Работа ядерного реактора на ТЭЦ

            Работа ядерного реактора на  ТЭЦ.

Производство  электроэнергии на ТЭС 

Тепловая  электростанция (ТЭС), электростанция, вырабатывающая электрическую энергию в результате преобразования тепловой энергии, выделяющейся при сжигании органического топлива. 

Современные тепловые электростанции имеют преимущественно  блочную структуру. ТЭС с блочной  структурой составляется из отдельных  энергоблоков. В состав каждого энергоблока  входят основные агрегаты – турбинный  и котельный и связанное сними  вспомогательное оборудование. Турбина  вместе с котлом, питающим ее паром, образует моноблок.

Уголь поступает в систему подготовки топлива, в которой дробится, подсушивается  и размалывается, превращаясь в  угольную пыль. В таком виде топливо  поступает в горелки, в которых  смешивается с подогретым воздухом. Если используется жидкое топливо (мазут), то оно подогревается до 100 - 140 ° С и распыляется в форсунках.

Топливо сгорает в топочной камере парового котла с выделением теплоты. Эта  теплота передается рабочему телу –  воде, превращая ее сначала в насыщенный пар, а затем перегретый (имеющий  температуру более высокую, чем  температура кипения жидкости при  данном давлении), обладающий большой  энергией.

Паровой котел представляет собой систему  теплообменников (поверхностей нагрева), в которых производится в требуемом  количестве пар заданных параметров из непрерывно поступающей воды за счет теплоты, получаемой при сжигании органического топлива. Температура  в зоне активного горения в  топочной камере может достигать 1500 - 1800°С в зависимости от вида сжигаемого топлива и режима горения. На тепловых электростанциях преобразуется химическая энергия топлива сначала в механическую, а затем в электрическую.

Энергия пара приводит во вращение ротор паровой  турбины. В процессе расширения рабочего тела (пара) в соплах потенциальная  энергия переходит в кинетическую, что сопровождается увеличением скорости потока. Расширяясь в ступенях турбины, пар совершает работу. Механическая энергия вращения вала турбины передается электрогенератору, вырабатывающему электроэнергию, которая после повышения напряжения в трансформаторе направляется по линиям электропередачи к потребителю.

Отработанный  в турбине пар подается в конденсатор, где конденсируется, отдавая тепло  охлаждающей воде (пруды-охладители или естественные водоемы). 

Конденсатор – теплообменный аппарат, предназначенный  для превращения отработавшего в турбине пара в жидкое состояние – конденсат. Образующийся конденсат откачивается из конденсатора и после ряда технологических операций поступает в котел. Цикл замыкается. Основным показателем энергетической эффективности электростанции является коэффициент полезного действия (КПД) по отпуску электрической энергии, называемый абсолютным электрическим коэффициентом полезного действия электростанции. Он определяется отношением отпущенной (выработанной) электроэнергии к затраченной энергии (теплоте сожженного топлива) и составляет 35 – 40%.

Теплоэлектроцентрали  

 Теплоэлектроцентрали отпускают  электроэнергию потребителю, так же как и КЭС (конденсационные электрические  станции), и кроме этого тепловую энергию в виде пара и горячей  воды для технологических нужд производства и горячей воды для коммунально-бытового потребления (отопление, горячее водоснабжение). При такой комбинированной выработке тепловой и электрической энергии в тепловую сеть отдается главным образом теплота отработавшего в турбинах пара (или газа), что приводит к снижению расхода топлива на 25 – 30% по с равнению с раздельной выработкой электроэнергии на КЭС и теплоты в районных котельных. Поскольку для производственных и бытовых нужд требуется пар или вода в относительно широком диапазоне температур и давлений, на ТЭЦ применяются теплофикационные турбины различных типов в зависимости от характера потребления теплоты. 

Районные  котельные 

Районные  котельные предназначены для  централизованного теплоснабжения промышленности и жилищно-коммунального  хозяйства, а также для покрытия пиковых тепловых нагрузок в теплофикационных системах. Сооружение их требует меньших  капиталовложений и может быть проведено  в более короткие сроки, чем сооружение ТЭЦ той же тепловой мощности. Поэтому  во многих случаях теплофикацию районов  начинают со строительства районных котельных. До ввода в работу ТЭЦ  эти котельные являются основным источником теплоснабжения района. После  ввода ТЭЦ они используются в  качестве пиковых. Котельные сооружают  на площадках ТЭЦ или в районах  теплопотребления. В них устанавливают  водогрейные котлы или паровые  котлы низкого давления (1,2 – 2,4 Мпа). Выбор типа котлов в котельной  производится на основе технико-экономических  расчетов.