Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Тепловые станции

Районная тепловая станция - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Районная тепловая станция

Cтраница 1

Районные тепловые станции, таким образом, имеют своей задачей снабжение зданий только теплотой. Электрическую энергию они не вырабатывают. [1]

От районных тепловых станций ( котельных) или от ТЭЦ тепло к отдельным обслуживаемым зданиям подается посредством теплоносителя по трубопроводам, которые прокладывают под землей или подвешивают к специальным мачтам. Эти трубопроводы образуют наружную тепловую сеть и именуются теплопроводами. [2]

Теплота от районных тепловых станций или от ТЭЦ передается к отдельным обслуживаемым зданиям теплоносителями - водой или паром. Теплоноситель проходит по трубопроводам, прокладываемым под землей или подвешиваемым к специальным мачтам, которые устанавливают на определенном расстоянии друг от друга. Эти трубопроводы образуют наружную тепловую сеть и называются теплопроводами. [3]

В ряде случаев районные тепловые станции могут обслуживать заводы и фабрики района. При районном теплоснабжении применяют мощные котлы с механическими топками, которые легче обслуживать. Поэтому этот вид теплоснабжения является экономически более выгодным, чем теплоснабжение из. [4]

При теплоснабжении от районных тепловых станций вместо отдельных небольших домовых котельных установок устраивают одну центральную котельную, из которой производится снабжение теплотой зданий, расположенных в пределах одного района города или поселка. В отдельных случаях радиус действия районных систем теплоснабжения увеличивается, и они обслуживают целые рабочие поселки и небольшие города. В зависимости от местных условий на районные тепловые станции в ряде случаев возлагается также задача снабжения теплотой для технологических нужд фабрик и заводов района. [6]

Во вторую очередь нагружаются районные тепловые станции ( ГРЭС), работающие на местном топливе. Эти две категории станций считаются базисными станциями и их нагрузка оказана в нижней части графика. [7]

Для снабжения кртельной или районной тепловой станции резервным топливом - мазутом, устраивается мазутное хозяйство. В комплекс сооружений и устройств мазутного хозяйства входят: устройства для слива мазута из цистерн, мазутонасосная, резервуары для хранения 10-суточного запаса топлива и коммуникации для мазута, пара к конденсата. [8]

Для решения этой исключительной по своим масштабам и темпам задачи предстоит построить около 200 районных тепловых станций мощностью до 3 млн. кет, 260 теплоэлектроцентралей, а также 180 гидроэлектростанций. Такое развитие энергетической базы должно обеспечить опережающий характер производства электрической энергии, необходимый для создания материально-технической базы коммунизма. [9]

В СССР применяют два вида централизованного снабжения теплотой для нужд отопления, вентиляции и горячего водоснабжения: от районных тепловых станций и от теплоэлектроцентралей. [10]

Для осуществления количественного регулирования запроектирована установка управляемого электропривода на сетевых насосах Система оптимизации сжигания газа внедрена на всех котлах районной тепловой станции. Она обеспечивает его качественное сжигание независимо от тепловой нагрузки и метеорологических условий. [11]

Средняя часть графика покрывается так называемыми по-лупишвыми станциями, куда относятся в части своей основной мощности гидростанции, а также районные тепловые станции меньшей мощности и менее экономичные. Наконец, верхняя часть графика, диктующая неравномерный режим работы станций, покрывается в основном гидростанциями и частично небольшими по мощности и менее экономичными тепловыми станциями, играющими роль пиковых станций. [12]

Средняя часть графика покрывается так называемыми по-л уликовым и станциями, куда относятся в части своей основной мощности гидростанции, а также районные тепловые станции меньшей мощности и менее экономичные. Наконец, верхняя часть графика, диктующая неравномерный режим работы станций, покрывается в основном гидростанциями и частично небольшими по мощности и менее экономичными тепловыми станциями, играющими роль пиковых станций. [13]

Мелкие котельные установки и силовые агрегаты постепенно будут ликвидированы, а потребность в тепловой энергии все шире начнет покрываться за счет крупных источников: ТЭЦ энергосистем, районных тепловых станций и промышленных котельных. [14]

Районным теплоснабжением называется система, в которой от одной крупной центральной котельной по наружным сетям снабжают горячей водой ряд жилых зданий и промышленных предприятий. В ряде случаев районные тепловые станции могут обслуживать заводы и фабрики района. При районном теплоснабжении применяют мощные котлы с механическими топками, которые легче обслуживать. Поэтому этот вид теплоснабжения является экономически более выгодным, чем теплоснабжение из местных котельных. [15]

Страницы: 1 2

www.ngpedia.ru

Тепловые станции | iFREEstore

Тема:

“Тепловые станции”

Тепловые станции, согласно определению, - это ЭС, которые вырабатывают электроэнергию путём переработки химической энергии топлива в механическую энергию вращения вала электрогенератора.

Первые тепловые станции появились в 1882 году в городе Нью-Йорк. Именно ТЭС стали наибольше распространённые, в связи с увеличением энергетической потребности. Приведем статистику, в которой доля ТЭС среди получения электроэнергии в США и СССР составила 80%, а во всем мире примерно 73%.

В Украине работает много крупных и средних тепловых электростанций во всех регионах. Крупнейшими из числа них является Запорожская, Криворожская-2, Змиевская (Харьковская область), Бурштынская (Ивано-Франковская область), Ладыжинская (Винницкая область), Приднепровская (Днепропетровская область), Старобешевская (Донецкая область), Трипольская (Киевская область).

Основном крупные ТЭС вырабатывают кроме электроэнергии еще и тепло для отопления городов. Такие электростанции называют теплоэлектроцентралями (ТЭЦ). Мощными среди них есть Киевская ТЭЦ-6, Харьковская ТЭЦ-5, Одесская и др.. На этих станциях за счет параллельного производства тепла и электроэнергии значительно повышается эффективность производства и рационально используется топливо.

Тепловые электростанции преимущественно потребляют донецкий уголь и частично горючий газ и мазут. Электростанции и теплоцентрали западной части Украины (Бурштынская, Добротворская, Львовская и др..) В основном потребляют Львовско-волынский топливо.

ТЭС являются наибольшими загрязнителями окружающей среды. Например, одна из крупнейших в Украине Бурштынская станция выбрасывает в атмосферу около 150 тыс. тонн вредных веществ ежегодно. Это значительно больше, чем все виды атмосферного загрязнения Киева и Киевской области.

Сейчас мы вам объясним подробнее принцип работы тепловой электростанции.

Как же вырабатывают электричество тепловые электростанции? Да очень просто! Сначала топливо сжигается в специальной камере (паровом котле), при этом получают большое количество тепла, которое, в свою очередь, превращает воду в пар. Постоянно нарастающее давление пара вращает ротор, турбина же передает энергию на вал генератора, и после этих действий мы получаем электрический ток. Так и вырабатывается тепловая энергетика.

ТЭС (Тепловая электростанция) еще и экономная система. Пар, который проходит через трубку, конденсируется и вновь становится водой, которая вновь попадает в паровой котел.

Существует еще несколько видов тепловых электростанций. Одна из них это ТПЭС (тепловая паротурбинная электростанция). В этих электростанциях достигается очень высокое давление водяного пара. Топливо, которое используется в этих электростанциях бывает многих видов, а именно: мазут, дизель, газ, уголь, торф, сланцы. Мощность тепловых электростанций составляет 3-6 ГВт (Гигаватт).

Довольно известным названием станции является ГРЭС (государственная районная электрическая станция). Это тепловая паротурбинная электростанция, которая имеет специальные конденсационные турбины, которые не превращают энергию в тепло. Такие электростанции еще имеют название конденсационные электростанции.

Если ТПЭС (Тепловые паротурбинные электростанции) оборудованы специальными теплофикационными турбинами, то это уже теплоэлектроцентрали. В СССР ГРЭС (государственной районной электрической станции) приходилось выполнять около 65% а ТЭЦ (теплоэлектроцентралей) соответственно 35%.

