erőmű: Mik ezek? (&az erőművek típusai)

mi az erőmű?

az erőmű (más néven erőmű vagy áramtermelő állomás) egy ipari hely, amelyet a villamos energia tömegméretben történő előállítására és elosztására használnak., Sok erőmű tartalmaz egy vagy több generátort, egy forgó gépet, amely a mechanikai energiát háromfázisú villamos energiává alakítja (ezeket generátornak is nevezik). A mágneses mező és az elektromos vezető közötti relatív mozgás elektromos áramot hoz létre.

ezek általában az alvárosi régiókban vagy a városoktól vagy a terhelési központoktól néhány kilométerre találhatók, olyan követelményei miatt, mint a hatalmas föld-és vízigény, valamint számos működési korlátozás, mint például a hulladék ártalmatlanítása stb.,

ezért egy erőműnek nemcsak a hatékony energiatermeléssel, hanem ennek a teljesítménynek a továbbításával is foglalkoznia kell. Ez az oka annak, hogy az erőműveket gyakran szorosan kísérik transzformátorkapcsolók. Ezek a kapcsolók növelik a teljesítmény átviteli feszültségét, ami lehetővé teszi, hogy hatékonyabban továbbítsák nagy távolságokon.

a generátor tengelyének elforgatásához használt energiaforrás nagymértékben változik, és elsősorban a felhasznált üzemanyag típusától függ., Az üzemanyagválasztás azt diktálja, amit mi erőműnek hívunk, így osztályozzák a különböző típusú erőműveket.

erőművek típusai

a különböző erőműveket a felhasznált üzemanyag típusától függően osztályozzák. Az ömlesztett energiatermelés céljából a termikus, nukleáris és vízenergia a leghatékonyabb. A villamosenergia-termelő állomás nagyjából a fent említett három típusba sorolható. Vessünk egy pillantást az ilyen típusú erőművek részletesen.,

Hőerőmű

a hőerőmű vagy a széntüzelésű hőerőmű messze a legáltalánosabb módszer az ésszerűen nagy hatékonyságú villamos energia előállítására. Elsődleges üzemanyagként szenet használ a túlhevített gőz számára rendelkezésre álló víz forralásához a gőzturbina vezetéséhez.

a gőzturbinát ezután mechanikusan összekapcsolják egy generátor rotorral, amelynek forgása elektromos teljesítmény generálását eredményezi., Indiában általában bitumenes szenet vagy barnaszént használnak a kazán üzemanyagaként, amelynek Illékony tartalma 8-33%, hamutartalma 5-16 %. A növény hőhatékonyságának növelése érdekében a szenet porított formában használják a kazánban.

a széntüzelésű hőerőműben a gőzt nagyon nagy nyomáson állítják elő a gőzkazán belsejében a porított szén égetésével. Ezt a gőzt ezután szuper melegítik a szuper melegítőben extrém magas hőmérsékletre., Ez a szuper melegített gőz ezután beléphet a turbinába,mivel a turbina lapátjait a gőz nyomása forgatja.

a turbinát mechanikusan összekapcsolják a generátorral oly módon,hogy forgórésze a turbinalapátok forgatásával forogjon. A turbinába való belépés után a gőznyomás hirtelen csökken, ami a gőz térfogatának megfelelő növekedéséhez vezet.

Miután átadta energia a turbina rotorok, a gőz készült, hogy adja át a turbinalapátok a steam kondenzátor a turbina., A kondenzátorban a környezeti hőmérsékleten lévő hideg vizet egy szivattyú segítségével keringetik, ami az alacsony nyomású nedves gőz kondenzációjához vezet.

ezután ezt a kondenzált vizet tovább szállítják az alacsony nyomású vízmelegítőhöz, ahol az alacsony nyomású gőz növeli a takarmányvíz hőmérsékletét,ismét nagy nyomáson melegítik. Ez felvázolja a termikus erőmű alapvető munkamódszerét.

A hőerőművek előnyei

• a felhasznált üzemanyag, azaz a szén meglehetősen olcsóbb.
• a kezdeti költség kisebb, mint a többi generáló állomás.,
• kevesebb helyet igényel, mint a vízerőművek.

hőerőművek hátrányai

• szennyezi a légkört a füst és a füst keletkezése miatt.
• az erőmű működési költsége több, mint a hidroelektromos erőmű.

atomerőmű

az atomerőművek több szempontból is hasonlítanak a hőerőművekhez. A kivétel azonban itt az, hogy a szén helyett radioaktív elemeket, például uránt és tóriumot használnak elsődleges üzemanyagként., Egy atomerőműben a kemencét és a kazánt az atomreaktor és a hőcserélő csövek váltják fel.

A nukleáris energiatermelés folyamata során a radioaktív tüzelőanyagokat maghasadási reakciónak kell alávetni az atomreaktorokon belül. A hasadási reakció úgy terjed, mint egy szabályozott láncreakció, amelyet példátlan mennyiségű előállított energia kísér, amely hő formájában nyilvánul meg.

ezt a hőt ezután átvisszük a hőcserélő csövekben lévő vízbe. Ennek eredményeként nagyon magas hőmérsékleten szuper melegített gőz keletkezik., Ha a folyamat a gőz képződését teljesítve, a fennmaradó folyamat pontosan hasonló a hőerőmű, mint ez a gőz tovább fogja vezetni a turbinalapátok villamos energiát termelnek.

vízerőmű

vízerőművekben a lehulló víz energiáját a turbina meghajtására használják fel, amely viszont a generátort villamos energia előállítására működteti. A föld felszínére eső esőnek potenciális energiája van az óceánokhoz képest, amelyek felé áramlik. Ezt az energiát tengelymunkává alakítják át, ahol a vízesések észrevehető függőleges távolságon keresztül haladnak., A hidraulikus hatalom, ezért a természetben rendelkezésre álló megújuló energia által megadott egyenlet:
P = gp SZENT
Hol, g = gravitációs gyorsulás = 9.81 m/sec 2
ρ = a víz sűrűsége = 1000 kg/m3
H = magasság esik a víz.
ezt a teljesítményt a generátor tengelyének forgatására használják, hogy egyenértékű elektromos energiává alakítsák.
fontos megjegyezni, hogy a hidro-elektromos erőművek sokkal kisebb kapacitással rendelkeznek, mint a termikus vagy nukleáris megfelelőjük.,

ezért a vízerőműveket általában hőállomásokkal történő ütemezésben használják a terhelés csúcsidőben történő kiszolgálására. A hő-vagy atomerőműnek a csúcsidőben történő hatékony energiaellátását segítik.

A vízerőmű előnyei

• nem igényel üzemanyagot, vizet használnak az elektromos energia előállításához.
• tiszta és tiszta energiatermelés.
• az építkezés egyszerű, kevesebb karbantartásra van szükség.
• segít az öntözésben és az árvízvédelemben is.,

• magas tőkeköltséggel jár a gátépítés miatt.
• A Víz rendelkezésre állása az időjárási viszonyoktól függ.
• magas átviteli költséget igényel, mivel az üzem dombos területeken található.

az energiatermelés típusai

mint fentebb említettük, a felhasznált üzemanyag típusától függően az erőművek, valamint az energiatermelés típusai osztályozottak., Ezért a 3 fő osztályozás a villamosenergia-termelésben a viszonylag nagy mennyiségben vannak:

1. hőtermelés,
2. Nukleáris energiatermelés
3. Hydro-elektromos energiatermelés

ezen Kívül jelentős típusú hatalom generáció is igénybe kisméretű generációs technikák is, hogy szolgálja a diszkrét követel. Ezeket gyakran az energiatermelés alternatív módszereinek vagy nem konvencionális energiájának nevezik, és a következő kategóriába sorolhatók :-

1. napenergia-termelés., (a rendelkezésre álló napenergia felhasználása)
2. Geo-thermal power generation. (A földkéregben rendelkezésre álló energia)
3. árapály energiatermelés.
4. szélenergia-termelés (a szélturbinákból származó energia)

ezek az alternatív termelési források az elmúlt évtizedekben a rendelkezésünkre álló természetes üzemanyagok kimerítő mennyisége miatt kellő jelentőséget tulajdonítottak. Az elkövetkező évszázadokban olyan szakasz érhető el, amikor a világ számos országában elfogy a fosszilis tüzelőanyagok teljes tartaléka.