Schema tehnologică a unei centrale termice reflectă compoziția și interconectarea sistemelor sale tehnologice, secvența generală a proceselor care sunt prezente în ele. În Fig. 11 prezintă diagrama schematică a unei centrale termice de condensare cu combustibil solid [8].
Economia de combustibil include dispozitive de primire și descărcare, mecanisme de transport, stocarea combustibilului combustibil solid și lichid, dispozitive pentru prepararea preliminară a combustibilului (instalații de concasare a cărbunelui). Instalațiile de combustibil includ și pompe pentru pomparea combustibilului și încălzitoarelor.
Prepararea combustibilului solid pentru combustie este măcinarea și uscarea acestuia în pregătirea instalării pulverizării și păcură constă în încălzirea sa, rafinarea de impurități mecanice, uneori - în prelucrarea spe cial-dopanți. Pregătirea combustibilului gazos este redusă în principal la reglarea presiunii gazelor înainte de a intra în cazan.
Aerul necesar pentru arderea combustibilului este alimentat de la cazan prin suflante. Produsele de ardere - gazele de ardere sunt aspirate de gazele de evacuare a fumului și sunt evacuate prin coșuri în atmosferă. Combinația de canale (conducte de aer și fluiere) și diverse elemente ale echipamentului prin care trece aerul și gazele de ardere formează un gaz-
traseul de aer al unei centrale termice. În compoziția sa, exhaustoarele de fum, un coș de fum și suflantele formează o instalație de suflare. In zona de ardere sale necombustibile (minerale) impurități constituente sunt supuse transformări fizico-chimice și parțial îndepărtate din cazan sub formă de zgură, și o mare parte din acesta este purtat de gazele de ardere sub formă de particule de cenușă mici. Pentru a proteja aerul atmosferic de emisiile de cenușă în fața exhaustoarelor de fum (pentru a preveni uzura lor de aur), sunt instalate colectoarele de cenușă.
Zgura și cenușa prins sunt, de obicei, îndepărtate hidraulic de pe teritoriul centralei electrice până la haldele de cenușă. Atunci când cenușa și gazele sunt arse, colectorii de cenușă nu sunt instalați.
Când combustibilul este ars, energia legată chimic este transformată în energie termică, se formează produse de combustie care, pe suprafețele de încălzire ale cazanului, dau căldură în apă și aburul care formează din ea.
Setul de echipamente, elementele sale individuale, conductele prin care se deplasează apa și aburul formează un traseu de vapori de apă al stației.
În cazan, apa este încălzită până la temperatura de saturație, se evaporă și aburul saturat format din apa fierbinte (cazan) se supraîncălzește. Mai mult, aburul supraîncălzit este direcționat prin conducte către turbină, unde energia sa termică este transformată într-un arbore mecanic transmis al turbinei. Aburul epuizat în turbină intră în condensator, dă căldură la apa de răcire și se condensează.
Din condensator, aburul transformat în apă este pompat de pompa de condens și, trecând prin încălzitoarele de joasă presiune (HDPE), intră în deaerator. Aici, apa este încălzită de abur la temperatura de saturație, în timp ce oxigenul și alte gaze sunt eliberate în atmosferă pentru a preveni coroziunea echipamentului. De la deaeratorul de apă numit nutrient. Pompa de alimentare este pompată prin încălzitoare de înaltă presiune (LDPE) și introdusă în cazan.
Condensat în HDPE și deaerator, precum și apa de alimentare în LDPE, sunt preîncălzite cu abur preluat de la turbină. Această metodă de încălzire înseamnă revenirea (regenerarea) căldurii în ciclu și se numește încălzire regenerativă. Din acest motiv, debitul de abur în condensator este redus și, în consecință, cantitatea de căldură transferată în apa de răcire, ceea ce duce la o creștere a eficienței instalației cu turbină cu abur.
Combinația elementelor care furnizează condensatoare cu apă de răcire este denumită sistem tehnic de alimentare cu apă. Aceasta include sursa de alimentare cu apă (râu, rezervor, turn de răcire - turn de răcire), o pompă de circulație, căi de alimentare și de descărcare de gestiune. În apa de răcire a condensatorului, se transmite aproximativ 55% din căldura aburului care intră în turbină; această parte a căldurii nu este folosită pentru a genera energie electrică și este pierdută inutil.
Aceste pierderi vor fi reduse în mod semnificativ dacă o parte din aburul epuizat este scos din turbină și căldura sa utilizată pentru nevoile tehnologice ale întreprinderilor industriale sau pentru încălzirea apei pentru încălzire. Astfel, stația devine o centrală termocentrală (CHP), care asigură generarea combinată de energie electrică și termică. La CHP au fost instalate turbine speciale cu prelevare de aburi - așa-numita încălzire. Condensul aburului dat consumatorului de căldură este alimentat la CHPP printr-o pompă de condens de retur.
La CHP, pot exista pierderi externe de abur și condens. legate de eliberarea căldurii consumatorilor industriali. În medie, acestea sunt egale cu 35-50%. Pierderile interne și externe de abur și condens sunt reumplete cu apă suplimentară pre-tratată în instalația de tratare a apei.
La TPP, apar pierderi interne ale condensului și aburului. Datorită etanșeității incomplete a traseului de vapori de apă, precum și a fluxului irevocabil de abur și condens pentru necesitățile tehnice ale stației. Acestea constituie o mică parte a consumului total de abur pentru turbine (aproximativ 1 - 1,5%).
Astfel, apa de alimentare a cazanului este un amestec de condens de turbină și apă suplimentară.
Instalațiile electrotehnice ale stației includ un generator electric, un transformator de comunicație, un dispozitiv de distribuție principal, un sistem de alimentare cu energie electrică pentru mecanismele proprii ale centralei electrice printr-un transformator auxiliar.
Sistemul de control al echipamentelor energetice la centralele termice colectează și prelucrează informații despre starea procesului și a echipamentelor, mecanismele de comandă automată și de la distanță și reglarea proceselor principale, protecția automată a echipamentelor.
Testați întrebările pentru Capitolul 3
1. Ce tipuri de centrale știți?
2. Care este diferența dintre centralele termice și cele nucleare?
3. Cum știi cum să transformi energia termică în energie mecanică?
4. Care este diferența dintre instalarea unui cazan și o unitate de turbină?
5. Dați definiția centralei electrice și a traseului de apă-abur al stației.
6. Ce este apa de alimentare cu cazan?
7. Ce este un sistem tehnic de alimentare cu apă?
8. Care este diferența între pierderile externe și pierderile interne ale condensului și aburului?
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: