SSCB'deki en eski TPP. Termal enerji santralleri

Fosil yakıtlarda (kömür, petrol veya doğal gaz) saklanan enerji, elektrik şeklinde hemen elde edilemez. Önce yakıt yakılır. Açığa çıkan ısı suyu ısıtır ve buhara dönüştürür. Buhar, türbini döndürür ve türbin, elektrik akımı üreten, yani üreten jeneratör rotorudur.

Yoğuşmalı bir elektrik santralinin çalışma şeması.

Slavyanskaya TPP. Ukrayna, Donetsk bölgesi.

Tüm bu karmaşık, çok aşamalı süreç, fosil yakıtlarda (petrol şist, kömür, petrol ve ürünleri, doğal gaz) saklı enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren güç makineleriyle donatılmış bir termik santralde (TPP) gözlemlenebilir. TPP'nin ana parçaları bir kazan tesisi, bir buhar türbini ve bir elektrik jeneratörüdür.

kazan tesisi- basınç altında su buharı üretmek için bir dizi cihaz. olduğu bir fırından oluşur. organik yakıt yanma ürünlerinin bacaya geçtiği bir fırın alanı ve suyun kaynadığı bir buhar kazanı. Isıtma sırasında kazanın alevle temas eden kısmına ısıtma yüzeyi denir.

3 tip kazan vardır: dumanlı, su borulu ve tek geçişli. Ateş yakan kazanların içine, yanma ürünlerinin bacaya geçtiği bir dizi boru yerleştirilir. Çok sayıda duman tüpünün büyük bir ısıtma yüzeyi vardır ve bunun sonucunda yakıtın enerjisini iyi kullanırlar. Bu kazanlardaki su, yangın tüpleri arasında bulunur.

Su borulu kazanlarda bunun tersi doğrudur: su borulardan geçer ve borular arasında sıcak gazlar bulunur. Kazanın ana parçaları fırın, kazan boruları, buhar kazanı ve kızdırıcıdır. Kaynayan tüplerde buharlaşma işlemi gerçekleşir. İçlerinde oluşan buhar, kaynayan suyun üzerinde üst kısmında toplandığı buhar kazanına girer. Buhar kazanından buhar, ilave olarak ısıtıldığı kızdırıcıya geçer. Yakıt bu kazana kapıdan atılır ve yakıtın yanması için gerekli hava da başka bir kapıdan üfleyiciye verilir. Sıcak gazlar yükselir ve bölmelerin etrafında bükülerek şemada gösterilen yolu geçer (bkz. Şekil).

Tek geçişli kazanlarda su uzun serpantin borularda ısıtılır. Bu borulara su pompalanır. Bobinden geçerken tamamen buharlaşır ve ortaya çıkan buhar gerekli sıcaklığa kadar aşırı ısıtılır ve ardından bobinlerden çıkar.

Buharın yeniden ısıtılması ile çalışan kazan tesisleri, ayrılmaz parça kurulum denir güç ünitesi"kazan - türbin".

Gelecekte, örneğin Kansk-Achinsk havzasından gelen kömürü kullanmak için, her biri 800 MW'lık güç ünitelerine sahip 6400 MW'a kadar kapasiteye sahip büyük termik santraller inşa edilecek, burada kazan santralleri yılda 2650 ton buhar üretecek. 565 ° C'ye kadar bir sıcaklık ve 25 MPa'lık bir basınç ile saat.

Kazan tesisi, termik santralin ana motoru olan buhar türbinine giden yüksek basınçlı buhar üretir. Türbinde buhar genişler, basıncı düşer ve gizli enerji mekanik enerjiye dönüştürülür. Buhar türbini, elektrik üreten bir jeneratörün rotorunu çalıştırır.

Büyük şehirlerde, çoğu zaman inşa ederler. kombine ısı ve enerji santralleri(CHP) ve ucuz yakıtlı bölgelerde - yoğuşmalı santraller(IES).

CHP sadece elektrik enerjisi değil, aynı zamanda sıcak su ve buhar şeklinde ısı da üreten bir termik santraldir. Buhar türbininden çıkan buhar hala çok miktarda termal enerji içerir. CHPP'lerde bu ısı iki şekilde kullanılmaktadır: Türbin tüketiciye gönderildikten sonra çıkan buhar istasyona geri dönmemekte ya da eşanjördeki ısıyı tüketiciye gönderilen suya aktarmaktadır. buhar sisteme geri döndürülür. Bu nedenle CHP, %50-60'a ulaşan yüksek bir verime sahiptir.

CHP ısıtma ve endüstriyel tiplerini ayırt eder. CHPP'lerin ısıtılması konut ve kamu binalarını ısıtır ve onlara sıcak su sağlar, endüstriyel olanlar endüstriyel işletmelere ısı sağlar. CHP'den buhar transferi birkaç kilometreye kadar olan mesafelerde ve sıcak su transferi - 30 kilometreye kadar veya daha fazla gerçekleştirilir. Sonuç olarak, büyük şehirlerin yakınında termik santraller inşa ediliyor.

Dairelerimizin, okullarımızın ve kurumlarımızın bölgesel ısıtmasına veya merkezi ısıtmasına büyük miktarda termal enerji yönlendirilir. Ekim Devrimi'nden önce evler için bölgesel ısıtma yoktu. Evler, çok fazla odun ve kömürün yakıldığı sobalarla ısıtıldı. Ülkemizde ısıtma, GOELRO planına (1920) göre büyük termik santrallerin inşaatının başladığı Sovyet gücünün ilk yıllarında başladı. 1980'lerin başında toplam CHP kapasitesi 50 milyon kW'ı aştı.

Ancak, termik santraller tarafından üretilen elektriğin büyük kısmı, yoğuşmalı santraller (CPP'ler) tarafından karşılanmaktadır. Bunlara genellikle eyalet bölge elektrik santralleri (GRES) diyoruz. Türbinden atılan buharın ısısının konut ve endüstriyel binaları ısıtmak için kullanıldığı termik santrallerden farklı olarak, CPP'lerde motorlarda (buhar motorları, türbinler) kullanılan buhar, kondenserler tarafından suya (yoğuşma suyu) dönüştürülür. tekrar kullanılmak üzere kazanlara gönderilir. IES doğrudan su kaynağı kaynaklarına inşa edilir: göl, nehir, deniz yakınında. Santralden soğutma suyu ile uzaklaştırılan ısı geri dönülemez şekilde kaybedilir. IES'nin verimliliği %35–42'yi geçmez.

Sıkı bir programa göre, ince öğütülmüş kömürlü vagonlar gece gündüz yüksek üst geçide teslim edilir. Özel bir boşaltıcı vagonları devirir ve yakıt bunkere dökülür. Değirmenler onu dikkatlice bir yakıt tozuna öğütür ve hava ile birlikte bir buhar kazanının fırınına uçar. Alev dilleri, suyun kaynadığı tüp demetlerini sıkıca kaplar. Su buharı oluşur. Borular - buhar boru hatları - buhar, türbine yönlendirilir ve türbin rotor kanatlarına nozullardan çarpar. Rotora enerji verdikten sonra egzoz buharı kondensere gider, soğur ve suya dönüşür. Pompalar onu tekrar kazana besler. Ve enerji, türbin rotorundan jeneratör rotoruna doğru hareketine devam eder. Jeneratörde son dönüşümü gerçekleşir: elektrik olur. Bu, IES enerji zincirinin sonudur.

Hidroelektrik santrallerden farklı olarak, termik santraller herhangi bir yere kurulabilir ve böylece elektrik kaynaklarını tüketiciye yaklaştırabilir ve ülkenin ekonomik bölgelerinin topraklarında termik santralleri eşit olarak düzenleyebilir. Termik santrallerin avantajı, kömür, şeyl, sıvı yakıt, doğal gaz gibi hemen hemen her tür fosil yakıtla çalışması gerçeğinde yatmaktadır.

Reftinskaya ( Sverdlovsk bölgesi), Zaporozhye (Ukrayna), Kostroma, Uglegorsk (Donetsk bölgesi, Ukrayna). Her birinin kapasitesi 3000 MW'ı aşıyor.

Ülkemiz, enerjisi Türkiye'den sağlanan termik santrallerin yapımında öncüdür. nükleer reaktör(santimetre.

İlk merkezi elektrik santrali olan Pearl Street, 4 Eylül 1882'de New York'ta işletmeye alındı. İstasyon, Thomas Edison başkanlığındaki Edison Aydınlatıcı Şirketi'nin desteğiyle inşa edildi. Üzerine toplam gücü 500 kW'ın üzerinde olan birkaç Edison jeneratörü kuruldu. İstasyon, yaklaşık 2,5 kilometrekarelik bir alana sahip New York bölgesinin tamamına elektrik sağladı. İstasyon 1890'da yandı ve sadece bir dinamo hayatta kaldı, şimdi Michigan Greenfield Village Müzesi'nde.

30 Eylül 1882'de Wisconsin'deki ilk hidroelektrik santrali Vulcan Caddesi çalışmaya başladı. Projenin yazarı G.D. Appleton Paper & Pulp'un CEO'su Rogers. İstasyona yaklaşık 12,5 kW kapasiteli bir jeneratör kuruldu. Rogers'ın evi ve iki kağıt fabrikası için yeterli elektrik vardı.

Gloucester Yolu elektrik santrali. Brighton, İngiltere'de sürekli elektriğe sahip ilk şehirlerden biriydi. 1882'de Robert Hammond, Hammond Electric Light Company'yi kurdu ve 27 Şubat 1882'de Gloucester Road Power Station'ı açtı. İstasyon, on altı ark lambasına güç sağlamak için kullanılan bir fırça dinamosundan oluşuyordu. 1885 yılında Gloucester Elektrik Santrali Brighton Electric Light Company tarafından satın alındı. Daha sonra bu alana 40 lambalı üç fırça dinamosundan oluşan yeni bir istasyon inşa edildi.

Kışlık Saray'ın elektrik santrali

1886'da, o zamandan beri Electroyard olarak adlandırılan Yeni İnziva Yeri'nin avlularından birinde, saray yönetim teknisyeni Vasily Leontyevich Pashkov'un tasarımına göre bir elektrik santrali inşa edildi. Bu santral, 15 yıl boyunca tüm Avrupa'nın en büyüğüydü.

