Жылуэнергетикасы мен жылу технологияларында


 Жылу және электр энергиясын өндірудің дәстүрлі әдісі



Pdf көрінісі
бет21/44
Дата26.12.2023
өлшемі1,55 Mb.
#199483
1   ...   17   18   19   20   21   22   23   24   ...   44
Байланысты:
теплоэнергетика каз вторичные энергетические ресурсы

 
5.2 Жылу және электр энергиясын өндірудің дәстүрлі әдісі
Жалпы энергиялардың арасында өте жиі қолданылатын электр 
энергиясы. Электр энергиясының жиі қолданылу себебі келесі факторларға 
негізделген: 
-
су көзіне жақын орналасқан жерлерде электр энергиясын көп 
мөлшерде өндіру мүмкіндігі жоғары;
-
электр энергиясын аз шығындай отырып алыс қашықтыққа 
тасымалдау мүмкіндігі жоғары; 
-
электр энергиясын басқа энергия түрлеріне айналдыруға болады:
механикалық, химиялық, жылулық, жарықтық;
-
қоршаған орта ластанбайды;
-
электр энергиясының негізінде автоматтандыру дәрежесі жоғары 
жаңа дамыған технологиялық процестерді қолдану мүмкіндігі жоғары.
Жылулық энергия
заманауй өндірістерде және тұрмыста будың, ыстық 
судың және отынның жану өнімдерінің энергиясы түрінде жиі қолданылады. 
Электрлік және жылулық энергияны өндіретін кәсіпорындар:
1)
Турбиналарда су буын (бутурбиналы қондырғылар - БТҚ), 
қиюласқан (бугазды қондырғылар - БГҚ) және жану өнімдерін (газтурбиналы 
қондырғылар - ГТҚ) қолданатын, органикалық отынмен жұмыс істейтін жылу 
электр станциялары. 
2)
Ағынның энергиясын қолданатын су электр станциялары (СЭС). 
3)
Ядроның ыдырауынан бөлінетін энергияны қолданатын атом электр 
станциялары (АЭС).
Жылу электр станциялары (ЖЭС) екіге бөлінеді:
-
тек қана электр энергиясын өндіретін шықтық электр станциясы 
(ШЭС, оларды кейде мемлекеттік аудандық электр станциясы (ГРЭС) деп те 
атайды);


41 
-
жылу және электр энергиясын бірге өндіретін жылу электр 
орталықтары (ЖЭО) . 
5.2.1 ЖЭС-да электр энергиясын өндіру. 
Қатты отынмен жұмыс істейтін ЖЭС-да электр энергиясын өндіру 
сұлбасын қарастырайық (5.1 сурет). 
Заманауи жылу электр станциялары блоктық құрылымдардан тұрады. 
Блоктық құрылымды ЖЭС жекелеген энергиялық блоктардан тұрады. Әрбір 
энергиялық блоктардың құрамына негізгі қондырғылар – турбинажәне 
қазандық, әрі олармен байланысқан қажетті қосалқы қондырғылар 
кіреді.Қазандық пен турбина моноблокты құрайды. 
Көмір қоймадан отын дайындау жүйесіне жіберіледі. Бұнда көмір 
ұсақталады, кептіріледі, ұнтақталады да көмір тозаңына айналады. Көмір 
тозаңы оттықтарға жіберіледі. Бұнда ол атмосферадан сорылып, қыздырылып 
келген ауамен араласады. Егер сұйық отын (мазут) қолданылса, онда ол
100÷140
о
С дейін қыздырылады да форсункамени шашыратылады. Қыс 
мерзімінде ауа сыртқы қоршаған ортадан, ал жазды күндері қазандық цех 
ғимаратының жоғарғы бөлігінен алынады.
Ауаны бастапқы 70÷80
о
С дейін қыздыруға арналған қондырғылар 
калориферлер деп аталады. Жану процесіне қажетті ауа отын түріне жану 
режиміне байланысты 250÷400
о
С дейін отын жанған бөлінген түтін 
газдарының жылуының әсерімен ауақыздырғыштарды қыздырылады.
Бу қазанының ошағында отын жылу бөле отырып жанады. Осы жылу 
жұмыстық денеге, яғни суға беріледі. Су қаныққан (температурасы қайнаған 
судың температурасына тең бу) буға, содан кейін аса қызған буға (берілген 
қысымда температурасы қайнаған судың температурасынан аса жоғары бу) 
айналады. Аса қызған будың энергиясы да жоғары болады.
Бу қазаны жылуалмастырғыштар жүйесінен (беттік қыздырғыштар) тұрады. 
Бұнда үздіксіз келіп тұрған су органикалық отынды жаққанда бөлінген 
жылудың әсерінен буға айналады. Қазанға берілген су қоректік су деп 
аталады. Қоректік суды қанығу (қайнау) температурасына дейін қыздыру 
экономайзерде, ал бу түзілу процесі - беттік қыздырғыштарда, буды аса 
қыздыру – бу қыздырғыштарда өтеді. Отын түріне және жану режиміне 
байланысты ошақтағы температура 1500÷1800
о
С дейін жетуі мүмкін. 
Ошақтағы жану өнімдерінің орташа температурасы 1300÷1400
о
С құрайды. 
Ошақтан шыққан газдардың температурасы 900÷1200
о
С. Қыздырғыштар 
арқылы өткен газдар 800÷900
о
С дейін (ширмалық бу қыздырғыштан кейін) 
салқындайды, содан кейін түтін газдарының температурасы конвективті және 
аралық бу қыздырғыштардан өткеннен кейін 500÷600
о
С дейін азаяды. 
Заманауй жоғары қысымды энергетикалық қазандар қысымы 10 және 14 МПа, 
температурасы 540
о
С және 560
о
С болатын бу өндіреді, ал аса жоғары 
қысымды қазандарда будың қысымы 25,5 МПа, температурасы 545
о
С болады.


42 
5.1 сурет - Қатты отынмен жұмыс істейтін ЖЭС-да электр энергиясын өндірудің сұлбасы


43 
Қазанның бу өндірулігі уақыт бірлігінде өндірілген бу мөлшерімен 
(т/сағ) анықталады. Заманауй бу қазандарының бу өндірулігі 120 дан 3950 
т/сағ дейін жетеді. 300, 500, 800, 1200 МВт қуатты энергиялық блоктар үшін 
буөндірулігі сәйкесінше 950, 1650, 2650, 3950 т/сағ болатын қазандар 
қолданылады.
Бу энергиясы бу турбинасының роторын айналдырады. Турбина 
қалақтар жиынтығынан құралған жылулық қозғалтқыш. Жұмыстық дене 
ағыны бағыттаушы саптамалар арқылы қалақтарға беріледі де оларды 
айналысқа келтіре отырып, сол қалақтан шығып, келесі қалаққа беріледі. 
Ағын бұрылысының нәтижесінде айналу моментін тудыратын айналу күші 
пайда болады, салдарынан білікке жалғанған жұмыстық дөңгелектер 
айналады. Саптамада жұмыстық дене (бу) ұлғаяды, потенциалдық энергия
кинетикалық энергияға түрленеді, яғни ағын жылдамдығы артады. Турбина 
білігінің айналуының нәтижесінде туған механикалық энергия электрлік 
қозғалтқышқа беріледі.
Отынның жану өнімдері қазанның газ жолынан өтіп (экономайзерге 
кірердегі газдардың температурасы 500÷600
о
С, ауақыздырғышқа кірердегі 
газдардың температурасы 300÷450
о
С құрайды), және өзінің жылуын 
қазанның қыздыру беттеріне беріп (ауақыздырғыштан кейінгі газдардың 
температурасы 110÷160
о
С), түтін газдарын тазарту жүйесіне барады 
(күлұстағыштар), содан кейін түтін сорғыш арқылы мұржаға жөнелтіледі де 
одан әрі атмосфераға таралып кетеді. Тазарту жүйесінде түтін газдарынан 
сүзіліп алынған күл ошақта пайда болған қожбен бірге күл жинағышқа 
жөнелтіледі. Күлдің бір бөлігі ошақтың төменгі жағына қож түрінде түседі. 
Алынған күл немесе қож күл әкеткіш немесе қож әкеткіш жүйесінің 
қондырғылары арқылы аракідік немесе үздіксіз шығарылып отырады. 
Турбинада жұмыс істеген бу шықтағышқа беріледі, онда бу шықтанады. Яғни, 
салқындатқыштардан айналымдық сорғы арқылы сорылған суға өзінің 
жылуын береді. Салқындатқыштарға градирнялар, өзендер, көлдер, су қоры 
жатады. 
Шықтағыш - турбинада жұмыс істеген буды сұйық күйге, яғни шыққа
айналдыруға арналған жылуалмастырғыш қондырғы. Шықтағыштағы 
қысымға сәйкес келетін қысымда будың қанығу температурасынан төмен 
температуралы дене бетіне жанасқан бу шыққа айналады. Пайда болған бу 
шықтағыштың төменгі жағына қарай ағады. Будың меншікті көлемінің бірден 
азаюынан қысымы 
төмендейді (вакуум). Салқындатылатын судың 
температурасы төмен және оның шығыны жоғары болған сайын 
шықтағыштағы вакуум жоғары болады. Әдетте шықтағыштағы қысым 0,004 
МПа. Түзілген шық шықтық сорғы арқылы төмен қысымды қыздырғыштарға 
беріледі. Бұнда бу турбинаның төменгі алымдарынан алынған бу арқылы 
қыздырылады. Содан кейін деаэраторға барады, бұнда су құрамындағы 
газдардан, яғни оттегі, көміртегі және т.б. ажыратылады. Сонымен қатар 
деаэраторда су турбинаның алымдарынан алынған бу арқылы қосымша 
қыздырылады. Деаэрирленген су қоректік сорғы арқылы жоғары қысымды 


44 
қыздырғыштарға беріледі. Бұнда су турбинаның алымынан алынған жоғары 
қысымды бумен қыздырылады да қазанға беріледі. Нәтижесінде цикл 
тұйықталады. Циклдағы жұмыстық дененің шығыны су дайындай жүйесінде 
дайындалған компенсируются очищенной в системе водоподготовки 
добавочной водой. 
Электр станцияның энергетикалық тиімділігінің негізгі көрсеткішіне 
электр энергиясын жіберу бойынша есептелінетін пайдалы әсер коэффициенті 
(ПӘК) жатады, оны кейде электр станцияның пайдалы әсерінің


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   17   18   19   20   21   22   23   24   ...   44




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет