תחנת הכוח התרמו

תחנת הכוח התרמו

(TPP), תחנת כוח שבה, כתוצאה משריפת דלק אורגני, מתקבלת אנרגיה תרמית המומרת לאחר מכן לאנרגיה חשמלית. תחנות כוח תרמיות הן הסוג העיקרי של תחנות כוח; חלקן של החשמל שהן מייצרות במדינות מתועשות הוא 70–80% (ברוסיה בשנת 2000 - כ-67%). כוח תרמי בתחנות כוח תרמיות משמש לחימום מים והפקת קיטור (בתחנות כוח של טורבינות קיטור) או להפקת גזים חמים (בתחנות כוח של טורבינות גז). כדי להפיק חום, שורפים חומרים אורגניים ביחידות דוודים של תחנות כוח תרמיות. פחם, גז טבעי, מזוט וחומרי בעירה משמשים כדלק. בתחנות כוח של טורבינת קיטור תרמית (TSPP), הקיטור המופק במחולל הקיטור (יחידת הדוד) מסתובב טורבינת קיטורמחובר לגנרטור חשמלי. תחנות כוח כאלה מייצרות כמעט את כל החשמל המיוצר על ידי תחנות כוח תרמיות (99%); היעילות שלהם קרובה ל-40%, קיבולת היחידה המותקנת קרובה ל-3 MW; הדלק עבורם הוא פחם, מזוט, כבול, פצלים, גז טבעי וכו'. תחנות כוח עם טורבינות קיטור קוגנרציה, שבהן מוחזר חום קיטור הפסולת ומסופק לצרכנים תעשייתיים או עירוניים, נקראות תחנות כוח תרמיות.הם מייצרים כ-33% מהחשמל המיוצר על ידי תחנות כוח תרמיות. בתחנות כוח עם טורבינות עיבוי, כל קיטור הפליטה מתעבה ומוחזר כתערובת קיטור-מים ליחידת הדוד לשימוש חוזר. תחנות כוח עיבוי אלו (CPS) מייצרות כ. 67% מהחשמל המיוצר בתחנות כוח תרמיות. שם רשמיתחנות כוח כאלה ברוסיה הן תחנת הכוח המחוזית של המדינה (GRES).

טורבינות קיטור של תחנות כוח תרמיות מחוברות בדרך כלל ישירות לגנראטורים חשמליים, ללא הילוכים ביניים, ויוצרות יחידת טורבינה. בנוסף, ככלל, יחידת טורבינה משולבת עם מחולל קיטור ליחידת כוח אחת, ממנה מורכבים TPES חזקים.

גז או דלק נוזלי נשרף בתאי הבעירה של תחנות כוח תרמיות של טורבינות גז. תוצרי הבעירה המתקבלים נשלחים אל טורבינת גז, סיבוב הגנרטור החשמלי. ההספק של תחנות כוח כאלה, ככלל, הוא כמה מאות מגה וואט, היעילות היא 26-28%. תחנות כוח של טורבינת גז בנויות בדרך כלל בשילוב עם תחנת כוח של טורבינת קיטור כדי לכסות עומסי חשמל שיא. באופן קונבנציונלי, תחנות כוח תרמיות כוללות גם תחנות כוח גרעיניות(NPP), תחנות כוח גיאותרמיותותחנות כוח עם גנרטורים מגנטו הידרודינמיים. תחנות הכוח התרמיות הראשונות הפחמיות הופיעו ב-1882 בניו יורק, וב-1883 בסנט פטרסבורג.

אנציקלופדיה "טכנולוגיה". - מ.: רוסמן. 2006 .

ראה מהי "תחנת כוח תרמית" במילונים אחרים:

תחנת הכוח התרמו- (TPP) - תחנת כוח חשמלית (מכלול של ציוד, מתקנים, ציוד) המפיקה אנרגיה חשמלית כתוצאה מהמרת אנרגיה תרמית המשתחררת בעת שריפה של דלק אורגני. נכון לעכשיו, בין תחנות כוח תרמיות... ... מיקרו-אנציקלופדיה של נפט וגז

תחנת הכוח התרמו- תחנת כוח הממירה את האנרגיה הכימית של דלק לאנרגיה חשמלית או לאנרגיה חשמלית ולחום. [GOST 19431 84] EN תחנת כוח תרמית תחנת כוח בה מופק חשמל על ידי המרת אנרגיה תרמית הערה... … מדריך למתרגם טכני

תחנת הכוח התרמו- תחנת כוח המייצרת אנרגיה חשמלית כתוצאה מהמרת אנרגיה תרמית המשתחררת בעת שריפה של דלקים מאובנים... מילון גיאוגרפיה

- (TPP) מייצר אנרגיה חשמלית כתוצאה מהמרת אנרגיה תרמית המשתחררת בעת שריפה של דלק אורגני. הסוגים העיקריים של תחנות כוח תרמיות: טורבינת קיטור (prevail), טורבינת גז ודיזל. לפעמים מתייחסים על תנאי לתחנות כוח תרמיות... ... מילון אנציקלופדי גדול

תחנת הכוח התרמו- (TPP) מפעל לייצור אנרגיה חשמליתכתוצאה מהמרת האנרגיה המשתחררת בעת שריפה של דלק אורגני. החלקים העיקריים של תחנת הכוח התרמית הם מתקן דוודים, טורבינת קיטור וגנרטור חשמלי הממיר מכאני... ... אנציקלופדיה פוליטכנית גדולה

תחנת הכוח התרמו- CCGT 16. תחנת כוח תרמית על פי GOST 19431 84 מקור: GOST 26691 85: הנדסת כוח תרמית. מונחים והגדרות מסמך מקורי... מילון-ספר עיון במונחים של תיעוד נורמטיבי וטכני

- (TPP), מייצרת אנרגיה חשמלית כתוצאה מהמרת אנרגיה תרמית המשתחררת בזמן שריפה של דלק אורגני. תחנות כוח תרמיות פועלות על דלקים מוצקים, נוזליים, גזים ומעורבים (פחם, מזוט, גז טבעי, לעתים רחוקות יותר חומה... ... אנציקלופדיה גיאוגרפית

- (TPP), מייצר אנרגיה חשמלית כתוצאה מהמרת אנרגיה תרמית המשתחררת במהלך בעירה של דלק אורגני. הסוגים העיקריים של תחנות כוח תרמיות: טורבינת קיטור (prevail), טורבינת גז ודיזל. לפעמים מתייחסים על תנאי לתחנות כוח תרמיות... ... מילון אנציקלופדי

תחנת הכוח התרמו- šiluminė elektrinė statusas T sritis automatika atitikmenys: engl. תחנת כוח טרמית; תחנה תרמית vok. Wärmekraftwerk, n rus. תחנת כוח תרמית, f pranc. centrale électrothermique, f; centrale thermoélectrique, f … אוטומטיות terminų žodynas

תחנת הכוח התרמו- šiluminė elektrinė statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. תחנת כוח חום; תחנת כוח קיטור vok. Wärmekraftwerk, n rus. תחנת כוח תרמית, ו; תחנת כוח תרמית, f pranc. centrale électrothermique, f; centrale thermique, f; usine… … Fizikos terminų žodynas

- (TPP) תחנת כוח המייצרת אנרגיה חשמלית כתוצאה מהמרת אנרגיה תרמית המשתחררת בעת שריפה של דלקים מאובנים. תחנות הכוח התרמיות הראשונות הופיעו בסוף המאה ה-19. (בשנת 1882 בניו יורק, 1883 בסנט פטרסבורג, 1884 ב ... ... האנציקלופדיה הסובייטית הגדולה

בהתאם להספק ולמאפיינים הטכנולוגיים של תחנות כוח, ניתן לפשט את מבנה הייצור של תחנות כוח: צמצום מספר בתי המלאכה לשניים - חשמל תרמי וחשמלי בתחנות כוח בעלות קיבולת קטנה, כמו גם תחנות כוח הפועלות על נוזלים. ודלקים גזיים, המשלבים מספר תחנות כוח בהובלת מנהל כללי עם הפיכת תחנות כוח בודדות לבתי המלאכה.

ישנם שלושה סוגי ניהול במפעלי אנרגיה: אדמיניסטרטיבי וכלכלי, ייצור וטכני ותפעולי ושיגור. בהתאם לכך, נבנו גופי ניהול, הנושאים שמות של מחלקות או שירותים, המאוישים בעובדים בעלי כישורים מתאימים.

ניהול אדמיניסטרטיבי וכלכליהמנהל הכללי מבצע באמצעות המהנדס הראשי, שהוא סגנו הראשון. (למנכ"ל עשויים להיות סגנים לפעילות מינהלית וכלכלית, פעילויות פיננסיות, בניית הון וכו'). זה כולל פונקציות לתכנון ויישום מדיניות טכנית, יישום טכנולוגיה חדשה, ניטור פעולה ללא הפרעה, תיקונים בזמן ואיכותי וכו'.

הניהול התפעולי של ארגונים מתבצע באמצעות שירות שיגור. כל קציני המשמרת בדרג הנמוך במפעלי האנרגיה כפופים מבצעית לשדר התורן. כאן מתגלה אחד המאפיינים של ניהול מפעלי אנרגיה, והוא שאנשי התורנות נמצאים בכפיפות כפולה: במונחים מבצעיים הם כפופים לקצין התורן הממונה, ובמונחים אדמיניסטרטיביים וטכניים - למנהל הקו שלהם.

שירות השיגור, המבוסס על התוכנית המאושרת לייצור אנרגיה ותיקון ציוד, מפיץ את מצב הפעולה, בהתבסס על דרישות האמינות והיעילות ובהתחשב בזמינות משאבי הדלק והאנרגיה, מתווה אמצעים לשיפור האמינות והיעילות.

תפקידיהם של עובדים בודדים נקבעים לפי תפקידי הגופים הרלוונטיים - מחלקות ושירותים. מספר העובדים מוסדר לפי היקף הפונקציות המבוצעות, תלוי בעיקר בסוג והספק של התחנה, בסוג הדלק ובאינדיקטורים נוספים המתבטאים בקטגוריה שהוקצתה למפעל.

המנהל האדמיניסטרטיבי והכלכלי של התחנה הוא המנהל, אשר במסגרת גבולות הזכויות המוקנות לו, מנהל את כל הכספים והרכוש של תחנת הכוח, מנהל את עבודת הצוות ועמידה בפיננסי, חוזי, טכני. ומשמעת עבודה בתחנה. כפופה ישירות למנהל אחת המחלקות המרכזיות של התחנה - המחלקה לתכנון וכלכלה (פ"ד).

ה-PEO אחראי לשתי קבוצות עיקריות של נושאים: תכנון ייצור ותכנון עבודה ושכר. המשימה העיקרית של תכנון הייצור היא פיתוח תוכניות ארוכות טווח ושוטפות להפעלת תחנות כוח תרמיות ומעקב אחר יישום מדדי הפעלה מתוכננים. לצורך ארגון ותכנון נכון של העבודה והשכר בתחנות כוח תרמיות, המחלקה מצלמת מעת לעת את יום העבודה של אנשי ההפעלה הראשיים ושמירה על זמן העבודה של אנשי בתי הדלק, התחבורה והתיקונים המכניים.

חשבונאות TPPמבצעת הנהלת חשבונות של מזומנים ומשאבים חומריים של התחנה (קבוצה - ייצור); חישובי שכר כוח אדם (חלק חשבונאי), מימון שוטף (פעילות בנקאית), התנחלויות במסגרת חוזים (עם ספקים וכו'), הכנת דוחות כספיים ומאזנים; בקרה על ההוצאה הנכונה של הכספים ועמידה במשמעת הפיננסית.

בתחנות גדולות, לניהול המחלקה האדמיניסטרטיבית והכלכלית והמחלקות לאספקה ​​חומרית וטכנית, כוח אדם ובניית הון, תפקידי סמנכ"לים מיוחדים (למעט סגן ראשי ראשון) לנושאים אדמיניסטרטיביים וכלכליים ולהון. בנייה ועוזר מנהל לכוח אדם מסופקים. בתחנות בעלות כוח גבוה, מחלקות (או קבוצות) אלו, כמו גם חשבונאות, כפופות ישירות למנהל.

מנוהל על ידי המחלקה לוֹגִיסטִיקָה(MTS) התחנה מסופקת בכל חומרי ההפעלה הדרושים (למעט חומר הגלם העיקרי - דלק), חלקי חילוף וחומרים וכלים לתיקונים.

מחלקת משאבי אנוש עוסקת בבחירת כוח אדם ולימוד, מסדרת גיוס עובדים ופיטורי עובדים.

מחלקת בניית הון מבצעת בנייה הונית בתחנה או מפקחת על התקדמות הבנייה (במידה והבנייה מתבצעת בחוזה), וכן מנהלת הקמת מבני מגורים בתחנה.

המנהל הטכני של תחנת הכוח התרמית הוא סגן המנהל הראשון של המפעל - מהנדס ראשי. המהנדס הראשי אחראי על נושאים טכניים, מארגן פיתוח ויישום שיטות עבודה מתקדמות, שימוש רציונלי בציוד, צריכה חסכונית של דלק, חשמל וחומרים. תיקוני ציוד מתבצעים בהנהגת המהנדס הראשי. הוא עומד בראש ועדת ההסמכה לבדיקת הידע הטכני והמוכנות של העובדים ההנדסיים והטכניים של תחנת הכוח. מחלקת הייצור והטכנית של התחנה כפופה ישירות למהנדס הראשי.

מחלקת ייצור וטכנית(PTO) TPP מפתחת ומיישמת אמצעים לשיפור הייצור, מבצעת בדיקות תפעול והזמנת ציוד; מפתחת, יחד עם ה-PEO, תוכניות טכניות שנתיות וחודשיות לסדנאות ויעדים מתוכננים ליחידות בודדות; בוחן את הגורמים לתאונות ופציעות, מנהל תיעוד ומנתח את צריכת הדלק, המים, הקיטור, החשמל ומפתח אמצעים להפחתת עלויות אלו; עורך דוחות טכניים עבור תחנות כוח תרמיות, עוקב אחר יישום לוח הזמנים של התיקון; מכין בקשות לחומרים וחלקי חילוף.

ה-PTO כולל בדרך כלל שלוש קבוצות עיקריות: חשבונאות טכנית (אנרגיה), התאמה ובדיקה ותיקון ותכנון.

הקבוצה החשבונאית הטכנית, המבוססת על קריאות מדי מים, פרמטרים, מדי חשמל, קובעת ייצור חשמל ואספקת חום, צריכת קיטור וחום, מנתחת נתונים אלו ואת חריגותיהם מהערכים המתוכננים; מכין דוחות חודשיים על הפעלת תחנות כוח.

קבוצת ההזמנה והבדיקה מופקדת על הקמה ובדיקת ציוד וציוד חדש המגיע מתיקונים.

קבוצת התיקון והתכנון אחראית על תיקונים גדולים ושוטפים של ציוד תחנות ופיתוח שינויי תכנון (שיפורים) של יחידות ציוד בודדות, כמו גם סוגיות של פישוט מעגלים תרמיים של תחנות כוח תרמיות.

המבנה הארגוני והייצור של תחנת כוח תרמית (תכנית ניהול ייצור) יכול להיות בית מלאכה או בלוק.

עד כה, הנפוצה ביותר הייתה תוכנית ניהול החנות. בְּ דיאגרמת חנותהפקת האנרגיה מתחלקת לשלבים הבאים: הכנה והובלה של דלק במקום (שלב הכנה); המרה של אנרגיה כימית של דלק לאנרגיה מכנית של קיטור; המרה של אנרגיה מכנית של קיטור לחשמל.

הבקרה על שלבים בודדים של תהליך האנרגיה מתבצעת על ידי בתי המלאכה המקבילים של תחנת הכוח: דלק ותחבורה (שלב ראשון, הכנה), דוד (שלב שני), טורבינה (שלב שלישי), חשמל (שלב רביעי).

בתי המלאכה של תחנת הכוח התרמית המפורטים לעיל וכן בית המלאכה הכימי הם מהעיקריים, שכן הם מעורבים ישירות בתהליך הטכנולוגי של הייצור העיקרי של תחנת הכוח.

בנוסף לייצור הראשי (שעבורו נוצר מפעל זה), נחשב ייצור עזר. סדנאות עזר בתחנות כוח תרמיות כוללות:

סדנת אוטומציה תרמיתומדידות (TAIZ), שאחראית על מכשירי בקרה תרמית ומווסתים אוטומטיים של תהליכים תרמיים של התחנה (עם כל מכשירי העזר והאלמנטים), וכן פיקוח על מצב מתקני השקילה של בתי המלאכה והתחנות (למעט מאזני כרכרה);

חנות מכנית, אשר אחראית על סדנאות תחנות כלליות, מתקני חימום ואוורור של מבני תעשייה ושירותים, אספקת אש ומי שתייה וביוב, אם תיקון ציוד התחנה מתבצע על ידי תחנת הכוח התרמית עצמה, אז החנות המכנית פונה לתוך חנות תיקונים מכנית ותפקידיה כוללים ביצוע תיקונים מונעים מתוכננים של ציוד בכל בתי המלאכה של התחנה;

תיקון ובנייהבית מלאכה המבצע פיקוח תפעולי על מבני משרדים ומבנים תעשייתיים ותיקונם ומבצע עבודות לתחזוקת כבישים וכל שטח תחנת הכוח במצב תקין.

כל סדנאות המפעל (הראשית והעזר) כפופות מנהלית וטכנית ישירות למהנדס הראשי.

בראש כל סדנה עומד מנהל סדנה. בכל נושא הייצור והטכני הוא כפוף למהנדס הראשי של תחנת הכוח התרמית ובנושאים אדמיניסטרטיביים וכלכליים הוא כפוף למנהל המפעל. ראש הסדנה מארגן את עבודת צוות הסדנה להשגת יעדים מתוכננים, מנהל את כספי הסדנה ובעל הזכות לתגמל ולהטיל סנקציות משמעתיות על עובדי הסדנה.

בראש חלקים נפרדים בסדנה עומדים מנהלי עבודה. מנהל העבודה הינו ראש האתר, האחראי על יישום התכנית, השמה ושימוש בעובדים, שימוש ובטיחות הציוד, הוצאת חומרים, כספי שכר, בטיחות ובטיחות תעסוקתית, תקנת עבודה נכונה ומשימות נוספות. מול מנהל העבודה דורשים ממנו לא רק הכשרה טכנית, אלא גם ידע בכלכלת הייצור, הארגון שלו; עליו להבין את האינדיקטורים הכלכליים של עבודת האתר, הסדנה והמפעל שלו בכללותו. מנהל עבודה מפקח ישירות על עבודתם של מנהלי עבודה וצוותי עובדים.

ציוד הכוח של הסדנאות מתוחזק על ידי אנשי מבצעי הסדנה התורנים, המאורגנים בצוותי משמרת (שעונים). עבודת כל משמרת מפוקחת על ידי משמרות תורנות של הסדנאות המרכזיות, בדיווח למהנדס התורן (DIS)

DIS TES מספקת ניהול תפעולי של כל אנשי ההפעלה התורנים של התחנה במהלך המשמרת. המהנדס התורן כפוף מנהלית וטכנית למהנדס הראשי של תחנת הכוח התרמית, אך מבחינה תפעולית הוא כפוף רק לשדר התורן של מערכת החשמל ומבצע את כל פקודותיו לניהול תפעולי של תהליך הייצור של הכוח התרמי. צמח. מבחינה מבצעית, הדי"ש הוא המפקד הבלעדי של התחנה במהלך המשמרת המקבילה, ופקודותיו מבוצעות ללא תנאי על ידי אנשי התורן הרשומים בתחנה באמצעות משגיחי המשמרת המקבילים של בתי המלאכה המרכזיים. בנוסף לשמירה על המשטר, DIS נותן מענה מיידי לכל הבעיות בבתי המלאכה ונוקט באמצעים לסילוקן למניעת תאונות וליקויים בתפעול תחנות כוח.

צורה נוספת של מבנה ארגוני היא תרשים בלוקים.

יחידת הייצור הראשונית העיקרית של תחנת כוח בלוקים אינה בית מלאכה, אלא יחידת אנרגיה מורכבת (בלוק), הכוללת ציוד המבצע לא אחד, אלא כמה שלבים עוקבים של תהליך האנרגיה (לדוגמה, משריפת דלק ב תנור דוד לייצור חשמל על ידי מחולל של יחידת טורבינת קיטור) ואין לו קשרים צולבים עם יחידות אחרות - בלוקים. בלוקי אנרגיה יכולים לכלול יחידת טורבינה אחת ודוד אחד המספקים לה קיטור (מונובלוק) או יחידת טורבינה ושני דוודים בעלי פרודוקטיביות שווה (בלוק כפול).

עם דיאגרמת בלוקים אין בקרה נפרדת סוגים שוניםציוד עיקרי (דודים, טורבינות), כלומר. ערכת בקרה "אופקית". הציוד נשלט על פי תכנית "אנכית" (יחידת דוודים-טורבינה) על ידי צוות התורן של היחידה.

הניהול הכללי של תחנת הכוח והבקרה על תפעול הציוד ואנשי ההפעלה מרוכזים בשירות התפעול, הכפוף לסגן מהנדס התפעול הראשי.

מתוכנן לקיים חנות תיקונים מרכזית (CRM), המבצעת תיקונים בכל ציוד התחנה, הכפופה לסגן המהנדס הראשי לתיקונים.

הניהול התפעולי של התחנה מתבצע על ידי מהנדסי משמרת של התחנה, הכפופים מבחינה מנהלית וטכנית לסגן המהנדס הראשי לתפעול, ובמונחים תפעוליים לסדרן התורן של מערכת החשמל.

שלא כמו תחנה עם מבנה בית מלאכה, יחידת הייצור העיקרית העיקרית של תחנת בלוק, כפי שצוין לעיל, היא בלוק כפול אחד או שניים הנשלטים מלוח בקרה אחד. אנשי התחזוקה של לוח בקרה אחד (עבור בלוקים אחד או שניים) כוללים את המנהל התורן של מערכת בלוקים או בלוקים (שני בלוקים), עוזרי שלוש משמרות לראש מערכת הבלוק (חדר פאנלים, טורבינה וציוד דוודים); מנהל עבודה בתפקיד (ציוד טורבינות ודוודים), שני קווני ציוד עזר (יחידות טורבינה ודוודים). כמו כן, קוונים לתחנת שאיבה במכרה, פינוי אפר, מבנים הידראוליים, תחנת שאיבה בחוף ועובדי עזר כפופים לראש מערכת הבלוקים.

ראש מערכת הבלוק הוא המנהל התפעולי של תפעול ציוד הבלוק ושני בלוקים (כפולים), האחראי על תפעולו ללא תקלות וחסכוני בהתאם לכללי התפעול הטכני. אחד מעוזריו תורן בלוח הבקרה של הבלוק ומנהל יומן. שני עוזרים נוספים עוקבים אחר פעולת ציוד הדוד והטורבינה במהלך המשמרת שלהם.

הטכנאים התורנים, בסיוע אנשי קו, עוקבים אחר המצב הטכני של ציוד הדוודים והטורבינות במקום ומבטלים כל ליקוי שזוהה. עובד תחנת השאיבה במכרה, יחד עם עובדי עזר, מתחזק את מערכת פינוי האפר. קו מבנה הידראולי שומר על מערכת אספקת המים.

מתקני הדלק והתחבורה של התחנה, בהובלת מנהל משמרת אספקת הדלק, מוקצים ליחידת ייצור עצמאית.

כפוף ישירות למהנדס התורן של התחנה מהנדס חשמל, מהנדס מכשור ואוטומציה, מאסטר כימאי ושני בהפקת נפט.

