Классификация ТЭС на органическом топливе. Технологическая схема паротурбинной электростанции

Станция может работать на органическом (ТЭС) и ядерном (АЭС) топливе.

ТЭС в основном в настоящее время подразделяют на: ТЭЦ, КЭС, ПГЭС, ГТУ.

КЭС. Вырабатывают только электроэнергию. э/э можно передавать на огромные расстояния с незначительными потерями. В КЭС нагретая циркуляционная вода сбрасывается в водоем, поэтому потери тепла составляют около 60%. КПД КЭС - 30-40%.

ТЭЦ. Вырабатывает тепло и э/э. Вынуждены находится вблизи потребителей, т.к. тепло нельзя передать на большие расстояния. Использование тепла отработавшего пара при комбинированном производстве энергии обеспечивает значительную экономию топлива. Если отработавший пар или горячая вода используется для технологических процессов, то ТЭЦ называются промышленными. При использовании тепла для отопления и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий городов ТЭЦ называются коммунальными (отопительными). КПД ТЭЦ – 50-60%

ПГЭС. Комбинирует паросиловой и газотурбинный циклы, что обеспечивает высокий КПД по производству энергии. ПГЭС применяются в двух вариантах: с высоконапорным парогенератором и со сбросом выхлопных газов в котлоагрегаты обычного типа. При первом варианте продукты сгорания из камеры сгорания под давлением направляются в высоконапорный компактный парогенератор, где вырабатывается пар высокого давления, а продукты сгорания охлаждаются, после чего они направляются в газовую турбину, а пар высокого давления подается в паровую турбину. При втором варианте продукты сгорания из камеры сгорания с добавлением необходимого количества воздуха для снижения температуры направляются в газовую турбину, а оттуда отходящие газы при температуре примерно 350—400 °С с большим содержанием кислорода поступают в обычные котлоагрегаты паротурбинных ТЭС, где выполняют функцию окислителя и отдают свое тепло. КПД 53-58%

ГТУ. Установка открытого типа, т.е. продукты сгорания проходят через турбину, а значит в качестве топлива может быть использовано жидкое или газообразное. ГТУ предназначены для эксплуатации в любых климатических условиях как основной или резервный источник электроэнергии и тепла для объектов производственного или бытового назначения.

(+) Маневренные, не привязаны к воде (+++!) КПД маленький из-за работы компрессора, поэтому ГТУ используются только для покрытия пиковых нагрузок.

Описание схемы работы парогенератора прямоточного типа

Уголь проходит стадию дробления и освобождается от примесей и подается в бункер 2 по транспортеру 1. Через горелку 6 в топку 7 подается смесь угольной пыли и воздуха. Угольная пыль образуется в мельнице 3, куда уголь подается из бункера сырого угля 2. В мельницу поступает первичный воздух 4 из воздухоподогревателя 21. Вторичный воздух 8 подается из воздухоподогревателя в горелку 6. Питательная вода подается в экономайзер 17 по линии 19 после ее подогрева в регенеративном подогревателе питательной воды, за счет отбора пара из трубы. Подача воды в экономайзер и продвижении ее по всем трубам П/Г происходит вследствие работы питательного насоса. Движущий напор, созданный питательным насосом в несколько раз больше движущей силы естественной циркуляции. Расположение труб на стенах топочной камеры необязательно вертикально. Водяной экономайзер 17 всегда выполняется не кипящего типа, во избежание образования паровых пробок на линии от водяного экономайзера к нижнему коллектору. вода превращается в пар. Из пароперегревателя 12 пар поступает в конвективный пароперегреватель 13, расположенный в горизонтальном газоходе. По линии 14 пар направляется к турбине. Продукты сгорания из горизонтального газохода (из которого они отдали тепло к пароперегревателю 13) поступают в вертикальный газоход, где отдают свое тепло, а следовательно вторичному пароперегревателю 16 для перегрева пара, который приходит из турбины после того, как проработал в части высокого давления турбины, и после перегрева до начальной температуры вновь направляется в турбину в часть среднего давления. Продукты сгорания отдают тепло воде в экономайзере 17, а затем в воздухоподогреватели для нагрева воздуха (первичного и вторичного). С температурой приблизительно равной 130 ^оC покидают П/Г , дымососом 23 просасываются через золоуловитель 22, в котором улавливается летучая зола и продукты сгорания выбрасываются в дымовую трубу 24, затем в атмосферу. Шлак из П/Г и зола из золоуловителя удаляются с помощью системы золошлакоудаления 25. Воздух забирается из верхней части котельного отделения по линии 15 и по воздуховоду 18 подается в дутьевой вентилятор 20, откуда он подается в воздухоподогреватель.

Стандарты на парогенераторы.

В этой маркировке должны быть указаны какого типа П/Г, какая производительность П/Г, какое давление пара на выходе из П/Г.

В стандартах: температура перегретого пара; если есть промежуточный перегрев, то и его температура; температура питательной воды, которая идет в экономайзер.

Е – барабанный парогенератор с естественной циркуляцией

Е_п – барабанный парогенератор с промежуточным перегревом

П – прямоточный парогенератор

П_п – прямоточный парогенератор с промежуточным перегревом

За таким обозначением (например П_п ) следует 2 цифры:

П_п – 1650 – 255 , где цифра 1650 обозначает производительность парогенератора в т/час; а цифра 255 обозначает давление пара (в атм.) на выходе из парогенератора.