सह-उत्पादन | संयुक्त उष्मा र शक्ति
सह-उत्पादनलाई यसको नाम जस्तै एक एकल ईंधन स्रोत प्रयोग गरेर दुई विभिन्न रूपको ऊर्जा उत्पादन गर्ने अवधारणामा काम गर्छ। यी दुई रूपमा एक ठाउँ आफ्नो होनुपर्छ वा थर्मल ऊर्जा र अर्को बाटो विद्युत वा यांत्रिक ऊर्जा हुनुपर्छ।
सह-उत्पादन ईंधन प्रयोग गर्ने सबैभन्दा उत्तम, निश्चित, स्वच्छ र दक्ष तरिका हो। प्रयोग गरिने ईंधन भाँडा गैस, तेल, डीजल, प्रोपेन, लकड, बासेज, कोयला आदि हुन सक्छ। यो धेरै साधारण सिद्धान्तमा काम गर्छ यसको अर्थ ईंधन विद्युत उत्पादन गर्न प्रयोग गरिन्छ र यो विद्युत उष्मा उत्पन्न गर्छ र यो उष्मा पानी फटाउन भाप उत्पादन गर्न, खाली स्थान गर्मी गर्न र भवनहरूमा ठंडाउन पनि प्रयोग गरिन्छ।
पारम्परिक विद्युत संयन्तमा, ईंधन भाप बाटोमा ज्वलाइन्छ, जसले उच्च दबावको भाप उत्पन्न गर्छ। यो उच्च दबावको भाप एक ट्रायबिन घुमाउन प्रयोग गरिन्छ, जुन एक अल्टरनेटरसँग जोडिएको छ र यसले विद्युत ऊर्जा उत्पन्न गर्ने अल्टरनेटर घुमाउँछ।
पछिल्लो भाप त्यसपछि कंडेन्सरमा पठाइन्छ, जहाँ यो ठंडा हुन्छ र पानीमा परिवर्तित हुन्छ र यसले भाप बाटोमा फर्किन्छ भाप उत्पादन गर्न। यस पारम्परिक विद्युत संयन्तको दक्षता केवल ३५% हुन्छ। सह-उत्पादन संयन्तमा ट्रायबिनबाट आएको निम्न दबावको भापलाई पानीमा परिवर्तित गर्न नहीं, बल्कि यसलाई भवन र कारखानाहरूमा गर्मी वा ठंडाउन प्रयोग गरिन्छ, किनभने यस ट्रायबिनबाट आएको निम्न दबावको भापमा उच्च थर्मल ऊर्जा छ।
सह-उत्पादन संयन्तको दक्षता लगभग ८० - ९०% छ। भारतमा, सह-उत्पादन संयन्तबाट विद्युत उत्पादनको संभावना २०,००० मेगावाट भन्दा बढी छ। पहिलो व्यावसायिक सह-उत्पादन संयन्त थोमस एडिसनले १८८२ मा न्यूयार्कमा निर्माण र डिझाइन गरेका थिए।
उपरोक्त चित्रानुसार, पारम्परिक विद्युत संयन्तमा, जब हामी ईंधन इनपुट दिन्छौं तब हामीले विद्युत ऊर्जा र नुकसान आउटपुट पाउँछौं तर सह-उत्पादनको अवस्थामा, ईंधन इनपुट दिने अवस्थामा, आउटपुट विद्युत ऊर्जा, गर्मी वा थर्मल ऊर्जा र नुकसान हुन्छ।
पारम्परिक विद्युत संयन्तमा, १००% ऊर्जा इनपुट दिएको अवस्थामा, केवल ४५% ऊर्जा प्रयोग गरिन्छ र बाकी ५५% नष्ट हुन्छ तर सह-उत्पादनको अवस्थामा, कुल ऊर्जा प्रयोग ८०% र ऊर्जा नष्ट २०% हुन्छ। यसको अर्थ, सह-उत्पादनले ईंधन प्रयोग अधिक दक्ष र अनुकूलित र यसले अधिक आर्थिक लाभ दिन्छ।
सह-उत्पादनको आवश्यकता
सह-उत्पादनले संयन्तको दक्षता सुधार गर्छ।
सह-उत्पादनले वायुमा निकासी गर्ने कण, नाइट्रस ऑक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड, मर्क्युरी र कार्बन डाइऑक्साइडको रासायनिक निकासी घटाउँछ जुन अन्यथा ग्रीनहाउस प्रभाव ल्याउँछ।
यसले उत्पादन खर्च घटाउँछ र उत्पादकता सुधार गर्छ।
सह-उत्पादन प्रणालीले पानीको उपभोग र पानीको खर्च बचाउँछ।
सह-उत्पादन प्रणाली पारम्परिक विद्युत संयन्तको तुलनामा अधिक आर्थिक लाभदायक छ।
सह-उत्पादन विद्युत संयन्तहरूको प्रकारहरू
एक टाइपिकल संयुक्त गर्मी र विद्युत संयन्त प्रणालीमा एक भाप वा गैस ट्रायबिन छ जसले भाप लिन्छ र एक अल्टरनेटर घुमाउँछ। सह-उत्पादन संयन्तमा एक व्यापक उष्मा एक्सचेंजर लगाइएको छ, जसले विद्युत जनरेटरबाट बाहिर आएको अतिरिक्त उष्मा वा निकासी गैस उपयोग गरेर भाप वा गर्म पानी उत्पन्न गर्छ। यहाँ दुई प्रकारका सह-उत्पादन विद्युत संयन्तहरू छन्, जस्तै-
टोपिङ्ग चक्र विद्युत संयन्त
बटमिङ्ग चक्र विद्युत संयन्त
टोपिङ्ग चक्र विद्युत संयन्त
यस प्रकारको संयुक्त गर्मी र विद्युत संयन्तमा पहिले विद्युत उत्पादन गरिन्छ र त्यसपछि व्यापक वा निकासी भापलाई पानी गर्म गर्न वा भवन गर्मी गर्न प्रयोग गरिन्छ। यहाँ चार प्रकारका टोपिङ्ग चक्रहरू छन्।
संयुक्त चक्र टोपिङ्ग CHP संयन्त- यस प्रकारको संयन्तमा ईंधन पहिले एक भाप बाटोमा ज्वलाइन्छ। यस बाटोमा उत्पन्न भापले एक ट्रायबिन घुमाउँछ र यसले एक सिंक्रोनस जनरेटर घुमाउँछ जसले विद्युत ऊर्जा उत्पन्न गर्छ। यस ट्रायबिनबाट निकासी यो उपयोगी गर्मी प्रदान गर्न सकिन्छ, वा यसलाई एक उष्मा पुनर्प्राप्ति प्रणालीमा पठाइन सकिन्छ जसले भाप उत्पन्न गर्छ, जसले अन्य एक द्वितीयक भाप ट्रायबिन घुमाउन प्रयोग गर्न सकिन्छ।
भाप टर्बाइन टोपिङ्ग CHP संयन्त- यसमा ईंधन भाप उत्पन्न गर्न ज्वलाइन्छ, जसले ऊर्जा उत्पन्न गर्छ। निकासी भापलाई त्यसपछि विभिन्न उद्देश्यका लागि पानी गर्म गर्नको लागि निम्न दबावको प्रक्रिया भापको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
पानी टर्बाइन टोपिङ्ग CHP संयन्त- यस प्रकारको CHP संयन्तमा एक जाकेट गर्म पानी एक उष्मा पुनर्प्राप्ति प्रणालीमा चालाइन्छ जसले भाप वा गर्म पानी उत्पन्न गर्छ जसले अवकाश गर्मी गर्न प्रयोग गरिन्छ।
गैस टर्बाइन टोपिङ्ग CHP संयन्त- यस टोपिङ्ग संयन्तमा एक प्राकृतिक गैस ज्वलाइ गरेर एक ट्रायबिन घुमाउँछ जसले एक सिंक्रोनस जनरेटर घुमाउँछ जसले विद्युत उत्पन्न गर्छ। निकासी गैसलाई एक उष्मा पुनर्प्राप्ति बाटोमा पठाइन्छ जहाँ यसले पानीलाई भापमा परिवर्तित गर्छ, वा गर्मी उत्पादनका लागि उपयोगी गर्मी बनाउँछ।
बटमिङ्ग चक्र विद्युत संयन्त
यसको नाम जस्तै बटमिङ्ग चक्र टोपिङ्ग चक्रको विपरीत हुन्छ। यस प्रकारको CHP संयन्तमा उत्पादन प्रक्रियाबाट आएको अतिरिक्त गर्मीलाई भाप उत्पन्न गर्न प्रयोग गरिन्छ, र यो भापले विद्युत ऊर्जा उत्पन्न गर्न प्रयोग गरिन्छ। यस प्रकारको चक्रमा विद्युत उत्पादनका लागि अतिरिक्त ईंधनको
