Принцип работы грэс

Как устроена ТЭЦ. Черепетская ГРЭС

Как устроена ТЭЦ. Черепетская ГРЭС - изображение 1

Черепетская ГРЭС была построена на реке Черепеть, в г.Суворов юго-западнее Тулы, в 1953 г. Место для электростанции было выбрано по двум критериям: с одной стороны недалеко от шахт Подмосковного угольного бассейна, с другой — сравнительно недалеко от потребителей электроэнергии, расположенных в пределах Московской, Тульской, Орловской, Брянской и Калужской областей.

Для работы электростанции было построено водохранилище с целью забора воды на охлаждение технологических систем. Черепетская ГРЭС проводит периодическое зарыбление водохранилища. Так выглядит станция ночью, с противоположной стороны водохранилища.

Сургутская ГРЭС-2 — самая мощная тепловая электростанция в России - фотография 5

При строительстве станции был решен ряд сложных технических проблем, создан сложный механизм (энергоблоки) с увязкой автоматической работы высокотехнологичного оборудования такого как: котлоагрегаты, паровые турбины, генераторы, питательные насосы, электродвигатели, воздушные высоковольтные выключатели, трансформаторы, комплектные распределительные высоковольтные устройства.

Современные ГРЭС. Расшифровка успеха - фотография 6

Для нового производства были созданы и освоены новые марки жаропрочных сталей аустенитного класса для изготовления деталей машин: паропроводов, арматуры, деталей и узлов турбин и котлоагрегатов. Строительство было начато в 1950 году, первый блок запущен в 1953 году, последний (девятый блок) — 3 июня 2015г.

Мощнейшая станция Евразии - фото 7

Градирня служит для охлаждения использованной в системе воды, которая потом опять вернется в цикл работы электростанции.

Динамика развития - фото 8

День сегодняшний - изображение 9

Ростовское «сердце» - фотография 10

Техническое развитие станции - фотография 11

Мощь Сибири - фотография 12

Эксплуатационные проблемы и их решение - изображение 13

Водонасосная станция, которая берет воду из водохранилища, чтобы восполнить часть испарившейся воды в работе станции.

Тепловые электростанции (КЭС, ТЭЦ): разновидности, принцип работы, мощность - фотография 14

Фото внутри градирни, таким образом вода охлаждается.

Конденсационные электростанции - изображение 15

Теплоэлектроцентрали - фотография 16

Девятый энергоблок, пущенный в эксплуатацию 3 июня 2018 года.

Конденсационные электрические станции - изображение 17

В этих баках вода обессоливается, превращая ее в дистиллированную, чтобы она не испортила систему солевыми отложениями.

Производство электроэнергии на ГЭС: просто о сложном - фотография 18

Вода проходит различные степени очистки.

Устройство - изображение 19

Виды ГЭС, в зависимости от природных особенностей - изображение 20

Черепетская ГРЭС – первая в Европе мощная паротурбинная электростанция, рассчитанная на сверхвысокие параметры пара (давление 170 атмосфер, температура 550°С).

Технология производства электроэнергии - фотография 21

В период с 1952 по 1966 гг. за счет монтажа четырех энергоблоков по 150 МВт и трех энергоблоков по 300 МВт мощность Черепетской ГРЭС достигла 1500 МВт. В настоящее время на станции работают 6 энергоблоков: три дубль-блока по 140 МВт каждый, два моноблока мощностью по 300 МВт каждый и два моноблока мощностью 225 МВт.

Управление - изображение 22

Необходимый для горения топлива воздух подается в котел дутьевыми вентиляторами. Дым, образующийся при сгорании топлива отсасываются дымососами и отводятся через дымовые трубы в атмосферу. Совокупность каналов (воздуховодов и газоходов) и различных элементов оборудования, по которым проходит воздух и дымовые газы, образует газовоздушный тракт тепловой электростанции (теплоцентрали).

ГЭС в России и мире - фото 23

Входящие в его состав дымососы, дымовая труба и дутьевые вентиляторы составляют тягодутьевую установку. В зоне горения топлива входящие в его состав негорючие (минеральные) примеси удаляются из котла частично в виде шлака, а значительная их часть выносится дымовыми газами в виде мелких частиц золы. Для защиты атмосферного воздуха от выбросов золы перед дымососами (для предотвращения их золового износа) устанавливают фильтры - золоуловители.