בנוסף לאנשי התורן (משמרת), שירות התפעול כולל מעבדות תחנות: מעבדת מדידת חום ובקרת מתכות, מעבדת חשמל (כולל תקשורת), מעבדה כימית.

ניתן לקרוא למבנה הארגוני המשמש כיום של תחנות כוח בלוק בעלות קיבולת גבוהה דיאגרמת בלוק-שופ, שכן יחד עם יצירת יחידות דודי-טורבינה כוח, נשמרים חלוקת החנות של התחנה וריכוז השליטה בכל יחידות ה"דוד-טורבינות" התחנה בחנות המשולבת דוודים-טורבינות.

בנוסף לחנות הדוודים-טורבינות (BTS), המבנה הארגוני של התחנה כולל: חנות דלק ותחבורה (בהשתתפות אספקת חום ותקשורת תת קרקעית); בית מלאכה כימי (עם מעבדה כימית); סדנת אוטומציה ומדידה של דלק (עם מעבדה למדידת חום); סדנת התאמה ובדיקה של ציוד דווד-טורבינה; חנות לתיקון ציוד מרכזי (עם בית מלאכה מכאני).

לתחנות בעלות הספק של 800 מגוואט ומעלה, ניתנת סדנה נפרדת להכנת אבק. בתחנות בעלות קיבולת של יותר מ-1000 מגוואט, שריפת דלק מרובה אפר ובעלות מערך מורכב של מבנים הידראוליים, ב מבנה ארגוניהסדנה ההידראולית מופעלת.

חנות הדוודים והטורבינות (BTS) אחראית על התפעול הטכני של כל ציוד הדוודים והטורבינות של התחנה (כולל כל ציוד העזר) והניהול התפעולי של כל הכוח (יחידות דוודים וטורבינות).

מפקחי המשמרת של יחידות הכוח הכפולות, הנשלטות ממרכזה משותפת (שתי יחידות), מדווחות למפקח משמרת CTC.

סדנת הדלק וההובלה כוללת: מחסן דלקים, פסי רכבת ומלאי מתגלגל, סככת פריקה, מזבלות מכוניות, מאזני רכב ושבילי אספקת דלק.

תחנה חשמלית היא סט של ציוד שנועד להמיר את האנרגיה של כל מקור טבעי לחשמל או לחום. ישנם מספר סוגים של חפצים כאלה. לדוגמה, תחנות כוח תרמיות משמשות לרוב לייצור חשמל וחום.

הַגדָרָה

תחנת כוח תרמית היא תחנת כוח חשמלית המשתמשת בכל דלק מאובנים כמקור אנרגיה. זה האחרון יכול לשמש, למשל, נפט, גז, פחם. נכון לעכשיו, מתחמים תרמיים הם הסוג הנפוץ ביותר של תחנות כוח בעולם. הפופולריות של תחנות כוח תרמיות מוסברת בעיקר על ידי הזמינות של דלקים מאובנים. נפט, גז ופחם זמינים בחלקים רבים של כדור הארץ.

TPP הוא (תמליל מהקיצור שלו נראה כמו "תחנת כוח תרמית"), בין היתר, מתחם בעל יעילות גבוהה למדי. בהתאם לסוג הטורבינות המשמשות, נתון זה בתחנות מסוג זה יכול להיות שווה ל-30 - 70%.

אילו סוגי תחנות כוח תרמיות קיימות?

ניתן לסווג תחנות מסוג זה לפי שני קריטריונים עיקריים:

• מַטָרָה;
• סוג התקנות.

במקרה הראשון, מבחינים בין תחנות כוח מחוזיות של המדינה לבין תחנות כוח תרמיות.תחנת כוח מחוז מדינה היא תחנה הפועלת על ידי סיבוב טורבינה בלחץ חזק של סילון קיטור. הפענוח של הקיצור GRES - תחנת כוח מחוזית של המדינה - איבד כרגע את הרלוונטיות שלו. לכן, קומפלקסים כאלה נקראים לעתים קרובות גם CES. קיצור זה מייצג "תחנת כוח עיבוי".

CHP הוא גם סוג נפוץ למדי של תחנת כוח תרמית. שלא כמו תחנות כוח מחוזיות של המדינה, תחנות כאלה מצוידות לא בטורבינות עיבוי, אלא בטורבינות חימום. CHP קיצור של "תחנת חום וכוח".

בנוסף לתחנות עיבוי וחימום (טורבינת קיטור), ניתן להשתמש בסוגי הציוד הבאים בתחנות כוח תרמיות:

• קיטור-גז.

TPP ו-CHP: הבדלים

לעתים קרובות אנשים מבלבלים בין שני המושגים הללו. CHP, למעשה, כפי שגילינו, הוא אחד מסוגי תחנות הכוח התרמיות. תחנה כזו שונה מסוגים אחרים של תחנות כוח תרמיות בעיקר בכךחלק מהאנרגיה התרמית שהוא מייצר הולך לדוודים המותקנים בחדרים כדי לחמם אותם או להשיגם מים חמים.

כמו כן, לעתים קרובות אנשים מבלבלים בין השמות של תחנות כוח הידרואלקטריות ותחנות כוח מחוזיות של המדינה. זה נובע בעיקר מהדמיון בין קיצורים. עם זאת, תחנות כוח הידרואלקטריות שונות באופן מהותי מתחנות כוח אזוריות של המדינה. שני סוגי התחנות הללו בנויות על נהרות. עם זאת, בתחנות כוח הידרואלקטריות, בניגוד לתחנות כוח אזוריות ממלכתיות, לא הקיטור משמש כמקור אנרגיה, אלא זרימת המים עצמה.

מהן הדרישות לתחנות כוח תרמיות?

תחנת כוח תרמית היא תחנת כוח תרמית שבה חשמל מופק ונצרך בו זמנית. לכן, מתחם כזה חייב לעמוד באופן מלא במספר כלכלי ו דרישות טכנולוגיות. זה יבטיח אספקה ​​רציפה ואמינה של חשמל לצרכנים. כך:

• בחצרים של תחנת כוח תרמית חייבת להיות תאורה טובה, אוורור ואוורור;
• יש להגן על האוויר בתוך הצמח ומסביבו מפני זיהום על ידי חלקיקים מוצקים, חנקן, תחמוצת גופרית וכו';
• יש להגן בקפידה על מקורות אספקת מים מפני חדירת מי שפכים;
• יש להצטייד במערכות לטיפול במים בתחנותללא פסולת.

