Összegzés - Power
2. A fő rész.
2.1. hőerőművek
2.2. vízerőművek
2.3. atomerőművek
Hőerőmű (CHP), az erőmű, amely elektromosságot átalakításával hőenergia szabadul fosszilis tüzelőanyagok. Az először a késői hőerőmű. 19 (1882 - New York, 1883 - St. Petersburg, 1884 - Berlin) és a kapott kedvezményes terjedését. A Ser. 70-es. 20. TPP - az alapvető típusú elektromos állomás. A villamosenergia általuk generált összege: Oroszország és az amerikai hadsereg. 80% (1975), megközelítőleg 76% (1973).
Mintegy 75% -a orosz elektromos áram által hőerőművek. A legtöbb orosz városban van ellátva hőerőmű. Gyakran a városokban használt CHP - hő és villamos energia, generálására nem csak villamos, hanem a hőt a meleg víz formájában. Egy ilyen rendszer nagyon praktikus, mert ellentétben elektromos kábel fűtés a megbízhatóság rendkívül alacsony nagyobb távolságokon, a hatásfoka távfűtési átviteli is erősen lecsökkent. Úgy becsülik, hogy milyen mértékben fűtés több mint 20 km (tipikus helyzet a legtöbb városban) szerelése elektromos kazán külön álló ház válik gazdaságilag előnyös.
kémiai energiáját üzemanyag alakul hőerőművekben az első mechanikus, majd elektromos energia.
Az üzemanyag az ilyen hatalom szolgálhat szén, tőzeg, földgáz, olajpala, olaj. Hőerőművek vannak osztva kondenzációs (IES), amelyek célja, hogy csak a villamos energia, és a hő-és erőmű (CHP), mellett olyan elektromos hőenergia formájában forró víz és gőz. IES nagy regionális érték hívták állam kerületi erőmű (GRES) ..
Egy egyszerű sematikus ábrája az IES, a széntüzelésű ábrán látható. Szén szállítjuk az üzemanyagtartály 1 és onnan - az őrlés egység 2, ahol átalakul a porhoz. Szénpor hogy a kemencébe táplált a gőzfejlesztő (kazán) 3, amelynek a rendszer a csövek, amelyekben kering egy kémiailag tisztított vizet, az úgynevezett tápanyag. A kazán víz felmelegítése, bepároljuk, és a képződött telített gőzt hőmérsékletre hozzuk a 400-650 ° C, a nyomás pedig 3-24 MPa szállítjuk keresztül a gőz sort a gőzturbina 4. Gőz paraméterek függenek a hálózati egységek.
Eljárás konvertáló termikus energiát mechanikai gőz turbina.
Hő kondenzációs erőművek alacsony hatásfok (30- 40%) mivel a legtöbb energia elvész a kipufogógáz füstgázok és a hűtővíz kondenzátor.
IES építeni jövedelmező közvetlen szomszédságában, a tüzelőanyag kitermelése. Ebben az esetben a fogyasztókat is jelentős távolságra az állomástól.
A kapcsolt energiatermelés eltér a kondenzációs állomástól rászerelt speciális Heat turbina páraelszívás. TEP egy része a gőz teljes mértékben hasznosítják a turbina elektromos áram termelésére generátor 5, majd belép a 6 kondenzátorban, és a másik, amelynek nagyobb a hőmérséklet és nyomás (ábra. Szaggatott vonal), látható a köztes szakaszban a turbina és használják a fűtés. Kondenzszivattyú 7-től gáztalanító 8, továbbá az ellátási 9 szivattyú szállított a gőzfejlesztő. Száma kifutó gőz függ a vállalatok igényeit a hőt.
CHP hatékonysági arány eléri a 60-70%.
Az ilyen állomások általában épült közel a fogyasztók - az ipari vagy lakóövezetek. Leggyakrabban, hogy dolgoznak az importált üzemanyag.
A fenti hőteljesítmény hivatkozva az elsődleges fűtőegység - gőzturbina - gőzturbina állomások tartoznak. Jelentősen kisebb elterjedt fűtési állomások turbina (GT), a gáz-gőz-E (PSU) és dízel egységek.
A leggazdaságosabb a nagy termikus gőzturbinás erőmű (TPP rövid). A legtöbb hőerőművek hazánkban felhasznált üzemanyag szénpor. A generál 1 kWh fogyasztott több száz gramm szén. A kazán több mint 90% felszabaduló energia átadásra kerül az üzemanyag gőz. A turbina mozgási energiája a gőzsugár át a rotor. Turbinatengely mereven csatlakozik a generátor tengelyére.
Modern gőzturbinák hőerőművek - egy nagyon kifinomult, nagy sebességű, nagy hatásfokú gépek hosszú élettartamát. Erejük egytengelyes kialakítás eléri az 1 milliót. 200 ezer. KW, és nem ez a limit. Ezek a gépek mindig többlépcsős, azaz a. E. általában több tucat CD-ket a rotorlapátok és ugyanazon
Tápegység 1 Mill. 200 ezer.
kW Kosztroma GRES.
szám előtt minden lemezt, csoportok fúvókák, amelyen keresztül a gőz jet áramlik. A nyomás és a hőmérséklet a gőz fokozatosan csökken.
Természetesen a fizika ismert, hogy a hatékonyságot a termikus motorok együtt növekszik kezdeti hőmérséklete a munkaközeg. Ezért belépő gőz a turbina felemeljük magas beállítások: hőmérséklet - körülbelül 550 ° C és a nyomás - akár 25 MPa. Ratio TPP hatásfok eléri a 40%. A legtöbb energia elvész együtt a forró gőz.
A tudósok szerint a középpontjában az energia a közeljövőben továbbra is a villamosenergia-rendszer a nem megújuló források. De a szerkezete megváltozik. Meg kell csökkenteni az olaj. Jelentősen növeli a villamosenergia-termelés az atomerőművekben. Fogja használni még nem érintette óriási tartalékok az olcsó szén, például a Kuznyeck, Kansk-Achinsk, Ekibactuzskom medencék. Lesz széles körben használt földgáz-tartalékok az ország sokkal jobb készleteket más országokban.
Sajnos, olaj, gáz, szén nem végtelen. Természet, hogy ezeket a tartalékokat, azt évmilliók fognak fogyasztani több száz éve. Ma a világ elkezdett komolyan gondolkodni, hogyan lehet megakadályozni a fosztogatást a földi gazdagságot. Elvégre csak ezen feltétel mellett az üzemanyag-tartalékok évszázadokig. Sajnos sok olajtermelő országok élnek ma. Ezek kíméletlenül töltenek adományozott nekik, hogy a természet a olajtartalékok. Most, sok országban, különösen a Perzsa-öbölben, a szó szoros értelmében fürdött arany, nem gondoltam, hogy néhány évtizeden belül, ezek a tartalékok elfogytak. Mi fog történni ezután - és előbb-utóbb meg fog történni - amikor az olaj és a gáz betétek kimerül? Mi történt az olajárak emelkedése, szükség van nem csak energiát, hanem a közlekedés, és a kémia, minket gondolkodni másfajta üzemanyag alkalmas helyettesítő kőolaj és földgáz. Különösen lett töprengő, ha ezekben az országokban, ahol nincs saját olaj és gáz, és vásárolni őket.
Vízi erőmű hidroelektromos (GES), a komplex struktúrák és berendezés, amely a víz áramlását energia alakul át elektromos energiává. HPS tartalmaz egy soros áramkört hidraulikus szerkezetek, hogy a szükséges koncentrációban a víz áramlását és a létrehozása nyomás és az energia. berendezés, amely átalakítja az energia a mozgó víz nyomás alatt A forgás mechanikai energiája, amely viszont, alakítjuk át elektromos energiává.
HPP nyomásesés által létrehozott használt koncentrációjú River Dam szakaszban (1. ábra), minden olyan származtatás vagy gát és a terelődésének (ábra. 3). Fő vízerőmű található berendezések az erőmű épület: a motortérben teljesítmény - víz-, kiegészítők, automata berendezések és ellenőrzése; A központi vezérlő terem - Operator Panel-kezelő automata kezelő vagy vízerőmű. Raising alállomás transzformátor belsejében található a gépház, vagy külön épületekben vagy a szabadban. Elosztórendszerek gyakran található a nyitott terület. HPP épület lehet osztva egy vagy több egység segédberendezésekre és, elválasztva a szomszédos épületelemek. Amikor az erőmű építési vagy benne teremt alaplapjának a szerelés és javítás a különböző gépek és támogatására karbantartási műveletek HPP.
Mivel beépített kapacitás (v.Mvt) különbséget vízerőmű nagy teljesítményű (kommunikáció. 250), közepes (25) és kicsi (maximum 5). Vízerőművek a nyomástól függ (a különbség szintjét a felső és downstream) flow hidraulikus turbinák, és a hatékonysága a hidraulikus egység. Több okból (amely, lehet például a szezonális változások a vízszint a víztározók, változékonysága a villamosenergia-rendszer terhelési, a hidraulikus egységek vagy javítása hidraulikus szerkezetek és hasonlók. P.) vizet nyomással és áramlási sebességgel folyamatosan változik, és ezen kívül, változások a szabályozásában energiafogyasztás HPP. Megkülönböztetni éves, heti és napi ciklusban HPP működését.
Az itt használt maximális nyomás HPP osztva a magas nyomású (több mint 60 m), srednenapornye (25-60 m) és alacsony nyomáson (3-25 m). Sima folyók fej ritkán haladja meg a 100 m, a hegyvidéki körülmények hozhatók létre a gát fejek akár 300 m és több, és a levezetés - 1500 m besorolás nagyjából megfelel az alkalmazott nyomás energia típusú használt berendezések nagy nyomáson HPS vödröt és radiális. axiális turbina fém spirál kamrák; a srednenapornyh - rotációs vödörbe, és Francis turbinák konkrét és fém spirál kamrák alacsony nyomáson - forgatóképesség vödör turbina csigavonal beton és néha vízszintes turbinát kapszulák vagy nyitott kamrát. GES Division használt a nyomás közelítő, ideiglenes.
A rendszer alapján a vízfelhasználás és a koncentráció a HPS nyomások általában osztva meder, gát, derivációs nyomás és a nyomás elterelés, vegyes, szivattyús tároló és az árapály. A csatorna és a gát víznyomás létrehozott gát, a folyó és a levator duzzasztás vízszint upstream. Ez óhatatlanul néhány árvíz a folyó völgyében. Abban az esetben, az építkezés két gátak ugyanazon szakaszon a folyó árterületén csökken. Az alföldi folyók maximálisan megengedhető ártéri korlátozza a magassága a gát. Meder és priplotinnys HPP és épít a síkságon bővelkedő folyók és hegyi patakok, préseljük szűk völgyek.
A szerkezet a vízerőművek meder de a gát tartalmazza a hálózati ház és a túlfolyó struktúrák (ábra. 4). Összetétel hidraulikus szerkezetek magasságától függ, és a nyomás beépített kapacitása. A run-of-the-folyó vízenergia épület elhelyezték benne a folytatása a gát, és létrehoz egy nyomás előtt. Így egyrészt az épület HPP szomszédos upstream és a másik - a downstream. A kínálat Vízturbina annak spirális kamra bemeneti szakasz határozza szintje alatt az upstream, a kimeneti tartomány a szívócső elmerült szintje alatt a tailrace.
Összhangban azzal a céllal, vízmű saját készítmény tartalmazhat navigációs zárak vagy sudopodomnik, hal-növények, a víz bevitel az öntözés és vízellátás. A run-of-the-folyó vízenergia néha az egyetlen szerkezet, amely átmegy a víz, egy erőmű. Ezekben az esetekben, hasznos használt víz egymás után áthalad a bemeneti szakasz a musorozader-életben rácsok, helikális Ka
mérésére egy vízturbina, egy szívócső, és spec. vezetékek szomszédos turbina kamra visszaáll folyó árvíz költségeit. Mert csatorna GES jellemző fejek akár 30-40 méter a legegyszerűbb run-of-the-folyó vízenergia is korábban építeni vidéki vízenergia kis teljesítmény. A nagy alföldi folyók többségi átfedésben földes gát egy szomszédos beton árapasztó gát és erőmű építés alatt. Ez az elrendezés jellemző a sok hazai vízerőművek nagy alföldi folyók. Volga vízerőmű. 22-én a kongresszus KPSS- legtöbb legnagyobb csatornák között típus állomás.
