Tehnologia energetică tradițională este în principal împărțită în energie electrică și energie termică.
Cea mai convenabilă formă de energie este electrică, care poate fi considerată baza civilizației. Transformarea
Energia electrică este produsă în centralele electrice: CTE, APC, APC.
Aproximativ 70% din electricitate este produsă la CET. Acestea sunt împărțite în centrale termoelectrice de condensare (IES), care produc doar electricitate și centrale termice și electrice (CHP) care produc electricitate și căldură.
Echipamentul principal al termocentralelor termice este generatorul de abur PG, generatorul turbinei T, condensatorul aburului K, pompa de circulație H (figura 2.2).
Fig. 2.2. Diagrama schematică a centralei termice: PG - generator de abur; T - turbină; Г - generator;
ȘI - pompă de circulație; K - condensator
În cazanul generatorului de abur al PG, energia termică este eliberată în timpul arderii de combustibil, care este transformată în energie de abur. În turbina T, energia vaporilor de apă este transformată în energie mecanică de rotație. Generatorul G transformă energia mecanică de rotație în energie electrică. Schema CHP se caracterizează prin faptul că, împreună cu aceasta, în plus față de energia electrică, căldura este generată și prin retragerea unei părți din abur și încălzirea acesteia cu apă, furnizată magistraților termici.
Există termocentrale cu turbine cu gaz. Corpul de lucru din ele este gaz cu aer. Gazul este eliberat prin arderea combustibilului organic și amestecat cu aer încălzit. Amestecul gaz-aer la 750-770 ° C este alimentat în turbină, care rotește generatorul. CTE cu gaze turbine este mai ușor de manevrat, ușor de început, oprit, reglat. Dar capacitatea lor este de 5-8 ori mai mică decât aburul.
Procesul de producere a energiei electrice la CTE poate fi împărțit în trei cicluri: chimic - procesul de ardere, în urma căruia căldura este transferată către abur; mecanic - energia termică a aburului este transformată în energie rotativă; Energia electric-mecanică este transformată în energie electrică.
Eficiența generală a CTE constă într-un produs al ciclurilor de eficiență (τ):
Eficacitatea unui ciclu mecanic ideal este determinată de așa-numitul ciclu Carnot:
Unde T1 și T2 # 9632; - Temperatura aburului la intrarea și evacuarea turbinei cu abur. La CTE moderne, Tt = 550 ° C (823 ° K), T2 = 23 ° C (296 ° K).
823-296 1LP0 / __0 / LM = -100% = 63%.
D) mc = 0,9 • 0,63 • 0,9 = 0,5%.
În practică, luând în considerare pierderile, r | mc = 36-39%. Datorită utilizării mai eficiente a energiei termice, eficiența centralei CHP este de 60-65%.
Centrala nucleară diferă de TPP prin faptul că boilerul este înlocuit cu un reactor nuclear. Căldura reacției nucleare este utilizată pentru a produce aburi (Figura 2.3).
Fig. 2.3. Schema schematică a centralei nucleare: 1 - reactor; 2 - generator de abur; 3 - turbină; 4 - generator; 5 - transformatorul; 6 - linii electrice
Energia primară de la centrala nucleară este energia nucleară internă, care în timpul fisiunii nucleare este eliberată sub forma unei energii cinetice colosale, care, la rândul ei,
se transformă în căldură. Instalarea, în cazul în care aceste transformări merge, se numește reactor.
Prin zona activă a reactorului trece substanța sitei de căldură, care servește la îndepărtarea căldurii (apă, gaze inerte etc.). Suportul de căldură transportă căldură către generatorul de abur, dând-o la apă. Vaporii de apă care rezultă intră în turbină. Puterea reactorului este reglată prin intermediul unor tije speciale. Intră în zona activă și schimbă fluxul de neutroni și, prin urmare, intensitatea reacției nucleare.
Combustibilul nuclear natural al centralei nucleare este uraniul. Pentru protecția biologică împotriva radiațiilor, se folosește un strat de beton cu grosimea de mai mulți metri.
La arderea a 1 kg de cărbune, puteți obține 8 kWh de energie electrică, iar cu un consum de 1 kg de combustibil nuclear, se generează 23 milioane kWh de energie electrică.
Resursele hidraulice din turbina centralei electrice sunt transformate în energie mecanică, care în generatorul este transformată în energie electrică.
Astfel, principalele surse de energie sunt combustibilul solid, petrolul, gazul, apa, energia degradării uraniului și a altor substanțe radioactive.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: