขนานของ IPS Transcaucasia
ดังนั้นเมื่อต้นทศวรรษ 1970 การเปลี่ยนไปสู่ขั้นตอนต่อไปในการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าของประเทศของเราจึงเริ่มต้นขึ้น - การก่อตัวของ UES ของสหภาพโซเวียต เป็นส่วนหนึ่งของ UES ของส่วนยุโรปของประเทศในปี 1970 UES ของศูนย์, เทือกเขาอูราล, โวลก้ากลาง, ทางตะวันตกเฉียงเหนือ, ใต้, คอเคซัสเหนือและทรานส์คอเคเซียซึ่งรวมถึง 63 EES ทำงานคู่กัน . สามอาณาเขต IPS - คาซัคสถาน ไซบีเรีย และเอเชียกลางทำงานแยกกัน IPS of the East อยู่ในกระบวนการสร้าง
ในปี 1972 IPS ของคาซัคสถานกลายเป็นส่วนหนึ่งของ UES ของสหภาพโซเวียต (สอง EES ของสาธารณรัฐนี้ - Alma-Ata และ South Kazakhstan - ทำงานแยกจาก EES อื่นของคาซัค SSR และเป็นส่วนหนึ่งของ IPS ของเอเชียกลาง) ในปีพ.ศ. 2521 ไซบีเรีย-คาซัคสถาน-อูราลได้เข้าร่วมการดำเนินงานคู่ขนานของ IPS of Siberia
ในปี 1978 เดียวกัน การก่อสร้างสายส่งค่าโสหุ้ยระหว่างรัฐ 750 kV ยูเครนตะวันตก (USSR) - Albertirsha (ฮังการี) เสร็จสมบูรณ์และตั้งแต่ปี 1979 การดำเนินการคู่ขนานของ UES ของสหภาพโซเวียตและ IPS ของประเทศสมาชิก CMEA เริ่มต้นขึ้น . โดยคำนึงถึง IPS ของไซบีเรียซึ่งมีความสัมพันธ์กับ EES ของสาธารณรัฐประชาชนมองโกเลีย สมาคม EES ของประเทศสังคมนิยมได้ก่อตั้งขึ้นครอบคลุมอาณาเขตอันกว้างใหญ่ตั้งแต่อูลานบาตอร์ถึงเบอร์ลิน
ไฟฟ้าส่งออกจากเครือข่าย UES ของสหภาพโซเวียตไปยังฟินแลนด์ นอร์เวย์ และตุรกี ผ่านสถานีย่อย DC converter ใกล้เมือง Vyborg UES ของสหภาพโซเวียตเชื่อมต่อกับการเชื่อมต่อโครงข่ายพลังงานของประเทศสแกนดิเนเวีย NORDEL
พลวัตของโครงสร้างการผลิตกำลังการผลิตในยุค 70 และ 80 มีลักษณะเฉพาะโดยการเพิ่มกำลังการผลิตที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทางตะวันตกของประเทศ การว่าจ้างกำลังการผลิตเพิ่มเติมในโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่มีประสิทธิภาพสูงซึ่งส่วนใหญ่อยู่ทางภาคตะวันออกของประเทศ จุดเริ่มต้นของงานเกี่ยวกับการสร้างเชื้อเพลิงและพลังงานที่ซับซ้อนของ Ekibastuz; การเพิ่มความเข้มข้นของกำลังการผลิตโดยทั่วไปและการเพิ่มความจุของหน่วยของหน่วย