Amikor a magas nyomás nem megfelelő, hogy továbbítsák a erőmű hidrosztatikus víznyomást. Ebben az esetben egy olyan típusú vízi gátak, amelyben a nyomás előtt fedi végig a gát és a hatalom ház mögött található a gát, szomszédos tailrace (5.). A szerkezet a hidraulikus közötti útvonal a felső és az alsó medence HPP ilyen típusú mélyebbre musorozaderzhivayuschey, beszívórács, zsilip, spirális kamrából, turbina, a szívócső. Ennek kiegészítéseként, szerkezeti egység tartalmazhat szállítási szolgáltatások és hallépcső valamint további példa az ilyen típusú bukógátakat állomások bővelkedő folyó szolgál Bratskaya HPS az Angara.
Az elején a Nagy Honvédő Háború 1941-1945, építését még 37 vízerőművek összkapacitása több mint 1500 MW. A háború alatt felfüggesztették megkezdte építése több vízerőművek, a teljes kapacitás mintegy 1000 MW (1 millió kw.). A 60-es években. ott már csökkenő tendenciát mutat, a vízenergia részesedése a világ teljes villamosenergia-termelés és az egyre nagyobb mértékű alkalmazása vízerőmű csúcsok biztosítására. 1970-re az összes HPP világ készített mintegy 1000 milliárd. Kilowattóra villamos energia évente, és 1960 óta a részesedése a vízerőművek a világon a termelés csökken átlagosan évi mintegy 0,7%. Különösen gyorsan csökkenő aránya vízerőmű teljes villamosenergia-termelés a korábban hagyományosan „hydro” ország (Svájc, Ausztria, Finnország, Japán, Kanada, részben Franciaország) t. Hogy. A gazdasági vízenergia potenciál kimerült.
Annak ellenére, hogy a csökkenés a vízenergia részesedése a teljes termelés, az abszolút értéke a villamosenergia-termeléshez és a vízerőmű folyamatosan növekszik, mivel az építkezés az új nagy erőművek. 1969-ben, a világ több mint 50 hatályos HPS egység kapacitása 1000 MW feletti, 16 közülük - a területén az egykori Szovjetunióban.
A legfontosabb jellemzője a vízenergia képest az üzemanyag és az energiaforrások - a folyamatos megújulási. Nincs szükség üzemanyag HPP meghatározza az alacsony termelési költségek hydro elektromos áram. Ezért az építési vízerőművek, annak ellenére, hogy jelentős, konkrét beruházási 1 kW beépített kapacitás és hosszú építési idő, és a csatolt nagy jelentősége van, különösen, ha ez együtt jár az elhelyezés elektroomkih produkciókat.
A nukleáris erőművek, amelyek a legmodernebb típusú erőművek számos jelentős előnnyel rendelkeznek más típusú erőművek: normál működés során srl nem szennyezi a környezetet, nem kell hivatkozni, hogy a nyersanyag- és ezért szinte bárhol elhelyezhetők, az új egységek kapacitása prakticheki átlagos HPP egyenlő teljesítmény azonban Koeffitsient a telepített kapacitás a nukleáris erőművek (80%) jelentősen magasabb, mint az a sebesség, HPP vagy hőerőmű. A hatékonyság és az eredményesség a nukleáris erőművek mondhatjuk, hogy 1 kg urán kaphat annyi hőt, mint a belső égésű mintegy 3000 tonna szén.
Jelentős hiányosságok NPP-nek gyakorlatilag normál üzemi körülmények között. Ugyanakkor nem hagyható figyelmen kívül a veszélye atomerőművek esetleges vis maior: .. földrengések, hurrikánok, stb - itt a régi modell tápegységek potenciális veszélyt jelentenek a radioaktív szennyeződés területek miatt ellenőrizetlen reaktor túlmelegedést.
Egy másik mű electrophysics