2013. gada 23. marts

Reiz, kad iebraucām krāšņajā Čeboksaras pilsētā, no austrumiem, mana sieva pamanīja divus milzīgus torņus gar šoseju. "Un kas tas ir?" viņa jautāja. Tā kā es absolūti nevēlējos parādīt sievai savu nezināšanu, es mazliet rakņājos savās atmiņās un izteicu vienu uzvarošu: "Šis ir dzesēšanas tornis, vai nezināt?". Viņa bija nedaudz samulsusi: "Priekš kam tie paredzēti?" "Nu, šķiet, ka tur ir ko atdzist." "Un kas?". Tad es samulsu, jo es absolūti nezināju, kā tikt ārā tālāk.

Varbūt šis jautājums uz visiem laikiem palicis atmiņā neatbildēts, taču brīnumi notiek. Dažus mēnešus pēc šī incidenta savā draugu plūsmā redzu ziņu z_aleksejs par to emuāru autoru vervēšanu, kuri vēlas apmeklēt Čeboksaras CHPP-2, to pašu, ko mēs redzējām no ceļa. Ir krasi jāmaina visi plāni, tādu iespēju palaist garām būs nepiedodami!

Tātad, kas ir koģenerācijas iekārta?

Šī ir koģenerācijas stacijas sirds, un šeit notiek galvenā darbība. Gāze, kas nonāk katlā, izdeg, atbrīvojot traku enerģijas daudzumu. Šeit tiek pasniegts arī "Pure Water". Pēc uzkarsēšanas tas pārvēršas tvaikā, precīzāk pārkarsētā tvaikā, kura izplūdes temperatūra ir 560 grādi un spiediens 140 atmosfēras. Sauksim to arī par "Pure Steam", jo tas veidojas no sagatavota ūdens.
Papildus tvaikam mums ir arī izplūdes atvere. Pie maksimālās jaudas visi pieci katli patērē gandrīz 60 kubikmetrus dabasgāzes sekundē! Lai noņemtu sadegšanas produktus, ir nepieciešams nebērnīgs "skurstenis". Un arī šis ir pieejams.

Caurule ir redzama gandrīz no jebkuras pilsētas teritorijas, ņemot vērā 250 metru augstumu. Man ir aizdomas, ka tas ir visvairāk augsta struktūra cena Čeboksari.

Blakus ir nedaudz mazāka caurule. Rezervē vēlreiz.

Ja koģenerācijas stacija tiek kurināta ar oglēm, ir nepieciešama papildu izplūdes gāzu apstrāde. Bet mūsu gadījumā tas nav nepieciešams, jo dabasgāze tiek izmantota kā degviela.

Katlu un turbīnu ceha otrajā sekcijā atrodas elektroenerģijas ģeneratori.

Čeboksaras TEC-2 mašīntelpā ir uzstādīti četri no tiem ar kopējo jaudu 460 MW (megavati). Šeit tiek padots pārkarsētais tvaiks no katlu telpas. Viņš zem milzīga spiediena tiek nosūtīts uz turbīnas lāpstiņām, liekot trīsdesmit tonnu rotoru griezties ar ātrumu 3000 apgr./min.

Instalācija sastāv no divām daļām: pašas turbīnas un ģeneratora, kas ģenerē elektroenerģiju.

Un lūk, kā izskatās turbīnas rotors.

Mērinstrumenti un mērinstrumenti ir visur.

Gan turbīnas, gan katli, gadījumā ārkārtas var apturēt uzreiz. Šim nolūkam ir īpaši vārsti, kas sekundes daļā var izslēgt tvaika vai degvielas padevi.

Interesanti, vai pastāv tāda lieta kā industriālā ainava vai industriālais portrets? Šeit ir skaistums.

Istabā ir šausmīgs troksnis, un, lai dzirdētu kaimiņu, ir jānoslogo dzirde. Turklāt tas ir ļoti karsts. Es gribētu novilkt ķiveri un izģērbties līdz T-kreklam, bet to nevar izdarīt. Drošības apsvērumu dēļ TEC ir aizliegts apģērbs ar īsām piedurknēm, ir pārāk daudz karstu trubu.
Lielākoties darbnīca ir tukša, cilvēki šeit parādās reizi divās stundās, apļa laikā. Un iekārtu darbība tiek kontrolēta no galvenā vadības paneļa (grupas vadības paneļi katliem un turbīnām).

Tas izskatās šādi darba vieta dežurants.

Apkārt ir simtiem pogu.

Un desmitiem sensoru.

Ir mehāniskie, ir elektroniskie.

Šī ir mūsu ekskursija, un cilvēki strādā.

Kopumā mums pēc katla un turbīnu ceha izejā ir elektrība un tvaiks, kas daļēji atdzisis un zaudējis daļu spiediena. Šķiet, ka elektrība ir vieglāka. Izejas spriegums no dažādiem ģeneratoriem var būt no 10 līdz 18 kV (kilovoltiem). Ar bloku transformatoru palīdzību tas paaugstinās līdz 110 kV, un tad elektroenerģiju var pārraidīt lielos attālumos, izmantojot elektropārvades līnijas (elektrības līnijas).

Ir neizdevīgi ļaut atlikušajam "tīrajam tvaikam" iet malā. Tā kā tas ir izveidots no " Tīrs ūdens", kuras izgatavošana ir diezgan sarežģīts un dārgs process, lietderīgāk to atdzesēt un atgriezt katlā. Tātad slēgtā lokā. Bet ar tā palīdzību un ar siltummaiņu palīdzību var sildīt ūdeni vai ražot sekundāro tvaiku, ko var viegli pārdot trešo pušu patērētājiem.

Kopumā tieši šādā veidā mēs savās mājās saņemam siltumu un elektrību, iegūstot ierasto komfortu un mājīgumu.

O jā. Un kam paredzēti dzesēšanas torņi?

Izrādās, viss ir ļoti vienkārši. Lai atdzesētu atlikušo "tīro tvaiku", pirms jaunās padeves katlam tiek izmantoti visi tie paši siltummaiņi. To atdzesē ar rūpnieciskā ūdens palīdzību, CHPP-2 to ņem tieši no Volgas. Tam nav nepieciešama īpaša apmācība, un to var arī izmantot atkārtoti. Pēc tam, kad iet caur siltummaini rūpnieciskais ūdens uzsilst un dodas uz dzesēšanas torņiem. Tur tas plānā plēvē plūst uz leju vai pilienu veidā nokrīt un tiek atdzesēts, pateicoties ventilatoru radītajai gaisa pretplūsmai. Un izmešanas dzesēšanas torņos ūdens tiek izsmidzināts, izmantojot īpašas sprauslas. Jebkurā gadījumā galvenā dzesēšana notiek nelielas ūdens daļas iztvaikošanas dēļ. Atdzesētais ūdens pa speciālu kanālu iziet no dzesēšanas torņiem, pēc tam ar sūkņu stacijas palīdzību tiek nosūtīts atkārtotai izmantošanai.
Vārdu sakot, dzesēšanas torņi ir nepieciešami, lai atdzesētu ūdeni, kas atdzesē katla-turbīnas sistēmā strādājošo tvaiku.

Viss TEC darbs tiek kontrolēts no Galvenās kontroles padomes.

Visu laiku ir dežurants.

Visi notikumi tiek reģistrēti.

Nebaro mani ar maizi, ļauj man nofotografēt pogas un sensorus...

Par to gandrīz viss. Noslēgumā jāsaka, ka ir maz stacijas fotoattēlu.

Šī ir veca, vairs nestrādājoša caurule. Visticamāk, tas drīz tiks nojaukts.

Uzņēmumā valda liela ažiotāža.

Šeit viņi lepojas ar saviem darbiniekiem.

Un viņu sasniegumi.

Šķiet, ka tas nav velti...

Atliek piebilst, ka, kā pa jokam - "Es nezinu, kas ir šie emuāru autori, bet viņu gids ir TGK-5 OJSC, IES holdinga filiāles direktors Mari El un Čuvašijā - Dobrov S.V."

Kopā ar stacijas direktoru S.D. Stoļarovs.

Bez pārspīlējumiem viņi ir īsti profesionāļi savā jomā.

Un, protams, liels paldies Irinai Romanovai, kura pārstāv uzņēmuma preses dienestu, par labi noorganizēto ekskursiju.

Pilsētas ziemeļaustrumos tika uzbūvēta Mosenergo trešā pēckara TEC. Tas ir parādā savus nosaukumus Shchelkovskoe šosejai un neoficiālajam, "garīgajam" Izmailovas rajonam (formāli TEC atrodas Metrogorodokas rajonā).

Nosauktā kolhoza teritorijā pieņemts lēmums būvēt TEC Ļeņins tika adoptēts 1957. gadā. Tajā laikā lielas industriālās zonas šajā teritorijā nebija, daži uzņēmumi tika dibināti pie TPP-23 vēlāk. Līdz 1966.-1968. Uzreiz tika nodotas ekspluatācijā 4 turbīnas ar jaudu 100 MW - redzams, ka, tāpat kā Hovrinskajā, arī Izmailovskas TEC netika izmantotas 50 MW turbīnas. 1975-1982 Tika palaistas vēl 4 turbīnas, bet katra ar jaudu 250 MW. Līdz PSRS sabrukuma brīdim TEC-23 ar jaudu 1,4 GW bija visspēcīgākais Maskavā un Maskavas reģionā. Tikai līdz 2000. gadiem. to apieta ar TEC-26 Birjuļovā un pēc tam ar paplašināto TEC-21.

