Для чего нужна градирня на тэц: Градирня — принцип работы, виды и типы градирни

Содержание

Градирни АЭС | Агростройсервис

Что такое АЭС и как работает?

ТЭЦ, АЭС, различные заводы для охлаждения самых разнообразных аппаратов используют техническую воду. Очень часто вода циркулирует по замкнутому контуру, поэтому необходимо её эффективное охлаждение после того, как она отберет излишнее тепло от охлаждаемых агрегатов. Градирни в технологическом процессе служат именно для этой цели.

На объектах энергетики объемы водооборотных циклов огромны. Ранее мы писали, для чего требуются градирни на ТЭЦ. Давайте разберемся, как работают охлаждающие установки на АЭС.

Атомная электростанция, или сокращенно АЭС — это ряд технических сооружений, служащих для выработки электроэнергии, получаемой в результате преобразования энергии контролируемой ядерной реакции.

Давайте подробнее разберемся, что же такое атомная электростанция.

Атомные электростанции можно разделить на нескольким критериям:

  1. По типу реактора
  • Реакторы на тепловых нейтронах
  • Реакторы на лёгкой воде
  • Реакторы на тяжёлой воде
  • Реакторы на быстрых нейтронах
  • Термоядерные реакторы
  1. По виду вырабатываемой энергии
  • Электроэнергия
  • Электроэнергия и тепловая энергия

Для получения электроэнергии путем ядерной реакции используются несколько основных радиоактивных веществ – торий, уран, плутоний.

Торий на сегодняшний день не используется как топливо на АЭС, его сложно переработать в тепловые элементы, а дальнейшая переработка очень дорогая.

Плутониевое топливо не применяют в атомной энергетике ввиду того, что это вещество с очень сложным составом, система полноценного и безопасного его применения до сих пор не разработана.

Сегодня в качестве активного элемента используют только уран.

Добывается он несколькими способами:

1. Открытым способом в карьерах

2. Закрытым способом в шахтах

3. Подземным выщелачиванием, при помощи бурения шахт

Самые распространенные способы — карьерный и шахтный. Выщелачивание, хотя и наиболее экологичный и безопасный, менее распространен.

Самые крупные месторождения урана расположены в Австралии, Казахстане, России и Канаде.

В разных странах и разных месторождениях эффективность добычи этого радиоактивного металла может сильно отличаться. Например, в России, в среднем, из одной тонны руды получают около 1,5 килограмм урана.

Для того, чтобы уран стал топливом, он проходит сложный путь.

Для преобразования добываемого урана в топливо, отвечающее требованиям ядерного реактора, нужны еще несколько шагов: преобразование во фторид урана (UF6), его обогащение и изготовление специальных тепловыделяющих элементов (твэлов).

Сначала при помощи химических реакций добытый оксид урана преобразуют во фторид урана.

На следующем этапе происходит его обогащение — повышается содержание изотопа U-235. Для реакции деления в реакторе требуется увеличить это значение. Для этого существует два основных метода — газодиффузионный и метод газового центрифугирования.

Первый используется только в США, Франции и КНР.

В остальных странах, в том числе Канаде, Казахстане, России, применяется второй способ — центрифугирования.

Затем, из обогащенного урана получают новое соединение — диоксид урана, который под действием высоких температур формуют в небольшие таблетки.

Перед размещением урановых таблеток в реакторе, они укладываются в особые металлические трубки из сплавов циркония — ТВЭлы. Их соединяют в пучки, которые образуют ТВС – тепловыделяющие сборки.

Именно такие ТВС и служат топливными элементами для АЭС.

В одном ядерном реакторе одновременно работают около 10 миллионов урановых таблеток.

Зачем на АЭС градирни?

Чтобы понять, как же работает такая станция, более подробно рассмотрим АЭС на двухконтурном водо-водяном энергетическом реакторе (ВВЭР).

Энергия, которая получается в активной зоне реактора при ядерной реакции, передаётся теплоносителю первого контура.

Далее теплоноситель поступает в теплообменник — в нашем случае это парогенератор, где вода второго контура вскипает от его энергии.

Полученный при этом пар направляется на турбины, которые вращают электрогенераторы. После этого пар, потеряв часть энергии, попадает в конденсатор, где охлаждается огромным количеством воды, приходящей как раз из башенной градирни.

Теплоносителем в реакторе может служить не только вода, но и другие вещества, например расплавленный натрий или газ.

При этом может меняться общее количество контуров в зависимости от типа реактора.

Реакторы РБМК (Реактор Большой Мощности Канального типа) используют один водяной контур, а реакторы БН (реактор на Быстрых Нейтронах) — уже два натриевых и один водяной.

Т.к. для конденсации пара требуется очень большое количество охлаждающей воды, то на АЭС чаще всего используют испарительные башенные градирни. Из-за своих гигантских размеров они часто являются самой заметной частью АЭС.

Особенности градирен АЭС

Многие рекорды в мире градирен связаны именно с АЭС. Так, башенная градирня с рекордом высоты, установленная в России, работает на Нововоронежской АЭС-2. Её «рост» составляет внушительные 172,5 метра. Для сравнения, высота Биг Бена в Лондоне — всего 96 метров. Больше интересных фактов про эти огромные охлаждающие установки вы можете узнать, прочитав статью «Интересные факты о градирнях».

Устройство башенных градирен, даже таких огромных, какие используются на атомных электростанциях, не сильно отличается от остальных. В них устанавливается то же самое технологическое оборудование.

Например: ороситель — служит для обеспечения соприкосновения воздушной и водной сред, при котором происходит охлаждение жидкости до требуемых параметров; водоуловитель – предназначен для уменьшения уноса капель воды из градирни; водораспределительная система – равномерно распределяет жидкость по всей площади водоохлаждающей установки.

Как работает ТЭЦ | Агростройсервис

Что будет, если в городе исчезнет электричество? Интернет, освещение и отопление, горячая вода, транспорт, производства и даже зарядка аккумуляторов телефона, компьютера, планшета перестанут работать. Практически всё, что окружает нас сегодня в большом городе, требует электроэнергии.

А откуда она берется, как появляется?

Давайте разберем подробнее.

Производство электроэнергии

Генерируют, то есть производят электричество, на ТЭЦ — теплоэлектроцентралях. В современных городах такие электростанции вырабатывают не только электроэнергию, но и тепло, отсюда и происходит их название.

Как же они работают?

Начинается всё с топлива. На большинстве современных ТЭЦ используется природный газ — это самое экологически чистое топливо, при его сгорании не образуется ни сажа, ни зола, ни копоть.

Газ поступает на города прямо с газовых месторождений, по большим магистральным трубам. По трубам меньшего диаметра газ поступает на ТЭЦ и направляется в паровой котёл. Это устройство огромно – оно сравнимо с 12-этажным домом!

Высота пламени в топке котла более 15 метров! Для сравнения – это высота пятиэтажки!

Раскаленный газ устремляется по газоходу и нагревает воду, проходящую по сложно изогнутым трубкам. Чтобы газ работал эффективнее, в котле стоят большие вентиляторы. Они нагнетают в котел воздух и откачивают дымовые газы.

Часть несгоревшего газа направляется обратно в топку для повторного сжигания, а часть через дымовую трубу выводится наружу. При этом загрязнения воздуха не происходит — в дымовую трубу дым поступает только после сложной системы очистки.

Сгорев в паровом котле, газ передал тепло воде и превратил её в пар. Этот процесс можно сравнить с чайником, только давление пара здесь достигает 240 атмосфер, а температура доходит до 545 градусов Цельсия. Из котла пар направляется в паровую турбину.

Паровая турбина — это тепловой двигатель, в котором энергия пара превращается в механическую энергию.

Пар поступает внутрь турбины и начинает вращать лопатки со скоростью 3000 оборотов в минуту, высвобождая энергию в 1000000 лошадиных сил. Энергия пара приводит в движение ротор турбины, который соединен с валом электрогенератора. Генератор преобразует механическую энергию в электрическую.

Происходит это следующим образом.

Турбина вращает магнитное поле ротора генератора, создавая в обмотках статора переменный электрический ток. Осталось только правильно распределить электрическую энергию, направив её конечному потребителю — в дома, офисы, метро, заводы.

Производство тепла

Помимо электричества теплоэлектроцентрали снабжают население теплом.

Часть пара из паровой турбины направляется в специальные водонагреватели, которые подогревают сетевую воду до 110 градусов.

Если же на улице очень низкая температура, то на станции включаются в работу специальные водогрейные котлы и повышают температуру воды до 135 градусов. Дальше сетевая вода направляется в тепловые пункты. Там она смешивается с водой, пришедшей из наших домов, происходит теплообмен. Отдавшая свое тепло сетевая вода возвращается обратно на ТЭЦ.

Давайте теперь разберемся, куда направляется отработанный в турбине пар.

После того, как пар передал свою энергию ротору турбины, его направляют в специальное устройство, которое называется конденсатор. Внутри конденсатора, по замкнутому контуру, непрерывно циркулирует холодная вода, которая охлаждает поступивший пар и превращает его в конденсат. Конденсат — это очень чистая вода, в которой нет никаких химических примесей. Очень важно, чтобы здесь не было накипи.

Конденсат освобождают от воздуха и нагревают. Только после этого вода опять попадет в котел. Получается, что вода на ТЭЦ движется по кругу.

В идеале данная система замкнутая, но полностью избежать утечки пара и конденсата всё-таки не удаётся. Для восполнения потерь воду берут из ближайших водоемов. Её специально очищают от всех примесей на специальных водоподготовительных установках. В котел поступает вода почти такого же качества как та, что используется, например, для изготовления лекарств.

Вода, используемая в качестве хладагента в конденсаторе, поступает в градирни, охлаждается там воздухом и возвращается обратно. При этом часть её испаряется.

Именно поэтому над ТЭЦ часто видны облака, которые многие, по ошибке, принимают за дым. На самом же деле это просто пар.

Для управления всеми указанными процессами на электростанциях круглосуточно работают высококлассные специалисты, которые внимательно следят за работой оборудования.  

Т.к. ТЭЦ, как правило, расположены вблизи, или непосредственно в городах, то все они оборудованы устройствами для снижения уровня шума и контроля вредных выбросов.  

Стоит сказать большое спасибо замечательным людям – энергетикам! Каждый день они приходят на работу и профессионально делают своё дело, чтобы в наших домах всегда были тепло и свет!

Как работает градирня — Мастерок.жж.рф — LiveJournal

?

LiveJournal

  • Find more

    • Communities
    • RSS Reader
  • Shop
  • Help

Login

  • Login
  • CREATE BLOG

    Join

  • English

    (en)

    • English (en)
    • Русский (ru)
    • Українська (uk)
    • Français (fr)
    • Português (pt)
    • español (es)
    • Deutsch (de)
    • Italiano (it)
    • Беларуская (be)

Как работает градирня — Мастерок.жж.рф — LiveJournal

?