ในปี พ.ศ. 2514-2515 เครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดันสองเครื่องที่มีความจุ 440 MW ต่อเครื่องแต่ละเครื่อง (VVER-440) ถูกนำไปใช้งานที่ Novovoronezh NPP; ในปี 1974 เครื่องปฏิกรณ์กราไฟท์น้ำ (หัว) เครื่องแรกที่มีความจุ 1,000 เมกะวัตต์ (RBMK-1000) ถูกนำไปใช้งานที่ Leningrad NPP; ในปีพ.ศ. 2523 ได้มีการนำเครื่องปฏิกรณ์แบบผสมพันธุ์ขนาด 600 เมกะวัตต์ (BN-600) ไปใช้งานที่ Beloyarsk NPP; ในปี 1980 เครื่องปฏิกรณ์ VVER-1000 เปิดตัวที่ Novovoronezh NPP; ในปี 1983 เครื่องปฏิกรณ์เครื่องแรกที่มีความจุ 1,500 เมกะวัตต์ (RBMK-1500) ถูกนำไปใช้งานที่ Ignalina NPP
ในปีพ.ศ. 2514 หน่วยพลังงาน 800 เมกะวัตต์พร้อมกังหันเพลาเดียวถูกนำไปใช้งานที่ Slavyanskaya GRES; ในปีพ.ศ. 2515 ได้มีการนำเครื่องผลิตไฟฟ้าพลังงานความร้อนร่วมขนาด 250 เมกะวัตต์จำนวน 2 เครื่องมาใช้งานที่ Mosenergo ในปี 1980 หน่วยพลังงาน 1200 MW สำหรับพารามิเตอร์ไอน้ำวิกฤตยิ่งยวดถูกนำไปใช้งานที่ Kostromskaya GRES
ในปีพ.ศ. 2515 โรงไฟฟ้าพลังงานอัดฉีดแห่งแรกในสหภาพโซเวียต (PSPP) - Kievskaya - ได้เริ่มดำเนินการ ในปี พ.ศ. 2521 หน่วยไฮดรอลิกขนาด 640 เมกะวัตต์เครื่องแรกได้เริ่มดำเนินการที่ Sayano-Shushenskaya HPP ตั้งแต่ปี 1970 ถึงปี 1986 Krasnoyarskaya, Saratovskaya, Cheboksarskaya, Ingurskaya, Toktogulskaya, Nurekskaya, Ust-Ilimskaya, Sayano-Shushenskaya, Zeyaskaya และ HPP อื่น ๆ จำนวนหนึ่งถูกนำไปใช้งานอย่างเต็มรูปแบบ
ในปี พ.ศ. 2530 โรงไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดมีกำลังการผลิต: โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ - 4000 MW, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน - 4000 MW, โรงไฟฟ้าพลังน้ำ - 6400 MW ส่วนแบ่งของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในกำลังการผลิตรวมของโรงไฟฟ้าของ UES ของสหภาพโซเวียตเกิน 12% ส่วนแบ่งของหน่วยกลั่นและความร้อน 250-1200 เมกะวัตต์เข้าใกล้ 60% ของกำลังการผลิตรวมของ TPP
ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในการพัฒนาเครือข่ายแกนหลักมีลักษณะโดยการเปลี่ยนระดับแรงดันไฟฟ้าให้สูงขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไป การพัฒนาแรงดันไฟฟ้า 750 kV เริ่มต้นด้วยการว่าจ้างในปี 1967 ของสายการผลิตเหนือศีรษะอุตสาหกรรมนำร่อง 750 kV Konakovskaya GRES-Moscow ในช่วงปี 2514-2518 ทางหลวง 750 kV latitudinal Donbass-Dnepr-Vinnitsa-Western ยูเครนถูกสร้างขึ้น; สายหลักนี้ยังคงดำเนินต่อไปโดยสายเหนือศีรษะ 750 kV USSR-Hungary ที่เปิดตัวในปี 1978 ในปี 1975 มีการสร้างการเชื่อมต่อระหว่างระบบ Leningrad-Konakovo 750 kV ซึ่งทำให้สามารถถ่ายโอนพลังงานส่วนเกินของ UPS ทางตะวันตกเฉียงเหนือไปยัง UPS ของศูนย์ได้ การพัฒนาต่อไปของเครือข่าย 750 kV นั้นส่วนใหญ่เชื่อมโยงกับเงื่อนไขสำหรับการผลิตพลังงานจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดใหญ่ และความจำเป็นในการกระชับความสัมพันธ์ระหว่างรัฐกับ IPS ของประเทศสมาชิก CMEA เพื่อสร้างการเชื่อมต่อที่มีประสิทธิภาพกับทางตะวันออกของ UES ได้มีการสร้างสายเหนือศีรษะหลัก 1150 kV คาซัคสถาน - อูราล งานกำลังดำเนินการก่อสร้างระบบส่งกำลังไฟฟ้ากระแสตรงขนาด 1500 kV DC Ekibastuz - Center
การเติบโตของกำลังการผลิตติดตั้งของโรงไฟฟ้าและความยาวของเครือข่ายไฟฟ้า 220-1150 kV UES ของสหภาพโซเวียตในช่วงปี 2503-2530 นั้นโดดเด่นด้วยข้อมูลที่ระบุในตาราง
ระบบพลังงานแบบครบวงจรของประเทศเป็นระบบที่ซับซ้อนของสิ่งอำนวยความสะดวกด้านพลังงานที่เชื่อมต่อถึงกันซึ่งพัฒนาขึ้นตามแผนของรัฐ ซึ่งรวมกันเป็นหนึ่งเดียวโดยระบอบเทคโนโลยีร่วมกันและการจัดการการปฏิบัติงานแบบรวมศูนย์ การรวม EPS ทำให้สามารถเพิ่มอัตราการเติบโตของกำลังการผลิตพลังงานและลดต้นทุนของการก่อสร้างพลังงานโดยการรวมโรงไฟฟ้าและเพิ่มความจุต่อหน่วยของหน่วย ความเข้มข้นของความจุพลังงานพร้อมการว่าจ้างที่โดดเด่นของหน่วยประหยัดที่ทรงพลังที่สุดที่ผลิตโดยอุตสาหกรรมในประเทศช่วยให้มั่นใจถึงการเพิ่มผลิตภาพแรงงานและการปรับปรุงตัวชี้วัดทางเทคนิคและเศรษฐกิจของการผลิตพลังงาน
การรวม EPS สร้างโอกาสในการควบคุมโครงสร้างเชื้อเพลิงที่ใช้แล้วอย่างมีเหตุผล โดยคำนึงถึงสถานการณ์เชื้อเพลิงที่เปลี่ยนแปลง มันคือ เงื่อนไขที่จำเป็นการแก้ปัญหาไฟฟ้าพลังน้ำที่ซับซ้อนด้วยการใช้ทรัพยากรน้ำของแม่น้ำสายหลักของประเทศอย่างเหมาะสมเพื่อเศรษฐกิจของประเทศโดยรวม การลดการใช้เชื้อเพลิงอ้างอิงเฉพาะอย่างเป็นระบบต่อกิโลวัตต์-ชั่วโมงที่ปล่อยออกมาจากยางล้อของ TPP ทำได้โดยการปรับปรุงโครงสร้างของกำลังการผลิตและกฎระเบียบทางเศรษฐกิจของระบอบพลังงานทั่วไปของ UES ของสหภาพโซเวียต
การช่วยเหลือซึ่งกันและกันของ EPS ที่ทำงานแบบขนานสร้างความเป็นไปได้ที่ความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก การเพิ่มกำลังการผลิตติดตั้งทั้งหมดของโรงไฟฟ้า UES เนื่องจากการลดลงของโหลดสูงสุดประจำปีอันเนื่องมาจากความแตกต่างในระยะเวลาของการเริ่มต้น EPS maxima และการลดกำลังการผลิตสำรองที่ต้องการเกิน 15 ล้านกิโลวัตต์
ผลกระทบทางเศรษฐกิจโดยรวมจากการสร้าง UES ของสหภาพโซเวียตที่ระดับการพัฒนาถึงช่วงกลางทศวรรษ 1980 (เมื่อเทียบกับงานที่แยกได้ของ UES) ประมาณการโดยการลดการลงทุนในอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าโดย 2.5 พันล้านรูเบิล และลดต้นทุนการดำเนินงานต่อปีประมาณ 1 พันล้านรูเบิล