עקרון הפעולה של תחנות כוח תרמיות

TPP היא תחנת כוח, שעליהן ניתן להשתמש בטורבינות סוגים שונים. לאחר מכן, נשקול את עקרון הפעולה של תחנות כוח תרמיות באמצעות הדוגמה של אחד הסוגים הנפוצים ביותר שלה - תחנות כוח תרמיות. אנרגיה מופקת בתחנות כאלה במספר שלבים:

דלק ומחמצן נכנסים לדוד. אבק פחם משמש בדרך כלל כראשון ברוסיה. לפעמים הדלק לתחנות כוח תרמיות יכול להיות גם כבול, מזוט, פחם, פצלי שמן וגז. במקרה זה, חומר החמצון הוא אוויר מחומם.

הקיטור הנוצר כתוצאה משריפת הדלק בדוד נכנס לטורבינה. מטרת האחרונה היא להמיר אנרגיית קיטור לאנרגיה מכנית.

הצירים המסתובבים של הטורבינה מעבירים אנרגיה לצירים של הגנרטור, מה שממיר אותה לחשמל.

הקיטור המקורר שאיבד חלק מהאנרגיה שלו בטורבינה נכנס למעבה.כאן זה הופך למים, המסופקים דרך תנורי חימום ל-deerator.

דיאההמים המטוהרים מחוממים ומסופקים לדוד.



היתרונות של TPP

תחנת כוח תרמית היא אפוא תחנה שסוג הציוד העיקרי שלה הוא טורבינות וגנרטורים. היתרונות של מתחמים כאלה כוללים בעיקר:

• עלות בנייה נמוכה בהשוואה לרוב סוגי תחנות הכוח האחרות;
• זולות הדלק המשמש;
• עלות נמוכה של ייצור חשמל.

כמו כן, יתרון גדול של תחנות כאלה הוא שניתן לבנות אותן בכל מקום רצוי, ללא קשר לזמינות הדלק. ניתן להעביר פחם, מזוט וכו' לתחנה בכביש או ברכבת.

יתרון נוסף של תחנות כוח תרמיות הוא שהן תופסות שטח קטן מאוד בהשוואה לסוגים אחרים של תחנות.

חסרונות של תחנות כוח תרמיות

כמובן שלתחנות כאלה יש לא רק יתרונות. יש להם גם מספר חסרונות. תחנות כוח תרמיות הן מתחמים שלמרבה הצער, מזהמים מאוד סביבה. תחנות מסוג זה יכולות לפלוט כמויות אדירות של פיח ועשן לאוויר. כמו כן, החסרונות של תחנות כוח תרמיות כוללות עלויות תפעול גבוהות בהשוואה לתחנות כוח הידרואלקטריות. בנוסף, כל סוגי הדלק המשמשים בתחנות כאלה נחשבים למשאבי טבע שאין להם תחליף.

אילו סוגים נוספים של תחנות כוח תרמיות קיימות?

בנוסף לתחנות כוח תרמיות של טורבינת קיטור ותחנות כוח תרמיות (GRES), התחנות הבאות פועלות ברוסיה:

טורבינת גז (GTPP). במקרה זה, הטורבינות מסתובבות לא מקיטור, אלא מגז טבעי. כמו כן, מזוט או סולר יכולים לשמש כדלק בתחנות כאלה. היעילות של תחנות כאלה, למרבה הצער, אינה גבוהה מדי (27 - 29%). לכן, הם משמשים בעיקר כמקורות גיבוי לחשמל או מיועדים לספק מתח לרשת של התנחלויות קטנות.

טורבינת קיטור-גז (SGPP). היעילות של תחנות משולבות כאלה היא כ-41 - 44%. במערכות מסוג זה, הן טורבינות הגז והן הקיטור מעבירות בו זמנית אנרגיה לגנרטור. כמו תחנות כוח תרמיות, תחנות כוח הידרואלקטריות משולבות יכולות לשמש לא רק לייצור חשמל בעצמו, אלא גם לחימום מבנים או לספק לצרכנים מים חמים.

דוגמאות לתחנות

אז, כל אובייקט יכול להיחשב די פרודוקטיבי, במידה מסוימת, אפילו אוניברסלי. אני תחנת כוח תרמית, תחנת כוח. דוגמאותאנו מציגים מתחמים כאלה ברשימה שלהלן.

תחנת הכוח התרמית בלגורוד. הספק של תחנה זו הוא 60 MW. הטורבינות שלו פועלות על גז טבעי.

Michurinskaya CHPP (60 MW). גם מתקן זה ממוקם באזור בלגורוד ופועל על גז טבעי.

צ'רפובטס GRES. המתחם ממוקם ב אזור וולגוגרדויכול לפעול גם על גז וגם על פחם. הספק של תחנה זו הוא עד 1051 MW.

Lipetsk CHPP-2 (515 MW). מופעל על ידי גז טבעי.

CHPP-26 "Mosenergo" (1800 MW).

Cherepetskaya GRES (1735 MW). מקור הדלק לטורבינות של מתחם זה הוא פחם.

במקום מסקנה

לפיכך, גילינו מהן תחנות כוח תרמיות ואיזה סוגים של עצמים כאלה קיימים. המתחם הראשון מסוג זה נבנה לפני זמן רב - בשנת 1882 בניו יורק. שנה לאחר מכן, מערכת כזו החלה לעבוד ברוסיה - בסנט פטרבורג. כיום, תחנות כוח תרמיות הן סוג של תחנות כוח, המהוות כ-75% מכלל החשמל המופק בעולם. וככל הנראה, למרות מספר חסרונות, תחנות מסוג זה יספקו לאוכלוסייה חשמל וחום לאורך זמן. אחרי הכל, היתרונות של מתחמים כאלה הם בסדר גודל גדול יותר מהחסרונות.

