كيف يعمل حزب الشعب الجمهوري؟ الهيكل التنظيمي لإدارة حزب الشعب الجمهوري والوظائف الرئيسية للموظفين

يعتمد مبدأ تشغيل محطة توليد الحرارة والطاقة المشتركة (CHP) على الخاصية الفريدة لبخار الماء - ليكون ناقلًا للحرارة. عند تسخينها ، تحت الضغط ، تتحول إلى مصدر قوي للطاقة الذي يحرك توربينات محطات الطاقة الحرارية (TPPs) - إرث من عصر البخار البعيد.

تم بناء أول محطة للطاقة الحرارية في نيويورك في شارع بيرل (مانهاتن) في عام 1882. أصبحت سانت بطرسبرغ مسقط رأس أول محطة حرارية روسية ، بعد عام. قد يبدو الأمر غريبًا ، ولكن حتى في عصر التقنيات العالية لدينا ، لم يتم العثور على محطات الطاقة الحرارية كبديل كامل: نصيبها في قطاع الطاقة العالمي يزيد عن 60٪.

وهناك شرح بسيط لذلك يحتوي على مزايا وعيوب الطاقة الحرارية. ولا يزال "الدم" - الوقود العضوي - والفحم وزيت الوقود والصخر الزيتي والجفت والغاز الطبيعي متاحًا نسبيًا ، واحتياطياتها كبيرة جدًا.

العيب الكبير هو أن منتجات احتراق الوقود تسبب ضررًا خطيرًا للبيئة. نعم ، وسيستنفد المخزن الطبيعي في يوم من الأيام ، وستتحول آلاف محطات الطاقة الحرارية إلى "آثار" صدئة لحضارتنا.

مبدأ التشغيل

بادئ ذي بدء ، يجدر اتخاذ قرار بشأن شروط "CHP" و "TPP". بكل بساطة ، إنهما أخوات. محطة طاقة حرارية "نظيفة" - تم تصميم TPP حصريًا لإنتاج الكهرباء. اسمها الآخر هو "محطة توليد الكهرباء التكثيف" - IES.

وحدة توليد الحرارة والطاقة المشتركة - CHP - نوع من محطات الطاقة الحرارية. بالإضافة إلى توليد الكهرباء ، فهي توفر الماء الساخن لنظام التدفئة المركزية وللاحتياجات المنزلية.

مخطط تشغيل حزب الشعب الجمهوري بسيط للغاية. يستقبل الفرن في وقت واحد الوقود والهواء الساخن - عامل مؤكسد. الوقود الأكثر شيوعًا في محطات الطاقة الحرارية الروسية هو الفحم المسحوق. تعمل الحرارة الناتجة عن احتراق غبار الفحم على تحويل الماء الذي يدخل المرجل إلى بخار ، ثم يتم تغذيته تحت الضغط إلى التوربينات البخارية. يعمل تدفق البخار القوي على جعله يدور ، مما يؤدي إلى تحريك دوار المولد ، والذي يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية.

علاوة على ذلك ، يدخل البخار ، الذي فقد بالفعل مؤشراته الأولية - درجة الحرارة والضغط - إلى المكثف ، حيث يتحول مرة أخرى إلى الماء بعد "دش الماء" البارد. ثم تضخه مضخة التكثيف إلى السخانات المتجددة ثم إلى جهاز نزع الهواء. هناك ، يتم تحرير الماء من الغازات - الأكسجين وثاني أكسيد الكربون ، مما قد يسبب التآكل. بعد ذلك ، يتم تسخين الماء مرة أخرى عن طريق البخار وإعادته إلى الغلاية.

إمداد الحرارة

الوظيفة الثانية التي لا تقل أهمية عن CHPP هي توفير الماء الساخن (البخار) المخصص لأنظمة التدفئة المركزية للمستوطنات القريبة والاستخدام المنزلي. في السخانات الخاصة ، يتم تسخين الماء البارد إلى 70 درجة في الصيف و 120 درجة في الشتاء ، وبعد ذلك يتم توفيره إلى غرفة الخلط المشتركة عن طريق مضخات الشبكة ثم يذهب إلى المستهلكين من خلال نظام التدفئة الرئيسي. يتم تجديد إمدادات المياه في محطة الطاقة الحرارية باستمرار.

كيف تعمل محطات الطاقة الحرارية التي تعمل بالغاز

بالمقارنة مع CHPs التي تعمل بالفحم ، فإن CHPs مع التوربينات الغازية أكثر إحكاما وصديقة للبيئة. يكفي أن نقول أن مثل هذه المحطة لا تحتاج إلى غلاية بخارية. محطة التوربينات الغازية هي في الأساس نفس محرك الطائرات النفاثة ، حيث ، على عكسها ، لا ينبعث التيار النفاث في الغلاف الجوي ، ولكنه يقوم بتدوير دوار المولد. في الوقت نفسه ، تكون انبعاثات منتجات الاحتراق ضئيلة.

تقنيات احتراق الفحم الجديدة

كفاءة CHPs الحديثة محدودة بـ 34٪. لا تزال الغالبية العظمى من محطات الطاقة الحرارية تعمل على الفحم ، وهو ما يمكن تفسيره بكل بساطة - لا تزال احتياطيات الفحم على الأرض ضخمة ، وبالتالي فإن حصة محطات الطاقة الحرارية في إجمالي كمية الكهرباء المولدة تبلغ حوالي 25٪.

تظل عملية حرق الفحم لعدة عقود دون تغيير تقريبًا. ومع ذلك ، فقد ظهرت هنا أيضًا تقنيات جديدة.

تكمن خصوصية هذه الطريقة في أنه بدلاً من الهواء ، يتم استخدام الأكسجين النقي المنطلق من الهواء كعامل مؤكسد أثناء احتراق غبار الفحم. نتيجة لذلك ، يتم إزالة الشوائب الضارة - أكاسيد النيتروجين - من غازات المداخن. يتم تصفية الشوائب الضارة المتبقية في عملية التنقية لعدة مراحل. يتم ضخ ثاني أكسيد الكربون المتبقي في المخرج في الخزانات تحت ضغط عالٍ ويخضع للدفن على عمق يصل إلى كيلومتر واحد.

طريقة "التقاط وقود أوكسي"

هنا ، أيضًا ، عند حرق الفحم ، يتم استخدام الأكسجين النقي كعامل مؤكسد. فقط على عكس الطريقة السابقة ، في لحظة الاحتراق ، يتكون البخار ، مما يدفع التوربين إلى الدوران. يتم بعد ذلك إزالة الرماد وأكاسيد الكبريت من غازات المداخن ، ويتم إجراء التبريد والتكثيف. يتم تحويل ثاني أكسيد الكربون المتبقي تحت ضغط 70 جوًا إلى حالة سائلة ويوضع تحت الأرض.

طريقة "الاحتراق المسبق"

يتم حرق الفحم في الوضع "العادي" - في غلاية ممزوجة بالهواء. بعد ذلك ، تتم إزالة الرماد وثاني أكسيد الكبريت. بعد ذلك ، تتم إزالة ثاني أكسيد الكربون باستخدام مادة ماصة سائلة خاصة ، وبعد ذلك يتم التخلص منه في مكب النفايات.

أقوى خمس محطات حرارية في العالم

تنتمي البطولة إلى محطة الطاقة الحرارية الصينية Tuoketuo بسعة 6600 ميجاوات (5 أونصات / وحدة × 1200 ميجاوات) ، وتحتل مساحة 2.5 متر مربع. كم. يتبعها "مواطنها" - Taichung TPP بسعة 5824 ميجاوات. تم إغلاق المراكز الثلاثة الأولى من قبل أكبر سورجوتسكايا GRES-2 في روسيا - 5597.1 ميجاوات. في المركز الرابع ، تأتي شركة Belchatow TPP البولندية - 5354 ميجاوات ، والخامسة - محطة توليد الكهرباء Futtsu CCGT (اليابان) - TPP التي تعمل بالغاز بسعة 5040 ميجاوات.

مقدمة 4

1 CHP POWER PLANTS .. 5

1.1 الخصائص العامة. 5

1.2 رسم تخطيطي لـ CHP .. 10

1.3 مبدأ تشغيل حزب الشعب الجمهوري. أحد عشر

1.4 استهلاك الحرارة وكفاءة CHP ………………………………………………… .. 15

2 مقارنة بين حزب الشعب الجمهوري الروسي والأجنبي .. 17

2.1 الصين. 17

2.2 اليابان. 18

2.3 الهند. 19

2.4 المملكة المتحدة. 20

خاتمة. 22

المراجع .. 23

مقدمة

CHP هو رابط الإنتاج الرئيسي في نظام تدفئة المناطق. يعد بناء محطة للطاقة الحرارية أحد الاتجاهات الرئيسية في تطوير اقتصاد الطاقة في الاتحاد السوفياتي والدول الاشتراكية الأخرى. في البلدان الرأسمالية ، محطات توليد الطاقة الحرارية محدودة التوزيع (بشكل أساسي محطات توليد الطاقة الحرارية الصناعية).

محطات توليد الطاقة والحرارة المجمعة (CHP) هي محطات توليد الطاقة مع توليد الكهرباء والحرارة معًا. وهي تتميز بحقيقة أن حرارة كل كيلوغرام من البخار المأخوذ من التوربينات تُستخدم جزئياً لتوليد الطاقة الكهربائية ، ومن ثم إلى مستهلكي البخار والماء الساخن.

تم تصميم CHP للتزويد المركزي للمؤسسات الصناعية والمدن بالحرارة والكهرباء.

يسمح تخطيط الإنتاج المبرر تقنيًا واقتصاديًا في CHPPs بتحقيق أعلى أداء تشغيلي بأقل تكلفة لجميع أنواع موارد الإنتاج ، حيث يتم استخدام حرارة البخار "المستهلك" في التوربينات لتلبية احتياجات الإنتاج والتدفئة و إمدادات الماء الساخن.

محطات توليد الطاقة CHP

الجمع بين الحرارة والطاقة - محطة توليد الطاقة التي تولد الطاقة الكهربائية عن طريق تحويل الطاقة الكيميائية للوقود إلى طاقة ميكانيكية لدوران عمود المولد الكهربائي.

الخصائص العامة

وحدة تدفئة وتوليد مشتركة - محطة طاقة حرارية , توليد ليس فقط الطاقة الكهربائية ، ولكن أيضًا الحرارة التي يتم توفيرها للمستهلكين في شكل بخار وماء ساخن. يعد استخدام الحرارة المهدرة للأغراض العملية للمحركات التي تقوم بتدوير المولدات الكهربائية ميزة مميزة لـ CHP وتسمى التوليد المشترك. يساهم الإنتاج المشترك لنوعين من الطاقة في استخدام أكثر اقتصادا للوقود مقارنة بالتوليد المنفصل للكهرباء في محطات توليد الطاقة المكثفة والطاقة الحرارية في محطات الغلايات المحلية. إن استبدال الغلايات المحلية التي تستخدم الوقود بطريقة غير عقلانية وتلوث أجواء المدن والبلدات بنظام تدفئة مركزي لا يساهم فقط في توفير الوقود بشكل كبير ، ولكن أيضًا في زيادة نقاء حوض الهواء , تحسين الظروف الصحية للمناطق المأهولة بالسكان.

المصدر الأولي للطاقة في CHPPs هو الوقود العضوي (في التوربينات البخارية والتوربينات الغازية CHPPs) أو الوقود النووي (في CHPPs النووية المخطط لها). يتم توزيع الطاقة الحرارية الحرارية التوربينية البخارية التي تعمل على الوقود الأحفوري (1976) في الغالب ( أرز. 1) ، والتي تعد ، إلى جانب محطات توليد الطاقة المكثفة ، النوع الرئيسي من محطات توليد الطاقة البخارية البخارية الحرارية (TPES). توجد محطات CHP من النوع الصناعي - لتزويد المنشآت الصناعية بالحرارة ونوع التدفئة - لتدفئة المباني السكنية والعامة ، وكذلك لتزويدها بالماء الساخن. يتم نقل الحرارة من محطات CHP الصناعية على مسافة تصل إلى عدة كم(بشكل رئيسي في شكل بخار الحرارة) ، من التسخين - على مسافة تصل إلى 20-30 كم(على شكل حرارة ماء ساخن).

المعدات الرئيسية للتوربينات البخارية CHPPs هي وحدات التوربينات التي تحول طاقة المادة العاملة (البخار) إلى طاقة كهربائية ، ووحدات الغلايات , توليد البخار للتوربينات. تتكون مجموعة التوربين من توربين بخاري ومولد متزامن. تُسمى التوربينات البخارية المستخدمة في محطات الطاقة الحرارية الشديدة (CHP) بالتوربينات الحرارية والطاقة المشتركة (CTs). من بينها ، يتميز TT: بضغط خلفي ، عادة ما يساوي 0.7-1.5 مينيسوتا /م 2 (مثبتة في محطات الطاقة الشمسية الحرارية لتزويد المؤسسات الصناعية بالبخار) ؛ مع التكثيف واستخراج البخار تحت ضغط 0.7-1.5 مينيسوتا /م 2 (للمستهلكين الصناعيين) و 0.05-0.25 مينيسوتا/م 2 (للمستهلكين المنزليين) ؛ مع التكثيف واستخراج البخار (التسخين) تحت ضغط 0.05-0.25 مينيسوتا /م 2 .

يمكن الاستفادة الكاملة من الحرارة المهدرة الناتجة عن الضغط العكسي. ومع ذلك ، فإن الطاقة الكهربائية التي تطورها هذه التوربينات تعتمد بشكل مباشر على حجم الحمل الحراري ، وفي غياب الأخير (كما يحدث ، على سبيل المثال ، في فصل الصيف عند تدفئة محطات الطاقة الحرارية) ، فإنها لا تنتج الطاقة الكهربائية. لذلك ، لا يتم استخدام CT مع الضغط الخلفي إلا إذا كان هناك حمل حراري منتظم بما فيه الكفاية يتم توفيره لكامل مدة تشغيل CHP (أي بشكل أساسي في CHPs الصناعية).

بالنسبة للمضخات الحرارية ذات التكثيف واستخراج البخار ، يتم استخدام بخار الاستخراج فقط لتزويد المستهلكين بالحرارة ، ويتم إطلاق حرارة تدفق بخار التكثيف في المكثف إلى مياه التبريد ويتم فقدها. لتقليل فقد الحرارة ، يجب أن تعمل هذه المحولات معظم الوقت وفقًا للجدول "الحراري" ، أي مع مرور "تهوية" أدنى للبخار إلى المكثف. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تم تطوير وبناء HPs مع التكثيف واستخراج البخار ، حيث يتم تصور استخدام حرارة التكثيف: يمكن أن تعمل هذه HP في ظل ظروف الحمل الحراري الكافي مثل HPs مع الضغط الخلفي. يتم استخدام CT مع التكثيف واستخراج البخار في الغالب في CHPP مثل تلك العالمية من حيث أوضاع التشغيل الممكنة. يتيح لك استخدامها ضبط الأحمال الحرارية والكهربائية بشكل شبه مستقل ؛ في حالة معينة ، مع انخفاض الأحمال الحرارية أو في حالة عدم وجودها ، يمكن لمحطة CHP أن تعمل وفقًا للجدول "الكهربائي" ، مع الطاقة الكهربائية الضرورية أو الكاملة أو شبه الكاملة.

يفضل اختيار الطاقة الكهربائية لوحدات التوربينات الحرارية (على عكس وحدات التكثيف) ليس وفقًا لمقياس طاقة معين ، ولكن وفقًا لكمية البخار الجديد الذي تستهلكه هذه الوحدات. لذلك ، في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، يتم توحيد وحدات التوربينات الكبيرة ذات التوليد المشترك بدقة وفقًا لهذه المعلمة. وبالتالي ، فإن وحدات التوربينات R-100 المزودة بضغط رجعي ، و PT-135 مع الاستخلاصات الصناعية والتدفئة ، و T-175 مع الاستخلاص بالتسخين لها نفس معدل تدفق البخار الحي (حوالي 750 تي /ح) ، ولكن طاقة كهربائية مختلفة (على التوالي 100 و 135 و 175 ميغاواط). المراجل التي تولد البخار لمثل هذه التوربينات لها نفس السعة (حوالي 800 تي /ح). هذا التوحيد يجعل من الممكن استخدام وحدات التوربينات من أنواع مختلفة مع نفس المعدات الحرارية للغلايات والتوربينات في CHPP واحد. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تم أيضًا توحيد وحدات الغلايات المستخدمة في TPPs لأغراض مختلفة. لذلك ، وحدات الغلايات بسعة بخار 1000 تي /حتستخدم لتزويد البخار كتوربينات تكثيف لـ 300 ميغاواط ،وأكبر فريق عمل في العالم بعمر 250 ميغاواط.

الحمل الحراري في محطات التدفئة المركزية الحرارية غير متساو على مدار العام. من أجل تقليل تكلفة معدات الطاقة الرئيسية ، يتم توفير جزء من الحرارة (40-50٪) خلال فترات زيادة الحمل للمستهلكين من ذروة غلايات الماء الساخن. تحدد حصة الحرارة المنبعثة من معدات الطاقة الرئيسية عند أعلى حمولة قيمة معامل إمداد الحرارة CHP (عادةً ما يساوي 0.5-0.6). وبالمثل ، من الممكن تغطية قمم الحمل الصناعي الحراري (البخاري) (حوالي 10-20٪ من الحد الأقصى) بغلايات البخار ذات الضغط المنخفض. يمكن إجراء إطلاق الحرارة وفقًا لمخططين ( أرز. 2). في الدائرة المفتوحة ، يتم إرسال البخار من التوربينات مباشرة إلى المستهلكين. مع دائرة مغلقة ، يتم توفير الحرارة لسائل التبريد (البخار والماء) الذي يتم نقله إلى المستهلكين من خلال المبادلات الحرارية (البخار والماء البخاري). يتم تحديد اختيار المخطط إلى حد كبير من خلال نظام المياه لحزب الشعب الجمهوري.

تستخدم محطات الطاقة الحرارية أنواعًا من الوقود الصلب أو السائل أو الغازي. نظرًا لقرب محطات الطاقة الحرارية بشكل أكبر من المناطق المأهولة بالسكان ، فإنها تستخدم وقودًا أكثر قيمة ، وأقل تلويثًا للغلاف الجوي بالانبعاثات الصلبة - زيت الوقود والغاز - على نطاق أوسع (مقارنة بمحطة توليد الكهرباء في الولاية). لحماية حوض الهواء من التلوث بالجسيمات الصلبة ، يتم استخدام مجمعات الرماد (كما هو الحال في محطة توليد الكهرباء في الولاية). , للتشتت في الغلاف الجوي للجسيمات الصلبة وأكاسيد الكبريت والنيتروجين ، يتم بناء المداخن حتى 200-250 م.عادة ما يتم فصل محطات CHP التي يتم بناؤها بالقرب من مستهلكي الحرارة عن مصادر إمدادات المياه على مسافة كبيرة. لذلك ، تستخدم معظم محطات الطاقة الحرارية نظام إمداد بالمياه المتداولة مع مبردات صناعية - أبراج التبريد. من النادر حدوث إمداد بالمياه بالتدفق المباشر في محطات الطاقة الحرارية الشمسية.

في محطات التوربينات الغازية CHP ، تُستخدم توربينات الغاز لتشغيل المولدات الكهربائية. يتم إمداد المستهلكين بالحرارة بسبب الحرارة المأخوذة من تبريد الهواء المضغوط بواسطة ضواغط محطة التوربينات الغازية ، وحرارة الغازات المستنفدة في التوربينات. يمكن لمحطات الطاقة ذات الدورة المركبة (المجهزة بوحدات التوربينات البخارية والتوربينات الغازية) ومحطات الطاقة النووية أن تعمل أيضًا كمحطات توليد الطاقة الحرارية.

أرز. 1. منظر عام لمحطة توليد الطاقة والتدفئة المشتركة.

أرز. الشكل 2. أبسط مخططات لتجميع الحرارة والطاقة مع التوربينات المختلفة ومخططات إطلاق البخار المختلفة: أ - التوربينات ذات الضغط الخلفي واستخراج البخار ، وإطلاق الحرارة - وفقًا لمخطط مفتوح ؛ ب - تكثيف التوربينات باستخراج البخار ، وإمداد الحرارة - وفقًا لمخططات مفتوحة ومغلقة ؛ الكمبيوتر - غلاية بخار PP - فائق التسخين PT - التوربينات البخارية G - مولد كهربائي ك - مكثف ف - استخراج بخار الإنتاج المنظم لتلبية الاحتياجات التكنولوجية للصناعة ؛ T - استخلاص حرارة قابل للتعديل للتدفئة ؛ TP - مستهلك للحرارة من - حمولة التدفئة KN و PN - مضخات التكثيف والأعلاف ؛ LDPE و HDPE - سخانات الضغط العالي والمنخفض ؛ د - نزع الهواء. PB - خزان مياه التغذية ؛ SP - سخان الشبكة CH - مضخة الشبكة.

رسم تخطيطي لـ CHP

أرز. 3. رسم تخطيطي لـ CHP.

على عكس CPP ، ينتج CHP ويوزع للمستهلكين ليس فقط الطاقة الكهربائية ، ولكن أيضًا الطاقة الحرارية في شكل ماء ساخن وبخار.

لتزويد الماء الساخن ، يتم استخدام سخانات الشبكة (الغلايات) ، حيث يتم تسخين المياه بالبخار من استخلاص حرارة التوربينات إلى درجة الحرارة المطلوبة. تسمى المياه في سخانات الشبكة بالشبكة. بعد التبريد عند المستهلكين ، يتم ضخ مياه الشبكة مرة أخرى إلى سخانات الشبكة. يتم ضخ مكثف الغلاية إلى جهاز نزع الهواء.

يستخدم مستهلكو المصنع البخار الذي يتم توفيره للإنتاج لأغراض مختلفة. تعتمد طبيعة هذا الاستخدام على إمكانية إعادة مكثف الإنتاج إلى KA CHPP. يتم إرسال المكثف العائد من الإنتاج ، إذا كانت جودته تفي بمعايير الإنتاج ، إلى جهاز نزع الهواء بواسطة مضخة مثبتة بعد خزان التجميع. وبخلاف ذلك ، يتم تغذيتها إلى WLU للمعالجة المناسبة (تحلية المياه ، والتليين ، وإزالة الحديد ، وما إلى ذلك).

عادة ما يتم تجهيز CHP بمركبة فضائية أسطوانية. من هذه المركبات الفضائية ، يتم تفريغ جزء صغير من ماء الغلاية بالنفخ في موسع التفريغ المستمر ثم من خلال المبادل الحراري يتم تفريغه في الصرف. يسمى الماء المفرغ بمياه التطهير. عادةً ما يتم إرسال البخار الذي يتم الحصول عليه في الموسع إلى جهاز نزع الهواء.

مبدأ عمل حزب الشعب الجمهوري

دعونا ننظر في المخطط التكنولوجي الأساسي لـ CHPP (الشكل 4) ، والذي يميز تكوين أجزائه ، التسلسل العام للعمليات التكنولوجية.

أرز. 4. رسم تخطيطي لمصنع CHP.

يتضمن هيكل CHPP الاقتصاد في استهلاك الوقود (TF) وأجهزة لإعداده قبل الاحتراق (PT). يشمل الاقتصاد في استهلاك الوقود أجهزة الاستلام والتفريغ ، وآليات النقل ، ومستودعات الوقود ، وأجهزة التحضير الأولي للوقود (محطات التكسير).

يتم امتصاص منتجات احتراق الوقود - غازات المداخن بواسطة عوادم الدخان (DS) ويتم تصريفها من خلال المداخن (DTR) في الغلاف الجوي. يسقط الجزء غير القابل للاحتراق من الوقود الصلب في الفرن على شكل خبث (Sh) ، ويتم نقل جزء كبير على شكل جزيئات صغيرة مع غازات المداخن. لحماية الغلاف الجوي من إطلاق الرماد المتطاير ، يتم تثبيت مجمعات الرماد (AS) أمام عوادم الدخان. وعادة ما تتم إزالة الخبث والرماد في مقالب الرماد. يتم توفير الهواء اللازم للاحتراق إلى غرفة الاحتراق عن طريق مراوح النفخ. تشكل عوادم الدخان ، والمدخنة ، ومراوح الانفجار ، تركيب مشروع المحطة (TDU).

تشكل الأقسام المذكورة أعلاه أحد المسارات التكنولوجية الرئيسية - مسار الوقود والغاز والهواء.

ثاني أهم مسار تكنولوجي لمحطة توليد طاقة التوربينات البخارية هو مسار الماء البخاري ، بما في ذلك جزء الماء البخاري من مولد البخار ، محرك حراري (TD) ، بشكل أساسي توربين بخاري ، وحدة تكثيف ، بما في ذلك مكثف ( K) ومضخة مكثفات (KN) ، ونظام تقني لإمداد المياه (TV) مع مضخات مياه التبريد (NOV) ، ومحطة معالجة وتغذية المياه ، بما في ذلك معالجة المياه (VO) ، وسخانات الضغط العالي والمنخفض (HPV و HDPE) ، مضخات التغذية (PN) ، وكذلك أنابيب البخار والمياه.

في نظام مسار الوقود والغاز والهواء ، يتم إطلاق الطاقة المقيدة كيميائيًا للوقود أثناء الاحتراق في غرفة الاحتراق في شكل طاقة حرارية تنتقل عن طريق الإشعاع والحمل الحراري عبر الجدران المعدنية لنظام أنابيب مولد البخار إلى الماء وتشكل البخار من الماء. يتم تحويل الطاقة الحرارية للبخار في التوربين إلى الطاقة الحركية للتدفق المنقولة إلى دوار التوربين. يتم تحويل الطاقة الميكانيكية لدوران التوربين المتصل بدوار المولد الكهربائي (EG) إلى طاقة تيار كهربائي ، يتم إزالته ، مطروحًا منه استهلاكه ، إلى مستهلك كهربائي.

يمكن استخدام حرارة مائع العمل الذي يعمل في التوربينات لتلبية احتياجات مستهلكي الحرارة الخارجيين (TP).

يحدث استهلاك الحرارة في المجالات التالية:

1. الاستهلاك للأغراض التكنولوجية.

2. الاستهلاك للتدفئة والتهوية في المباني السكنية والعامة والصناعية.

3. الاستهلاك للاحتياجات المنزلية الأخرى.

يعتمد جدول استهلاك الحرارة التكنولوجي على خصائص الإنتاج وطريقة التشغيل وما إلى ذلك. تحدث موسمية الاستهلاك في هذه الحالة فقط في حالات نادرة نسبيًا. في معظم المؤسسات الصناعية ، يكون الفرق بين استهلاك الحرارة في الشتاء والصيف للأغراض التكنولوجية ضئيلًا. يتم الحصول على فرق بسيط فقط في حالة استخدام جزء من بخار العملية للتدفئة ، وكذلك بسبب زيادة فقدان الحرارة في الشتاء.

بالنسبة لمستهلكي الحرارة ، على أساس العديد من البيانات التشغيلية ، يتم تعيين مؤشرات الطاقة ، أي معايير كمية الحرارة التي تستهلكها أنواع مختلفة من الإنتاج لكل وحدة إنتاج.

تتميز المجموعة الثانية من المستهلكين ، المزودة بالحرارة لأغراض التدفئة والتهوية ، بتوحيد كبير في استهلاك الحرارة على مدار اليوم وتفاوت حاد في استهلاك الحرارة طوال العام: من الصفر في الصيف إلى الحد الأقصى في الشتاء.

ناتج الحرارة للتدفئة يعتمد بشكل مباشر على درجة الحرارة الخارجية ، أي من العوامل المناخية والأرصاد الجوية.

عندما يتم إطلاق الحرارة من المحطة ، يمكن أن يعمل البخار والماء الساخن المسخنان في سخانات الشبكة عن طريق البخار الناتج عن استخلاص التوربينات كناقلات للحرارة. يتم تحديد مسألة اختيار مبرد أو آخر ومعاييره بناءً على متطلبات تكنولوجيا الإنتاج. في بعض الحالات ، يتم استخدام البخار منخفض الضغط المستخدم في الإنتاج (على سبيل المثال ، بعد المطارق البخارية) لأغراض التدفئة والتهوية. يستخدم البخار أحيانًا لتدفئة المباني الصناعية لتجنب تركيب نظام تسخين منفصل بالماء الساخن.

من الواضح أن إطلاق البخار إلى الجانب لأغراض التدفئة غير مناسب ، حيث يمكن تلبية احتياجات التدفئة بسهولة باستخدام الماء الساخن ، مما يترك كل بخار التسخين المتكثف في المحطة.

يعد إطلاق الماء الساخن للأغراض التكنولوجية أمرًا نادرًا نسبيًا. إن مستهلكي الماء الساخن هم فقط الصناعات التي تستخدمها للغسيل الساخن وعمليات أخرى مماثلة ، ولم يعد الماء الملوث يعود إلى المحطة.

يتم تسخين الماء الساخن الذي يتم توفيره لأغراض التدفئة والتهوية في المحطة في سخانات الشبكة بالبخار من ضغط الاستخراج المنظم من 1.17 إلى 2.45 بار. عند هذا الضغط ، يتم تسخين الماء إلى درجة حرارة 100-120.

ومع ذلك ، في درجات الحرارة الخارجية المنخفضة ، يصبح إطلاق كميات كبيرة من الحرارة عند درجة حرارة الماء هذه غير عملي ، حيث إن كمية المياه المتداولة في الشبكة ، وبالتالي ، يزداد استهلاك الطاقة لضخها بشكل ملحوظ. لذلك ، بالإضافة إلى السخانات الرئيسية التي يتم تغذيتها بالبخار من الاستخراج المتحكم به ، يتم تثبيت سخانات ذروة ، حيث يتم تزويد بخار التسخين بضغط من 5.85-7.85 بار من استخلاص ضغط أعلى أو مباشرة من الغلايات من خلال وحدة تبريد مختزل .

كلما ارتفعت درجة حرارة الماء الأولية ، انخفض استهلاك الطاقة لمحرك مضخات الشبكة ، وكذلك قطر أنابيب الحرارة. في الوقت الحاضر ، في سخانات الذروة ، غالبًا ما يتم تسخين الماء إلى درجة حرارة 150 درجة مئوية من المستهلك ؛ مع حمولة التدفئة البحتة ، عادة ما تكون درجة حرارته حوالي 70 درجة مئوية.

1.4 استهلاك الحرارة وكفاءة CHP

تطلق محطات الطاقة والحرارة المجمعة الكهرباء والحرارة للمستهلكين بالبخار الذي تم استنفاده في التوربين. من المعتاد في الاتحاد السوفيتي توزيع تكاليف الحرارة والوقود بين هذين النوعين من الطاقة:

2) لإنتاج وإطلاق الحرارة:

	,	(3.3)
	,	(3.3 أ)

أين - استهلاك الحرارة للمستهلك الخارجي ؛ - إطلاق الحرارة للمستهلك ؛ ح t هي كفاءة إمداد الحرارة بواسطة محطة التوربينات ، مع مراعاة فقد الحرارة أثناء إطلاقها (في سخانات الشبكة ، وأنابيب البخار ، وما إلى ذلك) ؛ حر = 0.98¸0.99.

إجمالي استهلاك الحرارة لمحطة التوربينات سيتكون tu من المكافئ الحراري للطاقة الداخلية للتوربين 3600 لا، استهلاك الحرارة للمستهلك الخارجي سر وفقدان الحرارة في مكثف التوربينات سي - تكون المعادلة العامة للتوازن الحراري لمحطة التوليد المشترك للطاقة لها الشكل

بالنسبة لـ CHP ككل ، مع مراعاة كفاءة غلاية البخار ح p.k وكفاءة النقل الحراري ح tr نحصل على:

	;	(3.6)
	.	(3.6 أ)

يتم تحديد القيمة أساسًا من خلال القيمة - القيمة.

يزيد توليد الكهرباء باستخدام الحرارة المهدرة بشكل كبير من كفاءة توليد الكهرباء في محطات الطاقة الشمسية الحرارية مقارنة بمحطات توليد الطاقة الكهروضوئية ويؤدي إلى توفير كبير في الوقود في الدولة.

الجزء الأول الاستنتاج

وبالتالي ، فإن محطة توليد الحرارة والطاقة المشتركة ليست مصدرًا للتلوث على نطاق واسع لمنطقة الموقع. يسمح تخطيط الإنتاج المبرر تقنيًا واقتصاديًا في CHPPs بتحقيق أعلى أداء تشغيلي بأقل تكلفة لجميع أنواع موارد الإنتاج ، حيث يتم استخدام حرارة البخار "المستهلك" في التوربينات لتلبية احتياجات الإنتاج والتدفئة والتدفئة. إمدادات المياه

مقارنة بين CHPPS الروسية والأجنبية

أكبر الدول المنتجة للكهرباء في العالم هي الولايات المتحدة والصين ، التي تنتج 20٪ من الإنتاج العالمي ، واليابان وروسيا والهند ، وهي أدنى منها بأربع مرات.

الصين

استهلاك الصين للطاقة بحلول عام 2030 ، وفقًا لتوقعات شركة ExxonMobil ، سيتضاعف أكثر من الضعف. بشكل عام ، ستشكل حصة الصين بحلول هذا الوقت حوالي ثلث الزيادة العالمية في الطلب على الكهرباء. تختلف هذه الديناميكيات ، وفقًا لشركة ExxonMobil ، اختلافًا جوهريًا عن الوضع في الولايات المتحدة ، حيث تكون توقعات نمو الطلب معتدلة جدًا.

في الوقت الحاضر ، هيكل قدرات التوليد في الصين على النحو التالي. يتم توفير حوالي 80 ٪ من الكهرباء المولدة في الصين من خلال محطات الطاقة الحرارية التي تعمل بالفحم ، وهو ما يرتبط بوجود رواسب كبيرة من الفحم في البلاد. يتم توفير 15٪ من خلال محطات الطاقة الكهرومائية ، و 2٪ من خلال محطات الطاقة النووية و 1٪ عن طريق زيت الوقود ومحطات الطاقة الحرارية الغازية ومحطات الطاقة الأخرى (الرياح ، إلخ). أما بالنسبة للتوقعات ، في المستقبل القريب (2020) سيظل دور الفحم في قطاع الطاقة الصيني هو المسيطر ، لكن حصة الطاقة النووية (تصل إلى 13٪) وحصة الغاز الطبيعي (تصل إلى 7٪) 1 سوف زيادة كبيرة ، والتي سيؤدي استخدامها إلى تحسين الوضع البيئي بشكل كبير في مدن الصين سريعة التطور.

اليابان

يصل إجمالي القدرة المركبة لمحطات الطاقة في اليابان إلى 241.5 مليون كيلوواط. 60٪ منها عبارة عن محطات طاقة حرارية (بما في ذلك محطات الطاقة الحرارية التي تعمل بالغاز - 25٪ ، زيت الوقود - 19٪ ، الفحم - 16٪). تمثل محطات الطاقة النووية 20٪ ، ومحطات الطاقة الكهرومائية 19٪ من إجمالي قدرة توليد الطاقة. يوجد في اليابان 55 محطة طاقة حرارية بقدرة مركبة تزيد عن مليون كيلو وات. أكبرها الغاز: Kawagoe(Chubu Electric) - 4.8 مليون كيلوواط ، هيغاشي(توهوكو إلكتريك) - 4.6 مليون كيلوواط ، كاشيما التي تعمل بالنفط (طوكيو إلكتريك) - 4.4 مليون كيلوواط ، وهكينان التي تعمل بالفحم (تشوبو إلكتريك) - 4.1 مليون كيلوواط.

الجدول 1 - توليد الكهرباء في محطات الطاقة الحرارية وفقًا لمعهد IEEJ-Institute لاقتصاديات الطاقة ، اليابان (معهد اقتصاديات الطاقة ، اليابان)

الهند

يتم توليد حوالي 70 ٪ من الكهرباء المستهلكة في الهند من محطات الطاقة الحرارية. لقد حول برنامج الكهربة الذي تبنته سلطات البلاد الهند إلى واحدة من أكثر الأسواق جاذبية للاستثمار والترويج للخدمات الهندسية. على مدى السنوات الماضية ، اتخذت الجمهورية خطوات متسقة لإنشاء صناعة طاقة كهربائية كاملة وموثوقة. تجربة الهند جديرة بالملاحظة لحقيقة أنه في بلد يعاني من نقص في المواد الخام الهيدروكربونية ، يتم السعي بنشاط إلى تطوير مصادر طاقة بديلة. من سمات استهلاك الكهرباء في الهند ، كما لاحظ خبراء الاقتصاد بالبنك الدولي ، أن النمو في استهلاك الأسرة محدود للغاية بسبب عدم توفر الكهرباء لما يقرب من 40 ٪ من السكان (وفقًا لمصادر أخرى ، فإن الحصول على الكهرباء محدود لـ 43 ٪ من سكان الحضر و 55٪ من سكان الريف). من الأمراض الأخرى التي تصيب صناعة الطاقة المحلية عدم موثوقية الإمدادات. يعتبر انقطاع التيار الكهربائي حالة شائعة حتى في السنوات الكبيرة والمراكز الصناعية في البلاد.

وفقًا لوكالة الطاقة الدولية ، نظرًا للواقع الاقتصادي الحالي ، تعد الهند واحدة من الدول القليلة التي من المتوقع أن تشهد زيادة مطردة في استهلاك الكهرباء في المستقبل المنظور. يعد اقتصاد هذا البلد ، الذي يحتل المرتبة الثانية في العالم من حيث عدد السكان ، من أسرع الاقتصادات نموًا. على مدى العقدين الماضيين ، كان متوسط ​​نمو الناتج المحلي الإجمالي السنوي 5.5٪. في السنة المالية 2007/2008 ، وفقًا للمنظمة المركزية للإحصاء في الهند ، بلغ الناتج المحلي الإجمالي 1059.9 مليار دولار ، مما يجعل البلاد في المرتبة الثانية عشر بين أكبر اقتصاد في العالم. في هيكل الناتج المحلي الإجمالي ، تهيمن الخدمات (55.9٪) ، تليها الصناعة (26.6٪) والزراعة (17.5٪). في الوقت نفسه ، وفقًا لبيانات غير رسمية ، في يوليو من هذا العام ، تم تسجيل نوع من السجل لمدة خمس سنوات في البلاد - تجاوز الطلب على الكهرباء العرض بنسبة 13.8 ٪.

يتم توليد أكثر من 50٪ من الكهرباء في الهند من خلال محطات الطاقة الحرارية التي تعمل بالفحم. تعد الهند ثالث أكبر منتج للفحم في العالم وثالث أكبر مستهلك لهذا المورد في العالم ، بينما تظل مصدرًا صافًا للفحم. يظل هذا النوع من الوقود هو الأهم والأكثر اقتصادا لصناعة الطاقة في الهند ، حيث يعيش ما يصل إلى ربع السكان تحت خط الفقر.

بريطانيا العظمى

اليوم في المملكة المتحدة ، تنتج محطات الطاقة التي تعمل بالفحم حوالي ثلث الكهرباء التي تحتاجها البلاد. تنبعث محطات الطاقة هذه ملايين الأطنان من غازات الاحتباس الحراري والجسيمات السامة في الغلاف الجوي ، لذلك يحث علماء البيئة الحكومة باستمرار على إغلاق محطات الطاقة هذه على الفور. لكن المشكلة هي أنه لا يوجد شيء لتجديد هذا الجزء من الكهرباء التي تولدها محطات الطاقة الحرارية.

خاتمة للجزء الثاني

وبالتالي ، فإن روسيا أدنى من أكبر الدول المنتجة للكهرباء في العالم ، الولايات المتحدة والصين ، اللتان تولدان 20٪ من الإنتاج العالمي لكل منهما ، وهي على قدم المساواة مع اليابان والهند.

خاتمة

يصف هذا المقال أنواع محطات الطاقة والحرارة المدمجة. يتم النظر في الرسم التخطيطي والغرض من عناصر الهيكل ووصف عملهم. تم تحديد الكفاءة الرئيسية للمحطة.

يمكن رؤية شفرات الدفاعات بوضوح في التوربينات البخارية هذه.

تستخدم محطة الطاقة الحرارية (CHP) الطاقة المنبعثة من حرق الوقود الأحفوري - الفحم والنفط والغاز الطبيعي - لتحويل المياه إلى بخار عالي الضغط. هذا البخار ، الذي يبلغ ضغطه حوالي 240 كيلوجرامًا لكل سنتيمتر مربع ودرجة حرارة 524 درجة مئوية (1000 درجة فهرنهايت) ، يقود التوربينات. يدور التوربين مغناطيسًا عملاقًا داخل مولد يولد الكهرباء.

تقوم محطات الطاقة الحرارية الحديثة بتحويل حوالي 40 في المائة من الحرارة المنبعثة أثناء احتراق الوقود إلى كهرباء ، ويتم تصريف الباقي في البيئة. في أوروبا ، تستخدم العديد من محطات الطاقة الحرارية الحرارة المهدرة لتدفئة المنازل والشركات المجاورة. يعمل التوليد المشترك للحرارة والكهرباء على زيادة كفاءة الطاقة في محطة الطاقة بنسبة تصل إلى 80 بالمائة.

محطة التوربينات البخارية مع مولد كهربائي

تحتوي التوربينات البخارية النموذجية على مجموعتين من الشفرات. يدخل البخار عالي الضغط القادم مباشرة من المرجل في مسار تدفق التوربين ويقوم بتدوير الدفاعات مع المجموعة الأولى من الشفرات. ثم يتم تسخين البخار في السخان الفائق ويدخل مرة أخرى في مسار تدفق التوربينات لتدوير الدفاعات مع المجموعة الثانية من الشفرات ، والتي تعمل بضغط بخار منخفض.

عرض مقطعي

يتم تشغيل المولد النموذجي في محطة الطاقة الحرارية (CHP) مباشرة بواسطة توربين بخاري يدور بسرعة 3000 دورة في الدقيقة. في المولدات من هذا النوع ، يدور المغناطيس ، والذي يسمى أيضًا الدوار ، والملفات (الجزء الثابت) ثابتة. يمنع نظام التبريد ارتفاع درجة حرارة المولد.

توليد الطاقة البخارية

في محطة توليد الطاقة الحرارية ، يتم حرق الوقود في غلاية لتكوين شعلة ذات درجة حرارة عالية. يمر الماء عبر الأنابيب عبر اللهب ، ثم يسخن ويتحول إلى بخار عالي الضغط. يقوم البخار بتشغيل التوربين ، مما ينتج عنه طاقة ميكانيكية يحولها المولد إلى كهرباء. بعد مغادرة التوربين ، يدخل البخار المكثف ، حيث يغسل الأنابيب بالماء الجاري البارد ، ونتيجة لذلك يتحول إلى سائل.

غلايات الزيت أو الفحم أو الغاز

داخل المرجل

يتم تعبئة الغلاية بأنابيب منحنية بشكل معقد يمر من خلالها الماء الساخن. يسمح لك التكوين المعقد للأنابيب بزيادة كمية الحرارة المنقولة إلى الماء بشكل كبير ، ونتيجة لذلك ، ينتج المزيد من البخار.

محطة الطاقة هي مجموعة من المعدات المصممة لتحويل طاقة أي مصدر طبيعي إلى كهرباء أو حرارة. هناك عدة أنواع من هذه الأشياء. على سبيل المثال ، غالبًا ما تستخدم محطات الطاقة الحرارية لتوليد الكهرباء والحرارة.

تعريف

محطة الطاقة الحرارية هي محطة طاقة تستخدم بعض الوقود الأحفوري كمصدر للطاقة. يمكن استخدام الأخير ، على سبيل المثال ، النفط والغاز والفحم. تعد المجمعات الحرارية حاليًا أكثر أنواع محطات الطاقة شيوعًا في العالم. تفسر شعبية محطات الطاقة الحرارية في المقام الأول من خلال توافر الوقود الأحفوري. يتوفر النفط والغاز والفحم في أجزاء كثيرة من العالم.

TPP هو (فك التشفير بيبدو اختصاره مثل "محطة الطاقة الحرارية") ، من بين أشياء أخرى ، مجمع ذو كفاءة عالية إلى حد ما. اعتمادًا على نوع التوربينات المستخدمة ، يمكن أن يساوي هذا المؤشر في محطات من هذا النوع 30-70 ٪.

ما هي أنواع محطات الطاقة الحرارية

يمكن تصنيف المحطات من هذا النوع وفقًا لميزتين رئيسيتين:

• ميعاد؛
• نوع التثبيت.

في الحالة الأولى ، يتم تمييز GRES و CHP.محطة توليد الكهرباء هي محطة تعمل عن طريق تدوير توربين تحت ضغط قوي لطائرة بخارية. فك رموز الاختصار GRES - محطة توليد الكهرباء في الولاية - فقدت أهميتها الآن. لذلك ، غالبًا ما تسمى هذه المجمعات أيضًا IES. يشير هذا الاختصار إلى "محطة توليد الطاقة التكثيف".

CHP هو أيضًا نوع شائع إلى حد ما من محطات الطاقة الحرارية. على عكس GRES ، فإن هذه المحطات ليست مجهزة بالتكثيف ، ولكن بتوربينات التدفئة. CHP تعني "محطة الطاقة الحرارية".

بالإضافة إلى محطات التكثيف والتدفئة (التوربينات البخارية) ، يمكن استخدام الأنواع التالية من المعدات في TPPs:

• بخار غاز.

TPP و CHP: الاختلافات

غالبًا ما يخلط الناس بين هذين المفهومين. CHP ، في الواقع ، كما اكتشفنا ، هو أحد أنواع محطات الطاقة الحرارية. تختلف مثل هذه المحطة عن الأنواع الأخرى من محطات الطاقة الحرارية في المقام الأول في ذلكيذهب جزء من الطاقة الحرارية الناتجة عن ذلك إلى الغلايات المثبتة في المباني لتسخينها أو لإنتاج الماء الساخن.

أيضًا ، غالبًا ما يخلط الأشخاص بين أسماء HPP و GRES. هذا يرجع في المقام الأول إلى تشابه الاختصارات. ومع ذلك ، فإن محطة الطاقة الكهرومائية تختلف اختلافًا جوهريًا عن محطة توليد الكهرباء في الولاية. كلا النوعين من المحطات مبنيان على الأنهار. ومع ذلك ، في HPPs ، على عكس GRES ، لا يتم استخدام البخار كمصدر للطاقة ، ولكن يتم استخدام تدفق المياه نفسه بشكل مباشر.

ما هي متطلبات TPP

محطة الطاقة الحرارية هي محطة طاقة حرارية يتم فيها توليد الكهرباء واستهلاكها في نفس الوقت. لذلك ، يجب أن يتوافق هذا المجمع تمامًا مع عدد من المتطلبات الاقتصادية والتكنولوجية. سيضمن ذلك إمدادًا موثوقًا به ومستمرًا للكهرباء للمستهلكين. لذا:

• يجب أن تتمتع مباني TPP بإضاءة وتهوية وتهوية جيدة ؛
• يجب حماية الهواء داخل المصنع وحوله من التلوث بالجسيمات والنيتروجين وأكسيد الكبريت ، وما إلى ذلك ؛
• يجب حماية مصادر إمدادات المياه بعناية من دخول مياه الصرف الصحي إليها ؛
• يجب أن تكون أنظمة معالجة المياه في المحطات مجهزةغير النفايات.

مبدأ تشغيل TPP

TPP هي محطة للطاقةالتي يمكن استخدام التوربينات من مختلف الأنواع. بعد ذلك ، نأخذ في الاعتبار مبدأ تشغيل محطة للطاقة الحرارية باستخدام مثال أحد أكثر أنواعها شيوعًا - CHP. يتم توليد الطاقة في هذه المحطات على عدة مراحل:

يدخل الوقود والمؤكسد إلى المرجل. عادة ما يستخدم غبار الفحم كأول غبار في روسيا. في بعض الأحيان ، يمكن أيضًا استخدام الخث وزيت الوقود والفحم والصخر الزيتي والغاز كوقود لـ CHP. العامل المؤكسد في هذه الحالة هو الهواء الساخن.

البخار المتشكل نتيجة احتراق الوقود في المرجل يدخل التوربينات. الغرض من هذا الأخير هو تحويل الطاقة البخارية إلى طاقة ميكانيكية.

تقوم أعمدة دوران التوربين بنقل الطاقة إلى أعمدة المولد ، والتي تحولها إلى طاقة كهربائية.

بعد تبريده وفقد جزء من الطاقة في التوربين ، يدخل البخار المكثف.هنا يتحول إلى ماء ، يتم تغذيته عبر السخانات إلى جهاز نزع الهواء.

داييتم تسخين المياه النقية وتغذيتها في المرجل.



مزايا TPP

وبالتالي ، تعد TPP محطة ، النوع الرئيسي من المعدات التي تكون فيها التوربينات والمولدات. تشمل مزايا هذه المجمعات في المقام الأول:

• تكلفة بناء منخفضة مقارنة بمعظم أنواع محطات الطاقة الأخرى ؛
• رخص الوقود المستخدم ؛
• تكلفة منخفضة لتوليد الكهرباء.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك ميزة كبيرة لهذه المحطات وهي أنه يمكن بناؤها في أي مكان مرغوب فيه ، بغض النظر عن توافر الوقود. يمكن نقل الفحم وزيت الوقود وما إلى ذلك إلى المحطة عن طريق البر أو السكك الحديدية.