Kışlık Saray'daki elektrik santralinin makine dairesi. 1901

Başlangıçta, Kış Sarayı'nı aydınlatmak için mumlar kullanıldı ve 1861'den itibaren gaz lambaları kullanılmaya başlandı. Bununla birlikte, elektrik lambalarının bariz avantajları, uzmanları Kışlık Saray ve bitişik Hermitage binalarındaki gaz aydınlatmasını değiştirmenin yollarını aramaya sevk etti.

Mühendis Vasily Leontyevich Pashkov, bir deney olarak, 1885 Noel ve Yeni Yıl tatillerinde saray salonlarını aydınlatmak için elektrik kullanmayı önerdi.

9 Kasım 1885'te bir "elektrik fabrikası" inşaatı projesi İmparator III.Alexander tarafından onaylandı. Proje, 1888 yılına kadar üç yıl boyunca Kışlık Saray, Hermitage binaları, avlu ve çevresinin elektriklendirilmesini sağladı.
İş Vasily Pashkov'a emanet edildi. Binanın titreşim olasılığını buhar motorlarının çalışmasından dışlamak için, elektrik santrali cam ve metalden yapılmış ayrı bir pavyona yerleştirildi. O zamandan beri "Elektrik" olarak adlandırılan Hermitage'ın ikinci avlusunda bulunuyordu.

630 m²'lik bir alanı kaplayan istasyon binası, 6 kazanlı bir makine dairesi, 4 buharlı motor ve 2 lokomotif ile 36 elektrikli dinamolu bir odadan oluşuyordu. Toplam güç 445 hp'ye ulaştı. Tören alanlarının ilk kısmı aydınlatıldı: Antre, Petrovsky, Büyük Mareşal, Armorial, St. George Salonları ve dış mekan aydınlatması düzenlendi. Üç aydınlatma modu önerildi: yılda beş kez tam (tatil) aydınlatma (4888 akkor lamba ve 10 Yablochkov mum); çalışma - 230 akkor lamba; görev (gece) - 304 akkor lamba. İstasyon yılda yaklaşık 30.000 pud (520 ton) kömür tüketiyordu.

Elektrikli ekipmanların ana tedarikçisi, o zamanın en büyük elektrik şirketi olan Siemens ve Halske idi.

Santralin ağı sürekli genişliyordu ve 1893'te zaten 30 bin akkor lamba ve 40 ark lambasıydı. Sadece saray kompleksinin binaları değil, üzerinde binaların bulunduğu Saray Meydanı da aydınlatıldı.

Winter Palace elektrik santralinin oluşturulması, çok sayıda tüketiciyi besleyebilecek güçlü ve ekonomik bir elektrik kaynağı yaratma olasılığının açık bir örneği haline geldi.

Kışlık Saray ve Ermitaj binalarının elektrik aydınlatma sistemi 1918'den sonra şehrin elektrik şebekesine çevrildi. Ve Kışlık Saray'ın elektrik santralinin binası 1945'e kadar vardı, ardından söküldü.

16 Temmuz 1886'da endüstriyel ve ticari Elektrik Aydınlatma Derneği St. Petersburg'da tescil edildi. Bu tarih, ilk Rus enerji sisteminin kuruluş tarihi olarak kabul edilir. Kurucular arasında Siemens ve Halske, Deutsche Bank ve Rus bankacılar vardı. 1900'den beri şirket, 1886 Elektrik Aydınlatma Derneği olarak adlandırılmıştır. Şirketin amacı, ana kurucu Karl Fedorovich Siemens'in çıkarlarına göre belirlendi: “Sokakları, fabrikaları, fabrikaları, dükkanları ve diğer her türlü yer ve binayı elektrikle aydınlatmak” [Ustav..., 1886, s. 3]. Topluluğun ülkenin farklı şehirlerinde birkaç şubesi vardı ve Rus ekonomisinin elektrik sektörünün gelişimine çok büyük katkı sağladı.

Rusya'nın ve eski SSCB'nin diğer ülkelerinin nüfusunun çoğunluğu, ülkenin büyük ölçekli elektrifikasyonunun 1920'de kabul edilen Rusya Devlet Elektrifikasyonu (GoElRo) planının uygulanmasıyla ilişkili olduğunu biliyor.

Dürüst olmak gerekirse, bu planın geliştirilmesinin, aslında o zamanlar kabul edilmesini engelleyen Birinci Dünya Savaşı'ndan önceki zamana kadar uzandığını belirtmek gerekir.

BARINOV V. A., Mühendislik Doktoru Bilimler, ENİN onları. G. M. Krzhizhanovsky

SSCB'nin elektrik enerjisi endüstrisinin gelişiminde, birkaç aşama ayırt edilebilir: paralel çalışma için enerji santrallerinin bağlanması ve ilk elektrik güç sistemlerinin (EPS) organizasyonu; EPS gelişimi ve bölgesel birleşik elektrik güç sistemlerinin (IPS) oluşumu; ülkenin Avrupa kısmında birleşik bir elektrik güç sisteminin (UES) oluşturulması; sosyalist ülkelerin devletlerarası enerji birliğine dahil edilmesiyle ülke çapında UES'nin (SSCB'nin UES'si) oluşumu.
Birinci Dünya Savaşı'ndan önce, devrim öncesi Rusya'daki santrallerin toplam kapasitesi 1141 bin kW ve yıllık elektrik üretimi 2039 milyon kWh idi. En büyük termik santral (TPP) 58 bin kW kapasiteye sahipti, ünitenin en büyük kapasitesi 10 bin kW idi. Hidroelektrik santrallerin (HES) toplam kapasitesi 16.000 kW, en büyüğü 1.350 kW kapasiteli bir HES idi. Jeneratör voltajından daha yüksek bir voltaja sahip tüm ağların uzunluğunun yaklaşık 1000 km olduğu tahmin edildi.
SSCB'nin elektrik enerjisi endüstrisinin gelişiminin temelleri, büyük santrallerin ve elektrik şebekelerinin inşasını sağlayan VI Lenin'in önderliğinde geliştirilen Rusya'nın Elektrifikasyonu Devlet Planı (GOELRO planı) tarafından atıldı. ve elektrik santrallerinin EPS'ye entegrasyonu. GOELRO planı, Aralık 1920'de VIII Tüm Rusya Sovyetleri Kongresi'nde kabul edildi.
Zaten açık İlk aşama GOELRO planının uygulanması, ülkenin savaş tarafından tahrip edilen enerji ekonomisini restore etmek, yeni santraller ve elektrik şebekeleri inşa etmek için önemli çalışmalar yapıldı. İlk EPS - Moskova ve Petrograd - 1921'de kuruldu. 1922'de, Moskova EPS'de ilk 110 kV hattı işletmeye alındı ​​ve ardından 110 kV şebekeler geniş çapta geliştirildi.
15 yıllık sürenin sonunda, GOELRO planı önemli ölçüde fazlasıyla yerine getirildi. 1935 yılında ülkenin elektrik santrallerinin kurulu gücü 6,9 milyon kW'ı aştı. Yıllık üretim 26,2 milyar kWh'yi aştı. Elektrik üretimi için Sovyetler Birliği Avrupa'da ikinci, dünyada üçüncü sırada yer aldı.
Elektrik enerjisi endüstrisinin yoğun planlı gelişimi, Büyük Britanya'nın başlamasıyla kesintiye uğradı. Vatanseverlik Savaşı. Batı bölgelerinin sanayisinin Urallara ve ülkenin doğu bölgelerine taşınması, Urallar, Kuzey Kazakistan, Orta Sibirya, Orta Asya ve ayrıca Volga, Transkafkasya ve Rusya'nın enerji sektörünün hızlandırılmış gelişimini gerektirdi. Uzak Doğu. Uralların enerji sektörü son derece büyük bir gelişme kaydetti; 1940'tan 1945'e kadar Urallardaki elektrik santralleri tarafından elektrik üretimi. 2,5 kat artarak ülkedeki toplam üretimin %281'ine ulaştı.
Yok edilen enerji ekonomisinin restorasyonu 1941'in sonunda başladı; 1942'de SSCB'nin Avrupa kısmının orta bölgelerinde, 1943'te güney bölgelerinde restorasyon çalışmaları yapıldı; 1944'te - batı bölgelerinde ve 1945'te bu çalışmalar ülkenin tüm kurtarılmış topraklarına genişletildi.
1946'da SSCB'deki santrallerin toplam kapasitesi savaş öncesi seviyeye ulaştı.
1950 yılında termik santrallerin en yüksek kapasitesi 400 MW idi; 40'lı yılların sonunda 100 MW kapasiteli türbin, termik santrallerde kullanılmaya başlanan tipik bir ünite haline geldi.
1953 yılında, Cherepetskaya GRES'te 17 MPa buhar basıncı için 150 MW kapasiteli güç üniteleri devreye alındı. 1954 yılında dünyanın ilk 5 MW kapasiteli nükleer santrali (NGS) devreye alındı.
Yeni devreye alınan üretim kapasiteleri kapsamında HES'lerin kapasitesi artırıldı. 1949-1950'de. güçlü Volga hidroelektrik santrallerinin inşası ve ilk uzun mesafe enerji hatlarının (VL) inşası hakkında kararlar alındı. 1954-1955'te en büyük Bratsk ve Krasnoyarsk hidroelektrik santrallerinin inşaatı başladı.
1955 yılına gelindiğinde, ülkenin Avrupa kısmında ayrı ayrı çalışan üç birleşik elektrik güç sistemi önemli bir gelişme kaydetmişti; Merkez, Ural ve Güney; bu UES'lerin toplam üretimi, ülkede üretilen tüm elektriğin yaklaşık yarısını oluşturuyordu.
Enerji sektörünün gelişiminde bir sonraki aşamaya geçiş, Volzhsky HES'lerinin ve 400-500 kV havai hatların devreye alınmasıyla ilişkilendirildi. 1956'da 400 kV Kuibyshev - Moskova gerilimli ilk havai hat işletmeye alındı. Bu havai hattın yüksek teknik ve ekonomik performansı, kararlılığını ve verimini artırmak için bir dizi önlemin geliştirilmesi ve uygulanmasıyla elde edildi: fazı üç tele bölmek, anahtarlama noktaları oluşturmak, anahtarların çalışmasını hızlandırmak ve röle koruması, kullanarak şönt reaktörler yardımıyla hat reaktivitesi ve enine kompanzasyon hattı kapasitesi için uzunlamasına kapasitif kompanzasyon, başlangıç ​​hidroelektrik santralinin "güçlü eylem" jeneratörlerinin otomatik uyarma düzenleyicilerinin (ARV) tanıtılması ve alıcı trafo merkezlerinin güçlü senkron kompansatörleri, vb.
400 kV Kuibyshev-Moskova havai hattı işletmeye alındığında, Orta Volga bölgesinin Kuibyshev EPS'si, Merkezin IPS'sine paralel olarak operasyona katıldı; bu, çeşitli bölgelerin EES'lerinin birleştirilmesinin ve SSCB'nin Avrupa kısmının EES'lerinin yaratılmasının temelini attı.
1958-1959 yılında tanıtımı ile. Kuibyshev-Ural havai hattının bölümleri, Merkezin EPS'si, Cis-Urallar ve Urallar birleştirildi.
1959'da, 500 kV Volgograd-Moskova havai hattının ilk devresi işletmeye alındı ​​ve Volgograd EES, Merkezin UES'inin bir parçası oldu; 1960 yılında, Merkez Chernozem Bölgesi EES Merkezi UES'e katıldı.
1957'de, 115 MW'lık birimlerle V.I. Lenin'in adını taşıyan Volzhskaya HES'in inşaatı, 1960'da tamamlandı - V.I. SBKP'nin XXII Kongresi. 1950-1960 yılında. Gorkovskaya, Kamskaya, Irkutskaya, Novosibirskaya, Kremenchugskaya, Kakhovskaya ve bir dizi başka HES de tamamlandı. 50'lerin sonunda, 13 MPa buhar basıncı için ilk seri güç üniteleri devreye alındı: Pridneprovskaya GRES'te 150 MW ve Zmievskaya GRES'te 200 MW kapasiteye sahip.
50'lerin ikinci yarısında, Transkafkasya EES'nin birleşmesi tamamlandı; Kuzey-Batı, Orta Volga ve Kuzey Kafkasya EPS'nin birleşme süreci vardı. 1960'tan beri Sibirya ve Orta Asya IPS'nin oluşumu başladı.
Elektrik şebekelerinin kapsamlı inşaatı gerçekleştirildi. 50'li yılların sonundan itibaren 330 kV'luk bir voltajın tanıtımı başladı; bu voltajın ağları, SSCB'nin Avrupa kısmının güney ve kuzeybatı bölgelerinde büyük ölçüde geliştirilmiştir. 1964 yılında, 400 kV uzun mesafeli havai hatların 500 kV'a transferi tamamlandı ve bölümleri SSCB'nin Avrupa kısmının UES'lerinin ana sistem oluşturan bağlantıları haline gelen tek bir 500 kV şebekesi oluşturuldu; Daha sonra, ülkenin doğusundaki UES'de, omurga ağının işlevleri, gelişmiş bir 220 kV ağ üzerine bindirilmiş 500 kV'luk bir ağa aktarılmaya başlandı.
60'lardan beri Karakteristik özellik elektrik enerjisi endüstrisinin gelişimi, termik santrallerin devreye alınan kapasitelerinin bileşimindeki güç ünitelerinin payında tutarlı bir artış olmuştur. 1963 yılında, Pridneprovskaya ve Cherepetskaya eyalet bölgesi elektrik santrallerinde ilk 300 MW'lık güç üniteleri devreye alındı. 1968'de Nazarovskaya GRES'te 500 MW'lık bir güç ünitesi ve Slavyanskaya GRES'te 800 MW'lık bir güç ünitesi devreye alındı. Tüm bu üniteler süper kritik buhar basıncında (24 MPa) çalıştırıldı.
Parametreleri istikrar açısından elverişsiz olan güçlü birimlerin devreye alınmasının baskınlığı, IPS ve UES'nin güvenilir çalışmasını sağlama görevlerini karmaşıklaştırdı. Bu sorunları çözmek için, güç ünitelerinin jeneratörlerinin güçlü eyleminin ARV'sini geliştirmek ve uygulamak gerekli hale geldi; ayrıca, güç ünitelerinin buhar türbinlerinin gücünün otomatik acil kontrolü de dahil olmak üzere, güçlü termik santrallerin otomatik acil durum boşaltmasının kullanılmasını gerektiriyordu.
Hidroelektrik santrallerin yoğun inşaatına devam edildi; 1961'de Bratskaya HES'te 225 MW'lık bir hidrolik ünite devreye alındı; 1967'de Krasnoyarsk HES'te ilk 500 MW'lık hidro üniteler devreye alındı. 60'lı yıllarda Bratskaya, Botkinskaya ve bir dizi başka hidroelektrik santralinin inşaatı tamamlandı.
Ülkenin batı kesiminde inşaat başladı nükleer enerji santralleri. 1964 yılında 100 MW'lık bir güç ünitesi devreye alındı. Beloyarsk Nükleer Santrali ve Novovoronej Nükleer Santralinde 200 MW'lık bir güç ünitesi; 1960'ların ikinci yarısında, bu nükleer santrallerde ikinci güç üniteleri devreye alındı: Beloyarskaya'da 200 MW ve Novovoronejskaya'da 360 MW.
60'larda SSCB'nin Avrupa kısmının oluşumu devam etti ve tamamlandı. 1962'de Güney ve Kuzey Kafkasya UES'lerinin paralel çalışması için 220-110 kV havai hatlar bağlandı. Aynı yıl, Merkez-Güney ara bağlantısının başlangıcını işaret eden 800 kV DC Volgograd-Donbass deneysel endüstriyel enerji nakil hattının ilk etabında çalışmalar tamamlandı; Bu havai hat 1965'te tamamlandı.

Yıl	Santrallerin kurulu gücü, milyon kW	Daha yüksek Voltaj, kV*	Havai hatların uzunluğu*, bin km

* 800 kV DC havai hatlar olmadan. ** 400 kV havai hatlar dahil.
1966 yılında 330-110 kV Kuzey-Batı-Merkez sistemlerarası bağlantıları kapatılarak, Kuzey-Batı UPS paralel çalışmaya bağlanmıştır. 1969'da Merkez ve Güney UES'lerinin paralel çalışması 330-220-110 kV dağıtım ağı boyunca düzenlendi ve UES'in bir parçası olan tüm güç birlikleri senkronize çalışmaya başladı. 1970 yılında 220-110 kV bağlantıları ile Transkafkasya - Kuzey Kafkasya IPS Transkafkasya'nın paralel çalışmasına katıldı.
Böylece, 1970'lerin başında, ülkemizde elektrik enerjisi endüstrisinin gelişiminde bir sonraki aşamaya geçiş başladı - SSCB'nin UES'sinin oluşumu. 1970 yılında ülkenin Avrupa kısmının UES'inin bir parçası olarak, 63 EES'yi içeren Merkez UES, Urallar, Orta Volga, Kuzey-Batı, Güney, Kuzey Kafkasya ve Transkafkasya paralel olarak çalıştı. . Üç bölgesel IPS - Kazakistan, Sibirya ve Orta Asya ayrı çalıştı; Doğu'nun IPS'si oluşum sürecindeydi.
1972'de Kazakistan'ın IPS'si SSCB'nin UES'sinin bir parçası oldu (bu cumhuriyetin iki EES'si - Alma-Ata ve Güney Kazakistan - Kazak SSR'sinin diğer EES'lerinden ayrı çalıştı ve Orta Asya'nın IPS'sinin bir parçasıydı). 1978'de 500 kV'luk bir transit havai hattın inşaatının tamamlanmasıyla Sibirya-Kazakistan-Ural, Sibirya IPS'nin paralel çalışmasına katıldı.
Aynı 1978'de, Batı Ukrayna (SSCB) - Albertirsha (Macaristan) eyaletler arası 750 kV havai iletim hattının inşaatı tamamlandı ve 1979'dan beri SSCB UES'lerinin ve CMEA üye ülkelerinin IPS'lerinin paralel çalışması başladı. . Moğol Halk Cumhuriyeti'nin EES'si ile bağları olan Sibirya'nın IPS'si dikkate alınarak, Ulan Batur'dan Berlin'e kadar geniş bir alanı kapsayan sosyalist ülkelerin EES'lerinin bir derneği kuruldu.
Elektrik, SSCB'nin UES ağlarından Finlandiya, Norveç ve Türkiye'ye ihraç edilmektedir; Vyborg şehri yakınlarındaki bir DC dönüştürücü trafo merkezi aracılığıyla, SSCB'nin UES'si İskandinav ülkeleri NORDEL'in enerji ara bağlantısına bağlı.
70'li ve 80'li yıllarda üretim kapasitelerinin yapısının dinamikleri, ülkenin batısındaki nükleer santrallerde artan kapasite işletmeye alınması ile karakterize edilir; özellikle ülkenin doğusundaki yüksek verimli hidroelektrik santrallerinde kapasitelerin daha fazla devreye alınması; Ekibastuz yakıt ve enerji kompleksinin oluşturulmasına yönelik çalışmaların başlaması; üretim kapasitelerinin konsantrasyonunda genel bir artış ve birimlerin birim kapasitesinde bir artış.