Есть и иные виды тепловых электростанций. ГТЭС (Газотурбинная электростанция) генератор которой вращается с помощью газовой турбины. Топливо для таких ТЭС (Тепловых электростанций) является природный газ, дизель, мазут. Однако мощность таких электростанций не велика, КПД (Коэффициент полезного действия) составляет около 28%. Их используют если основные электростанции не справляются или для снабжения электричеством небольшие населенные пункты. А также ядерная энергетитика, ядерный реактор, атомная промышленность.

ifreestore.net

Тепловые электростанции. Правила эксплуатации тепловых электростанций :: SYL.ru

Значимость электроэнергии в обеспечении жизнедеятельности современного человека сложно переоценить. Питание жилых домов, промышленных сооружений, объектов инфраструктуры – лишь часть задач, которые позволяют решать энергетические ресурсы. Хотя существует несколько видов применяемого топлива, за счет которого происходит выработка энергии, порядка 75% снабжения обеспечивают тепловые электростанции с прилегающими сетями. Такие станции представляют собой многоуровневые сложные системы, в которых обслуживается тепломеханическое оборудование. Соответственно, для полноценного питания конечных потребителей необходимо четкое соблюдение правил эксплуатации со стороны персонала.

Общие сведения о тепловых электростанциях

Установки для выработки тепловой энергии рассчитаны на обеспечение функции сжигания топлива органического вида с последующим преобразованием его в электроэнергию. Конечными потребителями в основном выступают объекты промышленного производства, в которых поставляемые ресурсы используются для нагрева воды с получением пара. В качестве топливных элементов может применяться такое сырье, как торф, уголь, мазут, газ, а также горючие сланцы. Для того чтобы тепловые электростанции эффективно и стабильно выполняли свои задачи, к ним предъявляются следующие требования:

Надежность. Пожалуй, ключевое требование, согласно которому станция должна обеспечивать стабильное и безотказное энергоснабжение с высокой стойкостью к появлению неисправностей.
Маневренность. Под этой характеристикой подразумевается возможность оперативного снятия нагрузок, быстрого запуска и остановки работы комплекса.
Долговечность. Это свойство агрегатов и систем установки сохранять свои изначальные качества на протяжении требуемого промежутка времени.

Принципы организации эксплуатации

Главной задачей тепловых электростанций является выработка, преобразование, а также отпуск и распределение энергии пользователям, поэтому эксплуатационное обеспечение ориентировано на выполнение этих задач. Для реализации производства и отпуска ресурсов используются компоненты энергетической системы, в числе которых - оборудование тепловой электростанции, котельные и сети. Данные элементы связываются посредством централизованного диспетчерского управления. В перечень обязанностей обслуживающего персонала входят следующие задачи:

Поддержание оптимального качества выпускаемой энергии с достаточным напряжением, давлением и температурой.
Содержание агрегатов, зданий и установок в состоянии готовности к эксплуатации.
Обеспечение надежности и экономичности производства энергоресурса.
Соблюдение правил пожарной и промышленной безопасности в ходе обслуживания станций.
Постоянная работа над повышением экологической безопасности эксплуатируемых объектов.

Независимо от правового статуса энергообъекта, выполнение предписанных для него целей реализуется в строгом соблюдении условий, прописанных в уставе конкретного предприятия.

Тепломеханическое оборудование

Обеспечение каждого энергообъекта предъявляет специальные требования к приему и оснащению оборудованием в соответствии с функциями при его обслуживании. Распределяется тепломеханическое оборудование электростанций и тепловых сетей по цехам, участкам и лабораториям, после чего начинается его эксплуатация персоналом. Ключевым подразделением на станциях такого типа является пусковой комплекс, в который также входит производственное, подсобно-производственное, транспортное, бытовое, вспомогательное и ремонтное оборудование. Непосредственно к тепломеханическим установкам относятся водогрейные и паровые котельные агрегаты, паротурбинные аппараты, блочные системы электростанций и газотурбинные устройства. К каждому из перечисленных видов технического оснащения предъявляются специальные требования по эксплуатации.

Эксплуатация водогрейных и паровых агрегатов

Персонал должен обеспечивать безопасность и надежность работы котельных водогрейных и паровых установок. Кроме этого, в процессе обслуживания необходимо достижение номинальной производительности агрегатов с приемлемыми характеристиками воды и пара. На основе инструкций предприятия тепломеханическое оборудование тепловых электростанций должно эксплуатироваться в экономном режиме. Эта необходимость обусловлена не только финансовой целесообразностью, но и более эффективным и рациональным распределением нагрузок по отдельным частям агрегата. В частности, первое время эксплуатации водогрейных и паровых котлов уровень давления не должен превышать 9,8 МПа. Если в дальнейшем планируется повышение этого показателя, то основное оборудование вместе с трубопроводами и смежными компонентами водопарового тракта подвергают химической очистке. Котлы, оптимальный уровень давления которых не превосходит 9,8 МПа, перед вводом в работу подвергаются щелочению.

