Жылу электр станциясы - жылу қозғалтқыштары көмегімен жылу энергиясын электр энергиясына айналдыратын энергетикалық өндіріс орны

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 10 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасы ғылым және жоғары білім министрлігі

Ғұмарбек Дәукеев атындағы Алматы энергетика және байланыс университеті коммерциялық емес АҚ

Электр энергетика және электр техника институты

Электр энергетикалық жүйелер кафедрасы

Есептеу - графикалық жұмыс №2

Пәні: Мамандыққа кіріспе
Тақырыбы: Жылу электр станциялары. Жалпы мәліметтер
Мамандығы: Электр энергетикалық жүйелер
Орындаған: Арманұлы А. Тобы: ЭЭСк-22-1
Қабылдаған: Т.ғ.к., ЭЭЖ кафедрасының доценті Әбдімұратов Ж.С.

Алматы 2022
Мазмұны

Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
Негізгі бөлім ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1. Жылу электр станциясы (ЖЭС) ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... 4-6
2. ЖЭС-тің ауа-райы мен адам денсаулығына әсері ... ... ... ... .6-7
3. ЖЭС-тің жұмыс істеу принципі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...7
4. Жылу электр орталығы (ЖЭО) ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ..7-9
Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .10
Пайдаланған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... .11

КІРІСПЕ

Қазіргі уақытта электр энергия қажеттілігін есептеп бағалау мүмкін емес. Планетадағы әрбір адам электр энергиясын пайдаланады. Бірақ, барлық тұтынушыларды электр энергиямен 100% қамтамасыз ете алмаймыз. Бұл, өз электр энергиясының көзіне байланысты. Тұтынушыларды электр энергиясымен 100% қамтамасыз ету үшін Қазақстан Республикасында қазіргі уақытта әртүрлі шаралар жүргізіліп, электр энергиясын тұтынушыларға таратудың алуан түрлі заңдылықтары қабылдануда.
Электр станциясы - электр энергиясын өндіруге арналған құрал-жабдықтар мен қондырғылардың жиынтығы. Электр станциясының түрі ең алдымен энерго тасымалдаушысының түрімен анықталады. Органикалық отынды (мұнай, көмір, газ және т.б.) жағуда бөлінетін жылу энергиясы қолданылатын жылу электр станциялары кең қолданыс тапты.
Біздің жер шарымызда өндірілетін электр энергиясының 76% - ға жуық шамасы жылу электр станцияларында өнделеді. Бұл біздің жер шарымыздың барлық аймақтарында органикалық отынның қоры жеткіліктілігіне, тұтынушылардың энергия көзіне жақын орналасуындағы энергия көзінен электростанцияларға органикалық отынды тасымалдау мүмкіндігіне, ЖЭС ғимараттарын үлкен қуатпен қамтамасыз ететін жылу электр станцияларындағы техникалық прогресс, электрлі және жылу станциясынан (бумен немесе ыстық су) басқа жұмыс денесіндегі жұмсалған жылуды пайдалану мүмкіндігіне негізделген.
ЖЭС үшін отынның негізгі түрлері болып газ, мазут, көмір және торф табиғи ресурстары болып табылады.

НЕГІЗГІ БӨЛІМ

Жылу электр станциясы (ЖЭС).

Жылу электр станциясы - жылу қозғалтқыштары көмегімен жылу энергиясын электр энергиясына айналдыратын энергетикалық өндіріс орны. Алғашқы ЖЭС XIX - ғасырдың соңында (1882 - Нью-Йоркте, 1883 - Петербургте, 1884 - Берлинде) пайда болды және өте кеңінен таралды. XX - ғасырдың 70 - жылдардың ортасында ЖЭС электр станциясының негізгі түрлері болып табылды. Олардың өңдеп шығаратын электр станциясының үлесі: КСРО мен АҚШ-та 1975 жылы 80%-дан жоғары, әлемдік шамамен 1973 жылы 76%-ды құрады.
ЖЭС ішіндегі ерекше бу құбырлы жылу электр станциясы (БҚЖЭС), онда жылу энергиясы бу генераторында жоғарғы қысымда су буын алу үшін қолданылады, жылу энергиясы электр генераторының роторымен қосылған бу құбырының роторын айналдырады (әдетте синхронды генератордың). Мұндай ЖЭС-та отын ретінде көмір (ерекше), мазут, табиғи газ, лигнит, шымтезек, тақта тас пайданылады. Олардың ПӘК-і 40% те, қуаты -3 ГВт және ГВт-тан үлкен.
Электр генератор желісі ретінде конденсациялы құбырлар және сыртқы тұтынушыларды жылу электр станциясымен жабдықтаудың өңдеп шығарылған бу жылуын қолданбайтын БҚЭС-ті -конденсациялық электр станциялар деп атайды. БГЭС-те, ЖЭС-те өндірілетін электр энергиясының 23-ін өңдеп шығарады. Жылуландыру құбырлармен жабдықталған және өңделіп шығару буының жылуын өнеркәсіпті немесе коммуналды тұтынушыларға беретін БҚЭС-ті жылу электр орталықтар (ЖЭО) деп атайды. Ол ЖЭС-те өңдірілетін энергияның шамамен 13 бөлігін өңдеп шығарады.
Электр генератор желелі ЖЭС-ті газды құбырдан бастап газ құбырлы электр станция (ГҚЭС) деп атайды. ГҚЭС-ң жану камерасында газ немесе сұйық отынды жағады, жану өнімдері 750-900 0С температурасымен электр генераторды айналдыратын газ құбырына келіп түседі. Мұндай ЖЭС-ң ПӘК-і әдетте 26-28%, қуаты - бірнеше жүздеген МВт-қа дейін. ГҚЭС әдетте электр жүктемесінің шыңын жауып тұру үшін қолданылады.
Бу құбырлы және газ құбырлы агрегаттардан құралған булы газ құбырлы ЖЭС-ті булы газды электр станция (БГЭС) деп атайды. Оның ПӘК-і 42-43%-ке дейін жетуі мүмкін. ГҚЭС пен БГЭС сыртқы тұтынушыларға да жылу жібере алады, яғни ЖЭО сияқты жұмыс істей алады.
ЖЭС-ке шартты түрде атомды электр станцияларды (АЭС), магнит гидродинамикалық генераторлы электр станциялар мен геотермиялық электр станцияларды жатқызады.

Жағылатын отын түріне қарай қатты отынды (көмір, ағаш, шымтезек, жанғыш тақтатас), газды немесе сұйық отынды (мазут, мұнай) жағатын станция болып ажыратылады. Жылу энергиясы жылу қозғалтқышында механикалық энергияға айналдырылады, соңынан электр генераторы арқылы электр энергиясына түрленеді. Пайдаланылатын жылу қозғалтқышының түріне орай жылу электр станциясы бу турбиналы, газ турбиналы, бу-газ турбиналы болып бөлінеді.
Тек электр энергиясын өндіретін ЖЭС конденсациялық турбинамен жабдықталып, конденсациялық электр станциясы (КЭС) деп аталады. Жоғары қуатты КЭС қондырғылары бірнеше блоктардан құралады, блок құрамында бу қазаны, бу турбинасы, электр генераторы және трансформатор болады. Станцияның жалпы қуаты жеке блоктардың қуатына және олардың санына тәуелді болады. Егер электр энергиясын өндірумен қатар жұмыс жасап шыққан бу жылыту мақсатында пайдаланылатын болса, ол жылу электр орталығы деп аталады (ЖЭО).
Конденсациялық электр станцияларды едәуір қашықтыққа тасымалдау экономикалық жағынан тиімді емес, сондықтан отынды қазып алу орнына жақын салады. Өңделіп шыққан электрэнергиясы орындарына отынды беру желілері бойынша беріледі. Бірақ жергілікті отынды пайдалану конденсациялы станцияның міндетті қасиеті емес. Соңғы жылдары газ құбырымен едәуір қашықтыққа тасымалданатын табиғи газды пайдаланатын бірқатар күшті КЭС-лар құрылды. Қуатты КЭС-ті құру орнын анықтайтын маңызды шарт су жабдықталудың бар болуы болып табылады. КЭС-тің жеке мұқтаждық энергия шығынын есептегендегі пайдалы әсер коэффициенті 0,32 -- 0,40-тан аспайды.
Конденсациялық электр станциялары жеткіліксіз маневрленген. Бұл қосуға даярлық, синхрондалу және блогты жүктеу жинағына біршама уақытты 3-6 сағ. қажет етеді дегенді білдіреді. Сондықтан, КЭС турбоагрегаттары үшін отын түрі мен номиналды қуатқа дейінгі агрегат контрукциясымен анықталатын техникалық минимумнан басталған аралықта өзгеретін жеткілікті бірқалыпты жүктемемен жұмыс істеу режимі пайдалы болып табылады.
ЖЭС энергиямен қамтамасыз ету аймақтарының ерекшеліктеріне сәйкес аудандық, қалалық, орталық, өндірістік, коммуналдық және ауылдық болып бөлінеді. Қуатты ЖЭС мемлекеттік аймақтық электр станциясы (МАЭС) деп аталады. ЖЭС сумен жабдықтау жүйелеріне, қуатына, пайдаланылатын будың сипаттамаларына, т.б. ерекшеліктеріне байланысты да әр түрге ажыратыла береді.
Қазақстандағы қуатты жылу электр станцияларының қатарына Қарағанды МАЭС және Жамбыл МАЭС станциялары жатады. Республика бойынша өндірілетін электр энергиясының 80% на жуығы жылу электр станцияларының үлесіне тиеді.
Жылу электр станциялары электр энергиясын әртүрлі тәсілдермен өндіреді:
Классика: Олар энергияны қазбалы отынды жағудан алады.
Биомассадан: Олар энергияны ормандарды, ауылшаруашылық қалдықтарын немесе белгілі энергетикалық дақылдарды жағудан алады.
Тұрмыстық қатты қалдықтарды жағудан: Олар тазартылған қалдықтарды жағу арқылы энергия алады.

Жылу электр станциясының бір түрі - аралас цикл. Аралас циклді қондырғыда екі термодинамикалық цикл бар:
Бретондық цикл. Бұл цикл жану газ турбинасымен, әдетте табиғи газбен жұмыс істейді.
Ренкиндік цикл. Бұл кәдімгі бу-су турбиналық циклі.

ЖЭС-тің ауа-райы мен адам денсаулығына әсері.

Бүгінгі күні қолданыстағы электр станцияларының барлық түрлерінің ішінде жылу станцияларының қоршаған ортаға едәуір әсері бар. Негізгі ластаушы заттар - күйе, күкірт диоксиді, азот, көміртегі оксиді, әсіресе улы газ, ауыр металдардың қосындылары.
ЖЭС барлық күкіртті ангидридтің 46%-ын және өндірістік кәсіпорындар атмосфераға шығаратын көмір тозаңының 25%-ын бөледі.
Қазіргі заманғы қуатты ЖЭС-тер тәулігіне 20 000 тоннаға дейін көмірді жұмсай алады және тәулік сайын атмосфераға:
-- 200 тонна азот оксидін,
-- 680 тонна күкірт диоксиді және күкіртті ангидритті,
... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.