LiveJournal

  • Find more

    • Communities
    • RSS Reader
  • Shop
  • Help

Login

  • Login
  • CREATE BLOG

    Join

  • English

    (en)

    • English (en)
    • Русский (ru)
    • Українська (uk)
    • Français (fr)
    • Português (pt)
    • español (es)
    • Deutsch (de)
    • Italiano (it)
    • Беларуская (be)

Что такое градирня ? — Мастерок.жж.рф — LiveJournal

?

LiveJournal

  • Find more

    • Communities
    • RSS Reader
  • Shop
  • Help

Login

  • Login
  • CREATE BLOG

    Join

  • English

    (en)

    • English (en)
    • Русский (ru)
    • Українська (uk)
    • Français (fr)
    • Português (pt)
    • español (es)
    • Deutsch (de)
    • Italiano (it)
    • Беларуская (be)

Градирня — что это такое и для чего она нужна на ТЭЦ

Промышленные предприятия используют специализированное оборудование для систем вентиляции и охлаждения, согласно норм и требований. В зависимости от масштабов выбирается мощность и функциональные особенности агрегатов охлаждения. Градирни в широком ассортименте представлены на сайте компании https://dalgakiran.ua/.

Что это такое?

Градирня — это классификация промышленного оборудования периферийного типа, использующееся в целях охлаждения. Градирня устроены по типу конусовидной башни, и, как правило, широко применяются на объектах городских теплоэлектроцентралей, либо химических предприятиях.

Наверняка каждый наблюдал за потоком пара из большой башни, расположенной в черте города, в месте нахождения ТЭЦ. Именно эту установку называют градирней.

Как устроена градирня?

Поскольку оборудование используется в промышленных масштабах, то и габариты у него соответствующие. Устройство градирни состоит из корпуса, выполненного с соблюдением всех правил безопасности. Обычно стены агрегатов имеют металлическое, или бетонное исполнение.

Снаружи и изнутри стены подвергаются обработке специальными составами, предупреждающими возникновение коррозии, противопожарными средствами, иными растворами против разрушительных факторов и природных явлений.

По форме градирня чаще имеет зауженное горло, чем-то напоминая строение кувшина. Внутри градирни происходит процесс охлаждения воды потоком атмосферного воздуха.

Классификации градирен

Оборудование различается по принципу действия и исполнения на следующие типы:

  • градирня мокрая открытого типа — аналогична башенной, только имеет возможность транспортировки
  • градирня мокрая закрытого типа — агрегат, в котором исключен контакт с окружающей средой
  • устройства с естественной тягой — процесс эксплуатации не подразумевает применение промышленного вентилятора
  • сухая градирня, или драйкулер — охлаждение происходит в пластинчатом теплообменнике, при помощи потока уличного воздуха от вентилятора.

Для чего нужна градирня на ТЭЦ?

Технологический процесс работы ТЭЦ связан с использованием конденсаторных устройств для понижения температуры жидкостей. Эксплуатация поверхностных конденсаторов подразумевает необходимость охлаждения оборотной воды (иной жидкости) для этих аппаратов.

В качестве охладительной системы на предприятиях ТЭЦ применяются градирни, где происходит принудительный процесс убавления температуры воды.

Градирни являются неотъемлемой частью производственного цикла теплоэлектроцентралей, промышленных объектов крупного масштаба.

Сухая градирня. Принцип работы сухой градирни Thermokey (Термокей).

Рентабельность, эффективность и экономичность сухих градирен сделали это оборудование крайне востребованным на различных промышленных предприятиях. Они отлично справляются с обработкой большого объёма воды и понижением ее температуры, за счёт непрекращающегося потока атмосферного воздуха.

Подбирая водоохлаждающее оборудование, важно учитывать множество нюансов, включая климатические особенности региона. Например, в местах, в которых в среднем за год среднесуточная температура находится на низком уровне, лучше устанавливать сухую градирню, а не мокрую. Это обусловлено спецификой работы каждого из этих устройств. При этом их стоимость отличается доступностью, а широкие эксплуатационные характеристики гарантируют длительный срок службы.

Сухие градирни активно применяются на тепловых и атомных электростанциях, на авиационных и судостроительных предприятиях, в пищевой, перерабатывающей и химической промышленности, на машиностроительном, деревообрабатывающем и металлургическом производстве. Они полностью соответствуют санитарно-гигиеническим нормам и абсолютно безопасны для окружающей среды.

Сухая градирня – ее преимущества и особенности

Помимо низкой цены и неприхотливости в уходе, вентиляторная сухая градирня обладает и другими преимуществами:

Основным преимуществом данного типа градирни во многих аспектах можно считать ее экономичность. Она значительно снижает как количество изначальных вложений в работу производства, так и расход электроэнергии в долгосрочной перспективе.

Почему сухая градирня экономичнее чиллера?

В отличие от чиллера, требующего пускать электроэнергию ещё и на функционирование компрессора, в градирне она необходима только для вентиляторов. Немаловажно и то, что в холодное время года это количество существенно сокращается, позволяя ещё больше экономить, сохраняя нужный темп работы и эффективность использования оборудования.

При этом изначальная стоимость сухой градирни порадует вас своей доступностью. Она намного ниже, нежели цена чиллеров такой же производительности, а ее обслуживание в ходе эксплуатации не требует больших вложений. Впрочем, такая экономичность никак не влияет на качество оборудования и срок его службы.

