Wyklad_1.pdf

1 Wykład 1

Rys. 1.1 Typowy kształt dobowego wykresu obciążenia systemu

elektroenergetycznego i rozdział zadań między elektrownie:

a) wykres kalendarzowy; b) wykres uporządkowany

1 — elektrownie podstawowe; 2 — elektrownie podszczytowe; 3 —

elektrownie szczytowe

PROCES TECHNOLOGICZNY

ELEKTROWNI PAROWEJ KONDENSACYJNEJ

Proces przetwarzania energii w elektrowni parowej

konwencjonalnej jest trójstopniowy:

− W pierwszym stopniu energia chemiczna paliwa zamienia

się podczas jego spalania na energię cieplną, przekazywaną

czynnikowi roboczemu.

− W drugim stopniu energia cieplna jest zamieniana na energię

mechaniczną, dzięki pracy wykonywanej przez czynnik w

silniku cieplnym (turbinie parowej). Dwa pierwsze stopnie

przetwarzania energii są realizowane za pomocą obiegów

termodynamicznych czynnika, wykonującego pracę.

− W trzecim stopniu przetwarzania energia mechaniczna

zamienia się na energię elektryczną w napędzanej przez

turbinę prądnicy.

W procesie technologicznym elektrowni można wyodrębnić

cztery najistotniejsze układy:

− układ paliwo-powietrze-spaliny,

W układzie paliwo-powietrze-spaliny do paleniska / kotła parowego jest

doprowadzone paliwo 2 i powietrze 3 potrzebne do procesu spalania.

Wydzielające się odpadowe produkty spalania 4 w postaci żużla i lotnego

popiołu są usuwane na zewnątrz kotła, a gorące spaliny omywają

powierzchnie ogrzewalne kotła 5, 6 i 7.

− układ cieplny (parowo-wodny), odpowiadający obiegowi

głównemu czynnika roboczego,

W Madzie cieplnym parowo-wodnym wewnątrz rur, tworzących powierzchnie

ogrzewalne 5, 6 i 7 , umieszczone w kotle, przepływa czynnik roboczy, który

w poszczególnych ich częściach występuje w postaci wody, mieszaniny

parowo--wodnej, pary nasyconej suchej i wreszcie pary przegrzanej.

Wytworzona w kotle para przegrzana przepływa rurociągiem do turbiny 9,

w której rozpręża się. Następuje przemiana energii cieplnej w energię

mechaniczną ruchu obrotowego turbiny. Po wykonaniu pracy para

rozprężona do możliwie niskiego ciśnienia (co jest konieczne do

najpełniejszego wykorzystania energii cieplnej zawartej w parze) jest

skraplana w skraplaczu (kondensatorze) 10 przy użyciu dużych ilości wody

chłodzącej. Otrzymana ze skroplenia pary woda, nazywana skroplinami lub

kondensatem, jest przetłaczana pompą skroplin 11 do zbiornika wody

zasilającej 72, skąd pompa wody zasilającej 13 podaje ją do kotła,

zamykając główny obieg czynnika roboczego. We współczesnych

elektrowniach woda zasilająca jest podgrzewana w podgrzewaczach 15 za

pomocą pary pobieranej z turbiny. Straty wody w tym obiegu są uzupełniane

odpowiednio przygotowaną wodą dodatkową 14.

− układ chłodzenia skraplaczy

Układ chłodzeniami sprzężony bezpośrednio z układem cieplnym parowo--

wodnym. Zadaniem jego jest odprowadzenie z obiegu ciepła zawartego w

parze, która wykonała już pracę w turbinie. Obejmuje on skraplacz 10 i, w

omawianym układzie, chłodnię kominową 16. W takim układzie chłodzenia,

nazywanym układem zamkniętym , przepływ wody jest wymuszony za pomocą

pompy wody chłodzącej 17 , przy czym woda ochłodzona w chłodni wraca do

skraplacza.

W innej możliwej realizacji, tj. w otwartym układzie chłodzenia chłodnię

kominową zastępuje obfite źródło wody 18 (jezioro, rzeka lub morze), skąd

czerpana jednorazowo woda jest za pomocą pompy wody chłodzącej

przetłaczana przez rurki skraplacza i wraca do źródła

− układ wyprowadzenia mocy (układ elektryczny).

Układ wyprowadzenia mocy obejmuje sprzężoną z turbiną prądnicę 19 ,

transformator blokowy 20, podwyższający napięcie prądnicy (generatorowe)

do poziomu napięcia rozdzielnicy głównej i sieci przesyłowej, transformator

potrzeb własnych 21 (zasilający odbiorniki energii w elektrowni) oraz

rozdzielnicę główną i potrzeb własnych elektrowni (nie zaznaczone na rys.

2.1).

Rys. 1.2 Schemat procesu technologicznego elektrowni parowej i jego

podział na najważniejsze układy

/ — układ paliwo-powietrze-spaliny; // — układ cieplny (parowo-

wodny); /// — układ chłodzenia; IV — układ wyprowadzenia mocy; 7

— palenisko; 2 — doprowadzenie paliwa; 3 — doprowadzenie

powietrza do spalania; 4 — odprowadzenie żużla i popiołu; 5 —

podgrzewacz wody; 6 — parownik; 7 — przegrzewacz pary; 8 —

odprowadzenie spalin; 9 —

— turbina; 10 — skraplacz; 11 — pompa skroplin; 72 — zbiornik

wody zasilającej; 13 —

— pompa wody zasilającej; 14 — woda uzupełniająca; 75 —

podgrzewacz wody zasilającej; 16 — chłodnia kominowa; 77 —

pompa wody chłodzącej; 18 — obfite źródło wody (dla otwartego

obiegu chłodzenia); 79 — prądnica; 20 — transformator blokowy; 21

— transformator potrzeb własnych

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: