ఎత్తైన శక్తి ఉత్పత్తి

థర్మల్ పవర్ ప్లాంట్ నిర్వచనం

ఒక థర్మల్ పవర్ ప్లాంట్ అనేది కొల్లిని మండించడం ద్వారా ఉత్పత్తి అయ్యే వాయువును ఉపయోగించి విద్యుత్ ఉత్పత్తి చేసే సౌకర్యంగా నిర్వచించబడింది, ఇది టర్బైన్లను నడిపే వాయువును ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

థర్మల్ పవర్ స్టేషన్ సిద్ధాంతం

థర్మల్ పవర్ స్టేషన్ల సిద్ధాంతం సరళంగా ఉంటుంది. ఈ ప్లాంట్లు విద్యుత్ ఉత్పత్తి కొరకు ఆల్టర్నేటర్లకు అనుసంధానించబడిన స్టీమ్ టర్బైన్లను ఉపయోగిస్తాయి. స్టీమ్ అధిక ప్రెషర్ బాయిలర్లలో ఉత్పత్తి అవుతుంది.

సాధారణంగా భారతదేశంలో, బిట్యూమినస్ కొల్లి, బ్రౌన్ కొల్లి మరియు పీట్ బాయిలర్ కొరకు ఇంధనంగా ఉపయోగిస్తారు. బిట్యూమినస్ కొల్లి బాయిలర్ ఇంధనంగా ఉపయోగిస్తారు, దీనిలో 8 నుండి 33% వరకు స్వేచ్ఛా పదార్థం మరియు 5 నుండి 16% వరకు బూడిద కలిగి ఉంటుంది. థర్మల్ సామర్థ్యాన్ని పెంచడానికి, కొల్లిని బాయిలర్లో పౌడర్ రూపంలో ఉపయోగిస్తారు.

కొల్లి థర్మల్ పవర్ ప్లాంట్లో, బాయిలర్ ఫర్నేసులలో ఇంధనం (పుల్వరైజ్డ్ కొల్లి) మండడం వల్ల అధిక ప్రెషర్లో స్టీమ్ ఉత్పత్తి అవుతుంది. ఈ స్టీమ్ తర్వాత సూపర్ హీటర్లో మరింత వేడి చేయబడుతుంది.

ఈ సూపర్ హీటెడ్ స్టీమ్ తర్వాత టర్బైన్లోకి ప్రవేశించి టర్బైన్ బ్లేడ్లను తిప్పుతుంది. టర్బైన్ యాంత్రికంగా ఆల్టర్నేటర్తో కలపబడి ఉంటుంది, కాబట్టి దాని రోటర్ టర్బైన్ బ్లేడ్ల తిరుగుడుతో పాటు తిరుగుతుంది.

స్టీమ్ టర్బైన్లోకి ప్రవేశించినప్పుడు, దాని ప్రెషర్ త్వరగా తగ్గుతుంది, దీని వల్ల స్టీమ్ ఘనపరిమాణం పెరుగుతుంది.టర్బైన్ రోటర్కు శక్తిని ఇచ్చిన తర్వాత, స్టీమ్ టర్బైన్ బ్లేడ్ల నుండి బయటకు వస్తుంది మరియు కండెన్సర్లోకి ప్రవేశిస్తుంది.కండెన్సర్లో, పంపు సహాయంతో చల్లని నీరు ప్రసరిస్తుంది, ఇది తక్కువ ప్రెషర్ తడి స్టీమ్ను కండెన్స్ చేస్తుంది.

ఈ కండెన్స్ అయిన నీరు తర్వాత తక్కువ ప్రెషర్ వాటర్ హీటర్కు సరఫరా చేయబడుతుంది, ఇక్కడ తక్కువ ప్రెషర్ స్టీమ్ ఈ ఫీడ్ నీటి ఉష్ణోగ్రతను పెంచుతుంది; ఇది మళ్లీ అధిక ప్రెషర్లో వేడి చేయబడుతుంది.బాగా అర్థం చేసుకోవడానికి, థర్మల్ పవర్ స్టేషన్ ఎలా పనిచేస్తుందో దాని దశలను విభజిద్దాం:

• మొదట, పుల్వరైజ్డ్ కొల్లిని స్టీమ్ బాయిలర్ ఫర్నేస్లో మండిస్తారు.

• బాయిలర్లో అధిక ప్రెషర్ స్టీమ్ ఉత్పత్తి అవుతుంది.

• ఈ స్టీమ్ తర్వాత సూపర్ హీటర్ గుండా పంపబడుతుంది, ఇక్కడ దానిని మరింత వేడి చేస్తారు.

• ఈ సూపర్ హీటెడ్ స్టీమ్ తర్వాత అధిక వేగంతో టర్బైన్లోకి ప్రవేశిస్తుంది.

• టర్బైన్లో, ఈ స్టీమ్ బలం టర్బైన్ బ్లేడ్లను తిప్పుతుంది, అంటే ఇక్కడ టర్బైన్లో అధిక ప్రెషర్ స్టీమ్ యొక్క నిల్వ చేయబడిన సంభావ్య శక్తి యాంత్రిక శక్తిగా మార్చబడుతుంది.

పవర్ ప్లాంట్ యొక్క లైన్ డయాగ్రమ్

టర్బైన్ బ్లేడ్లను తిప్పిన తర్వాత, స్టీమ్ దాని అధిక ప్రెషర్ను కోల్పోయి, టర్బైన్ బ్లేడ్ల నుండి బయటకు వస్తుంది మరియు కండెన్సర్లోకి ప్రవేశిస్తుంది.కండెన్సర్లో, పంపు సహాయంతో చల్లని నీరు ప్రసరిస్తుంది, ఇది తక్కువ ప్రెషర్ తడి స్టీమ్ను కండెన్స్ చేస్తుంది.

ఈ కండెన్స్ అయిన నీరు తర్వాత తక్కువ ప్రెషర్ వాటర్ హీటర్కు మరింత సర

సాధారణ థర్మల్ పవర్ స్టేషన్ కింద చూపిన విధంగా ఒక చక్రంపై పనిచేస్తుంది.

పనిచేసే ద్రవం నీరు మరియు ఆవిరి. దీనిని ఫీడ్ వాటర్ మరియు స్టీమ్ సైకిల్ అంటారు. థర్మల్ పవర్ స్టేషన్ యొక్క పనితీరుకు దగ్గరగా ఉన్న ఆదర్శ థర్మోడైనమిక్ సైకిల్ రాంకైన్ సైకిల్.

స్టీమ్ బాయిలర్‌లో, గదిలోని గాలిలో ఇంధనాన్ని మంటబెట్టడం ద్వారా నీరు వేడి చేయబడుతుంది, మరియు బాయిలర్ యొక్క పని అవసరమైన ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఎండిన సూపర్ హీటెడ్ స్టీమ్‌ను ఇవ్వడం. ఇలా ఉత్పత్తి చేయబడిన స్టీమ్ స్టీమ్ టర్బైన్లను నడిపేందుకు ఉపయోగించబడుతుంది.

ఈ టర్బైన్ IEE-Business సింక్రొనస్ జనరేటర్‌కు (సాధారణంగా మూడు-దశల సింక్రొనస్ ఆల్టర్నేటర్) కలపబడి ఉంటుంది, ఇది విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

టర్బైన్ నుండి బయటపడే ఆవిరి టర్బైన్ యొక్క స్టీమ్ కండెన్సర్‌లో నీటిగా కండెన్స్ అయ్యేందుకు అనుమతిస్తారు, ఇది చాలా తక్కువ పీడనం వద్ద పీల్చడాన్ని సృష్టిస్తుంది మరియు టర్బైన్ లో ఆవిరి విస్తరణను చాలా తక్కువ పీడనానికి అనుమతిస్తుంది.

కండెన్సింగ్ ఆపరేషన్ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనాలు స్టీమ్ యొక్క ప్రతి కిలోగ్రాముకు తీసుకున్న శక్తి పరిమాణం పెరగడం ద్వారా సామర్థ్యం పెరగడం, మరియు బాయిలర్‌లోకి తిరిగి ఇచ్చే కండెన్సేట్ కొత్త ఫీడ్ వాటర్ పరిమాణాన్ని తగ్గిస్తుంది.

కండెన్సేట్ కొంచెం కొత్త మేకప్ ఫీడ్ వాటర్ తో కలిపి మళ్లీ పంపు ద్వారా బాయిలర్‌లోకి ఇవ్వబడుతుంది (దీనిని బాయిలర్ ఫీడ్ పంప్ అంటారు).

కండెన్సర్ లో, చల్లటి నీటి ద్వారా ఆవిరి కండెన్స్ అవుతుంది. చల్లటి నీరు చల్లటి టవర్ ద్వారా తిరిగి ప్రవహిస్తుంది. ఇది చల్లటి నీటి సర్క్యూట్ ను ఏర్పరుస్తుంది.

ధూళి వడపోత తర్వాత పరిసర గాలిని బాయిలర్‌లోకి ప్రవేశించనివ్వడం జరుగుతుంది. అలాగే, పొగగుండు గాలి బాయిలర్ నుండి బయటకు వస్తుంది మరియు గొట్టాల ద్వారా వాతావరణంలోకి విసర్జించబడుతుంది. ఇవి గాలి మరియు పొగగుండు వాయు సర్క్యూట్లను ఏర్పరుస్తాయి.