O liela jauda TEC-23 liecina līnijas, caur kurām tiek dota tā jauda. Kopumā no Izmailovskas TEC iziet 8 elektrolīnijas ar spriegumu 220 kV un 6 elektropārvades līnijas ar spriegumu 110 kV. Vēl divas 220 kV līnijas nākotnē nodrošinās elektroenerģiju no TEC-23 līdz apakšstacijai Krasnoseļskaja, kas būs daļa no plānotā 220 kV pseido gredzena Maskavas centrā.

CHPP-23 iezīme ir tās caurules ar augstumu aptuveni 245-250 m. Līdz 2000. gadiem, kad tika uzcelts jauns tornis Oktjabrskas radiocentrā, Triumfa pilī un Maskavas pilsētas debesskrāpjos, CHPP-23 skursteņi bija aizņemti. 2. un 3. vieta augstumā starp ēkām Maskavā aiz Ostankino televīzijas torņa.

Kā arī TEC-22, turpmāk TEC-23 tiks veikta tikai turbīnu atkārtota marķēšana ar jaudas pieaugumu. Līdz 2020. gadam TEC netiks būvēti jauni energobloki.

Foto 23.1. TEC-23 no MSU Galvenās rūpnīcas 21. stāva loga (attālums ≈ 20 km). Ja paskatās uzmanīgi, pa labi no augstajām caurulēm var redzēt dzesēšanas torņus. Fotoattēlā ir arī objekti visā Sokolničeskas līnijā no "Universitātes" līdz "Rokossovska bulvārim".

Foto 23.4. Šeit ir vēl daži. Un jā, pa kreisi ārpus foto rāmja ir "Losiny Ostrov", Maskavas apvedceļš un tad vispār " zeme ir noapaļota".

CHP-25 "Očakovskaja"

Tādā pašā veidā, kā CHPP-22 tika uzcelta Maskavas otrā galā attiecībā pret CHPP-21, iepretim CHPP-23, Očakovā, 1970. gados. Tika uzbūvēta TEC-25. Līdz ar to lielākā daļa galvaspilsētas tika apgādāta ar siltumu no lielajām koģenerācijas stacijām, un radās iespēja pakāpeniski slēgt vecās neefektīvās mazās katlu mājas.

Očakovskas TEC atradās lielākās industriālās zonas teritorijā Maskavas dienvidrietumos. Šajā salīdzinoši jaunajā industriālajā zonā nav tādu smagās rūpniecības gigantu kā Maskavas naftas pārstrādes rūpnīca, ZiL vai AZLK. Očakovas nozari galvenokārt pārstāv pārtikas rūpniecības uzņēmumi, starp kuriem slavenākā ir tāda paša nosaukuma alus darītava.

TEC-25 būvniecības laikā tika atteikties no 100 MW energobloku izmantošanas. Tam bija 2 mazas 60 MW turbīnas un 5 250 MW turbīnas. Pēdējie 2 CHPP-25 bloki tika nodoti ekspluatācijā pēc PSRS sabrukuma.

Očakovskas TEC iezīme ir tāda, ka pirmo reizi starp Mosenergo TEC tika uzbūvēta Sadales iekārta spriegums 500 kV. Taču 500kV līnija no TEC-25 neiet tālu - tikai līdz lielajai apakšstacijai "Očakovo", kas stāv aiz TEC žoga. Šī apakšstacija sāka darboties ilgi pirms CHPP-25 dibināšanas - tālajā 1950. gados. Tieši tajā ienāca līnijas no Čerepetskas GRES (Tula reģions), tieši viņa iekļuva Maskavas enerģijas gredzenā, ko veidoja 500 kV apakšstacijas. Tātad CHPP-25 ir rets gadījums, kad elektrostacija tiek būvēta tiešā tuvumā esošai lielai apakšstacijai.

Interesanti, ka Očakovskas TEC-25 būvniecības bāze vēlāk kļuva par pilntiesīgu būvuzņēmēju - SIA "PPSK (rūpnieciskās ražošanas būvniecības pabeigšanas kooperatīvs) CHPP-25".

Tāpat kā CHPP-22 un CHPP-23, CHPP-25 pēdējā desmitgadē nav saņēmis jaunas kombinētā cikla vienības.

CHP-26 "Južnaja"

Pēdējā padomju TEC Mosenergo atrodas netālu no Maskavas apvedceļa, tā iekšējā pusē, Rietumbirjuļovas rajona dienvidos. Šī ir viena no vismazāk pievilcīgām vietām galvaspilsētā dzīvošanai kopā ar to pašu Kapotnya. Tikai dažus simtus metru uz ziemeļiem no TPP-26 atradās tā pati Pokrovskas dārzeņu noliktava (dibināta 1980. gadā ar nosaukumu "Brežņevskaja"), kas vispirms tika iznīcināta un pēc tam slēgta 2013. gada rudenī. Birjuļovskas rūpnieciskā zona ir piepildīta ar salīdzinoši nelielām. būvniecības nozares. Tajā atrodas: Očakovska saliekamā betona rūpnīcas filiāle, rūpnīcas celtniecības maisījumi, zāģmateriāli, Mostotrest apakšnodaļa. Industriālās zonas ziemeļu daļā atrodas arī viena no sadedzināšanas iekārtām, kurā 2007.gadā tika uzstādīta gāzes turbīnu elektrostacija.

Južnajas TEC karstā ūdens katli sāka darboties 1979. gadā, pēc 2 gadiem elektrostacija sāka piegādāt strāvu tīklam. Šajā TEC katras pirmās pakāpes turbīnas jauda bija 80 MW, otro posmu pārstāvēja 4 250 MW turbīnas. Tādējādi šī TEC sasniedza maksimālo kopējās koncentrācijas līmeni Mosenergo TEC. Pēc PSRS sabrukuma CHPP-26 ražošanas jaudu attīstība tika apturēta: nākamā 250 MW turbīna tika palaista tikai 1998.

TEC-26 būvniecības otrā kārta sākās 2000. gadu otrajā pusē. Laikā 2007.-2011. Južnaja TEC tika uzbūvēts 420 MW kombinētā cikla energobloks, kuram lielāko daļu iekārtu piegādāja franču "Alstom".

Līdz šim CHPP-26 uzstādītā jauda ir sasniegusi 1,84 GW, padarot to par lielāko TEC Mosenergo. Turklāt pat ne visos valsts reģionos ir tik lielas elektrostacijas.

CHPP-26 ir diezgan oriģināls izkārtojums. Pirmkārt, viņa sūkņu stacija atrodas 11 km no pašas TEC - Brateevo. Otrkārt, speciāli tika uzbūvēta 500 kV apakšstacija, lai nodrošinātu enerģiju CHPP-26, kas kļuva par Maskavas enerģijas gredzena daļu. To formāli sauc par ORU CHPP-26, lai gan patiesībā tā ir neatkarīga apakšstacija, kas savienota ar CHPP-26 ar trim 500 kV līnijām un četrām 220 kV līnijām.

Foto 26.1. CHP-26 visā savā krāšņumā.

Foto 26.2. Siltumnīcas?!

Foto 27.2. CHP-27 no jūnija iepirkšanās un izklaides centra puses. Labi redzams jaunais baltais katls un turbīnas korpuss un vecais zili pelēkais.

Foto 27.3. Dzīvojamais komplekss "Jaroslavskis", ko Mitišču 16. mikrorajonā ceļ uzņēmums "PIK". Rāmja labajā malā var redzēt CHP-27.

Foto 27.4. CHPP-27 (GIF) būvniecības gaita.

Mosenergo pēckara CHPP uzstādītā jauda (izņemot CHPP-28)

CHPP-28 (MHD-CHPP)

Tātad mums paliek pēdējais, numurējot Mosenergo CHP, kas nekādi neiekļaujas iepriekš aplūkotajā vēsturiskajā sērijā.

Vēl nesen tā bija izmēģinājuma rūpnieciskā spēkstacija, līdzīga TPP MPEI vai VTI. Šī TEC tika būvēta JIHT - PSRS Zinātņu akadēmijas apvienotajam Augsto temperatūru institūtam, kas atrodas netālu no TEC-21, Izhora ielā.

Padomju laikos OIVT speciālisti izstrādāja magnetohidrodinamisko (MHD) ģeneratoru. MHD ģeneratora skaistums ir tāds elektrība tinumos rodas kvēlspuldžu plazmas plūsmas kustības dēļ magnētiskajā laukā, nevis elektriskā ģeneratora rotora rotācijas dēļ. Acīmredzama MHD ģeneratora priekšrocība ir kustīgu detaļu trūkums tajā. Taču problēma ir tā, ka jonizācijai gāze jāuzsilda līdz iespaidīgai temperatūrai – virs 2000 kelviniem. Pirmie MHD ģeneratori tika uzbūvēti pagājušā gadsimta piecdesmitajos un sešdesmitajos gados. ASV. 1965. gadā OIVT laida klajā U-02 MHD bloku ar jaudu tikai 200 kW.

Nākamais solis bija eksperimentālas spēkstacijas būvniecība, kuras pamatā ir MHD ģenerators. Par to kļuva topošā CHPP-28. MHD bloks ar jaudu 25 MW tika uzbūvēts tieši blakus JIHT ēkām un tika palaists 1971. gadā. 80. gados. Novomičurinskā, netālu no Rjazaņas štata apgabala elektrostacijas, tika sākta rūpnieciskā energobloka celtniecība uz MHD ģeneratora bāzes. Taču pirms PSRS sabrukuma MHD ģenerators netika laicīgi uzbūvēts, un 90. gados. spēka agregāts tika pabeigts saskaņā ar parastā shēma... Pēc tam šis MHD-TPP tika pievienots Rjazaņas štata rajona spēkstacijai.

Mūsdienās MHD ģeneratoru atgādināšana nešķiet steidzams uzdevums - pārāk nopietnas problēmas pastāv šādā veidā. Ar tādu augsta temperatūra elektrodu resurss izrādās pārāk mazs, kas būtiski samazina MHD barošanas bloka ekonomiskos parametrus. Rezultātā ir nepieciešams vai nu palielināt to stabilitāti, vai arī pazemināt gāzes jonizācijas temperatūru, kas nav tik vienkārši.

1992. gadā MHD-CHPP tika pārcelts no OIVT Mosenergo un pārdēvēts par CHPP-28. MHD ģenerators tika demontēts, un pati elektrostacija tika rekonstruēta parastajam tvaika ciklam. Tomēr šī spēkstacija palika kā eksperimentāla izmēģinājumu vieta. modernās tehnoloģijas... Tātad 1999. gadā uz tā tika pārbaudīts siltumsūknis, 2000. gadu beigās. tā pārbaudīja CCGT vienību, kuras pamatā ir 50 megavati gāzes turbīna no Maskavas dzinēju būves rūpnīcas "Salyut". Taču jau 2009.gadā TEC-28 kā "28.fāze" tika pieslēgta blakus esošajai TEC-21, un par jauniem pārbaudes darbiem tajā nekas nav zināms.

Šodien ir iespēja iemest aci termoelektrostacijā no iekšpuses, par ko jāsaka paldies fotoblogerim Maksam Masterovam.

(kopā 14 fotoattēli)

Nejauši man bija iespēja apmeklēt kādu no Maskavas termoelektrostacijām. Protams, tur nevar šaut: stratēģisks objekts utt., bet, kā zināms, ja ļoti gribas un neviens neredz, tad var 🙂

1. TeploElektroCentali sirds - mašīntelpa. Fotoattēlā redzams skats uz vienu no turbīnām.

2. Kreisajā pusē ir sarkanā gāzes padeves caurule. Lejā, tehniskajos pagrabos, ir katli. Katli silda ūdeni, pārvēršot to tvaikā, kas pārvērš turbīnas lāpstiņas. (Katls ir liela muca, caur kuru iziet daudzas mazas caurules ar ūdeni, un uguns tās silda no apakšas)

3. Turbīnas vadības bloks. Kreisajā pusē - spiediena mērītāju rinda (izmēra tvaika spiedienu padeves caurulēs), augšpusē - tehniskā galerija. Pa labi - caurules ievads zems spiediens(ražot izplūdes tvaikus no turbīnas)

4. Mēs ejam uz turbīnu no sāniem: labajā pusē - turbīna augstspiediena(griež asmeņus). kreisajā pusē ir zema spiediena turbīna. Lai palielinātu efektivitāti, primārajā turbīnā (augstspiedienā) iztērēto tvaiku iedarbina uz zemās turbīnas. spiediens, kur notiek cits darba cikls. Fotoattēla centrā redzami turbīnu amortizējošie stiprinājumi, kas aizsargā nesošās konstrukcijas TPP no iznīcināšanas (jo, kad turbīnas griežas, rodas spēcīgas vibrācijas)

5. Ģenerators. Augstspiediena turbīnas, zemspiediena turbīnas un ģenerators atrodas uz vienas ass (fiziski). Ģeneratorā stacionāro vara spoļu iekšpusē griežas vara spoles ar magnētiem (ja atceries skolas fizikas kursu, tad magnētam griežoties spoles iekšienē, tajā parādās EMF (elektromotīves spēks, tas ir, elektrība). Pateicoties šī instalācija mums mājās ir gaisma.Starp citu, ūdeņradis tur rodas tāpēc, ka pie augsta ūdens tvaiku spiediena un temperatūras ūdens sadalās komponentēs.

6. Kopējais plāns mašīntelpa. Skats uz pārējām turbīnām

8. Kvadrātveida caurule realizē tvaika novadīšanu līdz normālai robežai. Tā ir automātiska spiediena regulēšana padeves caurulēs. Starp citu, divi veseli cilindri uz ratiem ir ugunsdzēšamie aparāti.

9. Papildus elektrībai TEC piegādā pilsētu karsto ūdeni, kas tvaika veidā ir nostrādājis visus ciklus turbīnās. Šis ūdens tiek izplatīts caur apkures sistēmām un uzsilda dzeramo (no krāna) ūdeni centrālajā apkures stacijā (centralizētajos siltuma punktos). Šajā fotoattēlā (baltās caurules) ir redzami cauruļvadi uz siltumtīklu. Savukārt ūdens no siltumtīklu nesilda mūsu dzīvokļus, bet tikai uzsilda auksto ūdeni, izmantojot siltummaiņus, kas uzstādīti centrālapkures stacijā. Tas tiek darīts, lai ūdens no siltumtīkla varētu iziet cauri īpaša apmācība, kas novērš katlakmens veidošanos uz caurulēm, pretējā gadījumā apkures remonts, kā arī siltummaiņu skalošana no katlakmens būtu jāveic pārāk bieži.

10. Atvainojiet, ka tas ir stipri ieeļļots. Mēs ejam lejā. Lai palielinātu tvaika dzinēja (turbīnas) efektivitāti, tvaiks tiek papildus uzkarsēts pārkarsētājos. Labajā pusē ir pārkarsētājs. Tajā tvaika temperatūra paaugstinās no 100 grādiem līdz 170-200 pie milzīga spiediena (apmēram 100 atmosfēras).

Koģenerācijas stacijas (koģenerācijas stacijas) darbības princips ir balstīts uz unikāls īpašumsūdens tvaiki - būt siltumnesējam. Karsētā stāvoklī zem spiediena tas pārvēršas par jaudīgu enerģijas avotu, kas darbina termoelektrostaciju (TPP) turbīnas - tik tālas tvaika laikmeta mantojumu.

Pirmā termoelektrostacija tika uzcelta Ņujorkā Pērlstrītā (Manhetenā) 1882. gadā. Par pirmās Krievijas termālās stacijas dzimteni gadu vēlāk kļuva Sanktpēterburga. Savādi, bet pat mūsu gadsimtā augsto tehnoloģiju TPP vēl nav atraduši pilnvērtīgu aizstājēju: to īpatsvars pasaules enerģētikas sektorā ir vairāk nekā 60%.

Un tam ir vienkāršs skaidrojums, kas satur siltumenerģijas priekšrocības un trūkumus. Tā "asinis" - fosilais kurināmais - ogles, mazuts, degslāneklis, kūdra un dabasgāze joprojām ir salīdzinoši pieejamas, un to rezerves ir diezgan lielas.

Liels trūkums ir tas, ka degvielas sadegšanas produkti rada nopietnu kaitējumu vide... Un dabiskais pieliekamais kādreiz būs pilnībā izsmelts, un tūkstošiem termoelektrostaciju pārvērtīsies par rūsējošiem mūsu civilizācijas "pieminekļiem".

Darbības princips

Sākumā ir vērts izlemt par terminiem "CHP" un "TPP". Vienkārši sakot, viņas ir māsas. "Tīra" termoelektrostacija - TES ir paredzēta tikai elektroenerģijas ražošanai. Tās otrs nosaukums ir "kondensācijas spēkstacija" - IES.

Koģenerācijas stacija - TEC ir termoelektrostacijas veids. Viņa, papildus elektroenerģijas ražošanai, piegādā karsts ūdens v centrālā sistēma apkurei un sadzīves vajadzībām.

Koģenerācijas stacijas darbības shēma ir diezgan vienkārša. Degviela un uzsildīts gaiss - oksidētājs - vienlaikus nonāk krāsnī. Krievijas termoelektrostacijās visizplatītākā degviela ir šķembas. Ogļu putekļu sadegšanas radītais siltums katlā ienākošo ūdeni pārvērš tvaikā, ko pēc tam zem spiediena padod tvaika turbīna... Spēcīga tvaika plūsma liek tai griezties, virzot ģeneratora rotoru, kas pārvērš mehānisko enerģiju elektroenerģijā.