Напротив, данная конструкция предполагает работу с широким спектром хладоносителей и справляется с любыми жидкостями, будь то растворы, вода или любые другие не агрессивные жидкости, редко подвергается поломкам, обладает высокой износостойкостью и прочностью. Надёжный и долговечный каркас отлично противостоит деформации и пагубным воздействиям окружающей среды, а сами вентиляторы отличаются большим рабочим ресурсом.

Удобно и то, что сухие градирни с лёгкостью монтируются на любых поверхностях, как вертикальных, так и горизонтальных, и могут устанавливаться в местах с ограниченным свободным пространством или высотой. Например, на крыше здания или на стене. Единственным отрицательным фактором при эксплуатации градирни является возможность разморозки при низких температурах, когда хладоносителем выступает вода. Чтобы этого избежать, лучше отдавать предпочтение хладоносителям на основе гликоля. Как альтернативу, можно установить автоматику, которая будет защищать теплообменники от разморозки.

Ключевые различия сухой и мокрой градирни?

Существует ряд отличий в работе сухих и мокрых градирен, которые обязательно следует учитывать при подборе подходящего варианта для организации водоохлаждения на предприятии. В первую очередь, стоит отметить, что в мокрых вода проходит через специальные форсунки и стекает в поддон, после чего поставляется потребителю. Ее основным недостатком является быстрое испарение воды, поэтому номинальный объем необходимо постоянно контролировать и вовремя пополнять. Если говорить о градирнях мокрого типа, в них придётся следить и за качеством используемой жидкости, чтобы избежать засорения оборудования и образования налёта на стенках трубок.

Поскольку мокрая градирня никак не защищена от постоянных контактов с воздушным пространством, в неё попадает много грязи, которая впоследствии осядет в теплообменнике, образуя в нем изоляционный слой. Несвоевременное устранение таких засоров приведёт к преждевременному выходу из строя устройства и значительно снизит его эффективность. Частое проведение ремонтных работ и очистка труб, влекут за собой не только лишние хлопоты, но и дополнительные расходы, которых можно легко избежать, отдавая предпочтение градирням сухого типа. Они не только обладают целым рядом ощутимых преимуществ, но и прослужат длительный срок эксплуатации без перебоев.

Основной принцип работы градирни

Для того, чтобы было проще разобраться с тем, какое устройство подойдёт именно вам для выполнения конкретных задач на производстве, стоит вникнуть в принцип работы подобного устройства и учитывать особенности его функционирования:

  • Установленный в сухой градирне насос отвечает за качественное и своевременное охлаждение нагретого хладоносителя.
  • Воздушный поток, с температурными показателями на несколько градусов ниже нагретого хладоносителя, благодаря установленным вентиляторам проходит через теплообменники и устраняет в них излишки тепла, тем самым снижая общую температуру в трубках, по которым проходит хладоноситель.
  • После охлаждения хладоносителя, он переходит из теплообменников в обратный контур и готов к подаче потребителю.

Отдельно стоит отметить, при установке сухой градирни опционально ее можно оснастить системой орошения, снижающей температуру хладоносителя дополнительно на несколько градусов, что особенно актуально в жаркие периоды. Система работы предельно понятна: в нужный момент вентиль открывает подачу жидкости на форсунки, распыляющие воду на теплообменники. В момент испарения, она частично аккумулирует различные загрязнения и стекает в специальный резервуар, необходимый не только для более экономичного расхода воды, но и для регулярной очистки от накопившейся грязи.

Максимальная выгода для производства

В ряде ситуаций использование сухой градирни является более целесообразным вариантом, который поможет урезать расходы на производство, без ущерба качеству и безопасности работы предприятия. 

  • Необходимость непрекращающегося охлаждения жидкости, соблюдение высокого уровня чистоты.
  • В случае отсутствия возможности регулярно восполнять нужный баланс жидкости в оборудовании.
  • При наличии ряда ограничений, препятствующих установке другого водоохлаждающего оборудования, в том числе отсутствия необходимого уровня энергоснабжения, при необходимости работы с водой высокой жёсткости, в случаях, когда оборудование невозможно использовать в определённом расположении из-за образования испарения или недостатке свободного пространства.

Мы с радостью поможем вам с подбором сухой градирни. Просто заполните форму для расчёта, внеся в неё необходимые данные, на странице оформления запроса, или же свяжитесь с нами напрямую через адрес электронной почты. Мы сами уточним у вас необходимую информацию для проведения расчётов и подбора устройства, которое вам подойдёт и сможет справиться с рядом поставленных задач.

Можно ли провести расчёт самостоятельно?

Поскольку этот процесс требует наличия определённых знаний и навыков, провести расчёт самостоятельно не получится, ведь необходимо учитывать множество показателей, в том числе и таких как:

  • Температура.
  • Теплоёмкость.
  • Влажность.
  • Химический состав.
  • Относительный расход.
  • Особенности окружающей среды, в которой устройство будет эксплуатироваться.
  • Хладоноситель.
  • Перепад физических параметров в разной среде.

Установка сухой градирни позволит оптимизировать процесс производства, снизить затраты и тем самым сделать более доступными выпускаемые товары для потребителя, повышая прибыльность предприятия и расширяя клиентскую базу. Для ее длительного использования достаточного минимального сервисного обслуживания, а само оборудование быстро окупится.

Лучшее оборудование для вашего предприятия по самым выгодным ценам

Не можете определиться с выбором и нуждаетесь в подробной консультации опытных специалистов? Тогда вы попали по адресу. В компании «Питер Холод» работают лучшие мастера, способные справиться с задачами любой сложности и имеющие за своими плечами множество успешно реализованных проектов.

Мы внимательно и с пониманием относимся к каждому новому клиенту и стремимся предоставлять услуги и товары высочайшего качества, которые полностью оправдают все возложенные ожидания. Обратившись к нам, вы смело сможете рассчитывать на подробную консультацию по интересующим вас вопросам, помощь в подборе подходящего оборудования, широкий ассортимент и целый спектр услуг. У нас вы сможете приобрести продукцию от ведущих производителей в данной отрасли, включая thermokey, и подобрать оборудование промышленного значения разной мощности по самым выгодным ценам.

Мы работаем для вас и легко справляемся с задачами любой сложности. Доверьтесь в вопросах водоохлаждения профессионалам и избавьте себя от необходимости самостоятельно их решать.

Как работает солнечная тепловая энергия

Есть два типа солнечных тепловых систем: пассивные и активные. Пассивная система не требует оборудования, например, когда внутри вашей машины накапливается тепло, когда она припаркована на солнце. Активная система требует некоторого способа поглощения и сбора солнечной радиации, а затем ее сохранения.

Солнечные тепловые электростанции — это активные системы, и, хотя существует несколько типов, есть несколько основных общих черт: зеркала отражают и концентрируют солнечный свет, а приемники собирают эту солнечную энергию и преобразуют ее в тепловую энергию.Затем можно использовать генератор для производства электроэнергии из этой тепловой энергии.

Самый распространенный тип солнечных тепловых электростанций, в том числе электростанции в пустыне Мохаве в Калифорнии, используют параболический желоб конструкции для сбора солнечного излучения. Эти коллекторы известны как системы линейных концентраторов, и самые крупные из них способны вырабатывать 80 мегаватт электроэнергии [источник: Министерство энергетики США]. Они имеют форму хаф-пайпа, который можно увидеть на сноуборде или скейтборде, и имеют линейные отражатели параболической формы, покрытые более чем

0 зеркал, выровненных с севера на юг и способных поворачиваться, чтобы следовать за солнцем, когда оно движется на восток. на запад днем.Из-за своей формы установки этого типа могут достигать рабочих температур около 750 градусов F (400 градусов C), концентрируя солнечные лучи с интенсивностью в 30-100 раз больше их нормальной интенсивности на теплоносителях или трубах, заполненных водой / паром [источник : Управление энергетической информации]. Горячая жидкость используется для производства пара, а затем пар вращает турбину, которая приводит в действие генератор, вырабатывающий электричество.

Хотя конструкции с параболическими желобами могут работать на полной мощности как солнечные электростанции, они чаще используются в качестве гибридных источников солнечного и ископаемого топлива, добавляя возможность использования ископаемого топлива в качестве резервного.

Башенные солнечные системы — это еще один тип солнечных тепловых систем. Мачты используют тысячи гелиостатов , которые представляют собой большие плоские зеркала, отслеживающие солнце, для фокусировки и концентрации солнечного излучения на одном установленном на мачте приемнике. Как и в параболических желобах, теплоноситель или вода / пар нагреваются в ресивере (однако силовые башни могут концентрировать солнечную энергию в 1500 раз), в конечном итоге преобразуются в пар и используются для производства электроэнергии с помощью турбины и генератор.

Конструкции силовых башен все еще находятся в разработке, но когда-нибудь их можно будет реализовать в виде подключенных к сети электростанций, производящих около 200 мегаватт электроэнергии на одну башню.

Третья система — солнечная тарелка / двигатель . По сравнению с параболическим желобом и силовыми мачтами, тарелочные системы — это небольшие производители (от 3 до 25 киловатт). Есть два основных компонента: солнечный концентратор (тарелка) и блок преобразования энергии (двигатель / генератор).Блюдо направлено и отслеживает солнце и собирает солнечную энергию; он способен сконцентрировать эту энергию примерно в 2000 раз. Между тарелкой и двигателем находится термоприемник, представляющий собой серию трубок, заполненных охлаждающей жидкостью (например, водородом или гелием). Он поглощает концентрированную солнечную энергию от тарелки, преобразует ее в тепло и передает его

.

Солнечные тепловые электростанции — Управление энергетической информации США (EIA)

Солнечные тепловые электростанции используют концентрированную солнечную энергию

Солнечные системы тепловой энергии / выработки электроэнергии собирают и концентрируют солнечный свет для производства высокотемпературного тепла, необходимого для выработки электроэнергии. Все солнечные тепловые энергетические системы имеют коллекторы солнечной энергии с двумя основными компонентами: отражатели (зеркала), которые захватывают и фокусируют солнечный свет на приемник .В большинстве типов систем жидкий теплоноситель нагревается и циркулирует в ресивере и используется для производства пара. Пар преобразуется в механическую энергию в турбине, которая приводит в действие генератор для производства электроэнергии. Системы солнечной тепловой энергии имеют системы отслеживания, которые удерживают солнечный свет на приемнике в течение дня, когда солнце меняет положение в небе. Солнечные тепловые электростанции обычно имеют большое поле или массив коллекторов, которые снабжают теплом турбину и генератор.Несколько солнечных тепловых электростанций в США имеют две или более солнечных электростанций с отдельными массивами и генераторами.

Солнечные тепловые энергетические системы могут также иметь компонент системы накопления тепловой энергии, который позволяет системе солнечного коллектора нагревать систему накопления энергии в течение дня, а тепло от системы накопления используется для производства электроэнергии вечером или в пасмурную погоду. Солнечные тепловые электростанции также могут быть гибридными системами, которые используют другие виды топлива (обычно природный газ) для дополнения энергии солнца в периоды низкой солнечной радиации.

Типы концентрирующих солнечных тепловых электростанций

Линейные обогатительные системы

Линейные концентрирующие системы собирают солнечную энергию с помощью длинных прямоугольных изогнутых (U-образных) зеркал. Зеркала фокусируют солнечный свет на приемники (трубки), которые проходят по длине зеркал. Концентрированный солнечный свет нагревает жидкость, текущую по трубкам. Жидкость направляется в теплообменник для кипячения воды в обычном паротурбинном генераторе для производства электроэнергии.Существует два основных типа систем линейных концентраторов: системы с параболическим желобом, где приемные трубки расположены вдоль фокальной линии каждого параболического зеркала, и линейные системы отражателей Френеля, где одна приемная трубка расположена над несколькими зеркалами, чтобы обеспечить большую подвижность зеркал в отслеживание солнца.

Линейная электростанция с концентрирующим коллектором имеет большое количество, или , поле , коллекторов в параллельных рядах, которые обычно выровнены в направлении север-юг, чтобы максимизировать сбор солнечной энергии.Эта конфигурация позволяет зеркалам отслеживать солнце с востока на запад в течение дня и непрерывно концентрировать солнечный свет на приемных трубках.

Параболические желоба

Параболический желобный коллектор имеет длинный отражатель параболической формы, который фокусирует солнечные лучи на приемной трубе, расположенной в фокусе параболы. Коллектор наклоняется вместе с солнцем, чтобы солнечный свет фокусировался на приемнике, когда солнце движется с востока на запад в течение дня.

Благодаря своей параболической форме желоб может фокусировать солнечный свет от 30 до 100 раз больше его нормальной интенсивности (коэффициента концентрации) на приемной трубе, расположенной вдоль фокальной линии желоба, достигая рабочих температур выше 750 ° F.

Picture of a parabolic trough power plant.

Электростанция с параболическим желобом

Источник: стоковая фотография (защищена авторским правом)

Линейные концентрирующие системы с параболическим желобом используются в самой продолжительной в мире солнечной тепловой электростанции — Солнечной системе производства энергии (SEGS).Объект с девятью отдельными заводами расположен в пустыне Мохаве в Калифорнии. Первая станция в системе, SEGS I, работала с 1984 по 2015 год, а вторая, SEGS II, — с 1985 по 2015 год. SEGS III – VII (3–7), каждая с летней производственной мощностью 36 мегаватт (МВт) , вступили в строй в 1986, 1987 и 1988 годах. SEGS VIII и IX (8 и 9), каждая из которых имеет чистую летнюю электрическую мощность 88 МВт, начали работу в 1989 и 1990 годах соответственно. В совокупности семь действующих в настоящее время станций SEGS III – IX имеют общую чистую летнюю электрическую мощность около 356 МВт, что делает их одними из крупнейших солнечных тепловых электростанций в мире.

  • Электростанция Солана: двухкомпонентный объект мощностью 280 МВт с элементом хранения энергии в Хила-Бенд, Аризона
  • Проект Mojave Solar Project: двухэлектростанция мощностью 280 МВт в Барстоу, Калифорния
  • Genesis Solar Energy Project: объект мощностью 250 МВт с двумя заводами в Блайте, Калифорния
  • Nevada Solar One: электростанция мощностью 69 МВт недалеко от Боулдер-Сити, Невада

Линейные отражатели Френеля

Системы с линейными отражателями Френеля (LFR) похожи на системы с параболическими желобами в том, что зеркала (отражатели) концентрируют солнечный свет на приемнике, расположенном над зеркалами.В этих отражателях используется эффект линзы Френеля, который позволяет получить концентрирующее зеркало с большой апертурой и коротким фокусным расстоянием. Эти системы способны концентрировать солнечную энергию примерно в 30 раз по интенсивности. Компактные линейные отражатели Френеля (CLFR) — также называемые концентрирующими линейными отражателями Френеля — представляют собой тип технологии LFR, которая имеет несколько поглотителей в непосредственной близости от зеркал. Несколько приемников позволяют зеркалам изменять свой наклон, чтобы свести к минимуму то, насколько они блокируют доступ к соседним отражателям для солнечного света.Такое расположение повышает эффективность системы и снижает потребности в материалах и затраты. Демонстрационная солнечная электростанция CLFR была построена недалеко от Бейкерсфилда, Калифорния, в 2008 году, но в настоящее время не работает.

Башни солнечной энергии

В солнечной энергетической башне используется большое поле плоских зеркал, отслеживающих солнце, называемых гелиостатами, для отражения и концентрации солнечного света на приемнике на вершине башни. Солнечный свет может концентрироваться до 1500 раз.В некоторых градирнях в качестве теплоносителя используется вода. Передовые разработки экспериментируют с расплавом нитратной соли из-за его превосходных возможностей теплопередачи и хранения энергии. Возможность хранения тепловой энергии позволяет системе производить электричество в пасмурную погоду или ночью.

  • Солнечная электростанция Иванпа: объект с тремя отдельными коллекторными полями и башнями с комбинированной чистой летней производственной мощностью 399 МВт в Иванпа-Драй Лейк, Калифорния
  • Crescent Dunes Solar Energy Project: объект с одной башней мощностью 110 МВт с компонентом хранения энергии в Тонапе, Невада

Image of a solar power tower.

Башня солнечной энергии

Источник: Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL)

Image of a solar dish collector.

Солнечная антенна / двигатели

Источник: стоковая фотография (защищена авторским правом)

Солнечная антенна / двигатели

В системах солнечной антенны / двигателя используется зеркальная антенна, похожая на очень большую спутниковую антенну.Для снижения затрат зеркальная тарелка обычно состоит из множества плоских зеркал меньшего размера, сформированных в форме тарелки. Тарельчатая поверхность направляет и концентрирует солнечный свет на тепловом приемнике, который поглощает и собирает тепло и передает его двигателю-генератору. Наиболее распространенным типом теплового двигателя, используемого в системах тарелка / двигатель, является двигатель Стирлинга. Эта система использует жидкость, нагретую ресивером, для перемещения поршней и создания механической энергии. Механическая энергия запускает генератор или генератор переменного тока для производства электроэнергии.

Солнечные тарелки / двигатели всегда направлены прямо на солнце и концентрируют солнечную энергию в фокусе тарелки. Коэффициент концентрации солнечной тарелки намного выше, чем у линейных концентрирующих систем, и она имеет температуру рабочей жидкости выше 1380 ° F. Электрогенерирующее оборудование, используемое с солнечной тарелкой, может быть установлено в центральной точке тарелки, что делает его хорошо подходящим для удаленных мест, или энергия может собираться из нескольких установок и преобразовываться в электричество в центральной точке.

Армия США разрабатывает систему мощностью 1,5 МВт на армейском складе Туэле в штате Юта с 429 солнечными антеннами двигателя Стирлинга.

Последнее обновление: 22 января 2020 г.

,

ТЕРМИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ. ВВЕДЕНИЕ: ТЕПЛОВЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ ПРЕОБРАЗУЮТ ТЕПЛОВУЮ ЭНЕРГИЮ УГЛЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ. УГОЛЬ СЖИГАЕТСЯ В КОТЛЕ, ПРЕОБРАЗУЕМОМ

Презентация на тему: «ТЕПЛОВАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ. ВВЕДЕНИЕ: ТЕПЛОВЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ ПРЕОБРАЗУЮТ ТЕПЛОВУЮ ЭНЕРГИЮ УГЛЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ. УГОЛЬ ГОРЯЕТСЯ В КОТЛЕ, КОТОРЫЙ ПРЕОБРАЗУЕТСЯ» — стенограмма презентации:

1

ТЕПЛОВАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

THERMAL POWER PLANT

2

ВВЕДЕНИЕ: ТЕПЛОВЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ ПРЕОБРАЗУЮТ ТЕПЛОВУЮ ЭНЕРГИЮ УГЛЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ.УГОЛЬ СГОРАЕТСЯ В КОТЛЕ, ПРЕВРАЩАЮЩЕМ ВОДУ В ПАРОМ. РАСШИРЕНИЕ ПАРА В ТУРБИНЕ ОБЕСПЕЧИВАЕТ МЕХАНИЧЕСКУЮ МОЩНОСТЬ, ДВИГАЮЩУЮ ГЕНЕРАТОР. ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЮ НЕОБХОДИМО РАЗНООБРАЗИЕ.

INTRODUCTION : THERMAL POWER PLANTS CONVERT THE HEAT ENERGY OF COAL INTO ELECTRICAL ENERGY.

3

INTRODUCTION : THERMAL POWER PLANTS CONVERT THE HEAT ENERGY OF COAL INTO ELECTRICAL ENERGY.

4

INTRODUCTION : THERMAL POWER PLANTS CONVERT THE HEAT ENERGY OF COAL INTO ELECTRICAL ENERGY.

5

ВЫБОР ПЛОЩАДКИ ДЛЯ ПАРОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ:  БЛИЖАЙШЕЕ К НАГРУЗОЧНОМУ ЦЕНТРУ  ПОДАЧА ВОДЫ  НАЛИЧИЕ УГЛЯ  ЗЕМЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ  ТИП ЗЕМЛИ ТРАНСПОРТНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ТРУБОПОДАВКА  УТИЛИЗАЦИЯ ЗОЛОТЫ

SELECTION OF SITE FOR STEAM POWER PLANTS :  NEARNESS TO THE LOAD CENTRE  SUPPLY OF WATER  AVAILABILITY OF COAL  LAND REQUIREMENT  TYPE OF LAND  TRANSPORTION FACILITIES  LABOUR SUPPLIES  ASH DISPOSAL  DISTANCE FROM POPULATED AREA

6

ОСНОВНОЕ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ: 1.УГОЛЬНИК 9. Градирня 2. УГОЛЬНАЯ УСТАНОВКА 10. ПИТАТЕЛЬНАЯ ВОДА 3. ПУЛЬВЕРИЗНАЯ УСТАНОВКА 11. ЭКОНОМИЗАТОР 4. ТЯГОВЫЕ ВЕНТИЛЯТОРЫ 12. ПЕРЕОГРЕВАТЕЛЬ 5. КОТЛ 13. ПРЕДУПРЕЖДАЮЩИЙ ВОЗДУХООБРАБОТКА 6. УПРАВЛЕНИЕ ЗОЛОТОЙ 14. ГЕНЕРАТОР 7. ТУРБИНА 15. ЭКОНОМИЗАТОР 8. КОНДЕНСАТОР 16. ТРАНСФОРМАТОР

THE MAIN AND AUXILIARY EQUIPMENT IN A THERMAL PLANT ARE : 1.

7

1. ХРАНЕНИЕ УГЛЯ: УГОЛЬ МОЖНО ВЫГРУЗИТЬ ИЗ ПОЕЗДА И АВТОМОБИЛЯ. ПОСЛЕ РАЗГРУЗКИ СЛЕДУЕТ СОХРАНИТЬ УГОЛЬ. 2. УГОЛЬНАЯ УСТАНОВКА: УГОЛЬНАЯ УСТАНОВКА ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ЯВЛЯЕТСЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОДАЧЕЙ УГЛЯ В ОБОРУДОВАНИЕ КОТЛА.РЕШЕТКА В НИЖНЕЙ ЧАСТИ МЕБЕЛИ УСТАНАВЛИВАЕТ ТОПЛИВНУЮ КРОВАТЬ. УГОЛЬ Взвешивается и подается в бункер через механизм конвейера.

8

3. ПУЛЬВЕРИЗАЦИЯ: ПУЛЬВЕРИЗАЦИЯ ЯВЛЯЕТСЯ СПОСОБОМ ПОДВЕРЖИТЬ БОЛЬШУЮ ПОВЕРХНОСТЬ ДЕЙСТВИЮ КИСЛОРОДА И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО СПОСОБСТВУЕТ СГОРАНИЮ. 4. СИСТЕМА ТЯГИ:  ДЛЯ СГОРАНИЯ В КОТЛЕ ТРЕБУЕТСЯ ПОДАЧА ДОСТАТОЧНОГО КОЛИЧЕСТВА ВОЗДУХА И УДАЛЕНИЕ ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ. ЦИРКУЛЯЦИЯ ВОЗДУХА ВЫЗЫВАЕТ РАЗНИЦА В ДАВЛЕНИИ, ИЗВЕСТНУЮ, КАК ТЯГА.  ПРИРОДНАЯ ТЯГА _ ДЫМОХОД.  МЕХАНИЧЕСКАЯ ТЯГА _ ПРИНУДИТЕЛЬНАЯ ИЛИ ВЫНУЖДЕННАЯ ТЯГА (СНИЖЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ ВНУТРИ КОТЛА ДО АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ).

9

5. КОТЕЛ: КОТЛ — ЗАКРЫТЫЙ СУДНО, В КОТОРОМ ВОДА ПОД ДАВЛЕНИЕМ ПРЕВРАЩАЕТСЯ В ПАРОВ. ПРЕДНАЗНАЧЕНА ДВА ТИПА КОТЛА: — (a) КОТЛ С ПОЖАРНОЙ ТРУБКОЙ (b) КОТЛ С ВОДОЙТИНГЕТОМ: УДАЛИТЕ ВЛАЖНОСТЬ ПАРА.

10

7. ПАРОВАЯ ТУРБИНА: ПАРОВАЯ ТУРБИНА ПРЕОБРАЗУЕТ ТЕПЛОВОЙ ПАР В МЕХАНИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ И ПРИВОДИТ ГЕНЕРАТОР. 8. ЗОЛОПЕРЕРАБОТКА: УГОЛЬ СОДЕРЖИТ ЗОЛЫ. (ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НА ЦЕМЕНТНОМ ЗАВОДЕ).

11

9. КОНДЕНСАТОР: КОНДЕНСАТОР ВЫПОЛНЯЕТ КОНДЕНСИРОВАНИЕ ПАРА, ВЫПУСКАЕМОГО ИЗ ТУРБИНЫ. ВЫХЛОПНЫЙ ПАР КОНДЕНСИРУЕТСЯ И ИСПОЛЬЗУЕТСЯ В КАЧЕСТВЕ ПОДАЧИ ВОДЫ ДЛЯ КОТЛА.10. ХОЛОДИЛЬНАЯ БАШНЯ: КОНДЕНСАТОРУ НЕОБХОДИМО ОГРОМНОЕ КОЛИЧЕСТВО ВОДЫ ДЛЯ КОНДЕНСАЦИИ ПАРОВ ТАКИЕ БОЛЬШИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ВОДЕ МОГУТ БЫТЬ УПРАВЛЕНЫ, ЕСЛИ ЗАВОД РАСПОЛОЖЕН НА СТОРОНЕ БОЛЬШОЙ РЕКИ. ВОДА ПОДАЕТСЯ НА ЗАВОД С ПОМОЩЬЮ ЦИРКУЛЯЦИОННЫХ ВОДНЫХ НАСОСОВ И ПОСЛЕ ПРОХОДА ЧЕРЕЗ КОНДЕНСАТОР, СЛИВАЕТСЯ НАЗАД В РЕКУ.

12

11. НАГРЕВАТЕЛЬ ПОДАЧИ ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ: ПАРА, выходящая из турбины, КОНДЕНСИРУЕТСЯ, И КОНДЕНСИРОВАННАЯ ВОДА ПОДАЕТСЯ В КОТЛ В КАЧЕСТВЕ ПОДАЧИ ВОДЫ.12. ЭКОНОМИЗАТОР: ДЫМОВЫЕ ГАЗЫ, ВЫХОДЯЩИЕ ИЗ КОТЛОВ, НЕСУТ МНОГО ТЕПЛА. ЭКОНОМИЗАТОР ИЗВЛЕКАЕТ ЧАСТЬ ИЗ ДЫМОХОДНЫХ ГАЗОВ И ИСПОЛЬЗУЕТ ЕГО ДЛЯ НАГРЕВА ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.