గాలి ప్రవాహం మరియు స్టీమ్ బాయిలర్ లోపల స్థిర పీడనం (డ్రాఫ్ట్ అని పిలుస్తారు) ఫోర్స్డ్ డ్రాఫ్ట్ (FD) అభిమాని మరియు ఇండ్యూస్డ్ డ్రాఫ్ట్ (ID) అభిమాని అని పిలువబడే రెండు అభిమానుల ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది. వివిధ సర్క్యూట్లతో కూడిన సాధారణ థర్మల్ పవర్ స్టేషన్ యొక్క మొత్తం పథకం కింద చూపించబడింది.సాధారణ థర్మల్ పవర్ స్టేషన్ యొక్క మొత్తం పథకం వివిధ సర్క్యూట్లతో కలిపి కింద చూపించబడింది.

బాయిలర్ లోపల, ఇకోనమైజర్, ఎవాపరేటర్ (పై పటంలో చూపబడలేదు, ఇది ప్రాథమికంగా నీటి గొట్టాలు, అంటే డౌన్‌కమర్ రైజర్ సర్క్యూట్), సూపర్ హీటర్ (కొన్నిసార్లు రీహీటర్, గాలి పూర్వ-హీటర్ కూడా ఉంటాయి) వంటి వివిధ ఉష్ణ మార్పిడిదారులు ఉంటాయి.

ఇకోనమైజర్ లో పొగగుండు వాయువు యొక్క మిగిలిన ఉష్ణం ద్వారా ఫీడ్ వాటర్ కు గణనీయమైన మొత్తంలో వేడి చేయబడుతుంది. బాయిలర్ డ్రమ్ నీటి గొట్టాల ద్వారా రెండు-దశల మిశ్రమం (ఆవిరి + నీరు) యొక్క సహజ సర్క్యులేషన్ కోసం తలను నిర్వహిస్తుంది. పొగగుండు వాయువు నుండి ఉష్ణాన్ని తీసుకుని ఆవిరి ఉష్ణోగ్రతను అవసరానుసారంగా పెంచే సూపర్ హీటర్ కూడా ఉంది.

థర్మల్ పవర్ స్టేషన్ లేదా ప్లాంట్ యొక్క సామర్థ్యం

స్టీమ్ పవర్ ప్లాంట్ యొక్క మొత్తం సామర్థ్యం ను విద్యుత్ అవుట్‌పుట్ కు సమానమైన ఉష్ణం మరియు కోయిలా దహన ఉష్ణం నిష్పత్తిగా నిర్వచించబడింది. థర్మల్ పవర్ స్టేషన్ లేదా ప్లాంట్ యొక్క మొత్తం సామర్థ్యం 20% నుండి 26% వరకు మారుతుంది మరియు ఇది ప్లాంట్ సామర్థ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.

థర్మల్ పవర్ స్టేషన్ యొక్క ప్రయోజనాలు

ఒక తెలివ శక్తి నిర్మాణ స్థలం యొక్క ప్రయోజనాలు ఈవి:

• ఇతర ఉత్పత్తి ప్లాంట్‌ల కంటే తక్కువ మొదటి ఖర్చు వల్ల ఆర్థికం.

• జలశక్తి నిర్మాణ స్థలం కంటే తక్కువ భూభాగం అవసరం.

• పీట్రోల్/డీజిల్ కంటే కాల్ ఖరీదు తక్కువ కాబట్టి ఉత్పత్తి ఖర్చు ఆర్థికం.

• పరికరణం సులభం.

• పరివహన మరియు జలం లభ్యంగా ఉన్న ఏదైనా ప్రదేశంలో తెలివ శక్తి ప్లాంట్‌లను స్థాపించవచ్చు.

తెలివ శక్తి నిర్మాణ స్థలం యొక్క దోషాలు

తెలివ శక్తి నిర్మాణ స్థలం యొక్క దోషాలు ఈవి:

• ఇండియాన్ IEE-Business ఫ్యూల్, పరికరణం మొదలైనవి వల్ల తెలివ శక్తి నిర్మాణ స్థలం యొక్క చలన ఖర్చు సహజంగా ఎక్కువ.

• ఎక్కువ ధూమం వాతావరణ పరిసర దూషణను కల్పిస్తుంది. తెలివ శక్తి నిర్మాణ స్థలం గ్లోబల్ వార్మింగ్ కారణం అవుతుంది.

• తెలివ శక్తి ప్లాంట్‌ల నుండి వచ్చే ఆర్మోట జలం జలంలోని జీవ వ్యవస్థను ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు పరిసరంలో బాధాన్ని చేస్తుంది.

• తెలివ శక్తి ప్లాంట్ యొక్క మొత్తం దక్షత తక్కువ ఉంటుంది, ఉదాహరణకు 30% కంటే తక్కువ.