Термска електраника или термска електростанција

Што е термална електростанција?

Термалната електростанција или термалната електроцентрала е најобичниот извор на електрична енергија. Термалната електростанција се нарекува и јаглеродна термална електростанција и парна турбинска електростанција.

Да се вклучиме во тоа како работи термалната електростанција.

Теорија на термалната електростанција

Теоријата за термалните електростанции или работата на термалните електростанции е многу едноставна. Електростанцијата за генерирање енергија главно се состои од алтернатор кој работи со помош на парна турбина. Парот се добива од високопресиони котлони.

Обично во Индија, битуминозен јаглерод, кафав јаглерод и торф се користат како гориво за котлоните. Битуминозниот јаглерод кој се користи како гориво за котлоните има летливи материјали од 8 до 33% и содржина на пепел 5 до 16%. За да се зголеми термалната ефикасност, јаглеродот се користи во котлоните во прах.

Во јаглеродната термална електростанција, парот се производи под висока притисност во парните котлони поради горењето на горивото (прасен јаглерод) во фурнусите на котлоните. Овој пар потоа е дополнително загреан во суперзагревач.

Овој суперзагреан пар потоа влегува во турбината и ротира лопатките на турбината. Турбината е механички поврзана со альтернаторот така што неговиот ротор ќе се ротира со ротацијата на лопатките на турбината.

После влегување во турбината, притисокот на парот изневидушно пада и соодветната количина на парот се зголемува.

После пренесување на енергија на роторот на турбината, парот минува надвор од лопатките на турбината во кондензаторот.

Во кондензаторот, хладна вода се циркулира со помош на помпа која кондензира нископритисниот мокри пар.

Ова кондензирана вода потоа се доставува до нагревач со ниски притисок каде што нископритисниот пар го зголемува температурата на оваа водна храна; повторно се загрева под висок притисок.

За подобар разбирање, наведуваме секој чекор на функцијата на термалната електростанција како што следува,

1. Прво, прасениот јаглерод се сгорнува во фурнусот на парната котла.

2. Под висок притисок се производи пар во котлата.

3. Овој пар потоа минува низ суперзагревач, каде што дополнително се загрева.

4. Овој суперзагреан пар потоа влегува во турбината со висока брзина.

5. Во турбината, силата на парот ротира лопатките на турбината, што значи дека тука во турбината потенцијалната енергија на парот под висок притисок се претворува во механична енергија.

Схема на електростанцијата

1. После ротацијата на лопатките на турбината, парот ја изгубил својата висока притисок, излегува надвор од лопатките на турбината и влегува во кондензатор.

2. Во кондензаторот, хладна вода се циркулира со помош на помпа која кондензира нископритисниот мокри пар.

3. Ова кондензирана вода потоа се доставува до нагревач со ниски притисок каде што нископритисниот пар го зголемува температурата на оваа водна храна, потоа повторно се загрева во нагревач со висок притисок каде што високиот притисок на парот се користи за загревање.

4. Турбината во термалната електростанција делува како главен двигач на альтернаторот.

Преглед на термалната електростанција

Типична термална електростанција работи на циклус што е прикажан подолу.

Работниот флуид е вода и пар. Ова се нарекува водна и парна циклус. Идеалниот термодинамички циклус до кој операцијата на термалната електростанција се приближува е ранкинов циклус.
Во парната котла, водата се загрева со горењето на горивото во воздухот во фурнусот, и функцијата на котлата е да даде сух пар со повисоката температура. Произведениот пар се користи за управување на парните турбини.

Оваа турбина е поврзана со синхронски генератор (обично трифазен синхронски альтернатор), кој генерира електрична енергија.

Излезниот пар од турбината се овозможува да кондензира во вода во парната кондензатор на турбината, што создава сосав во многу нисок притисок и овозможува расширување на парот во турбината до многу нисок притисок.

Главните предности на кондензационата работа се зголемената количина на енергија извлечена по килограм пар и со тоа зголемување на ефикасноста, а кондензатот кој се испушта во котлата повторно го намалува количеството на свежа водна храна.

Кондензатот заедно со неколку нови водни хране повторно се доставува во котлата со помпа (називана котланска помпа).

Во кондензаторот, парот се кондензира со хладна вода. Хладната вода се рециклира низ хладнењето на кула. Ова составува циклус на хладна вода.

Амбиентниот воздух се дозволува да влегне во котлата после филтрација на прашината. Така исто така, димот од котлата излегува во атмосферата преку комини. Овие составуваат циклуси на воздух и дим.

Флоатот на воздухот и статичкиот притисок внатрешно во парната котла (називан драфт) се одржува со две вентилатори наречени Forced Draught (FD) и Induced Draught (ID).

Целиот план на типична термална електростанција заедно со различни циклуси е илустриран подолу.

Во котлата, постојат различни топлотни заменичици, како на пример Економизатор, Евапоратор (не е прикажан на горната слика, основно се водни цеви, т.е. долунатечен цевен систем), Суперзагревач (понекогаш Рехевтор, предзагревач на воздух се присутни).

Во Економизаторот водата за храна се загрева до значајна количина со остаточната топлина од димот.

Бубрежот на котлата одржува глава за природна циркулација на двофазна мешавина (пар + вода) низ водните цеви.

Постои и Суперзагревач кој исто така превзема топлина од димот