להבי האימפלר של טורבינת הקיטור הזו נראים בבירור.

תחנת כוח תרמית (CHP) משתמשת באנרגיה המשתחררת משריפת דלקים מאובנים - פחם, נפט וגז טבעי - כדי להמיר מים לקיטור לחץ גבוה. קיטור זה, בעל לחץ של כ-240 קילוגרם לסנטימטר רבוע וטמפרטורה של 524°C (1000°F), מניע את הטורבינה. הטורבינה מסובבת מגנט ענק בתוך גנרטור, שמייצר חשמל.

תחנות כוח תרמיות מודרניות ממירות כ-40 אחוז מהחום המשתחרר במהלך שריפת הדלק לחשמל, השאר מופרש לסביבה. באירופה, תחנות כוח תרמיות רבות משתמשות בחום פסולת לחימום בתים ועסקים סמוכים. ייצור חום וכוח משולב מגדיל את תפוקת האנרגיה של תחנת הכוח בעד 80 אחוז.

מפעל טורבינת קיטור עם גנרטור חשמלי

טורבינת קיטור טיפוסית מכילה שתי קבוצות של להבים. קיטור בלחץ גבוה המגיע ישירות מהדוד נכנס למסלול הזרימה של הטורבינה ומסובב את האימפלרים עם קבוצת הלהבים הראשונה. לאחר מכן, הקיטור מחומם במחמם-העל וחודר שוב למסלול זרימת הטורבינה כדי לסובב אימפלרים עם קבוצה שנייה של להבים, הפועלים בלחץ קיטור נמוך יותר.

מבט חתך

מחולל תחנת כוח תרמית טיפוסית (CHP) מונע ישירות על ידי טורבינת קיטור, המסתובבת ב-3,000 סיבובים לדקה. בגנרטורים מסוג זה, המגנט, הנקרא גם הרוטור, מסתובב, אך הפיתולים (סטטור) נייחים. מערכת הקירור מונעת מהגנרטור להתחמם יתר על המידה.

ייצור חשמל באמצעות קיטור

בתחנת כוח תרמית, דלק נשרף בדוד ומייצר להבה בטמפרטורה גבוהה. המים עוברים דרך הצינורות דרך הלהבה, מחוממים והופכים לאדים בלחץ גבוה. הקיטור מסובב טורבינה, מייצר אנרגיה מכנית, אותה ממיר גנרטור לחשמל. לאחר היציאה מהטורבינה, הקיטור נכנס למעבה, שם הוא שוטף את הצינורות במים זורמים קרים, וכתוצאה מכך הופך שוב לנוזל.

דוד נפט, פחם או גז

בתוך הדוד

הדוד מלא בצינורות מעוקלים מסובכים שדרכם עוברים מים מחוממים. התצורה המורכבת של הצינורות מאפשרת להגדיל משמעותית את כמות החום המועברת למים וכתוצאה מכך לייצר הרבה יותר קיטור.

באיור. 1 מציג את הסיווג של תחנות כוח תרמיות המשתמשות בדלקים מאובנים.

אורז. 1.

תחנת כוח תרמית היא קומפלקס של ציוד והתקנים הממירים אנרגיית דלק לאנרגיה חשמלית ו(באופן כללי) תרמית.

תחנות כוח תרמיותמאופיינים בגיוון רב וניתן לסווג אותם לפי קריטריונים שונים.

בהתבסס על מטרתן וסוג האנרגיה המסופקת, תחנות כוח מחולקות לאזור ותעשייתי.

תחנות כוח מחוזיות הן תחנות כוח עצמאיות שימוש נפוץ, המשרתים את כל סוגי הצרכנים באזור (מפעלים תעשייתיים, תחבורה, אוכלוסיה ועוד). תחנות כוח עיבוי מחוזיות, המייצרות בעיקר חשמל, שומרות לרוב על שמם ההיסטורי - GRES (תחנות כוח מחוזיות של המדינה). תחנות כוח מחוזיות המייצרות אנרגיה חשמלית ותרמית (בצורת קיטור או מים חמים) נקראות תחנות חום וכוח משולבות (CHP). ככלל, לתחנות כוח מחוזיות של המדינה ותחנות כוח תרמיות מחוזיות יש קיבולת של יותר ממיליון קילוואט.

תחנות כוח תעשייתיות הן תחנות כוח המספקות אנרגיה תרמית וחשמלית לספציפיות מפעלי ייצוראו קומפלקס מהם, למשל מפעל לייצור כימיקלים. תחנות כוח תעשייתיות הן חלק מהמפעלים התעשייתיים שהם משרתים. הקיבולת שלהם נקבעת על פי הצרכים של מפעלים תעשייתיים לאנרגיה תרמית וחשמלית, וככלל, היא פחותה משמעותית מזו של תחנות כוח תרמיות מחוזיות. לעתים קרובות תחנות כוח תעשייתיות פועלות על משותף רשת חשמל, אך אל תדווח למוקד מערכת החשמל.

בהתבסס על סוג הדלק המשמש, תחנות כוח תרמיות מחולקות לתחנות כוח הפועלות על דלק מאובנים ודלק גרעיני.

תחנות כוח מתעבות הפועלות על דלק מאובנים, בתקופה שבה לא היו תחנות כוח גרעיניות (NPPs), נקראו היסטורית תחנות כוח תרמיות (TES - Thermal Power Plant). במובן זה ישמש מונח זה להלן, אם כי תחנות כוח תרמיות, תחנות כוח גרעיניות, תחנות כוח של טורבינות גז (GTPP), ותחנות כוח במחזור משולב (CGPP) הן גם תחנות כוח תרמיות הפועלות על עיקרון של המרת תרמית. אנרגיה לאנרגיה חשמלית.