Tālāk tvaiki, kas jau būtiski zaudējuši sākotnējos parametrus - temperatūru un spiedienu, nonāk kondensatorā, kur pēc aukstas "ūdens dušas" atkal kļūst par ūdeni. Pēc tam kondensāta sūknis to pārnes uz reģeneratīvajiem sildītājiem un pēc tam uz deaeratoru. Tur ūdens tiek atbrīvots no gāzēm – skābekļa un CO 2, kas var izraisīt koroziju. Pēc tam ūdens tiek atkārtoti uzsildīts ar tvaiku un tiek padots atpakaļ uz katlu.

Siltuma padeve

Otra, ne mazāk svarīga koģenerācijas funkcija ir nodrošināt karsts ūdens(prāmis), kas paredzēts sistēmām Centrālā apkure tuvumā apmetnes un mājsaimniecības lietošanai. Īpašos sildītājos auksts ūdens tā sasilst līdz 70 grādiem vasarā un līdz 120 grādiem ziemā, pēc tam ar tīkla sūkņiem tiek piegādāta kopējai maisīšanas kamerai un pēc tam caur siltumtrases sistēmu tiek piegādāta patērētājiem. TEC ūdens krājumi tiek pastāvīgi papildināti.

Kā TPP darbojas ar gāzi

Salīdzinot ar ogļu koģenerācijas stacijām, TEC, kurās ir uzstādīti gāzturbīnu bloki, ir daudz kompaktākas un videi draudzīgākas. Pietiek pateikt, ka šādai stacijai nav nepieciešams tvaika katls. Gāzes turbīnu rūpnīca Būtībā ir tas pats turboreaktīvo lidmašīnas dzinējs, kur, atšķirībā no tā, strūklas plūsma netiek izvadīta atmosfērā, bet gan rotē ģeneratora rotoru. Tajā pašā laikā sadegšanas produktu emisijas ir minimālas.

Jaunas tehnoloģijas ogļu sadedzināšanai

Mūsdienu koģenerācijas staciju efektivitāte ir ierobežota līdz 34%. Lielais vairums termoelektrostaciju joprojām darbojas ar oglēm, kas izskaidrojams pavisam vienkārši - ogļu rezerves uz Zemes joprojām ir milzīgas, tāpēc termoelektrostaciju īpatsvars kopējā saražotās elektroenerģijas apjomā ir aptuveni 25%.

Ogļu dedzināšanas process ir palicis praktiski nemainīgs daudzus gadu desmitus. Tomēr šeit nāca arī jaunas tehnoloģijas.

Šīs metodes īpatnība ir tāda, ka ogļu putekļu sadegšanā kā oksidētājs gaisa vietā tiek izmantots tīrs no gaisa izdalītais skābeklis. Rezultātā no dūmgāzes kaitīgs piemaisījums - tiek noņemts NOx. Pārējie kaitīgie piemaisījumi tiek izfiltrēti vairāku attīrīšanas posmu procesā. Atlikušais CO 2 pie izejas tiek iesūknēts konteineros zem augsta spiediena un jāierok 1 km dziļumā.

Skābekļa degvielas uztveršanas metode

Arī šeit, sadedzinot ogles, kā oksidētāju izmanto tīru skābekli. Tikai atšķirībā no iepriekšējās metodes, sadegšanas brīdī rodas tvaiks, kas iedarbina turbīnu rotācijā. Pēc tam no dūmgāzēm tiek noņemti pelni un sēra oksīdi, tiek veikta dzesēšana un kondensācija. Atlikušie oglekļa dioksīds zem 70 atmosfēru spiediena tas tiek pārvērsts šķidrā stāvoklī un novietots zem zemes.

Pirmssadedzināšanas metode

Ogles sadedzina "parastajā" režīmā - katlā, kas sajaukts ar gaisu. Pēc tam tiek noņemti pelni un SO 2 - sēra oksīds. Turklāt CO 2 tiek noņemts, izmantojot īpašu šķidruma absorbentu, pēc tam to apglabājot.

Piecas no jaudīgākajām termoelektrostacijām pasaulē

Čempionāts pieder Ķīnas TPP Tuoketuo ar jaudu 6600 MW (5 en / bl. X 1200 MW), kas aizņem 2,5 kvadrātmetru platību. km. Tai seko viņas "tautietis" - Taičžuņas TES ar jaudu 5824 MW. Trīs līderus noslēdz lielākais Krievijā Surgutskaya GRES-2 - 5597,1 MW. Ceturto vietu ieņem Polijas Belčatuvskas TES - 5354 MW, bet piekto - Futsu CCGT spēkstacija (Japāna) - ar gāzi darbināma TES ar jaudu 5040 MW.

Ikviens ir redzējis vismaz vienu reizi savā dzīvē termoelektrostacijas(CHP). Maskavā vien ir 15 šādi uzņēmumi. Tās ir tādas lielas rūpnīcas ar caurulēm. Parasti tie ir divu veidu caurules: skursteņi - augsti un "slaidi" un dzesēšanas torņi - zemāki un "biezi".

Dūmvadi ir paredzēti degvielas sadegšanas produktu, dūmu, kvēpu, pelnu un kvēpu noņemšanai. Viss, kas ir kaitīgs videi. Otra skursteņu funkcija ir nodrošināt normālu vilkmi krāsnī, kas atrodas iekšā tiešā attiecība ar skursteņa biezumu un augstumu.

Dzesēšanas torņi (vai pat dzesēšanas torņi) nekaitē videi. Patiesībā tas ir kā parastie gaisa mitrinātāji gaiss, tikai 12 stāvu ēkas lielumā.
Pašlaik dzesēšanas torņus galvenokārt izmanto siltummaiņu dzesēšanas ūdens apgādes sistēmās, kā likums, termoelektrostacijās un atomelektrostacijās.

Kopā ar Petju petrušanovs un Vadims dedmaxopka mēs apmeklējām Kazahstānas reģionālo CHPP-3 Karagandā un no visām pusēm detalizēti pētījām astoņu līmeņu hiperboloīda dzesēšanas torņa struktūru ar apūdeņošanas laukumu 3200 m².

Paldies Vadimam par fotogrāfiju "Es un dzesēšanas tornis"!

Parasti dzesēšanas torņus izmanto tur, kur dzesēšanai nav iespējams izmantot lielus rezervuārus, ezerus un jūras. Skats no gaisa uz dzesēšanas torņiem Maskavā.

1. Atdzesēšanas process notiek sakarā ar ūdens daļas iztvaikošanu, kad tas pilienu veidā plūst lejup pa speciālu smidzinātāju, pa kuru tiek pievadīta gaisa plūsma ūdens kustībai pretējā virzienā. Ja tas ir vienkāršāk, ūdens lej uz leju, un gaiss lielās vilces dēļ plūst uz augšu, iztvaicējot un atdzesējot ūdeni.



Palielināt attēlu

2. Kad 1% ūdens iztvaiko, atlikušās masas temperatūra tiek samazināta par 6 ° C.

3. Lielākā daļa dzesēšanas torņu ir sadalīti divos veidos - tornī un ventilatorā.

4. Ventilatora dzesēšanas torņi ir visefektīvākie no tehniskā viedokļa, jo nodrošina dziļāku un labāku ūdens dzesēšanu, izturot lielas īpatnējās siltuma slodzes (tomēr tie prasa izmaksas elektriskā enerģija ventilatora piedziņai).

5. Dzesēšanas torņos vilces spēku rada augstas iegrimes tornis, neizmantojot elektrību.

7. Ventilatoru dzesēšanas torņi aizņem mazāk vietas un nebojā ainavu ar savu tehnogēno izskatu.

9. Skats iekšā hiperboloīdajā dzesēšanas tornī 10 metru augstumā. Sprinkleru sistēma izsmidzina karstu ūdeni.

10. Par mitrumu: kameras objektīvs aizsvīst 5 sekundēs, drēbes kļūst slapjas 25 sekundēs.

11. Vadims pozē ar slapju kameru.

12. Vertikālā desa.

13. Mēs kāpjam augšā.

14. Kāpiens ir ātrs, augstums paredzēts bērniem, tikai 78 metri.

16. "Crater" dzesēšanas tornis un Vadims par mērogu.



Palielināt attēlu

17. Mana ēna un varavīksne.

18. Panorāma TEC-3.



Palielināt attēlu

19. Karagandas TEC-3 būvniecība bija paredzēta, lai segtu siltumslodzes Karagandas rajonu rūpniecībai un dzīvojamajam sektoram. Stacija tika nodota ekspluatācijā 1977. gadā.

20. Šobrīd stacijā ir septiņi katli un sešas turbīnas. Tāpat notiek darbs pie stacijas paplašināšanas.

21. Stacija darbojas ar oglēm. Viena gada laikā tiek patērētas aptuveni 2 000 000 tonnu ogļu.

22. TEC saražo 83 % no visas Karagandā saražotās siltumenerģijas un 98 % elektroenerģijas. Pieejamā jauda: elektriskā - 395 MW, siltums - 736 Gcal / h.

23. Kontroles telpa.

24. Liels paldies Karaganda Energocenter LLP preses dienestam par fotografēšanas un ekskursijas organizēšanu pa dzesēšanas torni!

Un, protams, paldies draugiem no aģentūras.