Kanuni msingi za uendeshaji wa TPP

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Mtambo wa kuzalisha nishati ya joto ni nini na kanuni za uendeshaji wa mtambo wa mafuta ni zipi? Ufafanuzi wa jumla wa vitu kama hivyo unasikika takriban kama ifuatavyo - hizi ni mimea ya nguvu inayohusika katika usindikaji wa nishati asilia kuwa nishati ya umeme. Nishati asilia pia hutumika kwa madhumuni haya.

Kanuni ya uendeshaji wa mitambo ya nishati ya joto. Maelezo Mafupi

Hadi sasa, mitambo ya nishati ya joto ndiyo inayotumika sana. Mafuta ya mafuta huchomwa kwenye vituo hivyo, ambayo hutoa nishati ya joto. Kazi ya TPP ni kutumia nishati hii kupata umeme.

Kanuni ya uendeshaji wa TPPs ni uzalishaji wa sio tu nishati ya umeme, lakini pia uzalishaji wa nishati ya joto, ambayo pia hutolewa kwa watumiaji kwa njia ya maji ya moto, kwa mfano. Aidha, vifaa hivi vya nishati vinazalisha takriban 76% ya umeme wote. Usambazaji huo mkubwa ni kutokana na ukweli kwamba upatikanaji wa mafuta ya kikaboni kwa uendeshaji wa kituo ni kubwa kabisa. Sababu ya pili ilikuwa kwamba usafirishaji wa mafuta kutoka mahali pa uzalishaji wake hadi kituo yenyewe ni rahisi sana naoperesheni iliyoanzishwa. Kanuni ya uendeshaji wa TPP imeundwa kwa namna ambayo inawezekana kutumia joto la taka la maji ya kazi kwa utoaji wa pili kwa mtumiaji wake.

Kutenganishwa kwa stesheni kwa aina

Inafaa kukumbuka kuwa vituo vya joto vinaweza kugawanywa katika aina kulingana na aina ya nishati inayozalisha. Ikiwa kanuni ya uendeshaji wa mtambo wa nguvu ya joto ni katika uzalishaji wa nishati ya umeme tu (yaani, nishati ya joto haitolewi kwa walaji), basi inaitwa kituo cha nguvu cha condensing (CPP).

Nyenzo zinazolengwa kwa ajili ya uzalishaji wa nishati ya umeme, kwa ajili ya kutoa stima, na pia usambazaji wa maji moto kwa watumiaji, zina mitambo ya stima badala ya mikondo ya mitambo. Pia katika vipengele vile vya kituo kuna uchimbaji wa mvuke wa kati au kifaa cha kukabiliana na shinikizo. Faida kuu na kanuni ya uendeshaji ya aina hii ya mtambo wa nishati ya joto (CHP) ni kwamba mvuke wa kutolea nje hutumiwa pia kama chanzo cha joto na hutolewa kwa watumiaji. Kwa njia hii, upotezaji wa joto na kiasi cha maji ya kupoeza kinaweza kupunguzwa.

Kanuni msingi za uendeshaji wa TPP

Kabla ya kuendelea na kuzingatia kanuni yenyewe ya uendeshaji, ni muhimu kuelewa ni aina gani ya kituo tunachozungumzia. Mpangilio wa kawaida wa vifaa vile ni pamoja na mfumo kama vile kupokanzwa tena kwa mvuke. Inahitajika kwa sababu ufanisi wa joto wa mzunguko na overheating ya kati itakuwa kubwa zaidi kuliko katika mfumo ambapo haipo. Kwa maneno rahisi, kanuni ya uendeshaji wa kiwanda cha nguvu cha mafuta na mpango kama huo itakuwa na ufanisi zaidi na sawa.vigezo vya awali na vya mwisho vilivyowekwa awali kuliko bila hiyo. Kutokana na haya yote, tunaweza kuhitimisha kwamba msingi wa uendeshaji wa kituo hicho ni mafuta ya kisukuku na hewa yenye joto.

Mpango wa kazi

Kanuni ya utendakazi wa TPP imeundwa kama ifuatavyo. Nyenzo za mafuta, pamoja na wakala wa oksidi, jukumu ambalo mara nyingi hufikiriwa na hewa yenye joto, hutiwa ndani ya tanuru ya boiler katika mkondo unaoendelea. Dutu kama vile makaa ya mawe, mafuta, mafuta ya mafuta, gesi, shale, peat inaweza kufanya kama mafuta. Ikiwa tunazungumzia kuhusu mafuta ya kawaida katika Shirikisho la Urusi, basi hii ni vumbi vya makaa ya mawe. Zaidi ya hayo, kanuni ya uendeshaji wa mmea wa nguvu ya joto hujengwa kwa namna ambayo joto linalozalishwa kutokana na mwako wa mafuta huwasha maji katika boiler ya mvuke. Kama matokeo ya kupokanzwa, kioevu hubadilishwa kuwa mvuke iliyojaa, ambayo huingia kwenye turbine ya mvuke kupitia mkondo wa mvuke. Kusudi kuu la kifaa hiki kwenye kituo ni kubadilisha nishati ya mvuke inayoingia kuwa nishati ya kiufundi.

Vipengele vyote vya turbine vinavyoweza kusonga vimeunganishwa kwa karibu na shimoni, kwa sababu hiyo vinazunguka kama mtambo mmoja. Ili kufanya shimoni kuzunguka, turbine ya mvuke huhamisha nishati ya kinetiki ya mvuke hadi kwenye rota.

Uendeshaji wa mitambo ya kituo

Kifaa na kanuni ya uendeshaji wa TPP katika sehemu yake ya kiufundi imeunganishwa na uendeshaji wa rota. Mvuke unaotoka kwenye turbine una shinikizo la juu sana na joto. Hii inaunda nishati ya juu ya ndani.mvuke, ambayo hutoka kwenye boiler hadi nozzles za turbine. Jets za mvuke, kupita kwenye pua kwa mtiririko unaoendelea, kwa kasi ya juu, ambayo mara nyingi ni ya juu zaidi kuliko kasi ya sauti, tenda kwenye vile vile vya turbine. Vipengele hivi vimewekwa kwa ukali kwenye diski, ambayo, kwa upande wake, inaunganishwa kwa karibu na shimoni. Kwa wakati huu kwa wakati, nishati ya mitambo ya mvuke inabadilishwa kuwa nishati ya mitambo ya turbine za rotor. Akizungumza kwa usahihi zaidi juu ya kanuni ya uendeshaji wa mmea wa nguvu ya joto, athari ya mitambo huathiri rotor ya turbogenerator. Hii ni kutokana na ukweli kwamba shimoni ya rotor ya kawaida na jenereta huunganishwa kwa karibu. Na kisha kuna mchakato unaojulikana sana, rahisi na unaoeleweka wa kubadilisha nishati ya mitambo kuwa nishati ya umeme katika kifaa kama vile jenereta.

Kusogea kwa mvuke baada ya rota

Baada ya mvuke wa maji kupita turbine, shinikizo na halijoto yake kushuka kwa kiasi kikubwa, na inaingia sehemu inayofuata ya kituo - condenser. Ndani ya kipengele hiki, mabadiliko ya nyuma ya mvuke ndani ya kioevu hutokea. Ili kukamilisha kazi hii, kuna maji ya baridi ndani ya condenser, ambayo huingia huko kupitia mabomba yanayopita ndani ya kuta za kifaa. Baada ya mvuke kubadilishwa kuwa maji, hutolewa nje na pampu ya condensate na kuingia kwenye chumba kinachofuata - deaerator. Ni muhimu pia kutambua kwamba maji ya pumped hupitia hita zinazoweza kuzaliwa upya.

Kazi kuu ya deaerator ni kuondoa gesi kutoka kwa maji yanayoingia. Wakati huo huo na operesheni ya kusafisha, kioevu pia huwashwa kwa njia sawa nakatika hita za kuzaliwa upya. Kwa kusudi hili, joto la mvuke hutumiwa, ambalo linachukuliwa kutoka kwa kile kinachofuata kwenye turbine. Kusudi kuu la operesheni ya deaeration ni kupunguza maudhui ya oksijeni na dioksidi kaboni katika kioevu kwa maadili yanayokubalika. Hii husaidia kupunguza kasi ya kutu kwenye njia zinazosambaza maji na mvuke.

Vituo kwenye makaa ya mawe

Kuna utegemezi mkubwa wa kanuni ya uendeshaji wa mitambo ya nishati ya joto kwa aina ya mafuta yanayotumika. Kutoka kwa mtazamo wa kiteknolojia, dutu ngumu zaidi kutekeleza ni makaa ya mawe. Pamoja na hayo, malighafi ndio chanzo kikuu cha lishe katika vituo hivyo, ambavyo vinachukua takriban 30% ya sehemu ya jumla ya vituo. Kwa kuongeza, imepangwa kuongeza idadi ya vitu hivyo. Inafaa pia kuzingatia kwamba idadi ya sehemu za utendaji zinazohitajika kwa uendeshaji wa kituo ni kubwa zaidi kuliko aina zingine.

Jinsi mitambo ya kuzalisha umeme kwa kutumia makaa ya mawe inavyofanya kazi

Ili stesheni ifanye kazi kila mara, makaa ya mawe huletwa kwenye njia za reli kila mara, ambayo hupakuliwa kwa kutumia vifaa maalum vya upakuaji. Kisha kuna vipengele kama vile mikanda ya conveyor, ambayo makaa ya mawe yaliyopakuliwa hulishwa kwenye ghala. Ifuatayo, mafuta huingia kwenye mmea wa kusagwa. Ikiwa ni lazima, inawezekana kupitisha mchakato wa kusambaza makaa ya mawe kwenye ghala, na kuihamisha moja kwa moja kwa visu kutoka kwa vifaa vya kupakua. Baada ya kupita hatua hii, malighafi iliyokandamizwa huingia kwenye bunker ya makaa ya mawe ghafi. Hatua inayofuata ni usambazaji wa nyenzo kupitiamalisho ya vinu vya makaa ya mawe vilivyopondwa. Zaidi ya hayo, vumbi vya makaa ya mawe, kwa kutumia njia ya nyumatiki ya usafiri, huingizwa kwenye bunker ya vumbi vya makaa ya mawe. Kupitisha njia hii, dutu hii hupita vitu kama kitenganishi na kimbunga, na kutoka kwa bunker tayari huingia kupitia malisho moja kwa moja hadi kwa vichomaji. Hewa inayopita kwenye kimbunga huingizwa ndani na feni ya kinu, kisha hulishwa kwenye chumba cha mwako cha boiler.

Zaidi, mwendo wa gesi unaonekana hivi. Jambo tete linaloundwa kwenye chumba cha mwako hupita kwa mlolongo kupitia vifaa kama vile mifereji ya gesi ya mmea wa boiler, basi, ikiwa mfumo wa kurejesha tena hutumiwa, gesi hutolewa kwa waendeshaji wa joto wa msingi na wa sekondari. Katika compartment hii, pamoja na katika economizer ya maji, gesi hutoa joto lake ili joto la maji ya kazi. Ifuatayo, kipengee kinachoitwa superheater ya hewa kimewekwa. Hapa, nishati ya joto ya gesi hutumiwa kwa joto la hewa inayoingia. Baada ya kupitia vipengele hivi vyote, dutu tete hupita kwenye catcher ya majivu, ambapo husafishwa kwa majivu. Pampu za moshi kisha huchota gesi na kuitoa kwenye angahewa kwa kutumia bomba la gesi.

TPP na NPP

Mara nyingi swali huibuka kuhusu ni nini kinachofanana kati ya mitambo ya nishati ya joto na nyuklia na kama kuna kufanana katika kanuni za uendeshaji wa mitambo ya nishati ya joto na mitambo ya nyuklia.

Tukizungumza kuhusu kufanana kwao, basi kuna kadhaa kati yao. Kwanza, zote mbili zimejengwa kwa namna ambayo hutumia rasilimali asili kwa kazi yao, ambayo ni fossil na iliyochimbwa. Mbali na hilo,inaweza kuzingatiwa kuwa vitu vyote viwili vinalenga kuzalisha nishati ya umeme tu, bali pia nishati ya joto. Kufanana katika kanuni za uendeshaji pia ziko katika ukweli kwamba mitambo ya nguvu ya joto na mitambo ya nyuklia ina turbine na jenereta za mvuke zinazohusika katika mchakato huo. Zifuatazo ni baadhi tu ya tofauti. Hizi ni pamoja na ukweli kwamba, kwa mfano, gharama ya ujenzi na umeme iliyopokelewa kutoka kwa mitambo ya nguvu ya joto ni ya chini sana kuliko kutoka kwa mitambo ya nyuklia. Lakini, kwa upande mwingine, vinu vya nguvu za nyuklia havichafui angahewa mradi tu taka zitupwe ipasavyo na hakuna ajali. Wakati mitambo ya kuzalisha nishati ya joto, kutokana na kanuni ya utendaji wake, hutoa dutu hatari kila mara kwenye angahewa.

Hii hapa ndiyo tofauti kuu katika utendakazi wa vinu vya nyuklia na vinu vya nishati ya joto. Ikiwa katika vifaa vya joto, nishati ya mafuta kutoka kwa mwako wa mafuta mara nyingi huhamishiwa kwa maji au kubadilishwa kuwa mvuke, basi kwenye mitambo ya nyuklia, nishati inachukuliwa kutoka kwa mgawanyiko wa atomi za urani. Nishati inayotokana hutofautiana ili joto vitu mbalimbali na maji hutumiwa hapa mara chache sana. Kwa kuongeza, dutu zote ziko katika saketi zilizofungwa.

Usambazaji wa joto

Katika baadhi ya TPP, mifumo yao inaweza kutoa mfumo kama huo wa kupasha joto kiwanda chenyewe, pamoja na kijiji cha karibu, ikiwa kipo. Kwa hita za mtandao za kitengo hiki, mvuke huchukuliwa kutoka kwa turbine, na pia kuna mstari maalum wa kuondolewa kwa condensate. Maji hutolewa na kutolewa kupitia mfumo maalum wa bomba. Nishati ya umeme ambayo itatolewa kwa njia hii inaelekezwa kutoka kwa jenereta ya umeme na kuhamishiwa kwa watumiaji.kupita kwenye transfoma za kuongeza kasi.

Kifaa kikuu

Iwapo tunazungumzia kuhusu vipengele vikuu vinavyotumika kwenye mitambo ya nishati ya joto, basi hizi ni nyumba za boiler, pamoja na mitambo ya turbine iliyounganishwa na jenereta ya umeme na condenser. Tofauti kuu kati ya vifaa kuu na vifaa vya ziada ni kwamba ina vigezo vya kawaida kwa suala la nguvu zake, tija, vigezo vya mvuke, pamoja na voltage na nguvu za sasa, nk Inaweza pia kuzingatiwa kuwa aina na idadi ya msingi. vipengele huchaguliwa kulingana na nguvu ngapi unahitaji kupata kutoka kwa TPP moja, na pia kutoka kwa hali ya uendeshaji wake. Uhuishaji wa kanuni ya utendakazi wa mtambo wa nishati ya joto unaweza kusaidia kuelewa suala hili kwa undani zaidi.