1971-1972'de. Novovoronej NGS'de her biri 440 MW (VVER-440) kapasiteli iki basınçlı su reaktörü devreye alındı; 1974 yılında, Leningrad NGS'de 1000 MW (RBMK-1000) kapasiteli ilk (baş) su-grafit reaktörü işletmeye alındı; 1980'de Beloyarsk NGS'de 600 MW'lık bir damızlık reaktörü (BN-600) işletmeye alındı; 1980'de VVER-1000 reaktörü Novovoronej NPP'de tanıtıldı; 1983 yılında Ignalina NGS'de 1500 MW (RBMK-1500) kapasiteli ilk reaktör devreye alındı.
1971'de Slavyanskaya GRES'te tek şaftlı türbinli 800 MW'lık bir güç ünitesi devreye alındı; 1972'de Mosenergo'da iki adet 250 MW kojenerasyon ünitesi devreye alındı; 1980 yılında, Kostromskaya GRES'te süper kritik buhar parametreleri için 1200 MW'lık bir güç ünitesi devreye alındı.
1972'de SSCB'deki (PSPP) ilk pompalı depolamalı elektrik santrali - Kievskaya - faaliyete geçti; 1978'de Sayano-Shushenskaya HES'inde ilk 640 MW hidrolik ünite devreye alındı. 1970'den 1986'ya kadar Krasnoyarskaya, Saratovskaya, Cheboksarskaya, Ingurskaya, Toktogulskaya, Nurekskaya, Ust-Ilimskaya, Sayano-Shushenskaya, Zeyskaya ve bir dizi başka HES tam olarak faaliyete geçti.
1987 yılında, en büyük santrallerin kapasitesi ulaştı: nükleer santraller - 4000 MW, termik santraller - 4000 MW, hidroelektrik santraller - 6400 MW. Nükleer santrallerin SSCB UES santrallerinin toplam kapasitesindeki payı %12'yi aştı; 250-1200 MW'lık yoğuşmalı ve ısıtmalı güç ünitelerinin payı, TPP'lerin toplam kapasitesinin %60'ına yaklaşmıştır.
Omurga ağlarının geliştirilmesindeki teknolojik ilerleme, daha yüksek voltaj seviyelerine kademeli bir geçiş ile karakterize edilir. 750 kV voltajın geliştirilmesi, 1967'de 750 kV Konakovskaya GRES-Moskova pilot endüstriyel havai hattının işletmeye alınmasıyla başladı. 1971-1975 döneminde. 750 kV'luk bir enlem karayolu Donbass-Dnepr-Vinnitsa-Batı Ukrayna inşa edildi; bu ana hat daha sonra 1978'de tanıtılan 750 kV SSCB-Macaristan havai hattı ile devam ettirildi. 1975 yılında, 750 kV Leningrad-Konakovo sistemler arası bağlantı kuruldu ve bu, Kuzey-Batı UPS'in fazla gücünün Merkezin UPS'sine aktarılmasını mümkün kıldı. 750 kV şebekenin daha da geliştirilmesi, esas olarak büyük nükleer santrallerden elektrik üretme koşulları ve CMEA üye ülkelerinin IPS'leriyle devletlerarası bağları güçlendirme ihtiyacı ile bağlantılıydı. UES'nin doğu kısmı ile güçlü bağlantılar oluşturmak için 1150 kV'luk bir ana havai hat Kazakistan-Ural inşa ediliyor; 1500 kV DC güç iletimi Ekibastuz - Center yapım çalışmaları devam etmektedir.
1960-1987 dönemi için elektrik santrallerinin kurulu kapasitesinin büyümesi ve SSCB'nin 220-1150 kV UES elektrik şebekelerinin uzunluğu, tabloda verilen verilerle karakterizedir.
Ülkenin birleşik enerji sistemi gelişmekte olan bir devlet planı ortak bir teknolojik rejim ve merkezi bir sistem tarafından birleştirilen birbirine bağlı güç tesisleri kompleksi operasyonel yönetim. EPS'nin birleştirilmesi, enerji santrallerini konsolide ederek ve birimlerin birim kapasitesini artırarak enerji kapasitelerinin büyüme oranını artırmayı ve enerji inşaatı maliyetini düşürmeyi mümkün kılar. Yerli sanayi tarafından üretilen en güçlü ekonomik birimlerin ağırlıklı olarak devreye alınmasıyla enerji kapasitelerinin yoğunlaşması, işgücü verimliliğinde bir artış ve enerji üretiminin teknik ve ekonomik göstergelerinde bir iyileşme sağlar.
EPS birleştirme, değişen yakıt durumunu dikkate alarak tüketilen yakıt yapısının rasyonel düzenlenmesi için fırsatlar yaratır; bu gerekli kondisyonülkenin ana nehirlerinin su kaynaklarının bir bütün olarak ulusal ekonomi için optimum kullanımı ile karmaşık hidroelektrik problemlerinin çözümü. TPP'lerin lastiklerinden salınan kilovat saat başına standart yakıtın spesifik tüketiminde sistematik bir azalma, üretim kapasitelerinin yapısının ve SSCB UES'nin genel enerji rejiminin ekonomik düzenlemesinin iyileştirilmesiyle sağlanır.
Paralel çalışan EPS'nin karşılıklı yardımı, güç kaynağının güvenilirliğinde önemli bir artış olasılığını yaratır. EPS maksimumlarının başlama zamanlamasındaki farklılık nedeniyle yıllık maksimum yükteki azalma ve gerekli rezerv kapasitesindeki azalma nedeniyle UES santrallerinin toplam kurulu gücündeki kazanç 15 milyon kW'ı aşmaktadır.
1980'lerin ortalarında ulaşılan gelişme düzeyinde SSCB'nin UES'inin yaratılmasından kaynaklanan genel ekonomik etki (UES'nin izole çalışmasıyla karşılaştırıldığında), elektrik enerjisi endüstrisindeki sermaye yatırımlarında bir azalma ile tahmin edilmektedir. 2.5 milyar ruble. ve yıllık işletme maliyetlerinde yaklaşık 1 milyar ruble azalma.

TPP'nin tanımı, TPP'nin türleri ve özellikleri. TPP sınıflandırması

TPP'nin tanımı, TPP'nin türleri ve özellikleri. TPP sınıflandırması, TPP cihazı

Tanım

soğutma kulesi

Özellikler

sınıflandırma

Kombine ısı ve enerji santrali

Cihaz mini-CHP

Mini CHP'nin Amacı

Mini CHP'den ısı kullanımı

Mini CHP için yakıt

Mini CHP ve ekoloji

Gaz türbinli motor

kombine çevrim tesisi

Çalışma prensibi

Avantajlar

Yayma

yoğuşmalı santral

Öykü

Çalışma prensibi

Ana sistemler

Etkisi Çevre

Mevcut durum

Verkhnetagilskaya GRES

Kaşirskaya GRES

Pskovskaya GRES

Stavropolskaya GRES

Smolenskaya GRES

Termik santral ise(veya termik santral) - yakıtın kimyasal enerjisini bir elektrik jeneratörünün şaftının mekanik dönme enerjisine dönüştürerek elektrik enerjisi üreten bir enerji santrali.

Termik santralin ana birimleri şunlardır:

Motorlar - termik santralin güç üniteleri

Elektrik jeneratörleri

Termik santralin ısı eşanjörleri

Soğutma kuleleri.

soğutma kulesi

Soğutma kulesi (Almanca: gradieren - tuzlu suyu kalınlaştırmak için; başlangıçta, soğutma kuleleri, tuzu buharlaştırma yoluyla çıkarmak için kullanıldı) - yönlendirilmiş bir atmosferik hava akışıyla büyük miktarda suyu soğutmak için bir cihaz. Bazen soğutma kulelerine soğutma kuleleri de denir.

Şu anda, soğutma kuleleri esas olarak ısı eşanjörlerini soğutmak için sirkülasyonlu su tedarik sistemlerinde (kural olarak, termik santrallerde, termik santrallerde) kullanılmaktadır. İnşaat mühendisliğinde, soğutma kuleleri klimada, örneğin soğutma ünitelerinin kondansatörlerini soğutmak, acil durum jeneratörlerini soğutmak için kullanılır. Sanayide soğutma kuleleri, soğutma makinelerinin, plastik kalıplama makinelerinin soğutulmasında ve maddelerin kimyasal saflaştırılmasında kullanılmaktadır.

Soğutma işlemi, suyun bir kısmının ince bir film halinde aşağı aktığında veya özel bir sprinkler boyunca düştüğünde buharlaşması nedeniyle oluşur, bunun boyunca suyun hareketine zıt yönde bir hava akışı sağlanır. Suyun %1'i buharlaştığında kalan suyun sıcaklığı 5,48 °C düşer.

Kural olarak, soğutma için büyük rezervuarların (göller, denizler) kullanılmasının mümkün olmadığı yerlerde soğutma kuleleri kullanılır. Ayrıca bu soğutma yöntemi daha çevre dostudur.

Soğutma kulelerine basit ve ucuz bir alternatif, suyun basit sıçramayla soğutulduğu sıçrama havuzlarıdır.

Özellikler

Soğutma kulesinin ana parametresi, sulama yoğunluğunun değeridir - 1 m² sulama alanı başına su tüketiminin spesifik değeri.

Soğutma kulelerinin ana tasarım parametreleri, soğutulan suyun hacmi ve sıcaklığı ile kurulum yerindeki atmosferik parametrelere (sıcaklık, nem vb.) bağlı olarak teknik ve ekonomik bir hesaplama ile belirlenir.

Soğutma kulelerinin kışın, özellikle sert iklimlerde kullanılması, soğutma kulesinin donma olasılığı nedeniyle tehlikeli olabilir. Bu genellikle soğuk havanın az miktarda ılık suyla temas ettiği yerde olur. Soğutma kulesinin donmasını ve buna bağlı olarak arızalanmasını önlemek için, soğutulmuş suyun sprinkler yüzeyi üzerinde eşit dağılımını sağlamak ve soğutma kulesinin ayrı bölümlerinde aynı sulama yoğunluğunu izlemek gerekir. Üfleyiciler de soğutma kulesinin yanlış kullanımı nedeniyle sıklıkla buzlanmaya maruz kalır.

sınıflandırma

Sprinkler tipine bağlı olarak soğutma kuleleri:

film;

damla;

sprey;

Hava besleme yöntemi:

fan (itme bir fan tarafından oluşturulur);

kule (çekiş, yüksek bir egzoz kulesi kullanılarak oluşturulur);

açık (atmosferik), rüzgarın gücünü ve hava sprinkler boyunca hareket ederken doğal konveksiyonu kullanarak.

Fanlı soğutma kuleleri, suyun daha derin ve daha iyi soğutulmasını sağladıklarından, büyük özel ısı yüklerine dayandıklarından (ancak fanları çalıştırmak için elektrik enerjisi tüketimine ihtiyaç duyduklarından) teknik açıdan en verimli olanlardır.