โรงไฟฟ้าพลังความร้อน (Thermal power plant) - โรงไฟฟ้าที่สร้างพลังงานไฟฟ้าโดยการแปลงพลังงานเคมีของเชื้อเพลิงเป็นพลังงานกลของการหมุนเพลาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแปลงพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้ เชื้อเพลิงอินทรีย์(ถ่านหิน, พีท, หินดินดาน, น้ำมัน, ก๊าซ) ให้เป็นเครื่องกล แล้วเปลี่ยนเป็นไฟฟ้า ที่นี่พลังงานเคมีที่มีอยู่ในเชื้อเพลิงต้องผ่านเส้นทางที่ซับซ้อนของการเปลี่ยนแปลงจากรูปแบบหนึ่งไปอีกรูปแบบหนึ่งเพื่อให้ได้พลังงานไฟฟ้า

การแปลงพลังงานที่มีอยู่ในเชื้อเพลิงที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนสามารถแบ่งออกเป็นขั้นตอนหลัก ๆ ดังต่อไปนี้: การแปลงพลังงานเคมีเป็นพลังงานความร้อน พลังงานความร้อนเป็นพลังงานกล และพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแห่งแรก (TPP) ปรากฏขึ้นเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 ในปี พ.ศ. 2425 TPP ถูกสร้างขึ้นในนิวยอร์กในปี พ.ศ. 2426 ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กในปี พ.ศ. 2427 ในกรุงเบอร์ลิน

TPP ส่วนใหญ่เป็นโรงไฟฟ้ากังหันไอน้ำความร้อน พลังงานความร้อนถูกใช้ในหม้อไอน้ำ (เครื่องกำเนิดไอน้ำ)


เค้าโครงของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน: 1 - เครื่องกำเนิดไฟฟ้า; 2 - กังหันไอน้ำ; 3 - แผงควบคุม; 4 - เครื่องสูบน้ำ; 5 และ 6 - บังเกอร์; 7 - ตัวคั่น; 8 - พายุไซโคลน; 9 - หม้อไอน้ำ; 10 – พื้นผิวทำความร้อน (ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน); 11 - ปล่องไฟ; 12 - ห้องบด; 13 - การจัดเก็บเชื้อเพลิงสำรอง 14 - เกวียน; 15 - อุปกรณ์ขนถ่าย; 16 - สายพานลำเลียง; 17 - เครื่องดูดควัน; 18 - ช่อง; 19 - ตัวจับขี้เถ้า; 20 - แฟน; 21 - เรือนไฟ; 22 - โรงสี; 23 - สถานีสูบน้ำ; 24 - แหล่งน้ำ; 25 - ปั๊มหมุนเวียน; 26 – เครื่องทำความร้อนแบบหมุนเวียนแรงดันสูง 27 - ปั๊มป้อน; 28 - ตัวเก็บประจุ; 29 - การติดตั้งระบบบำบัดน้ำเคมี 30 - หม้อแปลงไฟฟ้าแบบสเต็ปอัพ; 31 – เครื่องทำความร้อนแบบหมุนเวียนแรงดันต่ำ; 32 - ปั๊มคอนเดนเสท

องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของชุดหม้อไอน้ำคือเตาเผา ในนั้นพลังงานเคมีของเชื้อเพลิงในช่วง ปฏิกิริยาเคมีองค์ประกอบเชื้อเพลิงที่ติดไฟได้ที่มีออกซิเจนในบรรยากาศจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อน ในกรณีนี้จะเกิดผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของแก๊สซึ่งรับรู้ความร้อนส่วนใหญ่ที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิง

ในกระบวนการให้ความร้อนเชื้อเพลิงในเตาเผาจะเกิดสารโค้กและก๊าซที่ระเหยได้ ที่อุณหภูมิ 600–750 °C สารระเหยจุดไฟและเริ่มไหม้ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิในเตาเผา ในเวลาเดียวกัน การเผาไหม้ของโค้กเริ่มต้นขึ้น เป็นผลให้เกิดก๊าซไอเสียซึ่งออกจากเตาเผาที่อุณหภูมิ 1,000–1200 °C ก๊าซเหล่านี้ใช้ทำน้ำร้อนและผลิตไอน้ำ

ในตอนต้นของศตวรรษที่ XIX เพื่อให้ได้ไอน้ำใช้หน่วยง่าย ๆ ซึ่งไม่แยกแยะความร้อนและการระเหยของน้ำ ตัวแทนทั่วไปของหม้อไอน้ำประเภทที่ง่ายที่สุดคือหม้อไอน้ำทรงกระบอก

สำหรับอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าที่กำลังพัฒนานั้น หม้อไอน้ำจะต้องผลิตไอน้ำที่อุณหภูมิสูงและความดันสูง เนื่องจากมันอยู่ในสถานะที่ให้พลังงานมากที่สุด หม้อไอน้ำดังกล่าวถูกสร้างขึ้นและเรียกว่าหม้อไอน้ำแบบท่อน้ำ

ในหม้อไอน้ำแบบท่อน้ำ ก๊าซไอเสียจะไหลผ่านท่อซึ่งน้ำหมุนเวียน ความร้อนจากก๊าซไอเสียจะถูกส่งผ่านผนังของท่อไปยังน้ำ ซึ่งจะกลายเป็นไอน้ำ


องค์ประกอบของอุปกรณ์หลักของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและความสัมพันธ์ของระบบ: การประหยัดเชื้อเพลิง การเตรียมเชื้อเพลิง หม้อไอน้ำ; superheater ระดับกลาง; ส่วนหนึ่งของแรงดันสูงของกังหันไอน้ำ (CHVD หรือ HPC); ส่วนหนึ่งของกังหันไอน้ำแรงดันต่ำ (LPG หรือ LPC) เครื่องกำเนิดไฟฟ้า หม้อแปลงเสริม หม้อแปลงสื่อสาร สวิตช์หลัก ตัวเก็บประจุ; ปั๊มคอนเดนเสท ปั๊มหมุนเวียน แหล่งน้ำประปา (เช่น แม่น้ำ); เครื่องทำความร้อนแรงดันต่ำ (LPH); โรงบำบัดน้ำเสีย (VPU); ผู้ใช้พลังงานความร้อน ปั๊มคอนเดนเสทย้อนกลับ เครื่องกรองอากาศ; เครื่องปั๊มน้ำ; เครื่องทำความร้อนแรงดันสูง (HPV); การกำจัดตะกรันและเถ้า ขี้เถ้า; เครื่องดูดควัน (DS); ปล่องไฟ; พัดลมโบลเวอร์ (DV); ขี้เถ้า

หม้อไอน้ำที่ทันสมัยทำงานดังนี้

เชื้อเพลิงเผาไหม้ในเตาเผาที่มีท่อแนวตั้งใกล้กับผนัง ภายใต้อิทธิพลของความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิง น้ำในท่อเหล่านี้จะเดือด ไอน้ำที่ได้จะลอยขึ้นสู่ถังต้ม หม้อต้มเป็นเหล็กทรงกระบอกแนวนอนที่มีผนังหนาบรรจุน้ำได้ถึงครึ่งหนึ่ง ไอน้ำถูกรวบรวมไว้ที่ส่วนบนของดรัมแล้วออกจากกลุ่มขดลวด - ฮีทเตอร์ ในฮีทเตอร์ซุปเปอร์ฮีท ไอน้ำจะถูกทำให้ร้อนเพิ่มเติมโดยก๊าซไอเสียที่ออกจากเตา มีอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิที่น้ำเดือดที่ความดันที่กำหนด ไอน้ำดังกล่าวเรียกว่าร้อนยวดยิ่ง หลังจากออกจากฮีทเตอร์ซุปเปอร์ฮีท ไอน้ำจะถูกส่งไปยังผู้บริโภค ในท่อหม้อน้ำที่อยู่หลังฮีทเตอร์ฮีทเตอร์ ก๊าซไอเสียผ่านขดลวดอีกกลุ่มหนึ่ง ซึ่งเป็นตัวประหยัดน้ำ ในนั้นน้ำก่อนเข้าสู่ถังหม้อไอน้ำจะถูกทำให้ร้อนด้วยความร้อนของก๊าซไอเสีย ปลายน้ำของเครื่องประหยัดตามเส้นทางก๊าซหุงต้มมักจะวางท่อฮีตเตอร์อากาศ ในนั้นอากาศจะถูกทำให้ร้อนก่อนที่จะถูกป้อนเข้าไปในเตาเผา หลังจากเครื่องทำความร้อนอากาศ ก๊าซไอเสียที่อุณหภูมิ 120–160 °C จะออกจากปล่องไฟ

กระบวนการทำงานของหม้อไอน้ำทั้งหมดเป็นเครื่องจักรอัตโนมัติและเป็นไปโดยอัตโนมัติ มันถูกเสิร์ฟโดยกลไกเสริมจำนวนมากที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าซึ่งมีกำลังสูงถึงหลายพันกิโลวัตต์

หน่วยหม้อไอน้ำของโรงไฟฟ้าที่ทรงพลังผลิตไอน้ำแรงดันสูง - 140–250 บรรยากาศและอุณหภูมิสูง - 550–580 °C เตาเผาของหม้อไอน้ำเหล่านี้ส่วนใหญ่เผาไหม้เชื้อเพลิงแข็ง บดให้เป็นผง น้ำมันเชื้อเพลิงหรือก๊าซธรรมชาติ

การเปลี่ยนสภาพของถ่านหินให้กลายเป็นผงจะดำเนินการในโรงงานที่ถูกบดเป็นผง

หลักการทำงานของการติดตั้งด้วยโรงสีกลองมีดังนี้

เชื้อเพลิงจะเข้าสู่ห้องหม้อไอน้ำผ่านสายพานลำเลียงและถูกปล่อยลงสู่บังเกอร์ จากนั้นหลังจากทำการชั่งน้ำหนักอัตโนมัติ จะถูกป้อนโดยตัวป้อนไปยังโรงถลุงถ่านหิน การบดน้ำมันเชื้อเพลิงจะเกิดขึ้นภายในถังซักแนวนอนที่หมุนด้วยความเร็วประมาณ 20 รอบต่อนาที ประกอบด้วยลูกเหล็ก อากาศร้อนที่อุณหภูมิ 300–400 °C ถูกส่งไปยังโรงสีผ่านท่อ โดยให้ความร้อนส่วนหนึ่งในการทำให้แห้งเชื้อเพลิง อากาศจะเย็นลงที่อุณหภูมิประมาณ 130 ° C และเมื่อปล่อยถังซักแล้ว จะนำฝุ่นถ่านหินที่เกิดขึ้นในโรงสีไปไว้ในเครื่องแยกฝุ่น (ตัวคั่น) ส่วนผสมของฝุ่นและอากาศที่ปราศจากอนุภาคขนาดใหญ่จะปล่อยตัวคั่นจากด้านบนและไปที่เครื่องแยกฝุ่น (ไซโคลน) ในพายุไซโคลน ฝุ่นถ่านหินจะถูกแยกออกจากอากาศ และผ่านวาล์วเข้าไปในบังเกอร์ฝุ่นถ่านหิน ในตัวคั่น ฝุ่นละอองขนาดใหญ่จะหลุดออกมาและกลับไปที่โรงสีเพื่อทำการเจียรต่อไป ส่วนผสมของฝุ่นถ่านหินและอากาศถูกป้อนเข้าไปในเตาหม้อไอน้ำ

หัวเผาถ่านหินแหลกลาญเป็นอุปกรณ์สำหรับจ่ายเชื้อเพลิงที่บดแล้วและอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้เข้าไปในห้องเผาไหม้ พวกเขาต้องมั่นใจว่าการเผาไหม้เชื้อเพลิงสมบูรณ์โดยการสร้างส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันของอากาศและเชื้อเพลิง

เตาเผาของหม้อไอน้ำถ่านหินบดที่ทันสมัยเป็นห้องสูงผนังซึ่งถูกปกคลุมด้วยท่อซึ่งเรียกว่าฉากกั้นไอน้ำ พวกเขาปกป้องผนังของห้องเผาไหม้จากการเกาะติดกับพวกเขาจากตะกรันที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงและยังป้องกันซับจากการสึกหรออย่างรวดเร็วเนื่องจากการกระทำทางเคมีของตะกรันและอุณหภูมิสูงที่พัฒนาขึ้นเมื่อเชื้อเพลิงถูกเผาในเตาเผา

หน้าจอรับรู้ความร้อนมากกว่าพื้นผิวทำความร้อนแบบท่ออื่น ๆ ของหม้อไอน้ำ 10 เท่าต่อตารางเมตรของพื้นผิว ซึ่งรับรู้ความร้อนของก๊าซไอเสียส่วนใหญ่เกิดจากการสัมผัสโดยตรงกับพวกมัน ในห้องเผาไหม้ ฝุ่นถ่านหินติดไฟและเผาไหม้ในกระแสก๊าซที่บรรทุกมัน

เตาเผาหม้อไอน้ำที่เผาไหม้เชื้อเพลิงที่เป็นก๊าซหรือของเหลวนั้นยังมีห้องที่ปิดด้วยตะแกรง ส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศถูกส่งผ่าน เตาแก๊สหรือเตาน้ำมัน

อุปกรณ์ของหม้อต้มแบบดรัมความจุสูงที่ทันสมัยซึ่งทำงานกับฝุ่นถ่านหินมีดังนี้

เชื้อเพลิงในรูปของฝุ่นจะถูกเป่าเข้าไปในเตาเผาผ่านหัวเผา ร่วมกับส่วนหนึ่งของอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ อากาศที่เหลือจะถูกส่งไปยังเตาเผาที่อุ่นที่อุณหภูมิ 300–400 °C ในเตาเผา อนุภาคถ่านหินจะเผาไหม้ทันที เกิดเป็นคบเพลิง โดยมีอุณหภูมิ 1,500–1600 °C สิ่งเจือปนที่ไม่ติดไฟของถ่านหินกลายเป็นเถ้าซึ่งส่วนใหญ่ (80–90%) ถูกกำจัดออกจากเตาเผาโดยก๊าซไอเสียที่เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง เถ้าที่เหลือซึ่งประกอบด้วยอนุภาคตะกรันที่เกาะติดกันสะสมอยู่บนท่อของตะแกรงเตาแล้วแยกออกจากพวกมันตกลงไปที่ด้านล่างของเตาเผา หลังจากนั้นจะถูกรวบรวมในปล่องพิเศษที่อยู่ใต้เตา ตะกรันถูกทำให้เย็นลงด้วยเจ็ทของน้ำเย็น และจากนั้น จะถูกขับออกจากน้ำภายนอกหม้อไอน้ำโดยอุปกรณ์พิเศษของระบบกำจัดเถ้าไฮดรอลิก

ผนังของเตาเผาถูกปกคลุมด้วยตะแกรง - ท่อที่น้ำไหลเวียน ภายใต้อิทธิพลของความร้อนที่แผ่ออกมาจากคบเพลิง บางส่วนจะกลายเป็นไอน้ำ ท่อเหล่านี้เชื่อมต่อกับดรัมของหม้อไอน้ำซึ่งมาพร้อมกับน้ำอุ่นในตัวประหยัด

ขณะที่ก๊าซไอเสียเคลื่อนที่ ความร้อนบางส่วนจะแผ่กระจายไปยังท่อกรอง และอุณหภูมิของก๊าซจะค่อยๆ ลดลง ที่ทางออกจากเตาเผา อุณหภูมิอยู่ที่ 1,000–1200 °C เมื่อมีการเคลื่อนไหวต่อไป ก๊าซไอเสียที่ทางออกของเตาหลอมจะสัมผัสกับท่อของตะแกรง ทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิ 900–950 °C ในท่อก๊าซของหม้อไอน้ำจะวางท่อขดลวดซึ่งไอน้ำผ่านเข้าไปในท่อตะแกรงและแยกออกจากน้ำในถังต้มน้ำ ในขดลวด ไอน้ำจะได้รับความร้อนเพิ่มเติมจากก๊าซไอเสียและความร้อนยิ่งยวด นั่นคือ อุณหภูมิของไอน้ำจะสูงกว่าอุณหภูมิของน้ำเดือดที่ความดันเดียวกัน หม้อไอน้ำส่วนนี้เรียกว่าซุปเปอร์ฮีทเตอร์

หลังจากผ่านระหว่างท่อของฮีทเตอร์ฮีทเตอร์ ก๊าซไอเสียที่มีอุณหภูมิ 500-600 ° C จะเข้าสู่ส่วนของหม้อไอน้ำซึ่งมีท่อของเครื่องทำน้ำอุ่นหรือเครื่องประหยัดน้ำ น้ำป้อนที่มีอุณหภูมิ 210–240 °C จ่ายโดยปั๊ม อุณหภูมิของน้ำที่สูงเช่นนี้เกิดขึ้นได้ในเครื่องทำความร้อนพิเศษซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโรงงานกังหัน ในเครื่องประหยัดน้ำ น้ำจะถูกทำให้ร้อนจนถึงจุดเดือดและเข้าสู่ถังต้มน้ำ ก๊าซไอเสียที่ไหลผ่านระหว่างท่อของเครื่องประหยัดน้ำจะยังคงเย็นลงและผ่านเข้าไปในท่อของเครื่องทำความร้อนด้วยอากาศ ซึ่งอากาศจะร้อนขึ้นเนื่องจากความร้อนที่ปล่อยออกมาจากก๊าซ ซึ่งอุณหภูมิจะลดลงเหลือ 120 –160 องศาเซลเซียส

อากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงจะถูกส่งไปยังฮีตเตอร์อากาศโดยพัดลมโบลเวอร์และให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 300–400 °C หลังจากนั้นจะเข้าสู่เตาเผาเพื่อการเผาไหม้เชื้อเพลิง ก๊าซไอเสียหรือก๊าซที่ไหลออกจากเครื่องทำความร้อนผ่านอุปกรณ์พิเศษ - ตัวดักขี้เถ้า - สำหรับการกำจัดเถ้า ก๊าซไอเสียที่กรองแล้วจะถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศผ่านปล่องควันที่มีความสูงไม่เกิน 200 เมตร

กลองมีความสำคัญในหม้อไอน้ำประเภทนี้ ส่วนผสมของไอน้ำและไอน้ำจากตะแกรงของเตาหลอมเข้าสู่ท่อหลายท่อ ในถังซัก ไอน้ำจะถูกแยกออกจากส่วนผสมนี้ และน้ำที่เหลือจะถูกผสมกับน้ำป้อนเข้าถังนี้จากเครื่องประหยัด จากถังซัก น้ำไหลผ่านท่อที่อยู่นอกเตาหลอมไปยังตัวสะสมสำเร็จรูป และจากท่อเหล่านี้ไปยังท่อตะแกรงที่อยู่ในเตาหลอม ด้วยวิธีนี้ เส้นทางวงกลม (การไหลเวียน) ของน้ำในหม้อไอน้ำแบบดรัมจะปิดลง การเคลื่อนที่ของส่วนผสมของน้ำและไอน้ำ - ไอน้ำตามแบบแผน ดรัม - ท่อด้านนอก - ท่อสกรีน - ดรัมเกิดขึ้นเนื่องจากน้ำหนักรวมของคอลัมน์ผสมไอน้ำกับน้ำที่เติมท่อสกรีนน้อยกว่าน้ำหนักของน้ำ คอลัมน์ในท่อด้านนอก สิ่งนี้สร้างแรงกดดันของการไหลเวียนตามธรรมชาติทำให้น้ำเคลื่อนที่เป็นวงกลม

หม้อไอน้ำจะถูกควบคุมโดยอัตโนมัติโดยหน่วยงานกำกับดูแลจำนวนมาก ซึ่งอยู่ภายใต้การดูแลของเจ้าหน้าที่ปฏิบัติงาน

อุปกรณ์ควบคุมการจ่ายเชื้อเพลิง น้ำ และอากาศไปยังหม้อไอน้ำ รักษาระดับน้ำให้คงที่ในถังต้มน้ำ อุณหภูมิของไอน้ำร้อนยวดยิ่ง ฯลฯ อุปกรณ์ที่ควบคุมการทำงานของชุดหม้อไอน้ำและกลไกเสริมทั้งหมดมีความเข้มข้น บนแผงควบคุมพิเศษ นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ที่อนุญาตให้ดำเนินการอัตโนมัติจากระยะไกลจากส่วนป้องกันนี้: การเปิดและปิดอุปกรณ์ปิดทั้งหมดบนท่อส่ง การสตาร์ทและหยุดกลไกเสริมแต่ละตัว รวมถึงการสตาร์ทและหยุดชุดหม้อไอน้ำทั้งหมดโดยรวม

หม้อไอน้ำแบบท่อน้ำของประเภทที่อธิบายไว้มีข้อเสียเปรียบที่สำคัญมาก: การปรากฏตัวของดรัมที่เทอะทะ หนัก และมีราคาแพง เพื่อกำจัดมันจึงสร้างหม้อไอน้ำที่ไม่มีถัง ประกอบด้วยระบบท่อโค้งที่ปลายด้านหนึ่งซึ่งมีการจ่ายน้ำป้อน และไอน้ำร้อนยวดยิ่งของแรงดันและอุณหภูมิที่ต้องการออกจากอีกด้านหนึ่ง กล่าวคือ น้ำจะไหลผ่านพื้นผิวที่ให้ความร้อนทั้งหมดหนึ่งครั้งโดยไม่มีการหมุนเวียนก่อนที่จะเปลี่ยนเป็นไอน้ำ หม้อไอน้ำดังกล่าวเรียกว่าครั้งเดียว

โครงร่างการทำงานของหม้อไอน้ำดังกล่าวมีดังนี้

น้ำป้อนผ่านเครื่องประหยัดแล้วเข้าสู่ส่วนล่างของขดลวดซึ่งอยู่บนผนังเตาหลอมเป็นเกลียว ส่วนผสมไอน้ำและไอน้ำที่เกิดขึ้นในขดลวดเหล่านี้จะเข้าสู่ขดลวดที่อยู่ในปล่องหม้อไอน้ำ ซึ่งการเปลี่ยนน้ำเป็นไอน้ำจะสิ้นสุดลง ส่วนนี้ของหม้อไอน้ำแบบครั้งเดียวผ่านเรียกว่าโซนการเปลี่ยนแปลง ไอน้ำจะเข้าสู่ฮีทเตอร์ฮีทเตอร์ หลังจากออกจากเครื่องทำความร้อนพิเศษ ไอน้ำจะถูกส่งไปยังผู้บริโภค อากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้จะถูกทำให้ร้อนในเครื่องทำความร้อนด้วยอากาศ

หม้อไอน้ำแบบผ่านครั้งเดียวช่วยให้คุณได้รับไอน้ำที่มีแรงดันมากกว่า 200 บรรยากาศ ซึ่งเป็นไปไม่ได้ในหม้อไอน้ำแบบดรัม

ไอน้ำร้อนยวดยิ่งที่เกิดขึ้นซึ่งมีแรงดันสูง (100–140 บรรยากาศ) และอุณหภูมิสูง (500–580 °C) สามารถขยายตัวและทำงาน ไอน้ำนี้จะถูกส่งผ่านท่อไอน้ำหลักไปยังห้องเครื่องจักรซึ่งมีการติดตั้งกังหันไอน้ำ

ในกังหันไอน้ำ พลังงานศักย์ของไอน้ำจะถูกแปลงเป็นพลังงานกลของการหมุนของโรเตอร์กังหันไอน้ำ ในทางกลับกันโรเตอร์จะเชื่อมต่อกับโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

หลักการทำงานและอุปกรณ์ของกังหันไอน้ำจะกล่าวถึงในบทความ "กังหันไฟฟ้า" ดังนั้นเราจะไม่พูดถึงรายละเอียด

กังหันไอน้ำจะประหยัดกว่า กล่าวคือ ใช้ความร้อนน้อยลงสำหรับแต่ละกิโลวัตต์-ชั่วโมงที่เกิดจากกังหันไอน้ำ แรงดันไอน้ำที่ออกจากกังหันก็จะยิ่งต่ำลง

ด้วยเหตุนี้ ไอน้ำที่ออกจากกังหันไม่ได้ถูกนำเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ แต่เข้าไปในอุปกรณ์พิเศษที่เรียกว่าคอนเดนเซอร์ ซึ่งรักษาแรงดันต่ำมากไว้ได้เพียง 0.03-0.04 บรรยากาศเท่านั้น ทำได้โดยการลดอุณหภูมิของไอน้ำโดยการทำให้เย็นลงด้วยน้ำ อุณหภูมิไอน้ำที่ความดันนี้คือ 24–29 °C ในคอนเดนเซอร์ ไอน้ำจะปล่อยความร้อนให้กับน้ำหล่อเย็นและในขณะเดียวกันก็ควบแน่น นั่นคือ มันจะกลายเป็นน้ำ - คอนเดนเสท อุณหภูมิของไอน้ำในคอนเดนเซอร์ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นและปริมาณน้ำที่ใช้สำหรับไอน้ำควบแน่นแต่ละกิโลกรัม น้ำที่ใช้กลั่นไอน้ำจะเข้าสู่คอนเดนเซอร์ที่อุณหภูมิ 10–15 °C และปล่อยทิ้งไว้ที่อุณหภูมิประมาณ 20-25 °C ปริมาณการใช้น้ำหล่อเย็นถึง 50-100 กก. ต่อไอน้ำ 1 กก.

คอนเดนเซอร์เป็นดรัมทรงกระบอกที่มีฝาปิดสองอัน แผ่นโลหะติดตั้งที่ปลายทั้งสองของดรัมซึ่งมีการยึดท่อทองเหลืองไว้เป็นจำนวนมาก น้ำหล่อเย็นไหลผ่านท่อเหล่านี้ ระหว่างท่อที่ไหลจากบนลงล่างไอน้ำจากกังหันจะไหลผ่าน คอนเดนเสทที่เกิดขึ้นระหว่างการควบแน่นของไอน้ำจะถูกลบออกจากด้านล่าง

ในระหว่างการควบแน่นของไอน้ำ การถ่ายเทความร้อนจากไอน้ำไปยังผนังของท่อที่น้ำหล่อเย็นไหลผ่านมีความสำคัญอย่างยิ่ง หากมีอากาศในไอน้ำเพียงเล็กน้อย การถ่ายเทความร้อนจากไอน้ำไปยังผนังท่อจะลดลงอย่างรวดเร็ว ปริมาณความดันที่จะต้องรักษาไว้ในคอนเดนเซอร์จะขึ้นอยู่กับสิ่งนี้ด้วย อากาศที่เข้าสู่คอนเดนเซอร์อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ด้วยไอน้ำและผ่านการรั่วไหลจะต้องถูกกำจัดออกอย่างต่อเนื่อง ดำเนินการโดยอุปกรณ์พิเศษ - เครื่องพ่นไอน้ำ

สำหรับการระบายความร้อนในคอนเดนเซอร์ของไอน้ำที่ทำงานในกังหัน จะใช้น้ำจากแม่น้ำ ทะเลสาบ บ่อน้ำ หรือทะเล ปริมาณการใช้น้ำหล่อเย็นที่โรงไฟฟ้าพลังสูงนั้นสูงมาก ตัวอย่างเช่น สำหรับโรงไฟฟ้าที่มีกำลังการผลิต 1 ล้านกิโลวัตต์ จะอยู่ที่ประมาณ 40 ลูกบาศก์เมตรต่อวินาที หากน้ำถูกนำออกจากแม่น้ำเพื่อทำให้ไอน้ำเย็นลงในคอนเดนเซอร์ และจากนั้น ให้ความร้อนในคอนเดนเซอร์ กลับคืนสู่แม่น้ำ ระบบน้ำประปาดังกล่าวจะเรียกว่าครั้งเดียวผ่าน

หากมีน้ำไม่เพียงพอในแม่น้ำ เขื่อนจะถูกสร้างขึ้นและเกิดบ่อขึ้น จากปลายด้านหนึ่งจะนำน้ำไปหล่อเย็นคอนเดนเซอร์ และปล่อยน้ำอุ่นไปยังปลายอีกด้านหนึ่ง บางครั้ง ในการทำให้น้ำร้อนในคอนเดนเซอร์เย็นลง จะใช้เครื่องทำความเย็นเทียม - หอทำความเย็นซึ่งมีความสูงประมาณ 50 เมตร

น้ำอุ่นในคอนเดนเซอร์กังหันจะถูกส่งไปยังถาดที่อยู่ในหอคอยนี้ที่ความสูง 6–9 ม. ไหลออกมาเป็นไอพ่นผ่านรูของถาดและกระเด็นในรูปแบบของหยดหรือฟิล์มบาง ๆ น้ำไหลลงมา ในขณะที่ระเหยและเย็นลงบางส่วน น้ำเย็นจะถูกรวบรวมในสระจากที่สูบไปยังคอนเดนเซอร์ ระบบประปาดังกล่าวเรียกว่าปิด

เราตรวจสอบอุปกรณ์หลักที่ใช้ในการแปลงพลังงานเคมีของเชื้อเพลิงเป็นพลังงานไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนของกังหันไอน้ำ

การดำเนินงานของโรงไฟฟ้าถ่านหินมีดังนี้

ถ่านหินถูกป้อนโดยรถไฟขนาดกว้างไปยังอุปกรณ์ขนถ่าย ซึ่งจะขนถ่ายจากรถยนต์ไปยังสายพานลำเลียงโดยใช้กลไกการขนถ่ายพิเศษ - รถดั๊มพ์

น้ำมันเชื้อเพลิงในห้องหม้อไอน้ำถูกสร้างขึ้นในถังเก็บพิเศษ - บังเกอร์ จากบังเกอร์ถ่านหินเข้าสู่โรงสีซึ่งจะถูกทำให้แห้งและบดให้เป็นผง ส่วนผสมของฝุ่นถ่านหินและอากาศถูกป้อนเข้าไปในเตาหม้อไอน้ำ เมื่อฝุ่นถ่านหินถูกเผา จะเกิดก๊าซไอเสีย หลังจากเย็นตัวลง ก๊าซจะไหลผ่านช่องเก็บขี้เถ้าและเมื่อกำจัดขี้เถ้าลงในปล่องแล้วทิ้งลงในปล่องไฟ

ตะกรันและขี้เถ้าลอยจากถังเก็บขี้เถ้าที่ตกลงมาจากห้องเผาไหม้จะถูกลำเลียงโดยน้ำผ่านช่องทางต่างๆ แล้วสูบไปที่กองขี้เถ้า อากาศเผาไหม้ถูกจ่ายโดยพัดลมไปยังฮีตเตอร์อากาศของหม้อไอน้ำ ไอน้ำร้อนยวดยิ่งของแรงดันสูงและอุณหภูมิสูงที่ได้รับในหม้อไอน้ำจะถูกป้อนผ่านท่อส่งไอน้ำไปยังกังหันไอน้ำ ซึ่งจะขยายไปสู่แรงดันที่ต่ำมากและไปที่คอนเดนเซอร์ คอนเดนเสทที่เกิดขึ้นในคอนเดนเซอร์จะถูกถ่ายโดยปั๊มคอนเดนเสทและป้อนผ่านฮีตเตอร์ไปยังตัวลดอากาศ เครื่องกรองอากาศจะขจัดอากาศและก๊าซออกจากคอนเดนเสท น้ำดิบที่ผ่านอุปกรณ์บำบัดน้ำยังเข้าสู่เครื่องกรองอากาศเพื่อชดเชยการสูญเสียไอน้ำและคอนเดนเสท จากถังป้อน deaerator น้ำป้อนจะถูกสูบไปยังเครื่องประหยัดน้ำของหม้อไอน้ำ น้ำสำหรับระบายความร้อนด้วยไอน้ำไอเสียจะถูกนำออกจากแม่น้ำและส่งไปยังคอนเดนเซอร์กังหันโดยปั๊มหมุนเวียน พลังงานไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับกังหันจะถูกปล่อยออกมาผ่านหม้อแปลงไฟฟ้าแบบสเต็ปอัพผ่านสายไฟฟ้าแรงสูงไปยังผู้บริโภค

พลังของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนสมัยใหม่สามารถเข้าถึง 6000 เมกะวัตต์ขึ้นไปได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด 40%

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนยังสามารถใช้กังหันก๊าซธรรมชาติหรือเชื้อเพลิงเหลวได้อีกด้วย โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ (GTPPs) ใช้สำหรับปิดยอดโหลดไฟฟ้า

นอกจากนี้ยังมีโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมซึ่งโรงไฟฟ้าประกอบด้วยกังหันไอน้ำและหน่วยกังหันก๊าซ ประสิทธิภาพของพวกเขาถึง 43%

ข้อดีของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนเมื่อเปรียบเทียบกับโรงไฟฟ้าพลังน้ำคือ สามารถสร้างได้ทุกที่และเข้าใกล้ผู้บริโภคมากขึ้น พวกมันใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลแทบทุกประเภท ดังนั้นจึงสามารถปรับให้เข้ากับประเภทที่มีในพื้นที่ได้

ในช่วงกลางทศวรรษที่ 70 ของศตวรรษที่ XX ส่วนแบ่งของไฟฟ้าที่ผลิตในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนอยู่ที่ประมาณ 75% ของการผลิตทั้งหมด ในสหภาพโซเวียตและสหรัฐอเมริกานั้นสูงขึ้น - 80%

ข้อเสียเปรียบหลักของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนคือ ระดับสูงมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมด้วยคาร์บอนไดออกไซด์รวมถึงพื้นที่ขนาดใหญ่ที่ถูกทิ้งขี้เถ้า

อ่านและเขียนมีประโยชน์