Хосолсон циклийн үйлдвэр нь дараахь зүйлсээс бүрдэнэ. Хосолсон циклийн хийн станцуудын бүдүүвч диаграм. Цахилгаан станцуудыг сэргээн босгох нь илүү хялбар бөгөөд хямд байдаг

Дулааны цахилгаан станц руу(ДЦС)-д зөвхөн цахилгаан төдийгүй дулааны эрчим хүч үйлдвэрлэж хэрэглэгчдэд нийлүүлдэг цахилгаан станцууд орно. Энэ тохиолдолд хөргөлтийн бодисууд нь турбины завсрын олборлолтын уур, цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхийн тулд турбины өргөтгөлийн эхний үе шатанд аль хэдийн ашиглагдаж байгаа уур, түүнчлэн авсан уураар халсан 100-150 хэмийн халуун ус юм. турбинаас. Уурын уурын зуухнаас гарч буй уур нь уурын шугамаар турбин руу орж, конденсатор дахь даралт хүртэл өргөжиж, түүний боломжит энерги нь турбины ротор ба түүнтэй холбогдсон генераторын роторын эргэлтийн механик ажилд хувирдаг. Өргөтгөх хэд хэдэн үе шат дууссаны дараа уурын нэг хэсгийг турбинаас авч, уурын хоолойгоор дамжуулан уурын хэрэглэгч рүү илгээдэг. Уур олборлох байршил, улмаар түүний параметрүүдийг хэрэглэгчийн шаардлагыг харгалзан тогтоодог. Дулааны цахилгаан станцын дулааныг цахилгаан болон дулааны эрчим хүч үйлдвэрлэхэд зарцуулдаг тул дулааны цахилгаан станцуудын үр ашиг нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх, хангах, дулааны эрчим хүч үйлдвэрлэх, хангахад ялгаатай байдаг.

Хийн турбины нэгжүүд(GTU) нь агаарын компрессор, шатаах камер, хийн турбин гэсэн гурван үндсэн элементээс бүрдэнэ. Агаар мандлын агаар нь компрессор руу орж, эхлэх мотороор хөдөлж, шахсан байна. Дараа нь даралтын дор шаталтын камерт тэжээгддэг бөгөөд шингэн эсвэл хийн түлшийг түлшний насосоор нэгэн зэрэг нийлүүлдэг. Хийн температурыг зөвшөөрөгдөх хэмжээнд (750-770 ° C) бууруулахын тулд түлшний шаталтанд шаардагдахаас 3.5-4.5 дахин их агаарыг шатаах камерт нийлүүлдэг. Шатаах камерт энэ нь хоёр урсгалд хуваагддаг: нэг урсгал нь дөл хоолой руу орж, түлшний бүрэн шаталтыг баталгаажуулдаг, хоёр дахь нь дөлний хоолойг гаднаас нь тойрон урсаж, шаталтын бүтээгдэхүүнтэй холилдож, тэдгээрийн температурыг бууруулдаг. Шатаах камерын дараа хийнүүд нь компрессор ба генератортой нэг босоо ам дээр байрладаг хийн турбин руу ордог. Тэнд тэд өргөжиж (ойролцоогоор атмосферийн даралт хүртэл), турбины босоо амыг эргүүлэх замаар ажил хийж, дараа нь яндангаар хаядаг. Хийн турбины хүч нь уурын турбины хүчнээс хамаагүй бага бөгөөд одоогийн байдлаар үр ашиг нь 30% орчим байна.

Хосолсон мөчлөгт үйлдвэрүүд(CCG) нь уурын турбин (STU) болон хийн турбин (GTU) нэгжүүдийн хослол юм. Ийм хослол нь хийн турбин эсвэл уурын зуухны утааны хийн дулааны алдагдлыг багасгах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь бие даасан STU болон GTU-тай харьцуулахад үр ашгийг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад, ийм хослолоор дизайны хэд хэдэн давуу тал бий болж, хямд суурилуулахад хүргэдэг. Хоёр төрлийн CCGT төхөөрөмж өргөн тархсан: өндөр даралтын зуухтай, ердийн уурын зуухны шаталтын камерт турбины яндангийн хий гаргадаг. Өндөр даралтын бойлер нь хий эсвэл цэвэршүүлсэн шингэн түлшээр ажилладаг. Бойлероос гарч буй утааны хий өндөр температурилүүдэл даралтыг компрессор ба генератор байрладаг ижил босоо ам дээр хийн турбин руу илгээдэг. Компрессор нь уурын зуухны шаталтын камерт агаарыг хүчээр оруулдаг. Өндөр даралтын уурын зуухны уурыг конденсаторын турбин руу чиглүүлж, генератор байрладаг босоо тэнхлэгт чиглүүлдэг. Турбин дотор гарсан уур нь конденсатор руу орж, конденсацын дараа насосоор буцаан бойлер руу нийлүүлдэг. Турбины яндангийн хий нь уурын зуухны тэжээлийн усыг халаахын тулд экономайзер руу тэжээгддэг. Энэ схемд өндөр даралтын зуухны яндангийн хийг зайлуулахын тулд утаа зайлуулах шаардлагагүй; Суурилуулалтын үр ашиг бүхэлдээ 42-43% хүрдэг. Хосолсон циклийн үйлдвэрийн өөр нэг схемд турбины яндангийн хийн дулааныг бойлерт ашигладаг. Турбины яндангийн хийг бойлерийн шаталтын камерт цутгах боломж нь хийн турбины нэгжийн шатаах камерт түлш (хий) нь их хэмжээний агаар, яндангийн хий дэх хүчилтөрөгчийн агууламжтай шатдагтай холбоотой юм. (16-18%) нь түлшний ихэнх хэсгийг шатаахад хангалттай.



29. АЦС: бүтэц, реакторын төрөл, параметр, үйл ажиллагааны шинж чанар.

Атомын цахилгаан станцыг дулааны цахилгаан станц гэж ангилдаг, учир нь Тэдний төхөөрөмж нь дулааны генератор, хөргөлтийн бодис, цахилгаан үүсгүүрийг агуулдаг. гүйдэл - турбин.

АЦС нь конденсацын, хосолсон дулааны цахилгаан станцууд (ДЦС), цөмийн дулаан хангамжийн станцууд (ДЦС) байж болно.

Цөмийн реакторуудянз бүрийн шалгуурын дагуу ангилдаг:

1. нейтроны энергийн түвшингээр:

Дулааны нейтрон дээр

Асаалттай хурдан нейтронууд

2. нейтрон зохицуулагчийн төрлөөр: ус, хүнд ус, бал чулуу.

3. хөргөлтийн төрлөөр: ус, хүнд ус, хий, шингэн металл

4. хэлхээний тоогоор: нэг, хоёр, гурван хэлхээ

Орчин үеийн реакторуудад дулааны нейтроныг голчлон түлшний эх үүсвэрийн цөмийг задлахад ашигладаг. Тэд бүгдээрээ юуны түрүүнд гэж нэрлэгддэг зүйлтэй байдаг гол, уран 235 агуулсан цөмийн түлшийг ачиж байна зохицуулагч(ихэвчлэн бал чулуу эсвэл ус). Цөмөөс нейтроны нэвчилтийг багасгахын тулд сүүлийнх нь хүрээлэгдсэн байдаг тусгал , ихэвчлэн зохицуулагчтай ижил материалаар хийгдсэн байдаг.

Реакторын гадна тусгалын ард байрладаг бетон хамгаалалтцацраг идэвхт цацрагаас. Цөмийн түлшний реакторын ачаалал ихэвчлэн чухал ачааллаас ихээхэн давж гардаг. Түлш шатах үед реакторыг эгзэгтэй байдалд тасралтгүй байлгахын тулд цөмд борын мочевин саваа хэлбэрийн хүчтэй нейтрон шингээгчийг нэвтрүүлдэг. Ийм саваадуудсан зохицуулахэсвэл нөхөн олговор олгох. Цөмийн задралын үед энэ нь ялгардаг олон тооныарилгасан дулаан хөргөлтийн шингэндулаан солилцогч руу уурын генератор, энэ нь ажлын шингэн болж хувирдаг - уур. Уур ордог турбинмөн түүний роторыг эргүүлж, гол нь босоо амтай холбогдсон байна генератор. Турбин дотор гарсан уур орж ирдэг конденсатор, Үүний дараа өтгөрүүлсэн ус дахин дулаан солилцогч руу орж, мөчлөг давтагдана.

Дулааны цахилгаан станц хэрхэн ажилладаг вэ? СӨХ-ны нэгжүүд. ДЦС-ын тоног төхөөрөмж. Дулааны цахилгаан станцуудын ажиллах зарчим. PGU-450.

Сайн байна уу, эрхэм ноёд хатагтай нар аа!

Москвагийн эрчим хүчний дээд сургуульд суралцаж байхдаа дадлага дутмаг байсан. Хүрээлэнд та голдуу "цаас"-тай харьцдаг, харин би "төмрийн хэсгүүд" харахыг илүүд үздэг байсан. Өмнө нь хэзээ ч харж байгаагүй учраас тухайн нэгж хэрхэн ажилладагийг ойлгоход хэцүү байсан. Оюутнуудад санал болгож буй ноорог зургууд нь тэдэнд бүрэн дүр зургийг ойлгох боломжийг үргэлж олгодоггүй бөгөөд зөвхөн ном дээрх зургуудыг хараад уурын турбины жинхэнэ дизайныг төсөөлж чаддаггүй.

Энэхүү хуудас нь одоо байгаа цоорхойг нөхөж, сонирхож буй хүн бүрт хэт нарийн биш ч гэсэн, ядаж Дулааны цахилгаан станцын тоног төхөөрөмж "дотоод талаас" хэрхэн ажилладаг талаар нүдээр харуулах зорилготой юм. Нийтлэлд ОХУ-ын хувьд нэлээд шинэ төрлийн PGU-450 эрчим хүчний нэгжийг авч үзэх бөгөөд энэ нь үйл ажиллагаандаа холимог циклийг ашигладаг - уурын хий (ихэнх дулааны цахилгаан станцууд одоогоор зөвхөн уурын эргэлтийг ашигладаг).

Энэ хуудасны давуу тал нь түүн дээр үзүүлсэн гэрэл зургуудыг эрчим хүчний нэгжийг барьж байх үед авсан бөгөөд энэ нь зарим нэг төхөөрөмжийн зургийг авах боломжтой болсон юм. технологийн тоног төхөөрөмжзадалсан хэлбэрээр. Миний бодлоор энэ хуудас оюутнуудад хамгийн хэрэгтэй байх болно эрчим хүчний мэргэжил- судалж буй асуудлын мөн чанарыг ойлгох, мөн багш нарын хувьд - бие даасан гэрэл зургийг сургалтын материал болгон ашиглах.

Энэхүү эрчим хүчний нэгжийг ажиллуулах эрчим хүчний эх үүсвэр нь байгалийн хий юм. Хий шатаах үед дулааны энерги ялгардаг бөгөөд энэ нь эрчим хүчний нэгжийн бүх төхөөрөмжийг ажиллуулахад ашиглагддаг.

Эрчим хүчний нэгжийн хэлхээнд нийтдээ гурван эрчим хүчний машин ажилладаг: хоёр хийн турбин, нэг уурын турбин. Гурван машин тус бүр нь 150 МВт-ын нэрлэсэн цахилгаан гаргах зориулалттай.

Хийн турбинууд нь тийрэлтэт хөдөлгүүртэй төстэй байдлаар ажилладаг.

Хийн турбиныг ажиллуулахын тулд хий ба агаар гэсэн хоёр бүрэлдэхүүн хэсэг шаардлагатай. Гудамжинд гарч буй агаар нь агаарын оролтоор дамжин ордог. Хийн турбины суурилуулалтыг шувууд болон аливаа хог хаягдлаас хамгаалахын тулд агаарын оролтууд нь сараалжаар хучигдсан байдаг. Мөн өвлийн улиралд мөс хөлдөхөөс сэргийлдэг мөстөлтөөс хамгаалах систем суурилуулсан байна.

Агаар нь хийн турбины нэгжийн компрессорын оролтонд (тэнхлэгийн төрөл) ордог. Үүний дараа шахсан хэлбэрээр энэ нь шаталтын камерт орж, агаараас гадна байгалийн хий нийлүүлдэг. Нийтдээ хийн турбины нэгж бүр хоёр шатаах камертай. Тэд хажуу тал дээр байрладаг. Доорх эхний зураг дээр агаарын суваг хараахан суулгаагүй байгаа бөгөөд зүүн шаталтын камер нь гилгэр хальсан хальсаар бүрхэгдсэн, хоёр дахь нь шаталтын камеруудын эргэн тойронд платформ суурилуулж, цахилгаан үүсгүүр суурилуулсан байна.

Шатаах камер бүр 8 хийн шатаагчтай:

Шатаах камерт хий-агаарын хольцыг шатаах, дулааны энерги ялгаруулах процесс явагддаг. Шаталтын камер нь "дотоод талаасаа" иймэрхүү харагддаг - яг тэнд дөл тасралтгүй шатдаг. Тасалгааны хана нь галд тэсвэртэй доторлогоотой байна.

Шатаах камерын доод хэсэгт шатаах камерт болж буй үйл явцыг ажиглах боломжийг олгодог жижиг харах цонх байдаг. Доорх видео нь хийн турбин нэгжийн шаталтын камер дахь хий-агаарын хольцын шаталтын процессыг эхлүүлэх үед болон нэрлэсэн чадлын 30% -иар ажиллах үед харуулж байна.

Агаарын компрессор ба хийн турбин нь ижил босоо амыг ашигладаг бөгөөд турбины эргэлтийн моментийн нэг хэсэг нь компрессорыг жолоодоход ашиглагддаг.

Турбин нь компрессорыг жолоодоход шаардагдахаас илүү их ажил хийдэг бөгөөд энэ ажлын илүүдэл нь "ачааллыг" жолоодоход зарцуулагддаг. 150 МВт цахилгаан эрчим хүч бүхий цахилгаан үүсгүүрийг ийм ачаалал болгон ашигладаг - үүнд цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг. Доорх зурган дээр "саарал амбаар" нь яг цахилгаан үүсгүүр юм. Цахилгаан үүсгүүр нь компрессор ба турбинтай нэг босоо аманд байрладаг. Бүх зүйл хамтдаа 3000 эрг / мин давтамжтайгаар эргэлддэг.

Хийн турбиныг өнгөрөхөд шаталтын бүтээгдэхүүн нь дулааны энергийн нэг хэсгийг өгдөг боловч шаталтын бүтээгдэхүүний бүх энерги нь хийн турбиныг эргүүлэхэд зарцуулагддаггүй. Энэ энергийн ихээхэн хэсгийг хийн турбин ашиглах боломжгүй тул хийн турбины гаралтын шаталтын бүтээгдэхүүн (яндангийн хий) нь маш их дулааныг авчирдаг (хийн турбины гаралтын хийн температур 500 орчим байдаг).° ХАМТ). Нисэх онгоцны хөдөлгүүрт энэ дулааныг дэмий ялгаруулдаг орчин, гэхдээ авч үзэж буй эрчим хүчний нэгжид үүнийг цааш нь ашигладаг - уурын эрчим хүчний эргэлтэнд.Үүнийг хийхийн тулд хийн турбины гаралтын утааг доороос нь "үлээдэг" гэж нэрлэгддэг. "Сэргээх бойлерууд" - хийн турбин бүрт нэг. Хоёр хийн турбин - хоёр хаягдал дулааны бойлер.

Ийм бойлер бүр нь хэд хэдэн давхар өндөртэй бүтэц юм.

Эдгээр бойлерууд нь хийн турбины яндангийн дулааны энергийг усыг халааж, уур болгон хувиргахад ашигладаг. Дараа нь энэ уурыг уурын турбинд ажиллуулахад ашигладаг боловч дараа нь энэ талаар илүү дэлгэрэнгүй ярих болно.

Халаах, ууршуулахын тулд ус нь ойролцоогоор 30 мм-ийн диаметртэй, хэвтээ байрлалтай хоолойн дотор дамждаг бөгөөд хийн турбины яндангийн хий нь эдгээр хоолойг гаднаас нь "угадаг". Дулаан нь хийнээс ус руу (уур) хэрхэн дамждаг вэ:

Дулааны энергийн ихэнх хэсгийг уур, усанд өгсний дараа яндангийн хий нь хаягдал халаалтын зуухны дээд хэсэгт дуусч, цехийн дээврээр дамжин яндангаар гадагшилдаг.

Барилгын гадна талд хоёр халаалтын зуухны яндан нь нэг босоо яндан руу нийлдэг.

Дараах гэрэл зургууд нь яндангийн хэмжээг тооцоолох боломжийг танд олгоно. Эхний зураг дээр хаягдал халаалтын зуухны яндан нь яндангийн босоо их биетэй холбогдсон "булангийн" нэгийг харуулж байна.

Гэхдээ хаягдал дулааны бойлеруудын дизайн руу буцаж орцгооё. Бойлеруудын дотор ус дамждаг хоолойг олон хэсэгт хуваадаг - хоолойн багцууд нь хэд хэдэн хэсгийг бүрдүүлдэг.

1. Эконайзер хэсэг (энэ эрчим хүчний нэгжид тусгай нэртэй байдаг - Хийн конденсат халаагч - GPC);

2. Ууршилтын хэсэг;

3. Уураар хэт халах хэсэг.

Эдийн засагч хэсэг нь ойролцоогоор температураас усыг халаахад үйлчилдэг 40°Cбуцалгах цэгт ойрхон температур хүртэл. Үүний дараа ус нь деаэратор руу ордог - ган сав нь усны параметрүүдийг хадгалдаг тул дотор нь ууссан хийнүүд эрчимтэй ялгарч эхэлдэг. Хий нь савны дээд хэсэгт хуримтлагдаж, агаар мандалд ордог. Манай устай холбогдох технологийн тоног төхөөрөмжийг хурдан зэврэлтээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд хий, ялангуяа хүчилтөрөгчийг зайлуулах шаардлагатай.

Деаэратороор дамжин өнгөрсний дараа ус нь "тэжээлийн ус" гэсэн нэрийг олж, тэжээлийн насос руу ордог. Тэжээлийн насосыг станцад дөнгөж авчрахдаа ийм байдалтай байсан (нийт 3 ширхэг байдаг):

Тэжээлийн шахуургууд нь цахилгаан хөдөлгүүртэй (асинхрон мотор нь 6 кВ хүчдэлээр тэжээгддэг ба 1.3 МВт чадалтай). Шахуурга өөрөө болон цахилгаан моторын хооронд шингэний холболт байдаг,насосны босоо амны хурдыг өргөн хүрээнд жигд өөрчлөх боломжийг танд олгоно.

Шингэн холболтын үйл ажиллагааны зарчим нь автомашины автомат хурдны хайрцагт шингэний холболтын ажиллах зарчимтай төстэй юм.

Дотор нь иртэй хоёр дугуйтай, нэг нь цахилгаан моторын босоо ам дээр, хоёр дахь нь насосны босоо ам дээр суудаг. Дугуйн хоорондох зайг янз бүрийн түвшинд тосоор дүүргэж болно. Хөдөлгүүрээр эргэлддэг эхний дугуй нь хоёр дахь дугуйны ирэнд "нөлөөлөх" тосны урсгалыг бий болгож, эргэлтэнд оруулдаг. Дугуйн хооронд илүү их тос асгах тусам босоо амууд бие биенийхээ хооронд "барьцах" чадвар сайтай байх ба шингэний холболтоор дамжуулан тэжээлийн насос руу илүү их механик хүчийг дамжуулах болно.

Дугуйн хоорондох тосны түвшинг гэж нэрлэгддэг зүйлийг ашиглан өөрчилдөг. дугуйны хоорондох зайнаас тосыг шахдаг "утгуур хоолой". Хоолойн байрлалыг тусгай идэвхжүүлэгч ашиглан тохируулна.

Тэжээлийн насос нь өөрөө төвөөс зугтах, олон үе шаттай. Энэхүү насос нь уурын турбины уурын бүрэн даралтыг бий болгож, түүнээс ч давж байгааг анхаарна уу (хаягдал дулааны бойлерийн үлдсэн хэсгийн гидравлик эсэргүүцлийн хэмжээ, дамжуулах хоолой, холбох хэрэгслийн гидравлик эсэргүүцэл).

Шинэ тэжээлийн насосны импеллерийн загварыг харах боломжгүй байсан (үүнийг аль хэдийн угсарсан байсан) гэхдээ станцын нутаг дэвсгэрээс ижил төстэй загвартай хуучин тэжээлийн насосны хэсгүүд олдсон байна. Шахуурга нь ээлжлэн эргэлддэг төвөөс зугтах дугуй ба суурин хөтөч дискнээс бүрдэнэ.

Тогтмол хөтөч диск:

Импеллерүүд:

Тэжээлийн шахуургын гаралтаас тэжээлийн ус гэж нэрлэгддэг зүйл рүү нийлүүлдэг. "Бөмбөрийн тусгаарлагч" - ус ба уурыг ялгах зориулалттай хэвтээ ган савнууд:

Сэргээх бойлер бүр хоёр тусгаарлагч хүрдтэй (нэг эрчим хүчний нэгжид нийт 4). Хаягдал дулааны уурын зуухны доторх ууршилтын хэсгүүдийн хоолойнуудтай хамт уур-усны хольцын эргэлтийн хэлхээг үүсгэдэг. Энэ нь дараах байдлаар ажилладаг.

Буцалж буй температуртай ойролцоо температуртай ус нь ууршилтын хэсгүүдийн хоолой руу орж, буцалгах цэг хүртэл халааж, хэсэгчлэн уур болж хувирдаг. Ууршилтын хэсгийн гарц дээр бид уурын усны хольцтой бөгөөд энэ нь тусгаарлагч хүрдэнд ордог. Тусгай төхөөрөмжийг тусгаарлах хүрд дотор суурилуулсан

Энэ нь уурыг уснаас салгахад тусалдаг. Дараа нь уурыг хэт халах хэсэгт нийлүүлж, температур нь улам бүр нэмэгдэж, тусгаарлагчийн хүрдэнд тусгаарлагдсан ус (тусгаарлагдсан) тэжээлийн устай холилдож, дахин хаягдал дулааны уурын зуухны ууршилтын хэсэгт ордог.

Уурын хэт халалтын хэсгийн дараа нэг хаягдал дулааны уурын зуухны уурыг хоёр дахь хаягдал дулааны зуухны ууртай хольж турбинд нийлүүлнэ. Түүний температур маш өндөр тул түүнийг дайран өнгөрдөг дамжуулах хоолой нь дулаан тусгаарлалтыг арилгавал харанхуйд бараан улаан туяагаар гэрэлтдэг. Одоо энэ уурыг дулааны энергийн зарим хэсгийг орхиж, ашигтай ажил гүйцэтгэхийн тулд уурын турбинд нийлүүлдэг.

Уурын турбин нь 2 цилиндртэй - цилиндртэй өндөр даралтба нам даралтын цилиндр. Бага даралтын цилиндр нь давхар урсгалтай. Үүний дотор уур нь зэрэгцээ ажилладаг 2 урсгалд хуваагддаг. Цилиндрүүд нь турбин ротортой. Ротор бүр нь эргээд үе шатуудаас бүрддэг - иртэй дискүүд. Хутгыг "цохиход" уур нь роторыг эргүүлэхэд хүргэдэг. Доорх зураг нь уурын турбины ерөнхий загварыг харуулж байна: өндөр даралтын ротор нь бидэнд ойр, биднээс хол нь давхар урсгалтай нам даралтын ротор юм.

Үйлдвэрийн сав баглаа боодолоос дөнгөж задлахад нам даралтын ротор яг ийм байсан. Энэ нь зөвхөн 4 алхамтай гэдгийг анхаарна уу (8 биш):

Эндээс өндөр даралтын роторыг нарийвчлан авч үзье. Энэ нь 20 алхамтай. Доод ба дээд (зөвхөн доод хэсэг нь зураг дээр харагдаж байна) гэсэн хоёр хагасаас бүрдэх асар том ган турбины орон сууц, эдгээр хагасыг бие биетэйгээ холбосон шонгуудад анхаарлаа хандуулаарай. Ашиглалтын явцад орон сууц илүү хурдан халаахын тулд, гэхдээ нэгэн зэрэг жигд, "фланц ба бэхэлгээний" уурын халаалтын системийг ашигладаг - та бэхэлгээний эргэн тойронд тусгай суваг харж байна уу? Түүгээр дамжин турбины орон сууцыг эхлүүлэх үед халаах тусгай уурын урсгал дамждаг.

Уур нь роторын ирийг "цохиж" хүчээр эргүүлэхийн тулд эхлээд энэ уурыг хүссэн чиглэлд чиглүүлж, хурдасгах ёстой. Энэ зорилгоор гэж нэрлэгддэг хушууны сараалжууд - эргэдэг роторын дискний хооронд байрлуулсан тогтмол ир бүхий тогтмол хэсгүүд. Цоргоны сараалжууд нь эргэлддэггүй - тэдгээр нь хөдөлгөөнт биш бөгөөд зөвхөн уурыг хүссэн чиглэлд чиглүүлж, хурдасгахад үйлчилдэг. Доорх зурган дээр уур нь "эдгээр ирний цаанаас бидэн рүү" урсаж, турбины тэнхлэгийг цагийн зүүний эсрэг "эргэдэг". Цаашилбал, цоргоны сараалжны ард байрлах роторын дискний эргэдэг ирийг "цохиход" уур нь "эргэлтээ" турбины ротор руу шилжүүлдэг.

Доорх зурган дээр та суулгахад бэлтгэсэн хушууны сараалжны хэсгүүдийг харж болно

Мөн эдгээр гэрэл зураг дээр - турбины орон сууцны доод хэсэг, дотор нь аль хэдийн суулгасан цоргоны сараалжтай хэсэг:

Үүний дараа роторыг орон сууцанд "тавиж", хушууны сараалжны дээд талыг, дараа нь орон сууцны дээд хэсгийг, дараа нь янз бүрийн дамжуулах хоолой, дулаан тусгаарлагч, бүрээсийг суурилуулна.

Турбиныг дайран өнгөрсний дараа уур нь конденсатор руу ордог. Энэ турбин нь бага даралтын цилиндр дэх урсгалын тооноос хамааран хоёр конденсатортой. Доорх зургийг харна уу. Энэ нь уурын турбины орон сууцны доод хэсгийг тодорхой харуулж байна. Дээд талд нь модон хавтангаар хучигдсан нам даралтын цилиндрийн орон сууцны тэгш өнцөгт хэсгүүдийг анхаарч үзээрэй. Эдгээр нь уурын турбины яндан ба конденсаторын оролт юм.

Уурын турбины орон сууцыг бүрэн угсарч дууссаны дараа нам даралтын цилиндрийн гаралтын хэсэгт зай үүсдэг бөгөөд уурын турбиныг ажиллуулах явцад даралт нь атмосферийн даралтаас 20 дахин бага байдаг тул нам даралтын цилиндрийн орон сууц нь дотор талын даралтыг эсэргүүцэх бус харин гаднаас ирэх даралтыг эсэргүүцэх зориулалттай - өөрөөр хэлбэл атмосферийн агаарын даралт. Конденсаторууд нь өөрөө нам даралтын цилиндрийн доор байрладаг. Доорх зурган дээр эдгээр нь тус бүр дээр хоёр тагтай тэгш өнцөгт сав юм.

Конденсатор нь хаягдал дулааны уурын зуухтай төстэй загвараар хийгдсэн. Дотор нь ойролцоогоор 30 мм диаметртэй олон хоолой байдаг. Хэрэв бид конденсатор бүрийн хоёр нүхний аль нэгийг онгойлгож, дотор нь харвал "хоолойн хуудас" харагдах болно.

Технологийн ус гэж нэрлэгддэг хөргөх ус эдгээр хоолойгоор урсдаг. Уурын турбины яндангийн уур нь гаднах хоолойн хоорондох зайд (дээрх зураг дээрх хоолойны хуудасны ард) дуусч, хоолойн ханаар дамжин технологийн ус руу үлдэгдэл дулааныг өгч, тэдгээрийн гадаргуу дээр конденсаци үүсгэдэг. . Уурын конденсат доошоо урсаж, конденсат коллекторуудад (конденсаторуудын ёроолд) хуримтлагдаж, дараа нь конденсат шахуургын оролт руу ордог. Конденсатын шахуурга бүр (нийт 5 ширхэг байдаг) нь 6 кВ-ын хүчдэлд зориулагдсан гурван фазын асинхрон цахилгаан мотороор ажилладаг.

Конденсат шахуургын гаралтаас ус (конденсат) дахин хаягдал дулааны бойлеруудын эдийн засагч хэсгүүдийн оролт руу орж, улмаар уурын эрчим хүчний эргэлт хаагдана. Бүхэл бүтэн систем нь бараг битүүмжлэгдсэн бөгөөд ажлын шингэн болох ус нь хаягдал дулааны бойлеруудад дахин дахин уур болж хувирдаг, уурын хэлбэрээр турбин дотор ажиллаж, турбин конденсатор дахь ус болон хувирдаг гэх мэт.

Энэхүү ус (ус эсвэл уурын хэлбэрээр) нь технологийн тоног төхөөрөмжийн дотоод хэсгүүдтэй байнга холбоотой байдаг бөгөөд хурдан зэврэлт, элэгдэл үүсгэхгүйн тулд тусгай аргаар химийн аргаар бэлтгэдэг.

Гэхдээ уурын турбины конденсатор руу буцаж орцгооё.

дагуу уурын турбин конденсатор нь хоолойд халсан боловсруулах ус газар доорх шугам хоолойтурбинаас уураас авсан дулааныг хүрээлэн буй агаар мандалд гаргахын тулд техникийн усан хангамжийг цехээс гаргаж, хөргөх цамхагт нийлүүлдэг. Доорх гэрэл зургууд нь манай эрчим хүчний нэгжид зориулан босгосон хөргөлтийн цамхагийн дизайныг харуулж байна. Түүний үйл ажиллагааны зарчим нь шүршүүрийн төхөөрөмж ("шүршүүр" гэсэн үгнээс) ашиглан хөргөх цамхаг дотор техникийн дулаан ус цацахад суурилдаг. Усны дуслууд доош унаж, дулаанаа хөргөх цамхаг доторх агаарт өгдөг. Халсан агаар дээшээ гарч, гудамжнаас хүйтэн агаар хөргөх цамхагийн доороос байрандаа орж ирдэг.

Хөргөх цамхаг суурь дээрээ иймэрхүү харагдаж байна. Хөргөх цамхагийн ёроолд байрлах "цоорхой"-оор дамжуулан технологийн усыг хөргөх хүйтэн агаар орж ирдэг

Хөргөх цамхагийн ёроолд ус зайлуулах сав байдаг бөгөөд шүршүүрийн төхөөрөмжөөс ялгарах технологийн усны дуслууд унаж, хуримтлагдан дулаанаа агаарт өгдөг. Усан сангийн дээгүүр шүршүүрийн төхөөрөмжид дулаан процессын усыг нийлүүлдэг түгээх хоолойн систем байдаг

Шүршүүрийн төхөөрөмжийн дээд ба доорх зайг хуванцар наалтаар хийсэн тусгай дэвсгэрээр дүүргэсэн. Доод цонхнууд нь хөргөлтийн цамхагийн талбайд "бороо"-ыг жигд хуваарилах зориулалттай бөгөөд дээд ханын цаасных нь жижиг дуслыг барьж, технологийн усыг агаартай хамт хэт их дамжуулахаас сэргийлдэг. хөргөх цамхаг. Гэсэн хэдий ч гэрэл зургуудыг танилцуулах үед хуванцар наалт хараахан суулгаагүй байв.

Бо" Хөргөх цамхагийн хамгийн том хэсэг нь юу ч дүүргээгүй бөгөөд зөвхөн ноорог үүсгэх зориулалттай (халасан агаар дээшээ дээшилдэг). Хэрэв бид түгээх шугам хоолойн дээгүүр зогсвол дээр нь юу ч байхгүй, хөргөх цамхагийн бусад хэсэг хоосон байгааг харах болно.

Дараах видео нь хөргөлтийн цамхаг дотор байх үеийн сэтгэгдлийг хүргэж байна

Энэ хуудасны гэрэл зургуудыг авах үед шинэ эрчим хүчний нэгжид зориулж барьсан хөргөх цамхаг хараахан ашиглалтад ороогүй байв. Гэсэн хэдий ч энэ дулааны цахилгаан станцын нутаг дэвсгэр дээр бусад хөргөлтийн цамхагууд ажиллаж байсан нь ижил төстэй хөргөлтийн цамхагийг барьж авах боломжтой болсон. Хөргөх цамхагийн ёроолд байрлах ган хаалт нь хүйтэн агаарын урсгалыг зохицуулах, өвлийн улиралд технологийн усыг хэт хөргөхөөс урьдчилан сэргийлэх зориулалттай.

Хөргөх цамхагийн сав газарт хөргөж, цуглуулсан технологийн усыг уураас дулааны шинэ хэсгийг салгахын тулд уурын турбины конденсатор хоолойн оролт руу дахин нийлүүлдэг. Үүнээс гадна технологийн усыг ашигладаг. бусад технологийн тоног төхөөрөмж, тухайлбал цахилгаан үүсгүүрийг хөргөх.

Дараах видео нь хөргөх цамхагт технологийн усыг хэрхэн хөргөж байгааг харуулж байна.

Технологийн ус нь хүрээлэн буй агаартай шууд харьцдаг тул тоос шороо, элс, өвс болон бусад шороо орно. Тиймээс энэ усны цехийн үүдэнд, техникийн усны оролтын шугам дээр өөрөө өөрийгөө цэвэрлэх шүүлтүүр суурилуулсан. Энэ шүүлтүүр нь эргэдэг дугуй дээр суурилуулсан хэд хэдэн хэсгээс бүрдэнэ. Үе үе ус урвуу урсгалыг аль нэгээр нь угаахын тулд зохион байгуулдаг. Дараа нь хэсэгтэй дугуй эргэж, дараагийн хэсгийг угааж эхэлнэ гэх мэт.

Үйлчилгээний ус дамжуулах хоолойн дотроос өөрийгөө цэвэрлэх шүүлтүүр нь иймэрхүү харагдаж байна.

Мөн энэ нь гаднаас (хөтөгчийн мотор хараахан суулгаагүй байна):

Энд бид тойм хийх ёстой бөгөөд турбин цехэд бүх технологийн тоног төхөөрөмжийг суурилуулах ажлыг хоёр гүүрэн кран ашиглан гүйцэтгэдэг. Кран бүр өөр өөр жинтэй ачааг даах зориулалттай гурван тусдаа эргүүлэгтэй.

Одоо би энэ эрчим хүчний нэгжийн цахилгаан хэсгийн талаар бага зэрэг ярихыг хүсч байна.

Цахилгаан эрчим хүчийг хоёр хий, нэг уурын турбинаар ажилладаг гурван цахилгаан үүсгүүр ашиглан үйлдвэрлэдэг. Эрчим хүчний нэгжийг суурилуулах зарим тоног төхөөрөмжийг авто замаар, заримыг нь төмөр замаар авчирсан. Турбины цех рүү шууд төмөр зам тавьж, эрчим хүчний нэгжийг барих явцад том оврын тоног төхөөрөмжийг тээвэрлэсэн.

Доорх зураг нь цахилгаан үүсгүүрүүдийн аль нэгний статорыг нийлүүлэх үйл явцыг харуулж байна. Цахилгаан үүсгүүр бүр 150 МВт-ын нэрлэсэн цахилгаан чадалтай гэдгийг сануулъя. Генераторын статорыг тээвэрлэж байсан төмөр замын тавцан нь 16 тэнхлэгтэй (32 дугуй) байгааг анхаарна уу.

Төмөр зам нь цехийн үүдэнд бага зэрэг дугуйрсан байдаг бөгөөд дугуйрсан хэсэг дээр хөдөлж байх үед дугуй бүрийн дугуй нь тэнхлэгт хатуу бэхлэгдсэн байдаг. төмөр замдугуй бүрийн дугуйнуудын нэг нь гулсахаас өөр аргагүй болдог (тухайлбал төмөр зам нь муруй дээр өөр өөр урттай байдаг). Цахилгаан үүсгүүрийн статор бүхий платформ хөдөлж байх үед энэ нь хэрхэн болсныг доорх видеоноос харж болно. Дугуйнууд төмөр замын дагуу гулсах үед унтлагчид элс хэрхэн үсэрч байгааг анхаарч үзээрэй.

Их хэмжээний масстай тул цахилгаан үүсгүүрийн статоруудыг суурилуулах ажлыг хоёр гүүрэн кран ашиглан гүйцэтгэсэн.

Доорх зураг нь цахилгаан үүсгүүрүүдийн нэгний статорын дотоод үзэмжийг харуулж байна.

Цахилгаан үүсгүүрийн роторыг суурилуулах ажлыг дараах байдлаар хийжээ.

Генераторуудын гаралтын хүчдэл 20 кВ орчим байна. Гаралтын гүйдэл - олон мянган ампер. Энэ цахилгааныг турбины цехээс гаргаж, барилгын гадна байрлах трансформаторуудад нийлүүлдэг. Цахилгаан үүсгүүрээс цахилгаан эрчим хүчийг өсгөгч трансформатор руу шилжүүлэхийн тулд дараах цахилгаан утаснуудыг ашигладаг (гүйдэл нь төвлөрсөн хөнгөн цагаан хоолойгоор урсдаг).

Эдгээр "утас" дахь гүйдлийг хэмжихийн тулд дараах гүйдлийн трансформаторуудыг ашигладаг (дээрх гурав дахь зураг дээр ижил гүйдлийн трансформатор босоо байрлалтай байна):

Доорх зураг нь өсгөгч трансформаторуудын нэгийг харуулж байна. Гаралтын хүчдэл - 220 кВ. Тэдний гаралтаас цахилгаан эрчим хүчийг эрчим хүчний сүлжээнд нийлүүлдэг.

СӨХ нь цахилгаан эрчим хүчнээс гадна ойр орчмын газруудыг халаах, халуун усаар хангах дулааны эрчим хүчийг үйлдвэрлэдэг. Үүнийг хийхийн тулд уурын олборлолтыг уурын турбинд хийдэг, өөрөөр хэлбэл уурын нэг хэсгийг конденсаторт хүрэхээс өмнө турбинаас гаргаж авдаг. Энэ нь нэлээд халуун уур нь сүлжээний халаагуурт ордог. Сүлжээний халаагуур нь дулаан солилцогч юм. Энэ нь дизайны хувьд уурын турбин конденсатортой маш төстэй юм. Ялгаа нь хоолойд технологийн ус биш, сүлжээний ус урсдаг. Эрчим хүчний нэгжид хоёр сүлжээ халаагч байдаг. Хуучин турбины конденсатортай зургийг дахин харцгаая. Тэгш өнцөгт савнууд нь конденсатор, "дугуй" нь сүлжээний халаагуур юм. Энэ бүхэн уурын турбины доор байрладаг гэдгийг сануулъя.

Сүлжээний халаагуурын хоолойд халсан сүлжээний усыг газар доорх шугам хоолойгоор дамжуулан дулааны сүлжээнд нийлүүлдэг. Дулааны цахилгаан станцын эргэн тойронд байрлах барилгуудыг халааж, дулаанаа тэдэнд өгчихөөд шугам сүлжээний ус буцаад станц руугаа эргээд сүлжээний халаагуурт халаадаг.

Бүхэл бүтэн эрчим хүчний нэгжийн ажиллагааг Америкийн "Эмерсон" корпорацийн "Ovation" автоматжуулсан процессын хяналтын системээр удирддаг.

Процессын автоматжуулсан хяналтын системийн өрөөний доор байрлах кабелийн завсрын хэсэг нь эндээс харагдаж байна. Эдгээр кабелиар дамжуулан процессын автоматжуулсан хяналтын систем нь олон мэдрэгчээс дохио хүлээн авахаас гадна идэвхжүүлэгч рүү дохио илгээдэг.

Энэ хуудсанд зочилсонд баярлалаа!

CCGT суурилуулалт нь уур, хий гэсэн хоёр ажлын биетийн энергийг нэгэн зэрэг механик энерги болгон хувиргах зориулалттай. [ГОСТ 26691 85] хосолсон циклийн үйлдвэр Цацрагийн болон конвектив халаалтын гадаргууг агуулсан төхөөрөмж,... ...

Хосолсон циклийн үйлдвэр- Органик түлш шатаах, хийн турбинд ашигласан шаталтын бүтээгдэхүүний дулааныг дахин боловсруулах замаар уурын турбиныг ажиллуулахад шаардлагатай уурыг үүсгэж, хэт халдаг цацрагийн болон конвектив халаалтын гадаргууг багтаасан төхөөрөмж ... ... Албан ёсны нэр томъёо

Хосолсон циклийн үйлдвэр- GTU 15. Хосолсон циклийн станц Уур, хий гэсэн хоёр ажлын шингэний энергийг нэгэн зэрэг механик энерги болгон хувиргах зориулалттай суурилуулалт Эх сурвалж: ГОСТ 26691 85: Дулааны эрчим хүч. Нэр томьёо, тодорхойлолтууд баримт бичгийн эх хувь 3.13 пар... Норматив, техникийн баримт бичгийн нэр томъёоны толь бичиг-лавлах ном

биомассыг цикл дотор хийжүүлэх хосолсон хийн үйлдвэр- (ашигласан хийжүүлэх технологиос хамааран үр ашиг нь 36-45%) [A.S. Англи-Орос эрчим хүчний толь бичиг. 2006] Сэдвүүд: ерөнхийдөө эрчим хүч EN биомассын нэгдсэн хийжүүлэх хосолсон циклийн үйлдвэр ... Техникийн орчуулагчийн гарын авлага

мөчлөгт нүүрс хийжүүлэх хосолсон хийн үйлдвэр- - [А.С.Голдберг. Англи-Орос эрчим хүчний толь бичиг. 2006] Сэдвүүд: ерөнхийдөө эрчим хүч EN хийжүүлэх хосолсон циклийн үйлдвэр ... Техникийн орчуулагчийн гарын авлага

Цикл дэх нүүрс хийжүүлэх хосолсон хийн үйлдвэр (CCP-VGU)- - [А.С.Голдберг. Англи-Орос эрчим хүчний толь бичиг. 2006] Сэдвүүд: ерөнхийдөө эрчим хүч EN нүүрс хийжүүлэх цахилгаан станцын нэгдсэн нүүрс хийжүүлэх хосолсон циклийн үйлдвэр ... Техникийн орчуулагчийн гарын авлага

агаарын тэсэлгээ ашиглан нүүрсийг циклийн хийжүүлэх хосолсон хийн үйлдвэр- - [А.С.Голдберг. Англи-Орос эрчим хүчний толь бичиг. 2006] Сэдвүүд: ерөнхийдөө эрчим хүч EN агаарт үлээлгэсэн нүүрсийг нэгдсэн хий болгох хосолсон циклийн үйлдвэр ... Техникийн орчуулагчийн гарын авлага

хүчилтөрөгчийн тэсэлгээ ашиглан нүүрсийг циклийн хийжүүлэх хосолсон хийн үйлдвэр- - [А.С.Голдберг. Англи-Орос эрчим хүчний толь бичиг. 2006] Сэдвүүд: ерөнхийдөө эрчим хүч EN хүчилтөрөгчийн үлээлгэсэн нүүрсийг нэгдмэл хийжүүлэх хосолсон циклийн үйлдвэр ... Техникийн орчуулагчийн гарын авлага

шаталтын дараах түлштэй хосолсон циклийн үйлдвэр- - [А.С.Голдберг. Англи-Орос эрчим хүчний толь бичиг. 2006] Эрчим хүчний сэдэв нь ерөнхийдөө EN-ийн хосолсон циклийн үйлдвэрийг нэмэлт галлах ... Техникийн орчуулагчийн гарын авлага

түлшний нэмэлт шаталт бүхий хосолсон циклийн үйлдвэр- - [А.С.Голдберг. Англи-Орос эрчим хүчний толь бичиг. 2006] Сэдвүүд: ерөнхийдөө эрчим хүч EN нэмэлт галладаг хосолсон циклийн үйлдвэр ... Техникийн орчуулагчийн гарын авлага

Дэлгэрэнгүй мэдээллийг агуулсан нийтлэлийн тухай энгийн үгээр PGU-450 циклийг тайлбарласан болно. Нийтлэлийг шингээхэд үнэхээр амархан. Би онолын талаар ярихыг хүсч байна. Товчхон, гэхдээ цэг дээр.

Би материалыг нь зээлсэн сургалтын тусламж "Дулааны эрчим хүчний инженерийн танилцуулга". Энэхүү гарын авлагын зохиогчид нь И.З.Полещук, Н.М.Цирелман.Энэхүү гарын авлагыг Уфа Улсын Нисэхийн Техникийн Их Сургуулийн (Уфа Улсын Нисэхийн Техникийн Их Сургууль) оюутнуудад ижил нэртэй мэргэжлээр суралцахыг санал болгож байна.

Хийн турбины төхөөрөмж (GTU) нь түлшний химийн энергийг эхлээд дулаан, дараа нь эргэдэг гол дээр механик энерги болгон хувиргадаг дулааны хөдөлгүүр юм.

Хамгийн энгийн хийн турбины төхөөрөмж нь агаар мандлын агаарыг шахдаг компрессор, энэ агаарт түлш шатаадаг шатаах камер, шаталтын бүтээгдэхүүн өргөсдөг турбин зэргээс бүрдэнэ. Өргөтгөх үед хийн дундаж температур нь шахалтын үед агаарын температураас хамаагүй өндөр байдаг тул турбины боловсруулсан хүч нь компрессорыг эргүүлэхэд шаардагдах хүчнээс их байдаг. Тэдний ялгаа нь хийн турбины нэгжийн ашигтай хүчийг илэрхийлдэг.

Зураг дээр. 1-р зурагт ийм суурилуулалтын диаграмм, термодинамикийн мөчлөг, дулааны тэнцвэрийг харуулав. Ийм байдлаар ажиллаж байгаа хийн турбины процессыг (мөчлөгийг) нээлттэй эсвэл нээлттэй гэж нэрлэдэг. Ажлын шингэн (агаар, шаталтын бүтээгдэхүүн) байнга шинэчлэгдэж байдаг - үүнийг агаар мандлаас авч, түүн рүү хаядаг. Аливаа дулааны хөдөлгүүрийн нэгэн адил хийн турбины үр ашиг нь хийн турбины ашигтай N хүчийг түлшний шаталтаас олж авсан дулааны зарцуулалттай харьцуулсан харьцаа юм.

η GTU = N GTU / Q T.

Эрчим хүчний балансаас харахад N GTU = Q T - ΣQ P, энд ΣQ P нь GTU циклээс ялгарсан дулааны нийт хэмжээ, гадаад алдагдлын нийлбэртэй тэнцүү байна.

Энгийн эргэлтийн хийн турбины дулааны алдагдлын гол хэсэг нь яндангийн хийтэй холбоотой алдагдлаас бүрдэнэ.


ΔQух ≈ Qух - Qв; ΔQух - Qв ≈ 65...80%.

Бусад алдагдлын эзлэх хувь хамаагүй бага байна:

a) шатаах камер дахь дутуу шаталтаас үүсэх алдагдал ΔQкс / Qт ≤ 3%;

б) ажлын шингэний алдагдлын улмаас үүссэн алдагдал; ΔQut / Qt ≤ 2%;

в) механик алдагдал (холхивчийг хөргөх тостой ижил дулааныг циклээс авдаг) ΔNmech / Qt ≤ 1%;

г) цахилгаан үүсгүүр дэх алдагдал ΔNeg / Qt ≤ 1…2%;

д) хүрээлэн буй орчинд конвекц эсвэл цацрагийн дулааны алдагдал ΔQam / Qt ≤ 3%

Яндангийн хий бүхий хийн турбины эргэлтээс гаргаж авсан дулааныг хийн турбины циклээс гадуур, ялангуяа уурын эрчим хүчний эргэлтэнд хэсэгчлэн ашиглаж болно.

Схемийн диаграммууд хосолсон циклийн хийн үйлдвэрүүд янз бүрийн төрөлЗурагт үзүүлэв. 2.

Ерөнхийдөө CCGT нэгжийн үр ашиг нь:

Энд Qgtu нь хийн турбины нэгжийн ажлын шингэнд нийлүүлсэн дулааны хэмжээ;

Qpsu нь бойлер дахь уурын орчинд нийлүүлсэн дулааны хэмжээ юм.

Цагаан будаа. 1. Хамгийн энгийн хийн турбины нэгжийн ажиллах зарчим

a - бүдүүвч диаграм: 1 - компрессор; 2 - шатаах камер; 3 - турбин; 4 - цахилгаан үүсгүүр;
b — TS диаграм дахь хийн турбины нэгжийн термодинамик мөчлөг;
в - эрчим хүчний тэнцвэр.

Зурагт үзүүлсэн схемийн дагуу хамгийн энгийн хоёртын хосолсон циклийн үйлдвэрт. 2 а, бүх уур нь хаягдал дулааны бойлерт үүсдэг: η UPG = 0.6...0.8 (гол төлөв утааны хийн температураас хамаарна).

TG = 1400...1500 K η GTU ≈ 0.35, дараа нь хоёртын CCGT-ийн үр ашиг 50-55% хүрч болно.