Türler

Kazan-türbin santralleri

Yoğuşmalı santraller (GRES)

Kombine ısı ve enerji santralleri (kojenerasyon santralleri, termik santraller)

Gaz türbinli enerji santralleri

Kombine çevrim santrallerine dayalı enerji santralleri

Pistonlu motorlara dayalı enerji santralleri

Sıkıştırma ateşlemesi (dizel)

Kıvılcım ateşlemeli

kombine çevrim

Kombine ısı ve enerji santrali

Termik santral (CHP), sadece elektrik üreten değil, aynı zamanda termik enerji kaynağı olan bir termik santral türüdür. merkezi sistemlerısı temini (sıcak su temini ve konut ve endüstriyel tesislerin ısıtılması dahil olmak üzere buhar ve sıcak su şeklinde). Kural olarak, bir CHP tesisi bir ısıtma programına göre çalışmalıdır, yani elektrik enerjisi üretimi termal enerji üretimine bağlıdır.

Bir CHP yerleştirirken, ısı tüketicilerinin sıcak su ve buhar şeklinde yakınlığı dikkate alınır.

Mini CHP

Mini-CHP - küçük bir kombine ısı ve enerji santrali.

Cihaz mini-CHP

Mini-CHP'ler, ekipman türü ne olursa olsun, birim kapasitesi 25 MW'a kadar olan birimlerde elektrik ve termik enerjinin ortak üretimine hizmet eden termik santrallerdir. Şu anda, aşağıdaki tesisler yabancı ve yerli termik enerji mühendisliğinde geniş uygulama alanı bulmuştur: Buhar türbinleri, buhar çıkarmalı yoğuşmalı buhar türbinleri, ısı enerjisinin su veya buhar geri kazanımlı gaz türbini tesisleri, ısı geri kazanımlı gaz pistonu, gaz-dizel ve dizel üniteleri çeşitli sistemler bu birimler. Kojenerasyon tesisleri terimi, mini-CHP ve CHP terimlerinin eş anlamlısı olarak kullanılmaktadır, ancak hem elektrik hem de elektrik olabilen çeşitli ürünlerin ortak üretimini (ortak, üretim - üretim) içerdiğinden anlam olarak daha geniştir. ve termal enerji ve ısı ve karbondioksit, elektrik ve soğuk vb. gibi diğer ürünler. Aslında elektrik, ısı ve soğuk üretimini ifade eden trijenerasyon terimi de kojenerasyonun özel bir halidir. Mini-CHP'nin ayırt edici bir özelliği, üretilen enerji türleri için genel olarak kabul edilen ayrı üretim yöntemlerine kıyasla yakıtın daha ekonomik kullanılmasıdır. Bunun nedeni, ülke çapında elektriğin esas olarak, bir ısı tüketicisinin yokluğunda elektrik verimliliği %30-35 olan termik santraller ve nükleer santrallerin yoğuşma çevrimlerinde üretilmesidir. Aslında, bu durum, yerleşim yerlerinin mevcut elektriksel ve termal yüklerinin oranı, yıl içindeki değişimlerinin farklı doğası ve elektrik enerjisinin aksine termal enerjinin uzun mesafelerde iletilmesinin imkansızlığı ile belirlenir.

Mini-CHP modülü, bir gaz pistonlu, gaz türbini veya dizel motor, bir elektrik jeneratörü, motoru, yağ ve egzoz gazlarını soğuturken sudan gelen ısıyı kullanmak için bir ısı eşanjörü içerir. Pik zamanlardaki ısı yükünü telafi etmek için genellikle bir mini-CHP'ye bir sıcak su kazanı eklenir.

Mini CHP'nin Amacı

Mini CHP'nin temel amacı, elektrik ve termal enerji üretmektir. Çeşitli türler yakıt.

Tüketiciye yakın bir mini CHP inşa etme konseptinin bir takım avantajları vardır (büyük CHP'lere kıyasla):

pahalı ve tehlikeli yüksek voltajlı elektrik hatları (TL) inşa etme maliyetini ortadan kaldırır;

güç aktarımı sırasındaki kayıplar hariçtir;

gerek yoktur Finansal maliyetler yürütme için özellikler ağlara bağlanmak için

merkezi güç kaynağı;

tüketiciye kesintisiz güç kaynağı;

yüksek kaliteli elektrikle güç kaynağı, belirtilen voltaj ve frekans değerlerine uygunluk;

muhtemelen kar ediyor.

Modern dünyada mini CHP'nin inşası ivme kazanıyor, avantajları ortada.

Mini CHP'den ısı kullanımı

Elektrik üretiminde yakıt yanma enerjisinin önemli bir kısmı termal enerjidir.

Isı kullanmak için seçenekler vardır:

son tüketiciler tarafından termal enerjinin doğrudan kullanımı (kojenerasyon);

sıcak su temini (DHW), ısıtma, teknolojik ihtiyaçlar (buhar);

termal enerjinin soğuk enerjiye kısmi dönüşümü (trijenerasyon);

soğuk, elektrik değil, termal enerji tüketen bir absorpsiyonlu soğutma makinesi tarafından üretilir, bu da yazın ısıyı iklimlendirme veya teknolojik ihtiyaçlar için oldukça verimli bir şekilde kullanmayı mümkün kılar;

Mini CHP için yakıt

Kullanılan yakıt türleri

gaz: ana doğal gaz, sıvılaştırılmış doğal gaz ve diğer yanıcı gazlar;

sıvı yakıt: yağ, akaryakıt, dizel yakıt, biyodizel ve diğer yanıcı sıvılar;

katı yakıt: kömür, odun, turba ve diğer biyoyakıt türleri.

Rusya'daki en verimli ve ucuz yakıt, ana doğal gazın yanı sıra ilgili gazdır.

Mini CHP ve ekoloji

Santral motorlarından çıkan atık ısının pratik amaçlarla kullanılması mini-CHP'nin ayırt edici bir özelliğidir ve kojenerasyon (kojenerasyon) olarak adlandırılır.

Mini CHP'de iki tür enerjinin kombine üretimi, kazan tesislerinde ayrı elektrik ve termal enerji üretimine kıyasla çok daha çevre dostu bir yakıt kullanımına katkıda bulunur.

Akılsız yakıt kullanan ve şehirlerin ve kasabaların atmosferini kirleten kazan dairelerinin yerini alan mini-CHP, yalnızca önemli yakıt tasarrufuna değil, aynı zamanda hava havzasının saflığının iyileştirilmesine ve genel çevre durumunun iyileştirilmesine de katkıda bulunuyor.

Gaz pistonlu ve gaz türbinli mini CHP'ler için enerji kaynağı, kural olarak doğal gazdır. Atmosferi katı emisyonlarla kirletmeyen doğal veya ilgili gaz organik yakıt

Gaz türbinli motor

Bir gaz türbini motoru (GTE, TRD), gazın sıkıştırılıp ısıtıldığı ve daha sonra sıkıştırılan ve ısıtılan gazın enerjisinin gaz türbini şaftı üzerinde mekanik işe dönüştürüldüğü bir ısı motorudur. Bir pistonlu motorun aksine, bir gaz türbini motorundaki işlemler, hareketli bir gaz akışında gerçekleşir.

Kompresörden gelen sıkıştırılmış atmosferik hava yanma odasına girer, orada da yakıt verilir, bu da yandığında yüksek basınç altında büyük miktarda yanma ürünü oluşturur. Daha sonra, gaz türbininde, gaz halindeki yanma ürünlerinin enerjisi, bir kısmı kompresördeki havayı sıkıştırmak için harcanan gaz jeti tarafından bıçakların dönmesi nedeniyle mekanik işe dönüştürülür. İşin geri kalanı tahrik edilen birime aktarılır. Bu ünite tarafından tüketilen iş, gaz türbin motorunun faydalı işidir. Gaz türbinli motorlar, içten yanmalı motorlar arasında 6 kW/kg'a kadar en yüksek özgül güce sahiptir.

protozoa gaz türbini motoru kompresörü çalıştıran ve aynı zamanda faydalı bir güç kaynağı olan tek bir türbine sahiptir. Bu, motorun çalışma modlarına bir kısıtlama getirir.

Bazen motor çok şaftlıdır. Bu durumda, her biri kendi şaftını çalıştıran seri halde birkaç türbin vardır. Yüksek basınçlı türbin (yanma odasından sonraki ilki) her zaman motor kompresörünü çalıştırır ve sonrakiler hem harici bir yükü (helikopter veya gemi pervaneleri, güçlü elektrik jeneratörleri vb.) hem de önde bulunan ek motor kompresörlerini çalıştırabilir. ana olanından.

Çok şaftlı motorun avantajı, her türbinin optimum hız ve yükte çalışmasıdır. Tek şaftlı bir motorun şaftından sürülen bir yük ile, motorun gaz kelebeği tepkisi, yani hızlı dönme yeteneği çok zayıf olacaktır, çünkü türbinin hem motora bir güç sağlamak için hem de güç sağlaması gerekir. büyük miktarda hava (güç, hava miktarı ile sınırlıdır) ve yükü hızlandırmak. İki şaftlı bir şema ile, hafif bir yüksek basınçlı rotor, motora hava ve türbin sağlayarak rejime hızla girer. alçak basınç hızlanma için bol miktarda gaz. Sadece yüksek basınç rotorunu çalıştırırken hızlanma için daha az güçlü bir marş kullanmak da mümkündür.

kombine çevrim tesisi

Kombine çevrim santrali - ısı ve elektrik üretmeye hizmet eden bir elektrik üretim istasyonu. Artan verimlilik ile buharla çalışan ve gaz türbini tesislerinden farklıdır.

Çalışma prensibi

Kombine çevrim santrali iki ayrı üniteden oluşmaktadır: buhar gücü ve gaz türbini. Bir gaz türbini tesisinde, türbin, yakıt yanmasının gaz halindeki ürünleri tarafından döndürülür. Yakıt hem doğal gaz hem de ürünler olabilir petrol endüstrisi(akaryakıt, dizel yakıt). Türbin ile aynı şaft üzerinde, rotorun dönmesi nedeniyle bir elektrik akımı üreten ilk jeneratör bulunur. Gaz türbininden geçen yanma ürünleri ona enerjisinin sadece bir kısmını verir ve gaz türbininin çıkışında hala yüksek bir sıcaklığa sahiptir. Gaz türbininin çıkışından, yanma ürünleri buhar santraline, suyu ve ortaya çıkan buharı ısıttıkları atık ısı kazanına girer. Yanma ürünlerinin sıcaklığı, buharı bir buhar türbininde kullanım için gerekli duruma getirmek için yeterlidir (yaklaşık 500 santigrat derecelik bir baca gazı sıcaklığı, yaklaşık 100 atmosferlik bir basınçta aşırı ısıtılmış buharın elde edilmesini mümkün kılar). Buhar türbini ikinci bir elektrik jeneratörünü çalıştırır.

Avantajlar

Kombine çevrim santrallerinin elektrik verimliliği yaklaşık %51-58 iken, ayrı olarak çalışan buharla çalışan veya gaz türbini santralleri için bu oran %35-38 civarında dalgalanmaktadır. Bu sadece yakıt tüketimini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda sera gazı emisyonlarını da azaltır.

Kombine çevrim santrali, yanma ürünlerinden ısıyı daha verimli bir şekilde çektiği için yakıtı daha verimli yakmak mümkündür. yüksek sıcaklıklar Sonuç olarak, atmosfere azot oksit emisyonlarının seviyesi diğer bitki türlerinden daha düşüktür.

Nispeten düşük üretim maliyeti.

Yayma

Buhar-gaz çevriminin avantajları ilk olarak 1950'lerde Sovyet akademisyen Khristianovich tarafından kanıtlanmış olmasına rağmen, bu tip enerji üretim tesisleri Rusya'da yaygın olarak kullanılmamıştır. SSCB'de birkaç deneysel CCGT inşa edildi. Nevinnomysskaya GRES'te 170 MW ve Moldavskaya GRES'te 250 MW kapasiteli güç üniteleri buna bir örnektir. V son yıllar Rusya'da bir dizi güçlü kombine çevrim güç ünitesi devreye alındı. Onların arasında:

Petersburg'daki Severo-Zapadnaya CHPP'de her biri 450 MW kapasiteli 2 güç ünitesi;

Kaliningrad CHPP-2'de 450 MW kapasiteli 1 güç ünitesi;

Tyumen CHPP-1'de 220 MW kapasiteli 1 CCGT ünitesi;

Moskova'da CHPP-27'de 450 MW kapasiteli 2 CCGT ve CHPP-21'de 1 CCGT;

Ivanovskaya GRES'te 325 MW kapasiteli 1 CCGT ünitesi;

Sochinskaya TPP'de her biri 39 MW kapasiteli 2 güç ünitesi

Eylül 2008 itibariyle, birkaç CCGT, Rusya'da çeşitli tasarım veya yapım aşamalarındadır.

Avrupa ve ABD'de, çoğu termik santralde benzer tesisler işletilmektedir.

yoğuşmalı santral

Yoğuşmalı elektrik santrali (CPP), yalnızca elektrik enerjisi üreten bir termik santraldir. Tarihsel olarak, devletin bölgesel elektrik santrali olan "GRES" adını aldı. Zamanla, "GRES" terimi orijinal anlamını ("bölge") kaybetti ve modern anlayış kural olarak, diğer büyük enerji santralleri ile birlikte birbirine bağlı enerji sisteminde çalışan büyük kapasiteli (binlerce MW) bir yoğuşmalı elektrik santrali (CPP) anlamına gelir. Ancak, isimlerinde "GRES" kısaltması bulunan tüm istasyonların yoğuşmalı olmadığı, bazılarının kombine ısı ve enerji santrali olarak çalıştığı unutulmamalıdır.

Öykü

İlk GRES "Electroperedachi", bugünkü "GRES-3", 1912-1914'te Moskova yakınlarında Elektrogorsk şehrinde inşa edildi. mühendis R. E. Klasson'un inisiyatifiyle. Ana yakıt turba, güç 15 MW. 1920'lerde, GOELRO planı, aralarında Kashirskaya GRES'in en ünlü olduğu birkaç termik santralin inşasını sağladı.

Çalışma prensibi

Bir buhar kazanında aşırı ısıtılmış buhar durumuna (520-565 santigrat derece) ısıtılan su, bir turbo jeneratörü çalıştıran bir buhar türbinini döndürür.

Fazla ısıyı yakındaki tesislerin (örneğin, ısıtma evlerinin) ihtiyaçlarına aktaran birleşik ısı ve enerji santrallerinin aksine, yoğuşma üniteleri aracılığıyla aşırı ısı atmosfere (yakındaki su kütleleri) salınır.

Bir yoğuşmalı elektrik santrali tipik olarak Rankine çevriminde çalışır.

Ana sistemler

IES, binalar, yapılar, güç ve diğer ekipmanlar, boru hatları, bağlantı parçaları, enstrümantasyon ve otomasyondan oluşan karmaşık bir enerji kompleksidir. Ana IES sistemleri şunlardır:

kazan tesisi;

buhar türbini tesisi;

yakıt ekonomisi;

kül ve cüruf temizleme sistemi, baca gazı temizleme;

elektrik parçası;

teknik su temini (aşırı ısıyı gidermek için);

kimyasal arıtma ve su arıtma sistemi.

IES'nin tasarımı ve inşası sırasında sistemleri, başta ana bina olmak üzere kompleksin binalarında ve yapılarında bulunur. IES'nin çalışması sırasında, sistemleri yöneten personel, kural olarak, atölyelerde (kazan-türbin, elektrik, yakıt temini, kimyasal su arıtma, termal otomasyon vb.) Birleştirilir.

Kazan tesisi ana binanın kazan dairesinde yer almaktadır. Rusya'nın güney bölgelerinde, kazan tesisi açık, yani duvarsız ve çatısız olabilir. Tesisat buhar kazanları (buhar jeneratörleri) ve buhar boru hatlarından oluşmaktadır. Kazanlardan çıkan buhar, canlı buhar boru hatları aracılığıyla türbinlere aktarılır. Farklı kazanların buhar boruları genellikle çapraz bağlı değildir. Böyle bir şemaya "blok" denir.

Buhar türbini tesisi, makine dairesinde ve ana binanın degazör (bunker-degazör) bölümünde yer almaktadır. O içerir:

ile buhar türbinleri elektrik jeneratörü bir mil üzerinde;

türbinden geçen buharın su (yoğuşma suyu) oluşturmak üzere yoğunlaştırıldığı bir kondansatör;

kondensi (besleme suyu) buhar kazanlarına geri döndüren kondens ve besleme pompaları;

düşük ve yüksek basınçlı geri kazanımlı ısıtıcılar (LPH ve HPH) - besleme suyunun türbinden buhar ekstraksiyonu ile ısıtıldığı ısı eşanjörleri;

suyun gaz halindeki safsızlıklardan arındırıldığı hava giderici (HDPE olarak da işlev görür);

boru hatları ve yardımcı sistemler.

Yakıt ekonomisi, IES'nin tasarlandığı ana yakıta bağlı olarak farklı bir bileşime sahiptir. Kömürle çalışan IES için yakıt ekonomisi şunları içerir:

açık gondol arabalarında kömürü eritmek için bir buz çözme cihazı ("teplyak" veya "döken" olarak adlandırılır);

boşaltma cihazı (genellikle bir vagon damperi);

bir kepçe vinci veya özel bir yeniden yükleme makinesi tarafından hizmet verilen bir kömür deposu;

Kırma tesisi kömürün ön öğütülmesi için;

kömür taşımak için konveyörler;

aspirasyon sistemleri, blokaj ve diğer yardımcı sistemler;

bilyalı, silindirli veya çekiçli kömür değirmenleri dahil olmak üzere toz haline getirme sistemi.

Pulverizasyon sistemi ve kömür bunkeri, ana binanın bunker-degazör bölmesinde bulunur, geri kalan yakıt besleme cihazları ana binanın dışındadır. Bazen, merkezi bir toz tesisi düzenlenir. Kömür deposu 7-30 gün için hesaplanır sürekli çalışma IES. Yakıt besleme cihazlarının bir kısmı ayrılmıştır.

Doğal gazla çalışan IES'nin yakıt ekonomisi en basitidir: bir gaz dağıtım noktası ve gaz boru hatları içerir. Ancak bu tür santrallerde akaryakıt yedek veya mevsimlik kaynak olarak kullanılmakta ve bu sayede akaryakıt ekonomisi de düzenlenmektedir. Akaryakıtın kazanları yakmak için kullanıldığı kömürle çalışan elektrik santrallerinde de petrol tesisleri inşa ediliyor. Petrol endüstrisi şunları içerir:

alma ve boşaltma cihazı;

çelik veya betonarme tanklarla akaryakıt depolaması;

akaryakıt pompa istasyonuısıtıcılar ve akaryakıt filtreleri ile;

kapatma ve kontrol vanalı boru hatları;

yangınla mücadele ve diğer yardımcı sistemler.

Kül ve cüruf giderme sistemi sadece kömürle çalışan santrallerde düzenlenir. Hem kül hem de cüruf yanıcı olmayan kömür kalıntılarıdır, ancak cüruf doğrudan kazan fırınında oluşur ve bir musluk deliğinden (cüruf madenindeki bir delik) çıkarılır ve kül baca gazları ile taşınır ve zaten yakalanır. kazan çıkışında. Kül parçacıkları, cüruf parçalarından (60 mm'ye kadar) çok daha küçüktür (yaklaşık 0,1 mm). Kül giderme sistemleri hidrolik, pnömatik veya mekanik olabilir. Sirkülasyonlu hidrolik kül ve cüruf gidermenin en yaygın sistemi, yıkama cihazları, kanallar, torba pompaları, bulamaç boru hatları, kül ve cüruf dökümleri, pompalama ve arıtılmış su kanallarından oluşur.

Baca gazlarının atmosfere salınması, bir termik santralin çevre üzerindeki en tehlikeli etkisidir. Baca gazlarından külü yakalamak için, katı parçacıkların %90-99'unu yakalayan üfleyicilerden sonra çeşitli filtreler (siklonlar, yıkayıcılar, elektrostatik çökelticiler, torba kumaş filtreler) takılır. Ancak dumanı zararlı gazlardan temizlemek için uygun değildirler. Yurtdışında ve içinde Son zamanlarda ve yerel enerji santrallerinde (gaz yağı dahil), kireç veya kireçtaşı (deSOx olarak adlandırılır) ile gaz kükürt giderme ve amonyak (deNOx) ile nitrojen oksitlerin katalitik indirgemesi için sistemler kurun. Temizlenen baca gazı, bir duman aspiratörü tarafından yüksekliği atmosferde kalan zararlı kirliliklerin dağılma koşullarından belirlenen bir bacaya atılır.

IES'nin elektrik kısmı, elektrik enerjisinin üretimi ve tüketicilere dağıtımı için tasarlanmıştır. IES jeneratörlerinde, genellikle 6-24 kV'luk bir voltajla üç fazlı bir elektrik akımı oluşturulur. Gerilim artışı ile şebekelerdeki enerji kayıpları önemli ölçüde azaldığından, jeneratörlerden hemen sonra gerilimi 35, 110, 220, 500 veya daha fazla kV'a çıkaran transformatörler kurulur. Transformatörler açık havada kurulur. Elektrik enerjisinin bir kısmı santralin kendi ihtiyaçları için harcanmaktadır. Trafo merkezlerine ve tüketicilere giden elektrik hatlarının bağlanması ve kesilmesi, bir elektrik arkı oluşturmadan yüksek voltajlı elektrik devresini bağlayabilen ve kesebilen anahtarlarla donatılmış açık veya kapalı şalt cihazlarında (OSG, ZRU) gerçekleştirilir.

Servis suyu tedarik sistemi, türbin kondansatörlerini soğutmak için büyük miktarda soğuk su sağlar. Sistemler doğrudan akışlı, ters akışlı ve karışık olarak ayrılmıştır. Tek geçişli sistemlerde su, doğal bir kaynaktan (genellikle nehirden) pompalarla alınır ve kondenserden geçtikten sonra geri boşaltılır. Aynı zamanda, su yaklaşık 8-12 °C kadar ısınır, bu da bazı durumlarda rezervuarların biyolojik durumunu değiştirir. Sirkülasyon sistemlerinde su sirkülasyon pompalarının etkisi altında dolaşır ve hava ile soğutulur. Soğutma, soğutma rezervuarlarının yüzeyinde veya yapay yapılarda gerçekleştirilebilir: püskürtme havuzları veya soğutma kuleleri.

Düşük su alanlarında, teknik bir su temin sistemi yerine, doğal veya yapay çekişli bir hava radyatörü olan hava yoğuşma sistemleri (kuru soğutma kuleleri) kullanılır. Soğutma açısından daha pahalı ve daha az verimli oldukları için bu karar genellikle zorlanır.

Kimyasal su arıtma sistemi, ekipmanın iç yüzeylerinde tortu oluşmasını önlemek için buhar kazanlarına ve buhar türbinlerine giren suyun kimyasal olarak saflaştırılmasını ve derin tuzdan arındırılmasını sağlar. Tipik olarak, su arıtma için filtreler, tanklar ve reaktif tesisleri IES'nin yardımcı binasında bulunur. Ayrıca termik santraller, petrol ürünleri, yağlar, ekipman yıkama ve yıkama suyu, fırtına ve eriyik akışı ile kirlenmiş atık suların arıtılması için çok aşamalı sistemler oluşturur.

Çevresel Etki

Atmosfer üzerindeki etkisi. Yakıt yakıldığında, büyük miktarda oksijen tüketilir ve bazıları yüksek kimyasal aktiviteye sahip olan uçucu kül, azotun gaz halindeki kükürt oksitleri gibi önemli miktarda yanma ürünü açığa çıkar.

Hidrosfer üzerindeki etki. Her şeyden önce, endüstriyel atıkların yanı sıra türbin kondansatörlerinden suyun tahliyesi.

Litosfer üzerindeki etkisi. Büyük kül kütlelerini gömmek için çok fazla alan gerekir. Bu kirlilikler kül ve cüruf kullanılarak azaltılır. Yapı malzemeleri.

Mevcut durum

Şu anda, Rusya'da 1000-1200, 2400, 3600 MW kapasiteli tipik GRES'ler ve birkaç benzersiz GRES faaliyet göstermektedir; 150, 200, 300, 500, 800 ve 1200 MW'lık birimler kullanılmaktadır. Bunlar arasında (WGC'nin bir parçası olan) aşağıdaki GRES bulunmaktadır:

Verkhnetagilskaya GRES - 1500 MW;

Iriklinskaya GRES - 2430 MW;

Kaşirskaya GRES - 1910 MW;

Nizhnevartovskaya GRES - 1600 MW;

Permskaya GRES - 2400 MW;

Urengoyskaya GRES - 24 MW.

Pskovskaya GRES - 645 MW;

Serovskaya GRES - 600 MW;

Stavropolskaya GRES - 2400 MW;

Surgutskaya GRES-1 - 3280 MW;

Troitskaya GRES - 2060 MW.

Gusinoozyorskaya GRES - 1100 MW;

Kostromskaya GRES - 3600 MW;

Pechorskaya GRES - 1060 MW;

Kharanorskaya GRES - 430 MW;

Cherepetskaya GRES - 1285 MW;

Yuzhnouralskaya GRES - 882 MW.

Berezovskaya GRES - 1500 MW;

Smolenskaya GRES - 630 MW;

Surgutskaya GRES-2 - 4800 MW;

Shaturskaya GRES - 1100 MW;

Yaivinskaya GRES - 600 MW.

Konakovskaya GRES - 2400 MW;

Nevinnomysskaya GRES - 1270 MW;

Reftinskaya GRES - 3800 MW;

Sredneuralskaya GRES - 1180 MW.

Kirishskaya GRES - 2100 MW;

Krasnoyarsk GRES-2 - 1250 MW;

Novocherkasskaya GRES - 2400 MW;

Ryazanskaya GRES (birimler No. 1-6 - 2650 MW ve blok No. 7 (Ryazanskaya GRES'in bir parçası haline gelen eski GRES-24 - 310 MW) - 2960 MW);

Cherepovetskaya GRES - 630 MW.

Verkhnetagilskaya GRES

Verkhnetagilskaya GRES, Verkhny Tagil'de (Sverdlovsk Bölgesi) OGK-1'in bir parçası olarak faaliyet gösteren bir termik santraldir. 29 Mayıs 1956'dan beri faaliyette.

İstasyon, 1497 MW elektrik kapasiteli 11 güç ünitesi ve 500 Gcal/h termik güç ünitesi içermektedir. İstasyon yakıtı: doğal gaz (%77), kömür (%23). Personel sayısı 1119 kişidir.

1600 MW tasarım kapasiteli istasyonun inşaatına 1951 yılında başlandı. İnşaatın amacı Novouralsk Elektrokimya Tesisi'ne termal ve elektrik enerjisi sağlamaktı. 1964 yılında santral tasarım kapasitesine ulaştı.

Verkhny Tagil ve Novouralsk şehirlerine ısı tedarikini iyileştirmek için istasyon modernize edildi:

Dört K-100-90(VK-100-5) LMZ yoğuşmalı türbin ünitesi, T-88/100-90/2.5 kojenerasyon türbinleriyle değiştirildi.

TG-2,3,4, Novouralsk'ın ısı tedarik şemasında şebeke suyunu ısıtmak için PSG-2300-8-11 tipi şebeke ısıtıcıları ile donatılmıştır.

TG-1.4, Verkhny Tagil'e ve sanayi sitesine ısı temini için ağ ısıtıcıları ile donatılmıştır.

Tüm çalışmalar KhF TsKB'nin projesine göre yapıldı.

3-4 Ocak 2008 gecesi Surgutskaya GRES-2'de bir kaza meydana geldi: 800 MW kapasiteli altıncı güç ünitesinin çatısının kısmi çökmesi iki güç ünitesinin kapanmasına neden oldu. Durum, başka bir güç ünitesinin (No. 5) tamir altında olması nedeniyle karmaşıktı: Sonuç olarak, 4, 5, 6 numaralı güç üniteleri durduruldu, bu kaza 8 Ocak'a kadar lokalize edildi. Bu süre boyunca, GRES özellikle yoğun bir modda çalıştı.

Sırasıyla 2010 ve 2013'e kadar olan dönemde iki yeni güç ünitesi (yakıt - doğal gaz) inşa edilmesi planlanmaktadır.

GRES'te çevreye emisyon sorunu var. OGK-1, Verkhnetagilskaya GRES'teki kazanın yeniden inşası için bir projenin geliştirilmesini sağlayan ve MPE standartlarına uymak için emisyonlarda bir azalmaya yol açacak 3.068 milyon ruble için Uralların Enerji Mühendisliği Merkezi ile bir sözleşme imzaladı. .

Kaşirskaya GRES

Kashirskaya GRES, Moskova Bölgesi, Oka kıyısındaki Kashira şehrinde G. M. Krzhizhanovsky'nin adını aldı.

GOELRO planına göre V. I. Lenin'in kişisel gözetimi altında inşa edilen tarihi istasyon. Devreye alma sırasında, 12 MW'lık santral Avrupa'nın en büyük ikinci elektrik santraliydi.

İstasyon GOELRO planına göre inşa edildi, inşaat V. I. Lenin'in kişisel gözetimi altında yapıldı. 1919-1922'de, Ternovo köyünün sahasındaki inşaat için Novokashirsk'te bir çalışma yerleşimi inşa edildi. 4 Haziran 1922'de lansmanı yapılarak ilk Sovyet bölgesel termik santrallerinden biri oldu.

Pskovskaya GRES

Pskovskaya GRES, Shelon Nehri'nin sol kıyısında, Pskov bölgesinin ilçe merkezi olan Dedovichi'nin kentsel tip yerleşimine 4,5 kilometre uzaklıkta bulunan bir eyalet bölge elektrik santralidir. 2006 yılından itibaren OAO OGK-2'nin bir şubesi olmuştur.

Yüksek voltajlı elektrik hatları Pskovskaya GRES'i Beyaz Rusya, Letonya ve Litvanya'ya bağlar. Ana şirket bunu bir avantaj olarak görüyor: Aktif olarak kullanılan bir enerji ihracat kanalı var.

GRES'in kurulu gücü 430 MW olup, her biri 215 MW'lık yüksek manevra kabiliyetine sahip iki güç ünitesi içermektedir. Bu güç üniteleri 1993 ve 1996 yıllarında inşa edilmiş ve faaliyete geçmiştir. İlk aşamanın ilk projesi, üç güç ünitesinin yapımını içeriyordu.

Ana yakıt türü doğal gazdır, istasyona ana ihracat gaz boru hattının bir kolundan girer. Güç üniteleri başlangıçta öğütülmüş turba üzerinde çalışacak şekilde tasarlanmıştı; doğal gaz yakmak için VTI projesine göre yeniden inşa edildi.

Kendi ihtiyaçları için elektrik tüketimi %6,1'dir.

Stavropolskaya GRES

Stavropolskaya GRES, Rusya'da bir termik santraldir. Stavropol Bölgesi, Solnechnodolsk şehrinde yer almaktadır.

Santralin yüklenmesi, yurtdışına elektrik ihracatına izin veriyor: Gürcistan ve Azerbaycan'a. Aynı zamanda, Güney Birleşik Enerji Sisteminin sistem oluşturan elektrik şebekesindeki akışların kabul edilebilir seviyelerde sürdürülmesi garanti edilmektedir.

2 No'lu Toptan Üretim Şirketi'nin (JSC OGK-2) bir parçası.

İstasyonun kendi ihtiyacına yönelik elektrik tüketimi %3.47'dir.

İstasyonun ana yakıtı doğal gazdır ancak istasyon fuel oil rezerv ve acil durum yakıtı olarak kullanabilmektedir. 2008 itibariyle yakıt dengesi: gaz - %97, akaryakıt - %3.

Smolenskaya GRES

Smolenskaya GRES, Rusya'da bir termik santraldir. 2006 yılından itibaren 4 Nolu Toptancı Üretim Şirketi (JSC OGK-4) bünyesinde yer almaktadır.

12 Ocak 1978'de, tasarımı 1965'te başlayan ve inşaatı 1970'de başlayan eyalet bölgesi elektrik santralinin ilk bloğu faaliyete geçti. İstasyon, Smolensk Bölgesi, Dukhovshchinsky Bölgesi, Ozerny köyünde bulunuyor. Başlangıçta, turbayı yakıt olarak kullanması gerekiyordu, ancak turba madenciliği işletmelerinin inşaatındaki birikim nedeniyle, diğer yakıt türleri kullanıldı (Moskova yakınlarındaki kömür, Inta kömürü, şeyl, Khakass kömürü). Toplamda 14 çeşit yakıt değiştirildi. 1985 yılından itibaren ise enerjinin doğal gaz ve kömürden elde edileceği kesin olarak belirlenmiştir.

8.16. Smolenskaya GRES

Kaynaklar

Ryzhkin V. Ya. Termik santraller. Ed. V. Ya. Girshfeld. Liseler için ders kitabı. 3. baskı, gözden geçirilmiş. ve ek - M.: Energoatomizdat, 1987. - 328 s.

Termik santraller, yakıtın yakılmasıyla açığa çıkan termal enerjiyi dönüştürerek elektrik üretir. Bir termik santral için ana yakıt türleri doğal kaynaklardır - gaz, akaryakıt, daha az sıklıkla kömür ve turba.
Bir tür termik santral (TPP), kombine bir ısı ve enerji santralidir (CHP) - sadece elektrik üreten değil, aynı zamanda ısıtma ağları aracılığıyla sıcak su şeklinde pillerimize gelen ısı üreten bir termik santral.Şek. santralden daireye giden enerji yolu.

Termik santralin makine dairesine sulu bir kazan monte edilmiştir. Yakıt yandığında, kazandaki su birkaç yüz dereceye kadar ısınır ve buhara dönüşür. Basınç altındaki buhar türbinin kanatlarını döndürür, türbin de jeneratörü döndürür. Jeneratör elektrik üretir. Elektrik akımı elektrik şebekelerine girer ve bunlar aracılığıyla şehirlere ve köylere ulaşır, fabrikalara, okullara, evlere, hastanelere girer. Elektrik santrallerinden elektrik hatları üzerinden elektrik iletimi, 110-500 kilovolt voltajlarda, yani jeneratörlerin voltajından önemli ölçüde daha yüksek voltajlarda gerçekleştirilir. Elektriğin uzun mesafelerde iletilmesi için voltajda bir artış gereklidir. Daha sonra voltaj düşüşünü tüketici için uygun bir seviyeye çevirmek gerekir. Gerilim dönüşümü, transformatör kullanan elektrik trafo merkezlerinde gerçekleşir. Yeraltına döşenen çok sayıda kablo ve yerden yükseklere uzanan teller aracılığıyla akım insanların evlerine doğru akıyor. Ve sıcak su şeklindeki ısı, yine yeraltında bulunan ısıtma şebekesinden CHP'den gelir.

Şekildeki tanımlar:
soğutma kulesi- atmosferik hava ile bir elektrik santralinde suyu soğutmak için bir cihaz.
Buhar kazanı- bir elektrik santralinde suyu ısıtarak buhar üretmek için kapalı bir ünite. Su ısıtması yakıt yakılarak gerçekleştirilir (Saratov termik santrallerinde - gaz).
Güç hatları- güç hattı. Elektrik iletimi için tasarlanmıştır. Havai elektrik hatları (yerden gerilmiş teller) ve yeraltı (güç kabloları) vardır.

İlki 19. yüzyılın sonunda New York'ta (1882) ortaya çıktı ve 1883'te ilk termik santral Rusya'da (St. Petersburg) inşa edildi. Gelişen teknoloji çağının sürekli artan enerji talebi göz önüne alındığında, ortaya çıktığı andan itibaren en yaygın hale gelen TPP'lerdir. Geçen yüzyılın 70'li yıllarının ortalarına kadar, elektrik üretmenin baskın yöntemi termik santrallerin işletilmesiydi. Örneğin, ABD ve SSCB'de, alınan tüm elektrik arasında termik santrallerin payı% 80 ve dünya çapında - yaklaşık% 73-75 idi.

Yukarıdaki tanım, kapsamlı olmasına rağmen, her zaman net değildir. kendi kelimelerimizle açıklamaya çalışalım Genel prensip her türlü termik santrallerin işletilmesi.

Termik santrallerde elektrik üretimi birbirini izleyen birçok aşamanın katılımıyla gerçekleşir, ancak işleyişinin genel prensibi çok basittir. İlk olarak, yakıt özel bir yanma odasında (buhar kazanı) yakılırken, büyük miktarda ısı açığa çıkar, bu da kazanın içinde bulunan özel boru sistemlerinde dolaşan suyu buhara dönüştürür. Sürekli artan buhar basıncı, dönme enerjisini jeneratör miline aktaran türbin rotorunu döndürür ve bunun sonucunda bir elektrik akımı üretilir.

Buhar/su sistemi kapalı. Buhar türbinden geçtikten sonra yoğuşarak tekrar suya dönüşmekte ve ayrıca ısıtıcı sisteminden geçerek tekrar buhar kazanına girmektedir.

Birkaç çeşit termik santral vardır. Şu anda, termik santraller arasında en çok termal buhar türbini santralleri (TPES). Bu tip enerji santrallerinde, yakılan yakıtın termal enerjisi, çok yüksek bir su buharı basıncının elde edildiği, türbin rotorunu ve buna bağlı olarak jeneratörü çalıştıran bir buhar jeneratöründe kullanılır. Yakıt olarak bu tür termik santrallerde fuel oil veya mazot kullanılmasının yanı sıra doğalgaz, kömür, turba, şeyl yani her türlü yakıt kullanılmaktadır. TPES'in verimlilik faktörü yaklaşık %40'tır ve güçleri 3-6 GW'a ulaşabilir.

GRES (eyalet bölge elektrik santrali)- oldukça iyi bilinen ve tanıdık bir isim. Bu, örneğin binaları ısıtmak için egzoz gazlarının enerjisini kullanmayan ve ısıya dönüştürmeyen özel yoğuşmalı türbinlerle donatılmış bir termal buhar türbini santralinden başka bir şey değildir. Bu tür santrallere yoğuşmalı santraller de denir.

Aynı durumda, eğer TPES egzoz buharının ikincil enerjisini kamu hizmetleri veya endüstriyel hizmetlerin ihtiyaçları için kullanılan termal enerjiye dönüştüren özel ısıtma türbinleri ile donatılmışsa, bunlar termik santraller veya termik santrallerdir. Örneğin, SSCB'de GRES, buhar türbini santralleri tarafından üretilen elektriğin yaklaşık %65'ini ve buna göre %35'ini - termik santrallerin payını oluşturuyordu.

Diğer termik santral türleri de vardır. Gaz türbini santrallerinde veya GTPP'lerde, bir jeneratör bir gaz türbini tarafından döndürülür. Bu tür termik santrallerde yakıt olarak doğal gaz veya sıvı yakıt (motorin, fuel oil) kullanılmaktadır. Bununla birlikte, bu tür elektrik santrallerinin verimliliği çok yüksek değildir, yaklaşık %27-29 civarındadır, bu nedenle esas olarak yükün tepe noktalarını karşılamak için yedek elektrik kaynakları olarak kullanılırlar. elektrik ağı veya küçük yerleşim yerlerine elektrik sağlamak.

Termal enerji santralleri kombine çevrim gaz türbini tesisi (PGES) ile. bunlar enerji santralleri kombine tip. Buhar türbini ve gaz türbini mekanizmaları ile donatılmışlardır ve verimleri %41-44'e ulaşmaktadır. Bu enerji santralleri ayrıca ısıyı geri kazanmayı ve binaları ısıtmak için kullanılan termal enerjiye dönüştürmeyi mümkün kılar.

Tüm termik santrallerin ana dezavantajı kullanılan yakıt türüdür. Termik santrallerde kullanılan her türlü yakıt, yavaş yavaş tükenen, yeri doldurulamaz doğal kaynaklardır. Bu nedenle, şu anda nükleer santrallerin kullanımıyla birlikte, yenilenebilir veya diğer alternatif enerji kaynaklarını kullanarak elektrik üretme mekanizmasının geliştirilmesi devam etmektedir.