ميزة أخرى لمحطات الطاقة الحرارية هي أنها تشغل مساحة صغيرة جدًا مقارنة بأنواع النباتات الأخرى.

مساوئ TPP

بالطبع ، هذه المحطات ليس لها مزايا فقط. لديهم أيضا عدد من العيوب. محطات الطاقة الحرارية هي مجمعات ، للأسف ، تلوث البيئة بشدة. يمكن لمحطات من هذا النوع أن تطلق كمية هائلة من السخام والدخان في الهواء. كما تشمل عيوب محطات الطاقة الحرارية تكاليف تشغيل عالية مقارنة بمحطات الطاقة الكهرومائية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن جميع أنواع الوقود المستخدم في هذه المحطات هي موارد طبيعية لا يمكن الاستغناء عنها.

ما هي الأنواع الأخرى من محطات الطاقة الحرارية الموجودة

بالإضافة إلى التوربينات البخارية CHPPs و CPPs (GRES) ، تعمل المحطات التالية في روسيا:

التوربينات الغازية (GTPP). في هذه الحالة ، لا تدور التوربينات من البخار ، ولكن من الغاز الطبيعي. أيضا ، يمكن استخدام زيت الوقود أو وقود الديزل كوقود في هذه المحطات. كفاءة هذه المحطات ، للأسف ، ليست عالية جدا (27 - 29٪). لذلك ، يتم استخدامها بشكل أساسي فقط كمصادر احتياطية للكهرباء أو تهدف إلى توفير الجهد لشبكة المستوطنات الصغيرة.

التوربينات البخارية والغازية (PGES). تبلغ كفاءة هذه المحطات المدمجة حوالي 41-44٪. ينقل الطاقة إلى المولد في أنظمة من هذا النوع في نفس الوقت التوربينات والغاز والبخار. مثل CHPPs ، يمكن استخدام CCPP ليس فقط للتوليد الفعلي للكهرباء ، ولكن أيضًا لتدفئة المباني أو تزويد المستهلكين بالماء الساخن.

أمثلة المحطة

لذلك أي أنا محطة طاقة حرارية ، محطة طاقة. أمثلةيتم عرض هذه المجمعات في القائمة أدناه.

بيلغورودسكايا حزب الشعب الجمهوري. قوة هذه المحطة 60 ميغاواط. تعمل توربيناتها بالغاز الطبيعي.

Michurinskaya CHPP (60 ميجاوات). يقع هذا المرفق أيضًا في منطقة بيلغورود ويعمل بالغاز الطبيعي.

Cherepovets GRES. يقع المجمع في منطقة فولغوغراد ويمكن أن يعمل بالغاز والفحم. تبلغ طاقة هذه المحطة 1051 ميجاوات.

ليبيتسك CHP-2 (515 ميغاواط). يعمل بالغاز الطبيعي.

CHPP-26 "Mosenergo" (1800 ميجاوات).

Cherepetskaya GRES (1735 ميجاوات). مصدر الوقود لتوربينات هذا المجمع هو الفحم.

بدلا من الاستنتاج

وهكذا ، اكتشفنا ماهية محطات الطاقة الحرارية وأنواع هذه الأشياء الموجودة. لأول مرة تم بناء مجمع من هذا النوع منذ وقت طويل جدًا - في عام 1882 في نيويورك. بعد مرور عام ، تم إطلاق مثل هذا النظام في روسيا - في سان بطرسبرج. اليوم ، تعد محطات الطاقة الحرارية نوعًا من محطات الطاقة ، والتي تمثل حوالي 75٪ من إجمالي الكهرباء المولدة في العالم. وعلى ما يبدو ، على الرغم من عدد من العيوب ، فإن محطات من هذا النوع ستزود السكان بالكهرباء والتدفئة لفترة طويلة قادمة. بعد كل شيء ، فإن مزايا هذه المجمعات هي ترتيب من حيث الحجم أكبر من العيوب.

الجمع بين محطة التدفئة والطاقة (حزب الشعب الجمهوري)

تم استخدام محطات CHP على نطاق واسع في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. تم وضع أول خطوط أنابيب حرارية من محطات توليد الكهرباء في لينينغراد وموسكو (1924 ، 1928). من الثلاثينيات. تصميم وبناء محطة طاقة حرارية بسعة 100-200 ميغاواطبحلول نهاية عام 1940 ، وصلت طاقة جميع محطات الطاقة الحرارية العاملة إلى 2 gwt ،إمداد الحرارة السنوي - 10 8 gjوطول الشبكات الحرارية (انظر الشبكة الحرارية) - 650 كم.في منتصف السبعينيات. يبلغ إجمالي الطاقة الكهربائية لـ CHPP حوالي 60 جي دبليو تي(بإجمالي سعة محطات توليد الكهرباء محطة الطاقة الحرارية 220 ومحطات الطاقة الحرارية محطة الطاقة الحرارية 180 جي دبليو تي). يصل التوليد السنوي للكهرباء في محطة توليد الكهرباء المركزية إلى 330 مليار كيلوواط ساعة. كيلوواط ساعةإطلاق الحرارة - 4․10 9 GJ.قدرة CHPPs الفردية الجديدة - 1.5-1.6 جي دبليو تيمع إطلاق حرارة كل ساعة تصل إلى (1.6-2.0) 10 4 GJ.توليد الكهرباء المحدد أثناء التزويد 1 جي جيحرارة - 150-160 كيلوواط ساعة.استهلاك الوقود المرجعي المحدد للإنتاج 1 كيلوواط ساعةمتوسط ​​الكهرباء 290 جي(بينما في GRES - 370 جي); أدنى متوسط ​​استهلاك سنوي محدد للوقود القياسي عند CHP حوالي 200 ز / كيلوواط ساعة(في أفضل محطات توليد الطاقة في الولاية - حوالي 300 ز / كيلوواط ساعة). يتم تفسير هذا الاستهلاك المنخفض للوقود (مقارنةً بـ GRES) من خلال الإنتاج المشترك لنوعين من الطاقة باستخدام حرارة بخار العادم. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، توفر محطات الطاقة الحرارية ما يصل إلى 25 مليون تيالوقود المرجعي في السنة (محطة توليد الكهرباء والتدفئة 11٪ من مجموع الوقود المستخدم لتوليد الكهرباء).

CHP هو رابط الإنتاج الرئيسي في نظام تدفئة المناطق. يعد بناء محطة للطاقة الحرارية أحد الاتجاهات الرئيسية في تطوير اقتصاد الطاقة في الاتحاد السوفياتي والدول الاشتراكية الأخرى. في البلدان الرأسمالية ، محطات توليد الطاقة الحرارية محدودة التوزيع (بشكل أساسي محطات توليد الطاقة الحرارية الصناعية).

أشعل.: Sokolov E. Ya. ، شبكات الإمداد بالحرارة والحرارة ، M. ، 1975 ؛ Ryzhkin V. Ya. ، محطات الطاقة الحرارية ، M. ، 1976.

في يا. Ryzhkin.

الموسوعة السوفيتية العظمى. - م: الموسوعة السوفيتية. 1969-1978 .

المرادفات: