Тепловые схемы тэс реферат

Обновлено: 06.07.2024

Саратов 2017 г.Содержание
1. Введение………………………………………………………………………3
2. Основные элементы ТЭЦ…………………………………………………….4
3. Технологический процесс преобразования химической энергии топлива в электроэнергию на ТЭС……………………………………………………. 5
4. Схема водоподогревательной установки ТЭЦ…………………………. 11
5. Заключение…………………………………………………………………..15
6. Список литературы………………………………………………………….16

В настоящее времяв России большее число электроэнергии вырабатывается на ТЭС/ТЭЦ. Таким образом, можно сказать, что изучение такого вида электростанций важно в данный момент и будет актуальным еще несколько десятков лет. В этой работе мы рассмотрим основные элементы ТЭЦ, их принцип работы и предназначение. Также подробно рассмотрим схему водоподогревательной установки ТЭЦ.

Основные элементыТЭЦ.
Любая конденсационная паротурбинная электростанция включает в себя четыре обязательных элемента:
-энергетический котел, или просто котел, в который подводится питательная вода под большим давлением, топливо и атмосферный воздух для горения. В топке котла идет процесс горения - химическая энергия топлива превращается в тепловую и лучистую энергию. Питательная вода протекает по трубнойсистеме, расположенной внутри котла. Сгорающее топливо является мощным источником теплоты, которая передается питательной воде. Последняя нагревается до температуры кипения и испаряется. Получаемый пар в этом же котле перегревается сверх температуры кипения. Этот пар с температурой 540 °С и давлением 13—24 МПа по одному или нескольким трубопроводам подается в паровую турбину;
-турбоагрегат, состоящий из паровойтурбины, электрогенератора и возбудителя. Паровая турбина, в которой пар расширяется до очень низкого давления (примерно в 20 раз меньше атмосферного), преобразует потенциальную энергию сжатого и нагретого до высокой температуры пара в кинетическую энергию вращения ротора турбины. Турбина приводит электрогенератор, преобразующий кинетическую энергию вращения ротора генератора в электрический ток.Электрогенератор состоит из статора, в электрических обмотках которого генерируется ток, и ротора, представляющего собой вращающийся электромагнит, питание которого осуществляется от возбудителя;
-конденсатор служит для конденсации пара, поступающего из турбины, и создания глубокого разрежения. Это позволяет очень существенно сократить затрату энергии на последующее сжатие образовавшейся воды иодновременно увеличить работоспособность пара, т.е. получить большую мощность от пара, выработанного котлом;
-питательный насос для подачи питательной воды в котел и создания высокого давления перед турбиной.
Таким образом, в ПТУ над рабочим телом совершается непрерывный цикл преобразования химической энергии сжигаемого топлива в электрическую энергию.
Кроме перечисленных элементов, реальная ПТУдополнительно содержит большое число насосов, теплообменников и других аппаратов, необходимых для повышения ее эффективности.

Технологический процесс преобразования химической энергии топлива в электроэнергию на ТЭС.
Рассмотрим технологический процесс производства электроэнергии на ТЭС, работающей на газе (рис. 1).

Рис.1 Технологическая схема ТЭС, работающей на газе

Основными элементамирассматриваемой электростанции являются котельная установка, производящая пар высоких параметров; турбинная или паротурбинная установка, преобразующая теплоту пара в механическую энергию вращения ротора турбоагрегата, и электрические устройства (электрогенератор, трансформатор и т.д.), обеспечивающие выработку электроэнергии.
Основным элементом котельной установки является котел. Газ.

Составление тепловой схемы электростанции. Основные элементы и условные обозначения. Примеры тепловых схем. Предназначение теплофикационной паровой турбины, системы регенерации. Характеристика и основные преимущества тепловой электрической станции.

Рубрика	Физика и энергетика
Вид	реферат
Язык	русский
Дата добавления	31.03.2015
Размер файла	1,0 M

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Министерство образования Российской Федерации

Выполнил: студент группы 123

Оглавление

Введение 1. Составление тепловой схемы электростанции 1.1 Основные элементы и условные обозначения
2. Примеры тепловых схем Заключение Список литературы

Введение

Электрическая станция - энергетическая установка, служащая для преобразования природной энергии в электрическую. Тип электрической станции определяется прежде всего видом природной энергии. Наибольшее распространение получили тепловые электрические станции (ТЭС), на которых используется тепловая энергия, выделяемая при сжигании органического топлива (уголь, нефть, газ и др.). На тепловых электростанциях вырабатывается около 76% электроэнергии, производимой на нашей планете. Это обусловлено наличием органического топлива почти во всех районах нашей планеты; возможностью транспорта органического топлива с места добычи на электростанцию, размещаемую близ потребителей энергии; техническим прогрессом на тепловых электростанциях, обеспечивающим сооружение ТЭС большой мощностью; возможностью использования отработавшего тепла рабочего тела и отпуска потребителям, кроме электрической, также и тепловой энергии (с паром или горячей водой) и т.п. Тепловые электрические станции, предназначенные только для производства электроэнергии, называют конденсационными электрическими станциями (КЭС). Электростанции, предназначенные для комбинированной выработки электрической энергии и отпуска пара, а также горячей воды тепловому потребителю имеют паровые турбины с промежуточными отборами пара или с противодавлением. На таких установках теплота отработавшего пара частично или даже полностью используется для теплоснабжения, вследствие чего потери теплоты с охлаждающей водой сокращаются. Однако доля энергии пара, преобразованная в электрическую, при одних и тех же начальных параметрах на установках с теплофикационными турбинами ниже, чем на установках с конденсационными турбинами. Теплоэлектростанции, на которых отработавший пар наряду с выработкой электроэнергии используется для теплоснабжения, называют теплоэлектроцентралями (ТЭЦ).

Принципиальная тепловая схема является одной из основных схем электростанции. Такая схема дает представление о типе электростанции и принципе ее работы, раскрывая суть технологического процесса выработки энергии, а также характеризует техническую оснащенность и тепловую экономичность станции. Она необходима для расчета теплового и энергетического балансов установки.

тепловой электростанция турбина регенерация

1. Составление тепловой схемы электростанции

При составлении принципиальной тепловой схемы в первую очередь решаются вопросы выбора типа, мощности и начальных параметров (давления и температуры свежего пара).

Тип энергетической установки определяется характером потребителей, видом отпускаемой энергии (электрической, тепловой или той и другой), требуемой мощностью, местом строительства и т.д.

Однотипное оборудование на схеме отображается один раз и даются связи, лишь определяющие последовательность технологического процесса рабочего тела. Арматура на принципиальной схеме не указывается, за исключением важной для технологического процесса.

Начальные параметры рабочего тела выбираются с учетом стоимости топлива в районе строительства, наличия и надежности оборудования. Единичная мощность устанавливаемых агрегатов определяется технико-экономическими соображениями, требованиями надежности энергосистемы и наличием оборудования. Более мощные агрегаты экономически выгоднее, но с их вводом требуется больший резерв в системах энергоснабжения и снижается устойчивость последних при аварийных отключениях.

Переходя к деталям составления тепловой схемы, следует обратить внимание на ряд существенных вопросов, связанных в основном с технико-экономическим анализом. К ним относятся: выбор системы регенерации, числа отборов и температуры питательной воды. Все это определяется мощностью установки, начальными параметрами рабочего тела и стоимостью топлива.

Важным вопросом при составлении тепловой схемы является выбор способа подготовки добавочной воды. Этот вопрос решается с учетом типа котлов, начальных параметров и качества исходной воды.

Составляя тепловую схему ТЭС необходимо выбирать способ привода питательных насосов - электрический или от паровой турбины. Паротурбинный привод применяется на установках мощностью 300 МВт и выше. Преимуществом турбопривода является экономичное регулирование производительности насоса в широком диапазоне нагрузок, экономия электроэнергии на собственные нужды. Однако приходится решать задачу использования отработавшего пара приводной турбины.

Принципиальная тепловая схема является одной из основных схем электростанции. Такая схема дает представление о типе электростанции и принципе ее работы, раскрывая суть технологического процесса выработки энергии, а также характеризует техническую оснащенность и тепловую экономичность станции. Она необходима для расчета теплового и энергетического балансов установки.

Составление тепловой схемы электростанции

Тип энергетической установки определяется характером потребителей, видом отпускаемой энергии (электрической, тепловой или той и другой), требуемой мощностью, местом строительства и т.д.

Однотипное оборудование на схеме отображается один раз и даются связи, лишь определяющие последовательность технологического процесса рабочего тела. Арматура на принципиальной схеме не указывается, за исключением важной для технологического процесса.

Начальные параметры рабочего тела выбираются с учетом стоимости топлива в районе строительства, наличия и надежности оборудования. Единичная мощность устанавливаемых агрегатов определяется технико-экономическими соображениями, требованиями надежности энергосистемы и наличием оборудования. Более мощные агрегаты экономически выгоднее, но с их вводом требуется больший резерв в системах энергоснабжения и снижается устойчивость последних при аварийных отключениях.

Переходя к деталям составления тепловой схемы, следует обратить внимание на ряд существенных вопросов, связанных в основном с технико-экономическим анализом. К ним относятся: выбор системы регенерации, числа отборов и температуры питательной воды. Все это определяется мощностью установки, начальными параметрами рабочего тела и стоимостью топлива.

Важным вопросом при составлении тепловой схемы является выбор способа подготовки добавочной воды. Этот вопрос решается с учетом типа котлов, начальных параметров и качества исходной воды.

Одним из существенных вопросов проектирования ТЭЦ является выбор схемы отпуска теплоты. Технико-экономически обосновывается температуры прямой и обратной сетевой воды, выбирается схема подогрева последней. Составляя тепловую схему ТЭС необходимо учитывать возможность использования тепла дополнительных источников и вспомогательных устройств.

Также при составлении схемы приходится выбирать способ привода питательных насосов – электрический или от паровой турбины. Паротурбинный привод применяется на установках мощностью 300 МВт и выше. Преимуществом турбопривода является экономичное регулирование производительности насоса в широком диапазоне нагрузок, экономия электроэнергии на собственные нужды. Однако приходится решать задачу использования отработавшего пара приводной турбины.

1.Технологическая схема тэс……………………………………………………………….4

2.Описание технологической схемы ТЭС………………………………………………….7

3.Классификация паровых котлов. Параметры и маркировка…………. ……………8

4.2.Многоступенчатая турбина…………………………………………………………. 12

4.3.Парагазотурбинные установки……………………………………………………….14

5.Требования, предъявляемые к ТЭС…………………………………………………….16

6.Особенности промышленных ТЭС………………………………………………………17

Список использованной литературы………………………………………. 20

Тепловая электростанция (ТЭС), электростанция, вырабатывающая электрическую энергию в результате преобразования тепловой энергии, выделяющейся при сжигании органического топлива. Первые ТЭС появились в кон. 19 в (в 1882 — в Нью-Йорке, 1883 — в Петербурге, 1884 — в Берлине) и получили преимущественное распространение. В сер. 70-х гг. 20 в. ТЭС — основной вид электрической станций. Доля вырабатываемой ими электроэнергии составляла: в СССР и США св. 80% (1975), в мире около 76% (1973).

Среди ТЭС преобладают тепловые паротурбинные электростанции (ТПЭС), на которых тепловая энергия используется в парогенераторе для получения водяного пара высокого давления, приводящего во вращение ротор паровой турбины, соединённый с ротором электрического генератора (обычно синхронного генератора). В качестве топлива на таких ТЭС используют уголь (преимущественно), мазут, природный газ, лигнит, торф, сланцы. Их кпд достигает 40%.

ТПЭС, имеющие в качестве привода электрогенераторов конденсационные турбины и не использующие тепло отработавшего пара для снабжения тепловой энергией внешних потребителей, называют конденсационными электростанциями. На которых вырабатывается около 2/3 электроэнергии, производимой на ТЭС. ТПЭС оснащенные теплофикационными турбинами и отдающие тепло отработавшего пара промышленным или коммунально-бытовым потребителям, называют теплоэлектроцентралями (ТЭЦ); ими вырабатывается около 1/3 электроэнергии, производимой на ТЭС.

ТЭС с приводом электрогенератора от газовой турбины называют газотурбинными электростанциями (ГТЭС). В камере сгорания ГТЭС сжигают газ или жидкое топливо; продукты сгорания с температурой 750—900 «С поступают в газовую турбину, вращающую электрогенератор. Кпд таких ТЭС обычно составляет 26—28%, мощность — до нескольких сотен МВт. ГТЭС обычно применяются для покрытия пиков электрической нагрузки.

ТЭС с парогазотурбинной установкой, состоящей из паротурбинного и газотурбинного агрегатов, называют парогазовой электростанцией (ПГЭС), кпд которой может достигать 42 — 43%. ГТЭС и ПГЭС также могут отпускать тепло внешним потребителям, т. е. работать как ТЭЦ.

Читайте также: