Termoelektrisk kraftverk: delar, egenskaper och funktion
En termoelektrisk anläggning, även känd som en termoelektrisk produktionsanläggning, är ett system som bildar elproduktion genom att släppa upp värme genom att bränna fossila bränslen.
Mekanismen som för närvarande används för att generera el från fossila bränslen består i huvudsak i tre faser: förbränningsförbränning, turbinedrift och elgeneratordrift.
1) Bränning av bränsle ==> Transformering av kemisk energi till termisk energi.
2) Aktivering av turbinerna av den elektriska generatorn som är utsatt för turbinen ==> Transformation till elektrisk energi.
3) Drift av den elektriska generatorn som är utsatt för turbinen ==> Transformation till elektrisk energi.
Fossila bränslen är de som bildats för miljontals år sedan på grund av nedbrytningen av organiskt avfall i tidiga tider. Några exempel på fossila bränslen är petroleum (inklusive derivat), kol och naturgas.
Genom den här metoden arbetar den stora majoriteten av konventionella termoelektriska kraftverk över hela världen.
delar
En termoelektrisk anläggning har mycket specifik infrastruktur och egenskaper för att kunna uppfylla syftet med att producera el på det mest effektiva sättet och med minst möjliga miljöpåverkan.
Delar av en termoelektrisk kraftverk
En termoelektrisk anläggning består av en komplex infrastruktur som innehåller bränsleförvaringssystem, pannor, kylmekanismer, turbiner, generatorer och elektriska transmissionssystem.
Därefter är de viktigaste delarna av ett termoelektrisk kraftverk:
1) Fossil bränsletank
Det är en behållare av konditionerat bränsle enligt de säkerhets-, hälso- och miljöåtgärder som motsvarar varje lands lagstiftning. Denna insättning får inte innebära risk för arbetarna i anläggningen.
2) Caldera
Pannan är mekanismen för värmegenerering genom att omvandla den kemiska energi som frigörs vid bränsleförbränning, till termisk energi.
I denna del utförs bränsleförbränningsprocessen, och för detta måste pannan tillverkas med material som är resistenta mot höga temperaturer och tryck.
3) Ånggenerator
Pannan är täckt av vattencirkulationsrör runt den, det här är ånggenereringssystemet.
Vattnet som löper genom detta system upphettas på grund av överföringen av värme från bränningen av bränsle och avdunstar snabbt. Den genererade ångan överhettas och frigörs vid högt tryck.
4) Turbin
Utgången från den tidigare processen, det vill säga den vattenånga som genereras på grund av bränningen av bränsle, driver ett turbinsystem som omvandlar ångans kinetiska energi till en rotationsrörelse.
Systemet kan bestå av flera turbiner, var och en med en specifik design och funktion, beroende på vilken ångtryck de erhåller.
5) Elgenerator
Turbinbatteriet är anslutet till en elektrisk generator, genom en gemensam axel. Genom principen om elektromagnetisk induktion orsakar axelns rörelse generatorens rotor att röra sig.
Denna rörelse inducerar i sin tur en elektrisk spänning i generatorens stator, med vilken den mekaniska energi som kommer från turbinerna omvandlas till elektrisk energi.
6) kondensator
För att garantera processens effektivitet kyls och fördelas vattenångan som driver turbinerna beroende på om det kan återanvändas eller inte.
Kondensorn kyler ångan genom en krets av kallt vatten, vilket kan komma ifrån en kropp i närliggande vatten, eller återanvändas från några av de inbyggda faserna i den termoelektriska generationsprocessen.
7) Kyltorn
Ångan överförs till ett kyltorn för att tömma ångan till utsidan, genom passagen genom ett mycket tunt metallnät.
Två utgångar erhålls från denna process: en av dem är ångan som går direkt in i atmosfären och kasseras därför från systemet. Den andra utgången är den kalla vattendampen som återgår till ånggeneratorn som ska användas igen i början av cykeln.
Under alla omständigheter måste förlusten av vattenånga som utvisas i miljön bytas ut genom att man sätter in sötvatten i systemet.
8) Substation
Den genererade elektriska energin måste överföras till det sammankopplade systemet. För att göra detta transporteras elen från generatorns utgång till en transformatorstation.
Därpå höjs spänningsnivåerna (spänning) för att minska energiförluster på grund av cirkulationen av höga strömningar i ledarna, i grunden genom överhettning av dem.
Från substationen transporteras energin till överföringsledningarna, där den ingår i det elektriska systemet för konsumtion.
9) Öppen spis
I skorstenen släpps gaserna och annat avfall från bränningen av bränsle ut på utsidan. Därefter renas de rök som härrör från denna process.
särdrag
De mest framstående egenskaperna hos de termoelektriska anläggningarna är följande:
- Det är den mest ekonomiska generationsmekanismen som finns, med tanke på enkelheten i sammansättningen av infrastrukturen jämfört med andra typer av kraftproduktionsanläggningar.
- De betraktas som icke-rena energier, med tanke på utsläpp av koldioxid och andra föroreningar i atmosfären.
Dessa medel påverkar direkt utsläppen av surt regn och ökar växthuseffekten som klagar över jordens atmosfär.
- Ångutsläpp och termiska rester kan direkt påverka mikroklimatet i området där de befinner sig.
- Kassering av varmt vatten efter kondensering kan negativt påverka tillståndet för vattenkropparna intill det termoelektriska kraftverket.
Hur fungerar de?
Den termoelektriska generationscykeln startar i pannan, där bränslet brinner och ånggeneratorn är aktiverad.
Därefter driver den överhettade och trycksatt ångan turbinerna, vilka är förbundna med en axel till en elektrisk generator.
Elenheten transporteras via en transformatorstation till en överföringsgård som är ansluten till överföringsledningar, vilket gör det möjligt att tillgodose energikraven i den intilliggande staden.