דלקים גזים, נוזליים ומוצקים משמשים כדלק אורגני לתחנות כוח תרמיות. רוב תחנות הכוח התרמיות ברוסיה, בעיקר בחלק האירופי, צורכות גז טבעי כדלק העיקרי, ומזוט כדלק גיבוי, תוך שימוש בזה האחרון, בשל עלותו הגבוהה, רק במקרים קיצוניים; תחנות כוח תרמיות כאלה נקראות תחנות כוח גז-שמן. באזורים רבים, בעיקר בחלק האסייתי של רוסיה, הדלק העיקרי הוא פחם תרמי - פחם דל קלוריות או פסולת מהפקת פחם עתיר קלוריות (פחם אנתרציט - ASh). מאחר שלפני הבעירה נטחנים פחמים כאלה בטחנות מיוחדות למצב מאובק, תחנות כוח תרמיות כאלה נקראות פחם מפורק.

בהתבסס על סוג תחנות הכוח התרמיות המשמשות בתחנות כוח תרמיות להמרת אנרגיה תרמית לאנרגיה מכנית של סיבוב של הרוטורים של יחידות הטורבינה, נבדלות טורבינת קיטור, טורבינת גז ותחנות כוח במחזור משולב.

הבסיס של תחנות כוח של טורבינת קיטור הן יחידות טורבינת קיטור (STU), המשתמשות במכונת האנרגיה המורכבת, החזקה והמתקדמת ביותר – טורבינת קיטור – להמרת אנרגיה תרמית לאנרגיה מכנית. PTU הוא המרכיב העיקרי של תחנות כוח תרמיות, תחנות חום וכוח משולבות ותחנות כוח גרעיניות.

STPs שיש להם טורבינות עיבוי ככונן עבור גנרטורים חשמליים ואינם משתמשים בחום של קיטור הפליטה כדי לספק אנרגיה תרמית לצרכנים חיצוניים נקראים תחנות כוח עיבוי. STU מצוידים בטורבינות חימום ומשחררים את חום קיטור הפליטה לצרכנים תעשייתיים או עירוניים נקראים תחנות חום וכוח משולבות (CHP).

תחנות כוח תרמיות של טורבינות גז (GTPP) מצוידות ביחידות טורבינות גז (GTU) הפועלות על דלק גזי או, במקרים קיצוניים, נוזלי (דיזל). מאחר והטמפרטורה של הגזים מאחורי מפעל טורבינת הגז גבוהה למדי, ניתן להשתמש בהם לאספקת אנרגיה תרמית לצרכנים חיצוניים. תחנות כוח כאלה נקראות GTU-CHP. נכון לעכשיו, ברוסיה קיימת תחנת כוח אחת של טורבינת גז (GRES-3 על שם קלסון, אלקטרוגורסק, אזור מוסקבה) בהספק של 600 מגוואט ומפעל קוגנרציה אחד של טורבינת גז (בעיר אלקטרוסטל, אזור מוסקבה).

יחידת טורבינת גז מודרנית מסורתית (GTU) היא שילוב של מדחס אוויר, תא בעירה וטורבינת גז, כמו גם מערכות עזרלהבטיח את פעולתו. השילוב של יחידת טורבינת גז וגנרטור חשמלי נקרא יחידת טורבינת גז.

תחנות כוח תרמיות במחזור משולב מצוידות ביחידות גז במחזור משולב (CCG), שהן שילוב של טורבינות גז וטורבינות קיטור, מה שמאפשר יעילות גבוהה. ניתן לעצב מפעלי CCGT-CHP כמפעלי עיבוי (CCP-CHP) ועם אספקת אנרגיה תרמית (CCP-CHP). נכון לעכשיו, ארבעה מפעלי CCGT-CHP חדשים פועלים ברוסיה (CHPP צפון-מערבית של סנט פטרבורג, קלינינגרד, CHPP-27 של Mosenergo OJSC ו-Sochinskaya), וגם מפעל CCGT קוגנרציה נבנה ב-Tyumen CHPP. בשנת 2007 הופעל ה-Ivanovo CCGT-KES.

תחנות כוח תרמיות מודולריות מורכבות מתחנות כוח נפרדות, לרוב מאותו סוג, - יחידות כוח. ביחידת הכוח, כל דוד מספק קיטור רק לטורבינה שלו, ממנה הוא חוזר לאחר עיבוי רק לדוד שלו. כל תחנות הכוח המחוזיות של המדינה ותחנות הכוח התרמיות, שיש להן מה שנקרא חימום ביניים של קיטור, בנויות על פי תכנית הבלוק. פעולתם של דוודים וטורבינות בתחנות כוח תרמיות עם חיבורים צולבים מובטחת אחרת: כל הדוודים של תחנת הכוח התרמית מספקים קיטור לקו קיטור משותף אחד (קולט) וכל טורבינות הקיטור של תחנת הכוח התרמית מופעלות ממנו. על פי תכנית זו, נבנים CESs ללא התחממות יתר ביניים וכמעט כל מפעלי CHP עם פרמטרי קיטור ראשוניים תת-קריטיים.

בהתבסס על רמת הלחץ ההתחלתי, מבדילות תחנות כוח תרמיות של לחץ תת-קריטי, לחץ על-קריטי (SCP) ופרמטרים על-על-קריטיים (SSCP).

הלחץ הקריטי הוא 22.1 MPa (225.6 ב). בתעשיית החום והכוח הרוסית, הפרמטרים הראשוניים הם סטנדרטיים: תחנות כוח תרמיות ותחנות חום וכוח משולבות בנויות עבור לחץ תת-קריטי של 8.8 ו-12.8 MPa (90 ו-130 atm), ועבור SKD - 23.5 MPa (240 atm) . תחנות כוח תרמיות בעלות פרמטרים על קריטיים, מסיבות טכניות, מבוצעות עם התחממות יתר ביניים ועל פי דיאגרמת בלוקים. פרמטרים סופר-סופר-קריטיים כוללים בדרך כלל לחץ של יותר מ-24 MPa (עד 35 MPa) וטמפרטורה של יותר מ-5600C (עד 6200C), שהשימוש בהם דורש חומרים חדשים ועיצובי ציוד חדשים. לעתים קרובות תחנות כוח תרמיות או תחנות חום וכוח משולבות ברמות שונות של פרמטרים נבנות בכמה שלבים - בתורים, שהפרמטרים שלהם גדלים עם כניסת כל תור חדש.