증기 열 발전소의 흐름도

열 발전소는 랭킨 사이클을 기반으로 작동합니다. 전기를 생산하기 위해 열 발전소에 주로 세 가지 주요 입력이 제공됩니다. 이 세 가지 가장 필수적인 요소는 석탄, 공기, 그리고 물입니다.

석탄은 연료로 사용되며, 우리는 석탄 열 발전소의 흐름도를 그릴 것입니다. 석탄은 가마에서 연소하여 필요한 열 에너지를 생성합니다.

공기는 가마에 공급되어 석탄의 연소 속도를 가속시키고 가열 시스템 내부의 배기 가스 흐름을 계속 유지합니다. 물은 보일러 내부에서 증기를 생성하기 위해 필요하며, 이 증기는 터빈을 구동합니다.

터빈은 발전기의 축과 연결되어 시스템의 출력으로 전기를 생성합니다. 이러한 세 가지 주요 입력에 따라 열 발전소에서는 세 가지 기본적인 흐름 회로가 작동합니다.

석탄 회로

석탄은 석탄 공급 당국에서 발전소의 석탄 저장 야드로 운송됩니다. 여기서 석탄은 컨베이어를 통해 분쇄된 석탄 플랜트로 배달됩니다.

불필요한 물질을 제거한 후 석탄은 석탄 가루로 분쇄됩니다. 분쇄는 석탄을 더 효율적으로 태우게 합니다. 석탄의 연소 후, 재는 재 처리 플랜트로 수집되고, 최종적으로 재 저장 야드로 수집됩니다.

공기 회로

공기는 강제 환풍 팬을 통해 가마에 공급됩니다. 그러나 이를 보일러 가마에 직접 충전하기 전에 공기는 공기 예열기에 통과합니다.

공기 예열기에서 배기 가스의 열은 가마로 들어가기 전에 입구 공기로 전달됩니다.

가마에서 이 공기는 연소를 위한 필요한 산소를 공급합니다. 그런 다음 이 공기는 연소로 인해 발생한 열과 배기 가스를 보일러 관 표면을 통해 운반합니다.

여기서 상당 부분의 열이 보일러로 전달됩니다. 배기 가스는 슈퍼히터를 통과하며, 보일러에서 나오는 증기는 더욱 높은 온도로 가열됩니다.

그런 다음 배기 가스는 경제기로 이동하여, 보일러로 들어가기 전에 물의 온도를 높이는 데 사용됩니다.

배기 가스는 공기 예열기를 통과하면서 남아있는 일부 열이 보일러 가마로 들어가기 전에 입구 공기로 전달됩니다.

공기 예열기를 통과한 후, 가스는 유도 환풍 팬을 통해 굴뚝으로 최종적으로 이동합니다.

보통 열 발전소에서는 대기로부터 공기가 들어오는 입구에서 강제 환풍이 사용되고, 시스템을 통해 굴뚝으로 배기 가스가 나가는 출구에서는 유도 환풍이 사용됩니다.

물-증기 회로

열 발전소의 물-증기 회로는 준폐쇄 회로입니다. 여기서는 증기가 터빈을 회전시키는 기계적 작업 후 응축되어 재사용되기 때문에 외부 소스로부터 보일러에 공급되는 물이 비교적 적습니다.

여기서는 먼저 강이나 다른 적절한 자연 수원에서 물을 취합니다.

이 물은 불필요한 입자와 물질을 제거하기 위해 수처리 플랜트로 보내집니다. 이 물은 경제기를 통해 보일러로 공급됩니다.

보일러에서 물은 증기로 변환됩니다. 이 증기는 슈퍼히터로 이동하여 초과열 온도까지 가열됩니다. 초과열 증기는 일련의 노즐을 통해 터빈으로 이동합니다.

노즐의 출구에서 고압고온의 증기는 갑작스럽게 팽창하여 운동 에너지를 얻습니다. 이 운동 에너지로 인해 증기는 터빈을 회전시킵니다.

터빈은 발전기와 연결되어, 발전기는 교류 전기를 그리드에 생성합니다.

터빈에서 갑작스럽게 팽창한 증기는 응축기로 배출됩니다. 여기서는 냉각탑과 관련된 순환 냉각 시스템의 도움으로 증기는 다시 물로 응축됩니다.

이 응축된 물은 경제기를 통해 다시 보일러로 공급됩니다. 응축된 증기가 보일러 시스템에 사용되기 때문에 외부 수원에서의 물 공급은 제한적입니다.

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