ГРЭС: расшифровка не актуальна - фото 24

Шлак и уловленная зола удаляются на старых очередях обычным гидравлическим способом на золоотвалы. На новых блоках применена так называемая пневматическая система сухого золо-шлакоудаления. При сжигании мазута и газа золоуловители не устанавливаются. При сжигании топлива химически связанная энергия превращается в тепловую. В результате образуются продукты сгорания, которые в поверхностях нагрева котла отдают теплоту воде и образующемуся из нее пару.

Совокупность оборудования, отдельных его элементов, трубопроводов, по которым движутся вода и пар, образуют пароводяной тракт станции.

На фото одна из турбин, которая вырабатывает электричество.

Вся правда про Сахалинскую ГРЭС-2 - изображение 25

На тепловой электростанции топливо сгорает в котле, с образованием высокотемпературного пламени. Вода проходит по трубкам через пламя, нагревается и превращается в пар высокого давления. Этот пар, имеющий давление около 240 килограммов на квадратный сантиметр и температуру 524°С (1000°F), приводит во вращение турбину. Турбина вращает гигантский магнит внутри генератора, который вырабатывает электроэнергию. Выйдя из турбины, пар поступает в конденсатор, где омывает трубки с холодной проточной водой, и в результате снова превращается в жидкость.

ГРЭС - изображение 26

В котле вода нагревается до температуры насыщения, испаряется, а образующийся из кипящей котловой воды насыщенный пар перегревается. Из котла перегретый пар направляется по трубопроводам в турбину, где его тепловая энергия превращается в механическую, передаваемую на вал турбины. Отработавший в турбине пар поступает в конденсатор, отдает теплоту охлаждающей воде и конденсируется.

Интер РАО | Ириклинская ГРЭС - фотография 27

Тепловые схемы КЭС (ГРЭС), ТЭЦ, АЭС - изображение 28

На современных ТЭС и ТЭЦ с агрегатами единичной мощностью 200 МВт и выше применяют промежуточный перегрев пара. В этом случае турбина имеет две части: часть высокого и часть низкого давления. Отработавший в части высокого давления турбины пар направляется в промежуточный перегреватель, где к нему дополнительно подводится теплота. Далее пар возвращается в турбину (в часть низкого давления) и из нее поступает в конденсатор. Промежуточный перегрев пара увеличивает КПД турбинной установки и повышает надежность ее работы.

ГРЭС - изображение 29

Из конденсатора конденсат откачивается конденсационным насосом и, пройдя через подогреватели низкого давления (ПНД), поступает в деаэратор. Здесь он нагревается паром до температуры насыщения, при этом из него выделяются и удаляются в атмосферу кислород и углекислота для предотвращения коррозии оборудования. Деаэрированная вода, называемая питательной, насосом подается через подогреватели высокого давления (ПВД) в котел.

Государственные районные электростанции - фото 30

Конденсат в ПНД и деаэраторе, а также питательная вода в ПВД подогреваются паром, отбираемым из турбины. Такой способ подогрева означает возврат (регенерацию) теплоты в цикл и называется регенеративным подогревом. Благодаря ему уменьшается поступление пара в конденсатор, а следовательно, и количество теплоты, передаваемой охлаждающей воде, что приводит к повышению КПД паротурбинной установки.

Основные типы станций: ТЭЦ, КЭС, ГЭС, АЭС, ГТУ, ПГУ. Возобновляемые источники энергии: ГэоЭС, ВЭС, ПЭС и др - фотография 31

Совокупность элементов, обеспечивающих конденсаторы охлаждающей водой, называется системой технического водоснабжения. К ней относятся: источник водоснабжения (река, водохранилище, башенный охладитель — градирня), циркуляционный насос, подводящие и отводящие водоводы. В конденсаторе охлаждаемой воде передается примерно 55% теплоты пара, поступающего в турбину; эта часть теплоты не используется для выработки электроэнергии и бесполезно пропадает.

I. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СООРУЖЕНИЙ И ОБОРУДОВАНИЯ ГРЭС - фотография 32

Эти потери значительно уменьшаются, если отбирать из турбины частично отработавший пар и его теплоту использовать для технологических нужд промышленных предприятий или подогрева воды на отопление и горячее водоснабжение. Таким образом, станция становится теплоэлектроцентралью (ТЭЦ), обеспечивающей комбинированную выработку электрической и тепловой энергии. На ТЭЦ устанавливаются специальные турбины с отбором пара — так называемые теплофикационные. Конденсат пара, отданного тепловому потребителю, возвращается на ТЭЦ насосом обратного конденсата.

Принцип работы грэс - фото 33

На ТЭС существуют внутренние потери пара и конденсата, обусловленные неполной герметичностью пароводяного тракта, а также невозвратным расходом пара и конденсата на технические нужды станции. Они составляют приблизительно 1 — 1,5% от общего расхода пара на турбины.

Принцип работы грэс - фото 34

На ТЭЦ могут быть и внешние потери пара и конденсата, связанные с отпуском теплоты промышленным потребителям. В среднем они составляют 35 — 50%. Внутренние и внешние потери пара и конденсата восполняются предварительно обработанной в водоподготавливающей установке добавочной водой. Таким образом, питательная вода котлов представляет собой смесь турбинного конденсата и добавочной воды.

Электротехническое хозяйство станции включает электрический генератор, трансформатор связи, главное распределительное устройство, систему электроснабжения собственных механизмов электростанции через трансформатор собственных нужд.

Принцип работы грэс - изображение 35

Принцип работы грэс - фото 37

Принцип работы грэс - фотография 38

Принцип работы грэс - фотография 39

Принцип работы грэс - изображение 40

Принцип работы грэс - фото 41

Принцип работы грэс - изображение 42

Принцип работы грэс - изображение 43

Принцип работы грэс - фотография 44

Принцип работы грэс - фотография 45

Принцип работы грэс - изображение 46

Принцип работы грэс - фото 47

Принцип работы грэс - изображение 48

Железнодорожная ветка, по которой поступает топливо для работы тэс.

Принцип работы грэс - изображение 49

Один из трансформаторов, по которому электричество передается дальше, от станции к распределителям, и потом к потребителю.

Принцип работы грэс - фотография 50

Принцип работы грэс - фото 54

Принцип работы грэс - изображение 55

Принцип работы грэс - изображение 56

Принцип работы грэс - фотография 57

Принцип работы грэс - фотография 58

Запасы угля, на котором работает станция.

Принцип работы грэс - фото 59

 

Принцип работы грэс - фото 69

Принцип работы грэс - изображение 70

Принцип работы грэс - фотография 71

Принцип работы грэс - фотография 72

3. Забор воды осуществляется непосредственно из Черепетского водохранилища.

Принцип работы грэс - фото 73

4. Вода проходит химическую очистку и глубокое обессоливание, чтобы в паровых котлах и турбинах не появлялись отложения на внутренних поверхностях оборудования.

Принцип работы грэс - фото 74

5. Железнодорожным транспортом на станцию доставляются уголь и мазут.

Принцип работы грэс - фотография 75

Вагоны с углем разгружаются вагоноопрокидывателями, далее уголь по транспортерам поступает на открытый склад угля, где распределяется и срабатывается кранами-перегружателями на первой и второй очередях, на третьей рапределение идет бульдозерами, а сработка — роторным экскаватором.

Принцип работы грэс - фото 76

Так уголь попадает на участки дробильной установки для предварительного измельчения угля и последующего пылеприготовления. В сам котел уголь подается в виде смеси угольной пыли и воздуха.

Принцип работы грэс - фото 77

Принцип работы грэс - изображение 78

Принцип работы грэс - фото 79

Принцип работы грэс - изображение 80

Принцип работы грэс - изображение 81

Принцип работы грэс - фото 82

Принцип работы грэс - фото 83

Принцип работы грэс - фото 84

Галереи, лифтовые шахты, переходы, лестницы и мосты. 

Принцип работы грэс - фото 85

Принцип работы грэс - фотография 87

Принцип работы грэс - фотография 88

Принцип работы грэс - фотография 89

За стеной от котельной установки располагается машинный зал с турбогенераторами. Еще одно гигантское помещение, более просторное.

Принцип работы грэс - фото 90

Принцип работы грэс - фотография 91

Принцип работы грэс - изображение 92

Принцип работы грэс - изображение 93

Принцип работы грэс - изображение 94

Энергоблоки оснащены первой на российском рынке интегрированной системой сухой пыле-сероочистки дымовых газов с электростатическими фильтрами.

Принцип работы грэс - изображение 96

Дымовая труба высотой 120 метров.

Принцип работы грэс - изображение 97

Блочный трансформатор.

Принцип работы грэс - фотография 98

Принцип работы грэс - изображение 99

Принцип работы грэс - фотография 100

Принцип работы грэс - изображение 101

Принцип работы грэс - изображение 102

Принцип работы грэс - фотография 103

Принцип работы грэс - фото 104

Вид с градирни на третью очередь с двумя новыми энергоблоками. Новые энергомощности станции спроектированы таким образом, чтобы значительно снизить выбросы загрязняющих веществ, сократить пылевыделение при работе на складе угля, уменьшить количество потребляемой воды, а также исключить возможность загрязнения окружающей среды сточными водами.

Принцип работы грэс - фотография 105

Принцип работы грэс - фотография 106

Принцип работы грэс - фото 107

Принцип работы грэс - фотография 108

Принцип работы грэс - фото 109

Принцип работы грэс - фото 111

Технология производства электроэнергии

Гидростанции во многом напоминают старинные водяные мельницы, только усилие передается не на жернова, которые перемалывают зерно в муку, а на генераторы э/э.

Происходит преобразование кинетической энергии (течения воды) в электрическую: в проводнике, который движется перпендикулярно магнитному полю, появляется электрический ток.

Принцип работы грэс - изображение 167

Схема устройства гидрогенератора

Произведенное электричество подается на трансформаторы, которые преобразуют полученный электрический ток в высоковольтный. Он передается по линиям электропередач к распределительным станциям и через них – потребителям.

Принцип работы грэс - фото 168

Выработка э/э на ГЭС

Управление

При всей простоте принципа работы сама гидроэлектростанция – стратегический объект, который нуждается в оперативном управлении. Необходимо не только отслеживать запасы воды в водохранилище, но и регулировать подачу потока на турбины, количество производимой электроэнергии.

Если река, на которой расположена станция, судоходная, то нужно пропускать суда через специальные шлюзы. Ошибки могут привести как к техногенным, так и к экологическим катастрофам.

Принцип работы грэс - фото 169

Запуск агрегата ГЭС происходит не более чем за 50 секунд. КПД – 85-90%. На современных станциях предусмотрены системы аварийно-ремонтного затвора, установлены датчики для контроля важных параметров.                    

ГРЭС

ГРЭС - государственные районные электростанции, обеспечивающие потребности экономического района и работающие в энергосистемах.

На размещение тепловых электростанций оказывают основное влияние топливный и потребительский факторы. Наиболее мощные ТЭС расположены, как правило, в местах добычи топлива. Чем крупнее электростанция, тем дальше она может передавать энергию. Тепловые электростанции, использующие местные виды топлива, ориентированы на потребителя и одновременно находятся у источников топливных ресурсов. Потребительскую ориентацию имеют электростанции, использующие высококалорийное топливо, которое экономически выгодно транспортировать. Электростанции, работающие на мазуте, располагаются преимущественно в центрах нефтеперерабатывающей промышленности.

ГРЭС мощностью более 2 млн кВт расположены в следующих экономических районах:

  • Центральный - Костромская, Рязанская, Конаковская;
  • Уральский - Рефтинская, Троицкая, Ириклинская;
  • Поволжский - Заинская;
  • Восточно-Сибирский - Назаровская;
  • Западно-Сибирский - Сургутские ГРЭС;
  • Северо-Кавказский - Ставропольская;
  • Северо-Западный - Киришская.
  •  
Понравилась статья? Расскажите друзьям:
Оцените статью, для нас это очень важно:
Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Оставить комментарий:

Отправить

Полезные сервисы:

Опрос: Насколько Вам помогла информация на нашем сайте? (Кол-во голосов: 908)
Сразу все понял
Не до конца понял
Пришлось перечитывать несколько раз
Вообще не понял
Как я сюда попал?
Чтобы проголосовать, кликните на нужный вариант ответа. Результаты