Хийн турбинд ялгардаг хийн температур өндөр (400-450 ° C) байдаг тул утааны дулааны алдагдал өндөр, хийн турбин цахилгаан станцын үр ашиг 38%, өөрөөр хэлбэл бараг ижил байна. орчин үеийн уурын турбин цахилгаан станцуудын үр ашгийн хувьд.

Хийн турбины төхөөрөмж нь хийн түлшээр ажилладаг бөгөөд энэ нь мазутаас хамаагүй хямд байдаг. Орчин үеийн хийн турбин станцуудын нэгж хүчин чадал нь 250 МВт хүрдэг бөгөөд энэ нь уурын турбин станцуудын хүчин чадалтай ойролцоо байна. Уурын турбинтай харьцуулахад хийн турбин станцуудын давуу талууд нь:

  1. хөргөх усны хэрэгцээ бага;
  2. жин багатай, эрчим хүчний нэгжид ногдох хөрөнгийн зардал бага;
  3. Түргэн эхлүүлэх, ачааллыг нэмэгдүүлэх боломж.

Цагаан будаа. 2. Төрөл бүрийн хосолсон циклийн хийн станцуудын бүдүүвч диаграмм:

a — Сэргээх төрлийн уурын генератор бүхий CCGT;
b - Бойлерийн зуух (BPG) руу хий ялгаруулах CCGT;
в - уурын хийн холимог CCGT нэгж;
1 - агаар мандлаас гарах агаар; 2 - түлш; 3 - турбин дотор гарсан хий; 4 - яндангийн хий; 5 - хөргөх зориулалттай сүлжээнээс ус; 6 - хөргөх ус зайлуулах хоолой; 7 - шинэ уур; 8 - тэжээлийн ус; 9 - уурын завсрын хэт халалт; 10 - нөхөн сэргээгдэх уурын хаягдал; 11 - турбины дараа шаталтын камерт орж буй уур.
K - компрессор; T - турбин; PT - уурын турбин;
GW, GN - өндөр ба нам даралтын хийн ус халаагч;
LDPE, HDPE - өндөр ба нам даралтын нөхөн сэргээгдэх тэжээлийн ус халаагч; NPG, UPG - нам даралтын, сэргээх уурын генератор; KS - шатаах камер.

Уурын турбин ба хийн турбины үйлдвэрүүдийг нийтлэг технологийн циклтэй хослуулснаар үр ашиг нь бие даасан уурын турбин ба хийн турбин үйлдвэрүүдийн үр ашгаас хамаагүй өндөр байдаг хосолсон циклийн хийн үйлдвэрийг (CCG) олж авдаг.

Хосолсон циклийн цахилгаан станцын үр ашиг нь ердийн уурын турбин цахилгаан станцаас 17-20% илүү байдаг. Яндангийн хийн дулааныг сэргээх хамгийн энгийн хийн турбин төхөөрөмжийн хувилбарт түлшний дулааны ашиглалтын коэффициент 82-85% хүрдэг.

Харамсалтай нь уурын турбины оронд хосолсон дулааны цахилгаан станц (ХЦЦС) байгуулахад шилжсэнээр нийт эрчим хүчний үйлдвэрлэлд халаалтыг улам бүр бууруулахад хүргэсэн. Энэ нь эргээд ДНБ-ий эрчим хүчний эрчим хүчийг нэмэгдүүлж, дотоодын бүтээгдэхүүний өрсөлдөх чадварыг бууруулж, орон сууц, нийтийн аж ахуйн үйлчилгээний зардлыг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг.

¦ CCGT ДЦС-ын конденсацийн циклийг 60% хүртэл ашиглан цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх өндөр үр ашиг;

¦ CCGT ДЦС-ыг хот суурин газрын нягтаршил ихтэй газарт байрлуулахад хүндрэл учирч, хотуудад нийлүүлэх түлшний хэмжээ нэмэгдсэн;

¦ тогтсон уламжлалын дагуу CCGT ДЦС-ууд нь уурын турбин станцууд шиг Т төрлийн халаалтын турбинуудаар тоноглогдсон байдаг.

1990-ээд оноос эхлэн П төрлийн турбин бүхий дулааны цахилгаан станцуудыг барьж байгуулах. Өнгөрсөн зуунд бараг зогссон. Перестройкийн өмнөх үед хотуудын дулааны ачааллын 60 орчим хувь нь аж үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүдээс ирдэг байв. Тэдний дулааны хэрэгцээг хангах технологийн процессууджилийн турш нэлээд тогтвортой байсан. Өглөө, оройн цагаар хотуудын эрчим хүчний хамгийн их хэрэглээг цахилгаан эрчим хүчний хангамжийг хязгаарлах зохих горимыг нэвтрүүлснээр эрчим хүчний хангамжийн оргил үеийг жигдрүүлсэн. аж үйлдвэрийн аж ахуйн нэгжүүд. ДЦС-д P төрлийн турбин суурилуулах нь уурын хийн эрчим хүчний нөөцийн түлштэй харьцуулахад бага өртөгтэй, эрчим хүчний нөөцийг илүү үр ашигтай зарцуулдаг тул эдийн засгийн үндэслэлтэй байв

Сүүлийн 20 жил огцом буурсны улмаас аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлХотуудын эрчим хүчний хангамжийн горим ихээхэн өөрчлөгдсөн. Одоогийн байдлаар хотын дулааны цахилгаан станцууд дулааны хуваарийн дагуу ажиллаж байгаа бөгөөд зуны дулааны ачаалал тооцоолсон үнийн дүнгийн дөнгөж 15-20% байна. Өдөр тутмын графикОройн цагаар хүн амын цахилгааны ачааллыг оруулснаар цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээ жигд бус болсон бөгөөд энэ нь хүн амыг цахилгаан эрчим хүчээр хангах хурдацтай өсөлттэй холбоотой юм. гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл. Түүнчлэн, нийт эрчим хүчний хэрэглээнд эзлэх хувь бага байгаа тул үйлдвэрлэлийн хэрэглэгчдэд зохих хязгаарлалт хийх замаар эрчим хүчний хэрэглээний хуваарийг тэгшитгэх боломжгүй болсон. Асуудлыг шийдэх үр дүнтэй биш цорын ганц арга бол шөнийн цагаар хөнгөлөлттэй тарифыг нэвтрүүлэх замаар оройн дээд хэмжээг бууруулах явдал байв.

Тиймээс дулааны болон цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх нь хоорондоо нягт уялдаатай байдаг P хэлбэрийн турбин бүхий уурын турбин дулааны цахилгаан станцуудад ийм турбин ашиглах нь ашиггүй болсон. Хотын уурын зуухны ашиглалтын үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд буцах даралтат турбинуудыг одоо зөвхөн бага хүчээр үйлдвэрлэж байна.

Энэхүү тогтсон арга барил нь CCGT ДЦС-ын барилгын ажлын явцад ч хадгалагдан үлдсэн. Үүний зэрэгцээ, уурын хийн эргэлтэнд дулааны болон цахилгаан эрчим хүчний хангамжийн хооронд хатуу холбоо байдаггүй. P хэлбэрийн турбинтай эдгээр станцуудад хийн турбины эргэлтийн цахилгаан эрчим хүчний хангамжийг түр хугацаагаар нэмэгдүүлэх замаар оройн хамгийн их цахилгаан ачааллыг нөхөх боломжтой. Халаалтын системийн дулаан хангамжийн богино хугацааны бууралт нь барилга байгууламжийн дулаан хадгалах хүчин чадал, дулааны шугам сүлжээнээс шалтгаалан халаалтын чанарт нөлөөлөхгүй.

Буцах даралтат турбин бүхий CCGT ДЦС-ын бүдүүвч диаграммд хоёр хийн турбин, хаягдал дулааны бойлер, P төрлийн турбин, пик бойлер (Зураг 2) орно. CCGT талбайн гадна суурилуулах боломжтой оргил бойлерыг диаграммд харуулаагүй болно.

Зураг дээрээс. 2-оос харахад дулааны цахилгаан станцын CCGT нэгж нь компрессор 1, шатаах камер 2, хийн турбин 3-аас бүрдэх хийн турбин блокоос бүрдэнэ. Хийн турбины блокоос гарах хий нь хаягдал дулаан руу чиглэнэ. бойлер (HRB) 6 эсвэл хаалганы 4-ийн байрлалаас хамааран тойруу хоолой 5 руу, ус халааж, уурыг нам даралтын хүрд 7, өндөр даралтын бөмбөр 8-д тусгаарладаг хэд хэдэн дулаан солилцуураар дамжина. , мөн уурын турбины төхөөрөмж (СТУ) руу илгээгддэг 11. Мөн ханасан нам даралтын уур нь СТӨ-ийн завсрын тасалгаанд орж, өндөр даралтын уурыг хаягдал дулааны бойлерт урьдчилан халааж, СТУ-ын дарга руу илгээдэг. STU-аас гарч буй уурыг халаалтын усны дулаан солилцуур 12-д конденсацлаж, конденсат насосоор 13-аар хийн конденсат халаагуурт 14, дараа нь деаэратор 9, түүнээс HRSG руу илгээдэг.

Дулааны ачаалал үндсэн хэмжээнээс хэтрэхгүй үед станц нь халаалтын хуваарийн дагуу (ATEC = 1) бүрэн ажилладаг. Хэрэв дулааны ачаалал үндсэн ачааллаас хэтэрсэн бол оргил бойлерыг асаана. Шаардлагатай хэмжээний цахилгаан эрчим хүч нь ирдэг гадаад эх сурвалжхотын цахилгаан сүлжээгээр дамжуулан үйлдвэрлэх.

Гэсэн хэдий ч цахилгаан эрчим хүчний хэрэгцээ нь гадаад эх үүсвэрээс нийлүүлэх хэмжээнээс давсан тохиолдолд нөхцөл байдал боломжтой: хүйтэн жавартай өдрүүдэд гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслээр цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээ нэмэгддэг; үйлдвэрлэх байгууламжид осол гарсан тохиолдолд болон цахилгаан сүлжээ. Ийм нөхцөлд уламжлалт аргын дагуу хийн турбины хүч нь хаягдал дулааны бойлерийн гүйцэтгэлтэй нягт холбоотой бөгөөд энэ нь эргээд халаалтын хуваарийн дагуу дулааны эрчим хүчний хэрэгцээ шаардлагаас шалтгаалж, нэмэгдэж буй эрчим хүчийг хангахад хангалтгүй байж болно. цахилгаан эрчим хүчний эрэлт.

Үүссэн цахилгаан эрчим хүчний хомсдолыг нөхөхийн тулд хийн турбин нь хаягдал халаалтын зуухнаас гадна шаталтын бүтээгдэхүүнийг агаар мандалд шууд хаях горимд хэсэгчлэн шилждэг. Тиймээс CCGT ДЦС-ыг уурын хий, хийн турбины эргэлттэй холимог горимд түр шилжүүлэв.

Хийн турбины төхөөрөмж нь өндөр маневрлах чадвартай (цахилгаан хүчийг олж авах, цэнэглэх хурд) гэдгийг мэддэг. Тиймээс одоо ч гэсэн Зөвлөлтийн цагТэдгээрийг цахилгаан хангамжийн горимыг жигдрүүлэхийн тулд шахуургатай станцуудын хамт ашиглах ёстой байв.

Нэмж дурдахад, тэдний хөгжүүлж буй хүч нь гаднах агаарын температур буурах тусам нэмэгдэж, хамгийн их эрчим хүчний хэрэглээ нь жилийн хамгийн хүйтэн үед бага температурт ажиглагддаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Үүнийг хүснэгтэд үзүүлэв.

Эрчим хүч нь тооцоолсон утгын 60% -иас дээш хүрэхэд NOx ба CO-ийн хорт хий ялгаруулалт хамгийн бага байна (Зураг 3).

Халаалтын хооронд хийн турбины хүчийг 40% -иас илүү бууруулахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд тэдгээрийн аль нэгийг нь унтраадаг.

Дулааны цахилгаан станцуудын эрчим хүчний үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд хотын бичил хорооллуудыг төвлөрсөн хөргөлтөөр хангах боломжтой. At онцгой нөхцөл байдал CCGT ДЦС-д бага чадлын хийн турбин блокуудыг тусдаа барилгад барих нь зүйтэй.

Томоохон хотуудын нягтралтай хот суурин газруудад ашиглалтын хугацаа дууссан уурын турбин бүхий дулааны цахилгаан станцуудыг сэргээн босгохдоо тэдгээрийн үндсэн дээр R хэлбэрийн турбин бүхий хосолсон цахилгаан станцыг бий болгох нь зүйтэй хөргөлтийн систем (хөргөх цамхаг гэх мэт) эзэлдэг талбайг чөлөөлж, өөр зориулалтаар ашиглах боломжтой.

CCGT ДЦС-ыг буцаах даралтын турбинтай (P төрлийн) болон конденсацын турбинтай CCGT ДЦС-ыг (Т хэлбэрийн) харьцуулах нь дараахь зүйлийг хийх боломжийг олгодог. дүгнэлт.

  • 1. Хоёр тохиолдолд коэффициент ашигтай хэрэглээтүлш нь дулааны хэрэглээнд суурилсан цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн нийт эзлэхүүнээс хамаарна.
  • 2. Т-хэлбэрийн турбин бүхий CCGT ДЦС-д конденсат хөргөх хэлхээнд дулааны энергийн алдагдал жилийн туршид тохиолддог; хамгийн их алдагдал - in зуны улирал, дулааны хэрэглээний хэмжээ нь зөвхөн халуун усаар хязгаарлагдах үед.
  • 3. R ​​хэлбэрийн турбин бүхий CCGT ДЦС-ын цахилгаан хангамжийн хомсдолыг нөхөх шаардлагатай үед л станцын үр ашиг нь хязгаарлагдмал хугацаанд буурдаг.
  • 4. Хийн турбинуудын маневрлах чадварын үзүүлэлтүүд (ачих, асгарах хурд) нь уурын турбиныхаас олон дахин их байдаг.

Иймд томоохон хотуудын төвүүдэд станц барих нөхцлийн хувьд эсрэг даралтат турбин бүхий CCGT ДЦС (P төрөл) нь конденсацын турбинтай (Т төрлийн) хосолсон циклийн ДЦС-аас бүх талаараа давуу юм. Тэдгээрийг байрлуулах нь хамаагүй бага талбай шаарддаг, түлшний зарцуулалтад илүү хэмнэлттэй байдаг хортой нөлөөМөн байгаль орчинд үзүүлэх нөлөө багатай.

Гэсэн хэдий ч үүний тулд зохих өөрчлөлтийг хийх шаардлагатай байна зохицуулалтын хүрээхосолсон циклийн шатахуун түгээх станцын зураг төсөл дээр.

Хотын захын ЦХЦС-ын нэлээн чөлөөтэй газар барьж байгаа хөрөнгө оруулагчид цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхийг урьтал болгож, дулаан хангамжийг дагалдах ажил гэж үзэж байгаа нь сүүлийн жилүүдийн туршлагаас харагдаж байна. Энэ нь конденсацийн горимд байсан ч станцуудын үр ашиг 60% хүрч чаддаг, дулааны шугамыг барихад нэмэлт зардал, янз бүрийн бүтцээс олон тооны зөвшөөрөл шаарддагтай холбон тайлбарлаж байна. Үүний үр дүнд ATPP-ийн халаалтын коэффициент 0.3-аас бага байж болно.

Иймд CCGT ДЦС-ын зураг төслийг боловсруулахдаа станц бүр техникийн шийдэлд АЦС-ын оновчтой утгыг тусгах нь зохисгүй юм. Даалгавар бол бүхэл бүтэн хотын дулаан хангамжийн системд халаалтын оновчтой хувийг олох явдал юм.

ЗХУ-ын үед бий болсон томоохон хотуудаас хол, түлш үйлдвэрлэдэг газруудад хүчирхэг дулааны цахилгаан станц барих тухай ойлголт өнөө үед дахин хамааралтай болсон. Энэ нь бүс нутгийн түлш, эрчим хүчний цогцолбор дахь орон нутгийн түлшний хэрэглээний эзлэх хувь нэмэгдэж, хөргөлтийн тээвэрлэлтийн явцад температурын боломж бараг үл тоомсорлодог дулаан дамжуулах хоолойн шинэ загвар (агаар тавих) бий болсонтой холбоотой юм.

Ийм дулааны цахилгаан станцыг орон нутгийн түлшийг шууд шатаах уурын турбины эргэлт эсвэл хий үйлдвэрлэх станцаас гаргаж авсан хийн хосолсон циклийн үндсэн дээр байгуулж болно.