Правила эксплуатации паротурбинных установок

В обслуживании паротурбинных агрегатов главной задачей персонала является обеспечение способности оборудования принимать номинальные тепловые и электрические нагрузки. В дальнейшем агрегаты должны быть готовы и к безопасной эксплуатации в условиях изменения нагрузок, а также их повышения до максимума. Важно учитывать, что правила эксплуатации тепловых электростанций предусматривают и влияние отдельных компонентов оборудования на эффективность работы комплекса в целом. В случае с паротурбинными агрегатами требуется поддержание стабильности частоты вращения ротора. Турбина должна сохранять оптимальные показания работы на холостом ходу и быть готовой к плавному изменению частоты при различных характеристиках пара.

Правила эксплуатации блочных установок

Данное оборудование должно сохранять заданные в инструкции показатели мощности и частоты как при нормальном режиме работы энергосистемы, так и в аварийных ситуациях. Для управления этими параметрами сотрудники предприятий используют диспетчерский график нагрузок. С его помощью можно изменять и корректировать нагрузку на энергоблок в определенном диапазоне. В некоторых случаях эксплуатация тепломеханического оборудования тепловых электростанций может допускать режим работы с полным потреблением циркуляционной воды в конденсаторе. Обычно для этих целей используются теплофикационные энергоблоки, обеспечивающие сохранение заданного объема отпускаемого тепла независимо от величины нагрузки в пределах заданного диапазона.

Правила эксплуатации газотурбинных установок

В данном случае персонал имеет дело с обслуживанием компрессоров (проточных частей), теплообменных компонентов и турбинных аппаратов. Правила эксплуатации таких установок предполагают контроль воздушных и газовых утечек, а также масляных составов, воды и топлива. С точки зрения оказания вредоносного воздействия на состояние окружающей среды газотурбинные агрегаты считаются наиболее опасными. И все же по этому критерию нельзя ставить в один ряд тепловые и атомные электростанции, которые считаются наиболее вредными для экологии. В первом случае для снижения эффекта загрязнения достаточно использовать технологии оптимизации сжигания топлива, предварительную очистку используемого сырья, а также средства рассеивания вредных элементов в воздухе. В случае с атомными станциями этих мер недостаточно, и на первый план выходят задачи утилизации и захоронения отходов.

Организация диспетчерского управления

Все вышеописанные правила эксплуатации выполняются с помощью оперативно-диспетчерского управления. На комплексах, обслуживающих тепловые электростанции, должен быть организован круглосуточный контроль качества работы объекта. В перечень задач управляющего персонала также входят:

Ведение рабочих режимов для станций, энергосистем и обслуживающих сетей.
Управление параметрами энергоснабжения пользователей энергии.
Обеспечение стабильности в работе энергосистем.
Планирование и выполнение ремонтных мероприятий.
Предотвращение и устранение возникших нарушений при выработке, распределении и отпуске энергии.

Заключение

Хотя наибольшая ответственность при обслуживании объектов энергоснабжения по сей день ложится на диспетчерские службы, эта ситуация меняется. Дело в том, что тепловые электростанции последние годы все чаще снабжаются автоматизированными системами управления. Они внедряются и в качестве самостоятельных установок, и как интегрированные подсистемы. Разумеется, полный переход функций диспетчерских служб на подобные устройства пока не практикуется, но часть задач они вполне способны решить. В частности, автоматизированные системы позволяют регулировать сбыт вырабатываемой энергии, управлять топливоснабжением, контролировать качество производимого ресурса и выполнять другие типовые задачи.

www.syl.ru

Тепловые электростанции в условиях современности

Для полноценного функционирования промышленных предприятий, для обеспечения бытовых нужд и остальных потребностей современного человека всем нам необходима электрическая энергия. Мощным источником электроэнергии были и остаются тепловые электростанции.

Из-за негативного экологического влияния ТЭС на окружающую среду, а также, из-за угрозы исчерпания полезных ископаемых, используемых в качестве топлива при работе ТЭС, человечество пытается переориентировать энергетику на другие – возобновляемые источники тепла. Однако процесс этот сложный и не такой быстрый, как хотелось бы. Поэтому тепловые энергетические установки по-прежнему поставляют большую часть электричества, необходимого человечеству.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Для генерации электричества ТЭС необходимо органическое топливо, примером которого могут служить нефть, природный газ, уголь. Чтобы добыть скрытую в этих природных ресурсах энергию, их сжигают. В процессе этого сжигания выделяется тепло, которое используется для нагрева воды до состояния пара. Этот пар воздействует на турбину, вызывая её вращение, а та, в свою очередь, приводит в действие электрогенератор, благодаря которому вырабатывается электрический ток.

ВИДЫ ТЭС

По назначению тепловые электрические станции могут быть такими, которые предназначены преимущественно для производства электричества (их принято называть КЭС – конденсационными электрическими станциями), и такими, которые могут в большом объёме отпускать теплоту для промышленных или отопительных целей к объектам, расположенным на сравнительно небольшом расстоянии (ТЭЦ – теплоэлектроцентрали). Те же теплоэлектростанции, на которых пар получается за счёт энергии расщепления ядерного топлива, называются атомными (АЭС)

ТЭС и ЭКОЛОГИЯ

Когда теплоэлектростанции только начали создаваться и строиться, мало кого волновал тот вред, который они наносят окружающей среде в процессе своей работы. Однако со временем экологический фактор приобрёл важнейшее значение в развитии теплоэнергетических установок. Ведь сейчас мировые организации, контролирующие состояние окружающей среды, предъявляют жёсткие и обоснованные требования к экологической безопасности тепловых электростанций. И поэтому перед инженерами и учёными, занимающимися теплоэнергетическими исследованиями, возникло множество задач по усовершенствованию теплоэнергетического оборудования.

Прежде всего, необходимо оснащать ТЭС специальными фильтрами, поскольку при работе теплоэлектростанций выделяется огромное количество загрязняющих веществ.

Это и диоксид серы, который становится причиной кислотных дождей. И оксиды азота – виновники смога и «составляющие» кислотных дождей, которые в повышенных дозах могут оказывать пагубное воздействие на здоровье людей.

Также, в результате работы ТЭС в окружающую среду попадают бензопирен, сероводород и тяжёлые металлы, которые крайне опасны в дозах, превышающих пдк, и для человека, и для других живых организмов.

Кроме того, работа данных энергоустановок сопровождается образованием большого количества золы, которая, попадая в атмосферу, может вызывать заболевания дыхательных органов у людей.

Поэтому очень важно устанавливать качественные фильтры на теплоэнергетических установках, чтобы минимизировать выбросы вредных веществ в воздух, а также, применять ряд других мер по обеспечению экологической безопасности данных предприятий.

БУДУЩЕЕ ТЭС

Для того чтобы у ТЭС было будущее нужен достаточный запас топлива, необходимого для их функционирования. По приблизительным оценкам специалистов топлива органического происхождения должно хватить на 100-150 лет, но при этом добывать его будет становиться всё сложнее из-за того, что надо будет достигать глубоко расположенных залежей.

Ограниченность запасов топлива является движущим фактором для применения в тепловой энергетике энергосберегающих технологий, позволяющих экономить ресурсы.

Также, ТЭС будущего должны быть максимально безопасными в экологическом плане. Для этого теплоэнергетики всего мира занимаются разработкой систем, позволяющих минимизировать вред тепловых электрических станций.

Роль тепловых электрических станций в обеспечении человечества электроэнергией также значима, как и в прежние десятилетия. Несмотря на вред, наносимый экологии выбросами, производимыми ТЭС в процессе своего функционирования, отказаться от их использования при современном уровне развития альтернативных отраслей энергетики не представляется возможным. Зато есть возможность подарить новое дыхание теплоэнегетике, интенсифицируя усилия по усовершенствованию старых тепловых энергоустановок и по строительству новых, сконструированных с учётом новых высоких стандартов экологической безопасности.

promvesti.com

Тепловые станции | iFREEstore

Министерство образования и науки Украины

Департамент образования и науки Одесской областной государственной администрации

Научное общество учеников 8-В класса зош Болградского района

Отделение: физики

Тема:

“Тепловые станции”

Автор: Бориславская Екатерина

ученицы 8-В класса ЗОШ Болградского района

Руководитель: Топалова Людмила Георгивна

2015 год

Сейчас мы вам объясним подробнее принцип работы тепловой электростанции.

ifreestore.net