ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Технологический процесс производства электрической энергии на тепловых электростанциях из "Слесарь по ремонту трубопроводов и пароводяной арматуры Издание 2" Технологический процесс производства электрической энергии на тепловых электростанциях неразрывно связан с оборудова-нием и установками, в которых один вид энергии преобразуется в другой. [c.95] Паротурбинная электростанция состоит из трех основных установок котельной, турбинной и электрической. Основным технологическим оборудованием этих установок являются котельные агрегаты, паровые турбины и электриче-скиегенераторы. [c.95] Котельные агрегаты служат для выработки пара. Тепловая энергия, выделяющаяся при сгорании топлива в топках котельных агрегатов, передается воде, в результате чего вода испаряется и превращается в водяной пар. Паровые турбины преобразуют тепловую энергию пара в механическую работу, которая в генераторе преобразуется в электрическую энергию. [c.95] Кроме основного оборудования каждая установка имеет большое количество вспомогательных устройств. [c.95] Исходным носителем энергии на тепловых электростанциях является топливо. В топках котельных агрегатов сжигают следующее топливо уголь и торф (в кусковом и взвешенном состоянии), нефтяные отходы (мазут) и газ. [c.95] На рис. 26 представлена принципиальная технологическая схема тепловой электростанции, работающей на каменном угле. [c.95] Изображенный на схеме в разрезе котельный агрегат состоит из вертикального однобарабанного водотрубного котла. Котлы такого типа с одним, двумя и большим числом барабанов (или коллекторов), соединенных между собой системой труб, которые расположены в топочной камере вертикально (или с небольшим наклоном), широко распространены на тепловых электростанциях. [c.95] Котельная установка оборудована шахтными мельницами для размола угля и превращения его в угольную пыль вентиляторами, которые засасывают холодный воздух и, создавая небольшой напор, прогоняют воздух через воздухоподогреватель, откуда он поступает в топку дымососами, чтобы отсасывать дымовые газы и усиливать тягу, необходимую для интенсивного сгорания топлива, и другим котельным вспомогательным оборудованием. [c.95] В топочной камере пылеобразное топливо сгорает во взвешенном состоянии с высокой температурой (до 2000°С и выше). [c.97] Вода под давлением, которое создает питательный насос 18, поступает во входной коллектор 37 водяного экономайзера 38 и прямым током (прямоточно) проходит по его змеевикам, обогреваемым дымовыми газами. Подогретая в водяном экономайзере вода через выходной коллектор поступает в перепускные трубы, а из них в барабан котла 22. [c.97] Барабан котла соединен трубами 25 21 с. коллекторами 29, в результате чего образуется замкнутый контур. Система труб 25, расположенных в топке, носит название экрана. Находящаяся в экранных трубах вода интенсивно нагревается теплом горячих газов и превращается в пароводяную смесь (эмульсию), состоящую из пузырьков пара, смешанных с водой. Пароводяная смесь, имеющая относительно меньший удельный вес, стремится подняться вверх. В технологическом процессе преобразования воды в пар экранные трубы выполняют функции подъема воды и пароводяной смеси, поэтому их называют подъемными трубами. [c.97] Трубы 21 находятся с наружной стороны обмуровки и не обогреваются. Эти трубы называют опускными, или в о д о п о д-водящими. По ним более холодная часть воды самотеком опускается из барабана вниз и подводится через коллекторы к нижним концам обогреваемых труб. [c.97] Разность между удельным весом более холодной воды, заполняющей опускные трубы, и пароводяной эмульсии, находящейся в подъемных трубах, способствует вытеснению пароводяной эмульсии в барабан котла. В барабане котла пузырьки пара отделяются от воды и собираются в его верхней части (паровом пространстве барабана), а вода снова самотеком опускается вниз по необогреваемым (опускным) трубам. [c.97] Такой многократный кругооборот воды по замкнутому контуру барабан 22 — водоподводящие (необогреваемые) трубы 27— коллекторы 29 — экранные (обогреваемые) трубы 25 —барабан 22 — называется естественной циркуляцией, в отличие от принудительной циркуляции, создаваемой насосом. Замкнутый путь, по которому движется вода, называется циркуляционным контуром. [c.97] Пар из верхней части барабана котла по трубопроводу 23 поступает в трубы пароперегревателя 24, где подсушивается до полного удаления из него влаги и перегревается до заданной температуры. [c.98] Основная часть тепловой энергии, выделяющейся при сгорании топлива, расходуется на нагрев воды и парообразование в трубах, расположенных в топочной камере, а также на перегрев пара в пароперегревателе. Продукты горения топлива (дымовые газы), выходя из пароперегревателя, имеют еще высокую температуру (до 700° С), поэтому их используют для подогрева питательной воды в водяном экономайзере и воздуха в воздухоподогревателе. [c.98] Отдавшие основную часть своего тепла дымовые газы отсасываются из котельного агрегата дымососом 33 и по газоходу 32 и трубе 34 выходят в атмосферу. На пути движения газов устанавливают золоуловитель 35, чтобы очищать газы от взвешенных в них частиц золы и несгоревшего топлива. [c.98] шлак и частицы несгоревшего топлива проваливаются в бункер, откуда их удаляют на золоотвалы. [c.98] Выработанный в котельном агрегате перегретый пар по паропроводу 14 поступает в паровую турбину 5. В паровой турбине тепловая энергия пара преобразуется в механическую работу. [c.98] отработавший в турбине и имеющий небольшое давление и низкую температуру, поступает в специальное устройство — конденсатор 6. Конденсатор состоит из большого количества трубок, через которые прокачивается холодная вода, забираемая циркуляционным насосом 1 из реки или другого источника водоснабжения. Соприкасаясь с холодной поверхностью трубок, пар конденсируется, т. е. превращается снова в воду (конденсат). [c.98] Вернуться к основной статье