Termika Energioproduktado
Difino de Termika Energioplanto
Termika energioplanto difiniĝas kiel instalaĵo, kiu produktas elektron per uzado de varma energio, ĉefe de brulado de lignito, por produkti vaporon, kiu movigas turbinon.
Teorio de Termika Energiostacio
La teorio de termikaj energiostacioj estas simpla. Ĉi tiuj instalaĵoj uzas vaporturbinon ligitan al alternatoro por generi elektron. La vaporo estas produkta en alta-presura boiler.
Ĝenerale en India, bituminosa lignito, bruna lignito, kaj torfo estas uzataj kiel brikolo por la boiler. La bituminosa lignito, uzata kiel brikolo, havas volatilan materion de 8 ĝis 33% kaj ashan enhavon de 5 ĝis 16%. Por pligrandigi la termikan efikecon, lignito estas uzata en la boiler en pulvra formo.
En lignita termika energioplanto, la vaporo estas produkta je alta presuro en la vaporboiler pro la brulado de brikolo (pulverizita lignito) en la boilerforno. Tiu vaporo estas poste superĉaŭmita en superĉaŭmilo.
Tiu superĉaŭmita vaporo tiam eniras la turbinon kaj turnas la turbinbluojn. La turbin estas mekanike tiel kunligita kun alternatoro, ke ĝia rotor turnos kun la rotacio de la turbinbluoj.
Kiam la vaporo eniras la turbinon, sia presuro rapide malaltiĝas, kaŭzante ke la volumeno de la vaporo pligrandiĝas.Post doni energion al la turbinrotor, la vaporo pasas el la turbinbluoj en la kondensilo.En la kondensilo, frosta akvo cirkulas per pomo, kiu kondensas la malalta-presuran humidan vaporon.
Tiu kondensita akvo estas poste provizita al malalta-presura akva ĉaŭmilo, kie la malalta-presura vaporo pligrandigas la temperaturon de tiu alimenta akvo; ĝi denove ĉaŭmiĝas je alta presuro.Por pli bone kompreni, lasu nin analizi la paŝojn de funkcio de termika energiostacio:
Unue, la pulverizita lignito brulas en la forno de la vaporboiler.
Alta-presura vaporo estas produkta en la boiler.
Tiu vaporo tiam pasas tra la superĉaŭmilo, kie ĝi plu ĉaŭmiĝas.
Tiu superĉaŭmita vaporo tiam eniras la turbinon je alta rapido.
En la turbin, la forto de la vaporo turnas la turbinbluojn, kio signifas, ke en la turbin la konservita potenciala energio de la alta-presura vaporo konvertiĝas en mekanika energio.
Linia Diagramo de Energioplanto
Post turni la turbinbluojn, la vaporo perdis sian altan presuron, eliras el la turbinbluoj, kaj eniras en kondensilon.En la kondensilo, frosta akvo cirkulas per pomo, kiu kondensas la malalta-presuran humidan vaporon.
Tiu kondensita akvo estas poste provizita al malalta-presura akva ĉaŭmilo, kie la malalta-presura vaporo pligrandigas la temperaturon de tiu alimenta akvo, ĝi tiam denove ĉaŭmiĝas en alta-presura ĉaŭmilo, kie la alta presuro de la vaporo estas uzata por ĉaŭmigo.La turbin en la termika energiostacio agas kiel primara movilo de la alternatoro.
Panorama de Termika Energioplanto
Tipa Termika Energiostacio Funkcias sur Ciklo, kiu estas montrita sube.
La laboranta fluigaĵo estas akvo kaj vaporo. Tio nomiĝas la alimenta akvo kaj vaporciklo. La ideala Termodinamika Ciklo, al kiu la funkcio de Termika Energiostacio proksime similas, estas la Rankine-ciklo.
En la vaporboiler, la akvo ĉaŭmiĝas per brulado de brikolo en la aer en la forno, kaj la funkcio de la boiler estas doni sekcan superĉaŭmitan vaporon je postulata temperaturo. La vaporo tiel produkta estas uzata por movigi la vaporturbinon.
Tiu turbin estas kunligita kun sinkrona generilo (ordinare tri-faza sinkrona alternatoro), kiu generas elektron.
La eliranta vaporo el la turbin estas permesita kondensiĝi en akvon en la vapor-kondensilo de la turbin, kio kreitas suĉadon je tre malalta presuro kaj permesas la disvastiĝon de la vaporo en la turbin ĝis tre malalta presuro.
La principaj avantaĝoj de la kondensiga operacio estas la pligrandigita kvanto de ekstraktita energio je kg de vaporo kaj do pligrandigita efikeco, kaj la kondensita akvo, kiun oni reen enmetas en la boiler, reduktas la kvanton de nova alimenta akvo.
La kondensita akvo kune kun iom da nova alimenta akvo estas denove enjetita en la boiler per pomo (nomata kiel boiler-alimenta pomo).
En la kondensilo, la vaporo kondensiĝas per refreza akvo. Refreza akvo reciklas tra la refrez-turo. Tio konstituas refrez-akvan cirkuiton.
Ambienta aero estas permesita eniri la boiler post polvfiltrado. Ankaŭ, la fumgaso eliras el la boiler kaj esprimas en la atmosferon tra tuboj. Ĉi tiuj konstituas aeran kaj fumgasan cirkviton.
La fluo de aero kaj ankaŭ la statika presuro en la vaporboiler (nomata kiel draŭto) estas prizorgitaj per du ventiloj, nomataj Forci-Draŭto (FD) ventilo kaj Induc-Draŭto (ID) ventilo.La tuta skemo de tipa termika energiostacio kune kun diversaj cirkvitaj estas ilustritaj sube.
En la boiler, estas diversaj varinterŝanĝiloj, ekzemple Ekonomizo, Evaporilo (ne montrita en la figuro supre, ĝi estas la akvatubo, t.e. malsuprenmonta monta cirkvito), Superĉaŭmilo (foje Reĉaŭmilo, aerpripreĉaŭmilo ankaŭ estas prezentaj).
En la ekonomizo, la alimenta akvo ĉaŭmiĝas je konsiderinda kvanto per la restanta varmo de la fumgaso.La Boiler-Trompo prizorgas kapiton por natura cirkvito de dua-faza miksaĵo (vapor + akvo) tra la akvatuboj.Ankaŭ estas Superĉaŭmilo, kiu ankaŭ prenas varmon de la fumgaso kaj pligrandigas la temperaturon de la vaporo laŭ bezono.
Efikeco de Termika Energiostacio aŭ Planto
La tuteca efikeco de la vaporpotenco instalato estas difinita kiel la rilatumo de la varmekvivalento de elektra produkto al la varmo de brulado de lignito. La tuteca efikeco de termika energiostacio aŭ planto varias de 20% ĝis 26% kaj dependas de la kapacito de la planto.
Avantaĝoj de Termika Energiostacio
La avantaĝoj de termika energiostacio inkluzivas:
Ekonomia pro malalta komenca kostoj ol ajna alia generanta planto.
Malpli da tereno necesas ol hidroelektra planto.
Ĉar lignito estas la ĉefa brikolo kaj ĝia kostoj estas multe pli bonmarkaj ol benzo/dizeleto, la generada kostoj estas ekonomiaj.
Manteno estas pli facila.
Termikaj energioplantoj povas esti instalitaj en ajna loko, kie transporto kaj granda kvanto de akvo estas havebla.
Malavantaĝoj de Termika Energiostacio
La malavantaĝoj de termika energiostacio inkluzivas:
La funkcianta kostoj por termika energiostacio estas relative altaj pro brikolo, manteno, etc.
Granda kvanto de fumo kaŭzas aerpollucon. La termika energiostacio estas respondeca pri Globala Varmiĝo.
La varmeta akvo, kiu venas el la termikaj energioplantoj, havas negativan efikon sur la akvaj vivoj en la akvo kaj perturbas la ekologion.
La tuteca efikeco de la termika energioplanto estas malalta, kiel sub 30%.
Rekomendita
