« فیزیک - درجه 11 »

تولید برق

برق در ایستگاه های الکتریکی به طور عمده با کمک ژنراتورهای القایی الکترومکانیکی انجام می شود.
دو نوع اصلی نیروگاه های برق وجود دارد: حرارتی و هیدروالکتریک.
این نیروگاه ها با روتورهای ژنراتور چرخش موتورها متفاوت هستند.

در نیروگاه های حرارتی، منبع انرژی سوخت است: زغال سنگ، گاز، نفت، روغن سوخت، شیل قابل احتراق.
روتورهای ژنراتور الکتریکی توسط توربین های بخار و گاز رانده می شوند احتراق داخلی.

نیروگاه های توربین بخار بخار - TPP ارزان ترین.

در دیگ بخار بخار، بیش از 90٪ از انرژی های ترشح شده توسط سوخت منتقل می شود.
در توربین، انرژی جنبشی بخار جت توسط روتور منتقل می شود.
شفت توربین به شدت به شفت ژنراتور متصل است.
بخار توربوژنرها بسیار زیاد هستند: سرعت روتور چند هزار در دقیقه است.

کارایی موتورهای حرارتی با افزایش دمای اولیه مایع کار (بخار، گاز) افزایش می یابد.
بنابراین، بخار ورود به توربین به پارامترهای بالا تنظیم می شود: دمای - تقریبا تا 550 درجه سانتیگراد و فشار - تا 25 مگاپاسکال.
ضریب کارآیی TPP به 40٪ می رسد. اکثر انرژی همراه با یک بخار پودر گرم از بین می رود.

نیروگاه های حرارتی - CHP اجازه می دهد بخش قابل توجهی از انرژی جفت سپری شده برای استفاده در شرکت های صنعتی و نیازهای خانوار.
در نتیجه، کارایی CHP به 60-70٪ می رسد.
در روسیه، CHP حدود 40 درصد از کل برق را عرضه می کند و صدها شهر را با برق عرضه می کند.

در نیروگاه های برق آبی - HPP انرژی بالقوه آب برای چرخاندن روتورهای ژنراتورها استفاده می شود.

روتور ژنراتورهای الکتریکی توسط توربین های هیدرولیکی هدایت می شوند.
قدرت چنین ایستگاه بستگی به سد فشار تولید شده و جرم آب عبور از توربین در هر ثانیه است.

نیروگاه های برق آبی حدود 20 درصد از برق تولید شده در کشور ما را ارائه می دهند.

نیروگاه های هسته ای - NPP روسیه حدود 10 درصد از برق را می دهد.

استفاده از برق

مصرف کننده اصلی برق صنعت است - 70٪ از برق تولید شده است.
مصرف کننده بزرگ نیز حمل می شود.

اکثر برق مورد استفاده در حال حاضر به انرژی مکانیکی تبدیل می شود، زیرا تقریبا تمام مکانیسم های صنعت توسط موتورهای الکتریکی هدایت می شوند.

انتقال برق

برق را نمی توان در مقیاس ها حفظ کرد.
این باید بلافاصله پس از دریافت مصرف شود.
بنابراین، نیاز به انتقال برق در فاصله های طولانی وجود دارد.

انتقال برق با تلفات قابل ملاحظه ای همراه است برق خطوط سیم خطوط برق را گرم می کند. مطابق با قانون یول - لنزا، انرژی مصرف شده بر روی گرمایش سیم های سیم توسط فرمول تعیین می شود

جایی که
R. - مقاومت خط،
تو - ولتاژ منتقل شده،
r - منبع منبع فعلی.

با طول بسیار طولانی از خط، انتقال انرژی می تواند از لحاظ اقتصادی از دست رفته باشد.
مقاومت به طور قابل توجهی کاهش مقاومت خط R تقریبا بسیار دشوار است، بنابراین لازم است کاهش قدرت فعلی I.

از آنجا که قدرت منبع فعلی P برابر با محصول قدرت فعلی I بر روی ولتاژ U، سپس برای کاهش قدرت انتقال، شما باید ولتاژ منتقل شده در خط انتقال را افزایش دهید.

برای انجام این کار، در نیروگاه های بزرگ، ترانسفورماتورهای افزایش را تنظیم می کنید.
ترانسفورماتور ولتاژ را در خط در همان زمان افزایش می دهد، چند بار جریان کاهش می یابد.

دیگر خط انتقال، سودآور تر از استفاده از ولتاژ بالاتر است. ژنراتور جریان متناوب ولتاژ سفارشی که از 16 تا 20 کیلوولت تجاوز نمی کنند. ولتاژ بالاتر نیاز به پذیرش اقدامات ویژه پیچیده برای جداسازی سیم پیچ ها و سایر قسمت های ژنراتور دارد.

این توسط کاهش ترانسفورماتور به دست می آید.

کاهش ولتاژ (و بر این اساس، افزایش جریان) در مراحل انجام می شود.

با ولتاژ بسیار بالا بین سیم ها، تخلیه می تواند شروع شود، منجر به از دست دادن انرژی می شود.
دامنه مجاز ولتاژ باید به گونه ای باشد که با یک منطقه مقطعی از کاهش انرژی انرژی به دلیل تخلیه ناچیز بود.

ایستگاه های الکتریکی با خطوط برق ولتاژ بالا ترکیب می شوند، تشکیل یک رایج شبکه برقبه مصرف کنندگان متصل می شوند
چنین ارتباطی به نام سیستم قدرت، امکان توزیع بار مصرف انرژی را فراهم می کند.
سیستم قدرت تامین انرژی بدون وقفه را به مصرف کنندگان تضمین می کند.
در حال حاضر در کشور ما یک سیستم انرژی واحد از بخش اروپایی کشور وجود دارد.

استفاده از برق

نیاز به برق به طور مداوم در صنعت، حمل و نقل، در موسسات علمی و در زندگی روزمره افزایش می یابد. شما می توانید این نیاز را با دو روش اصلی برآورده کنید.

اولین ساخت نیروگاه های قدرتمند قدرتمند است: حرارتی، هیدرولیکی و اتمی.
با این حال، ساخت یک نیروگاه بزرگ نیاز به چندین سال و هزینه های بالا دارد.
علاوه بر این، نیروگاه های حرارتی، منابع طبیعی غیر قابل تجدید را مصرف می کنند: زغال سنگ، نفت و گاز.
در عین حال، آنها آسیب های بزرگی برای تعادل در سیاره ما اعمال می کنند.
فن آوری های پیشرفته به شما این امکان را می دهد که نیازهای برق را به روش دیگری برآورده کنید.

دوم - استفاده کارآمد از برق: مدرن لامپ های فلورسنت، صرفه جویی در روشنایی.

امیدهای بالا بر دریافت انرژی با استفاده از واکنش های حرارتی کنترل شده اعمال می شود.

اولویت باید به افزایش کارایی استفاده از برق و نه افزایش قدرت نیروگاه ها داده شود.

تولید برق در جهان امروز نقش مهمی ایفا می کند. او یک میله است اقتصاد دولتی هر کشوری. مقادیر غول پیکر پول سالانه به تولید و استفاده از برق و استفاده از آن سرمایه گذاری می شود تحقیق علمیمربوط به این که در زندگی روزمره ما دائما با اقدام خود مواجه هستیم، بنابراین فرد مدرن باید ایده ای از فرآیندهای اصلی توسعه و مصرف آن داشته باشد.

چگونه برق را دریافت کنیم

تولید برق از انواع دیگر آن با استفاده از دستگاه های خاص انجام می شود. به عنوان مثال، از جنبشی. برای انجام این کار، ژنراتور استفاده می شود - دستگاهی است که عملیات مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند.

دیگر راه های موجود برای به دست آوردن آن، به عنوان مثال، تبدیل تابش محدوده نور با فتوسل یا باتری خورشیدی است. یا تولید برق توسط واکنش شیمیایی. یا استفاده از پتانسیل پوسیدگی رادیواکتیو یا خنک کننده.

این تولید آن را بر روی نیروگاه ها تولید می کند که هیدرولیک، اتمی، حرارتی، آفتابی، باد، زمین گرمایی و غیره است. اساسا، همه آنها بر اساس یک طرح کار می کنند - با توجه به انرژی حامل اولیه، مکانیکی (انرژی چرخش) توسط یک دستگاه خاص (انرژی چرخش) تولید می شود، سپس به یک ژنراتور ویژه منتقل می شود، جایی که الکترودهای تولید می شود.

انواع اصلی نیروگاه ها

تولید و توزیع برق در اکثر کشورها توسط ساخت و بهره برداری از نیروگاه های حرارتی - نیروگاه های حرارتی انجام می شود. عملکرد آنها نیاز به یک سهام بزرگ از سوخت های آلی، شرایط تولید که از سال به سال پیچیده است، و هزینه در حال رشد است. ضریب بازده مفید سوخت در TPP بیش از حد بالا نیست (در 40٪)، و تعداد زباله های زیست محیطی کثیف بزرگ است.

همه این عوامل چشم انداز چنین روش توسعه را کاهش می دهد.

اکثر تولید برق اقتصادی توسط نیروگاه های آبی نیروگاه برق (نیروگاه های آبی). کارایی آنها به 93٪ می رسد، هزینه 1 کیلو وات / ساعت ارزان تر از سایر راه ها است. منبع طبیعی انرژی چنین ایستگاه ها عملا ناپایدار است، تعداد کارمندان به حداقل می رسد، آنها مدیریت آسان هستند. برای توسعه این صنعت، کشور ما یک رهبر شناخته شده است.

متأسفانه، سرعت توسعه محدود به هزینه های جدی و ساخت طولانی مدت نیروگاه های برق آبی است که با دور شدن آنها از شهرهای بزرگ و بزرگراه ها، رژیم های رودخانه فصلی و شرایط کار دشوار است.

علاوه بر این، مخازن غول پیکر وضعیت زیست محیطی را بدتر می کند - سرزمین های ارزشمند سیل در اطراف مخازن.

با استفاده از انرژی اتمی

امروزه تولید، انتقال و استفاده از برق توسط نیروگاه های هسته ای تولید می شود - نیروگاه های هسته ای. آنها تقریبا با همان اصل به عنوان حرارتی مرتب شده اند.

اصلی به علاوه آنها مقدار کمی از سوخت مورد نیاز است. یک کیلو اورانیوم غنی شده در عملکرد آن برابر با 2.5 هزار تن زغال سنگ است. به همین دلیل است که NPP ها به لحاظ نظری می توانند در هر منطقه ساخته شوند، صرف نظر از دسترسی به منابع سوخت در نزدیکی.

در حال حاضر، ذخایر اورانیوم در این سیاره بسیار بزرگتر از سوخت های معدنی است و تاثیر نیروگاه های هسته ای به حداقل می رسد.

کمبود عظیم و جدی NPP احتمال تصادف وحشتناکی با عواقب غیر قابل پیش بینی است، به همین دلیل اقدامات امنیتی بسیار جدی برای کار بی وقفه آنها وجود دارد. علاوه بر این، تولید برق در NPP با مشکل مواجه می شود - هر دو برای راه اندازی آنها، و برای توقف های کامل چند هفته طول خواهد کشید. و عملا هیچ تکنولوژی برای دفع زباله های خطرناک وجود ندارد.

ژنراتور الکتریکی چیست؟

تولید و انتقال برق به علت ژنراتور الکتریکی انجام می شود. این دستگاه برای تبدیل انواع انرژی (حرارتی، مکانیکی، شیمیایی) به الکتریکی است. اصل عمل آن بر روند القاء الکترومغناطیسی ساخته شده است. EMF در هادی ایجاد می شود که در یک میدان مغناطیسی حرکت می کند، از خطوط مغناطیسی قدرت خود عبور می کند. بنابراین، هادی می تواند به عنوان منبع برق خدمت کند.

اساس هر ژنراتور سیستم الکترومغناطیسی تشکیل یک میدان مغناطیسی و هدایت هایی است که تقاطع می کنند. اکثر تمام جایگزین ها بر اساس استفاده از چرخش هستند میدان مغناطیسی. بخش بی حرکت آن نامیده می شود Stator، Movable - روتور.

مفهوم ترانسفورماتور

ترانسفورماتور یک دستگاه استاتیک الکترومغناطیسی است که برای تبدیل یک سیستم فعلی به دیگری (ثانویه) با کمک القاء الکترومغناطیسی طراحی شده است.

اولین ترانسفورماتور در سال 1876 توسط P. n. اپل پیشنهاد شد. در سال 1885، لوازم خانگی تک فاز صنعتی توسط دانشمندان مجارستانی توسعه یافت. در سال 1889-1891 ترانسفورماتور سه فاز اختراع شد.

ساده ترین ترانسفورماتور تک فاز شامل یک هسته فولادی و یک جفت سیم پیچ است. آنها برای توزیع و انتقال برق استفاده می شوند، زیرا ژنراتورهای نیروگاه ها آن را در یک ولتاژ 6 تا 24 کیلو وات تولید می کنند. انتقال آن در مقادیر بزرگ (از 110 تا 750 کیلو وات) سودمند است. برای این منظور، نیروگاه ها ترانسفورماتور را افزایش می دهند.

نحوه استفاده از برق

سهم شیر او بر عرضه شرکت های صنعتی است. تولید حدود 70 درصد از برق تولید شده در کشور مصرف می کند. این رقم به طور قابل توجهی برای مناطق فردی متفاوت است، بسته به شرایط آب و هوایی و سطح توسعه صنعتی.

هزینه دیگر هزینه ها تامین حمل و نقل الکتریکی است. شبکه های برق EIC دارای ایستگاه های عملیاتی شهری، بین المللی، وسایل نقلیه صنعتی صنعتی هستند d.C.. برای حمل و نقل جابجایی متناوب، ایستگاه های پایین تر استفاده می شود که همچنین نیروگاه ها را مصرف می کنند.

یکی دیگر از بخش مصرف برق یک منبع داخلی است. مصرف کنندگان در اینجا ساختمان های مناطق مسکونی هر شهرک هستند. اینها خانه ها و آپارتمان ها، ساختمان های اداری، مغازه ها، موسسات آموزشی، علوم، فرهنگ، بهداشت، پذیرایی و غیره هستند

انتقال برق چگونه است

تولید، انتقال و استفاده از برق - سه نهنگ صنعت. علاوه بر این، قدرت حاصل از مصرف کنندگان را انتقال می دهد سخت ترین کار است.

"سفر" این به طور عمده با استفاده از خطوط هوایی LP-Air قدرت است. اگر چه خطوط کابل به طور فزاینده ای شروع به استفاده می کنند.

برق توسط جمع آوری قدرتمند نیروگاه های غول پیکر تولید می شود و مصرف کنندگان آن به گیرنده های نسبتا کوچک پراکنده شده از طریق یک قلمرو گسترده ای پراکنده می شوند.

تمایل به تمرکز قدرت به دلیل این واقعیت است که با افزایش هزینه های نسبی ساخت نیروگاه ها، و در نتیجه هزینه های کیلووات ساعت به دست می آید.

مجتمع قدرت تک

تعدادی از عوامل بر تصمیم گیری برای قرار دادن نیروگاه بزرگ تاثیر می گذارد. این فرم و مقدار منابع موجود، در دسترس بودن حمل و نقل، شرایط آب و هوایی، ورود به سیستم قدرت واحد و غیره است، اغلب نیروگاه ها از فون های بزرگ مصرف انرژی ساخته شده است. اثربخشی انتقال آن به فاصله های قابل توجهی بر عملکرد موفقیت آمیز یک مجتمع انرژی واحد یک قلمرو بزرگ تاثیر می گذارد.

تولید و انتقال برق باید با آن مواجه شود حداقل تعداد ضرر - زیان دلیل اصلی که گرمایش سیم ها است، I.E. افزایش انرژی داخلی هادی. برای حفظ قدرت انتقال بیش از فاصله های طولانی، لازم است که ولتاژ را افزایش دهیم و جریان را در سیم ها کاهش دهیم.

Lep چیست؟

محاسبات ریاضی نشان می دهد که تلفات در سیم ها بر روی حرارت به طور معکوس متناسب با مربع ولتاژ است. به همین دلیل است که برق در فاصله های طولانی با استفاده از خطوط برق ولتاژ بالا با LEP - خطوط برق ولتاژ بالا منتقل می شود. بین سیم های خود، تنش با ده ها محاسبه می شود، و گاهی صدها هزار ولت.

نیروگاه های موجود در نزدیکی یکدیگر، به طور دقیق با استفاده از LEP به یک سیستم قدرت متصل می شوند. تولید برق در روسیه و انتقال آن توسط یک شبکه انرژی متمرکز انجام می شود که شامل تعداد زیادی نیروگاه می شود. مدیریت یکپارچه سیستم، تسلیم مداوم به مصرف کنندگان برق را تضمین می کند.

کمی از تاریخ

چگونه شبکه برق یکپارچه در کشور ما شکل گرفت؟ بیایید سعی کنیم به گذشته نگاه کنیم.

تا سال 1917، تولید برق در روسیه با سرعت کافی انجام شد. این کشور در پشت همسایگان توسعه یافته عقب مانده است که بر توانایی اقتصاد و دفاع تاثیر گذاشته است.

پس از انقلاب اکتبر، پروژه برق الکتریکی روسیه توسعه یافت کمیسیون دولتی توسط الکتریکی روسیه (به اختصار توسط Goelro)، به رهبری G. M. Krzhizhanovsky. بیش از 200 دانشمند و مهندسان با او همکاری کردند. کنترل شخصا V. I. لنین انجام شد.

در سال 1920، "طرح برق الکتریکی RSFSR" برای 10-15 سال آماده بود. او شامل ترمیم سیستم قدرت سابق و ساخت 30 نیروگاه جدید مجهز به توربین های مدرن و دیگهای بخار بود. ایده اصلی این طرح استفاده از هیدروژن های داخلی غول پیکر است. برق سازی و بازسازی ریشه کل اقتصاد ملی فرض شد. تاکید بر رشد و توسعه صنعت سنگین کشور صورت گرفت.

طرح مشهور Goerlo

از سال 1947، اتحاد جماهیر شوروی اولین بار در اروپا و دومین تولید کننده برق در جهان بود. به لطف طرح Goello در اسرع وقت کل اقتصاد داخلی شکل گرفت. تولید و مصرف برق در کشور به سطح کیفی تبدیل شده است.

پیاده سازی برنامه ریزی شده به دلیل ترکیبی از چندین عامل مهم در یک بار امکان پذیر است: سطح بالا پرسنل علمی کشور، که از زمان پیش از انقلاب پتانسیل مادی روسیه، تمرکز قدرت سیاسی و اقتصادی، حفظ اموال مردم روسیه و تجسم عقاید اعلام شده، حفظ شده است.

این طرح اثربخشی نظام شوروی قدرت متمرکز و دولت را اثبات کرده است.

نتایج طرح

در سال 1935، برنامه تصویب شده انجام شد و تجاوز کرد. 40 نیروگاه به جای برنامه ریزی شده 30 ساخته شد، قدرت تقریبا سه برابر بیشتر از آنچه بر اساس برنامه پیش بینی شده بود معرفی شد. 13 مرکز برق با ظرفیت 100 هزار کیلو وات هر کدام. ظرفیت کل نیروگاه های برق آبی روسیه به حدود 700،000 کیلووات رسید.

در طی این سال ها، بزرگترین اشیاء اهمیت استراتژیک، مانند HPP Dnieper مشهور جهان، ساخته شد. تحت شاخص های خلاصه، سیستم انرژی متحد اتحاد جماهیر شوروی از سیستم های مشابه کشورهای توسعه یافته از نور جدید و قدیمی پیشی گرفته است. تولید برق توسط اروپا در آن سالها به طور قابل توجهی عقب مانده از شاخص های اتحاد جماهیر شوروی است.

توسعه روستا

اگر انقلاب در روستاهای روسیه در روسیه عملا وجود نداشته باشد (نیروگاه های کوچک که توسط زمینداران بزرگ نصب شده اند، شمارش نمی کنند)، سپس با اجرای طرح Goelro از طریق استفاده از برق، کشاورزی یک انگیزه جدید برای توسعه دریافت کرد. موتورهای الکتریکی بر روی میلز، کارخانه های چوب بری، ماشین های تمیز کردن دانه ای ظاهر شدند که به مدرنیزاسیون صنعت کمک می کردند.

علاوه بر این، برق به طور جدی در زندگی شهروندان و روستا قرار دارد، به معنای واقعی کلمه "روسیه تاریک" را از غم و اندوه بیرون می کشد.

تولید برق (نسل) - این فرآیند تبدیل انواع مختلف انرژی به الکتریکی در اشیاء صنعتی، به نام ایستگاه های الکتریکی است. در حال حاضر، انواع زیر تولید وجود دارد:

برق گرما. در این مورد، انرژی الکتریکی تبدیل می شود انرژی حرارتی احتراق سوخت های ارگانیک. صنعت برق حرارتی شامل نیروگاه های حرارتی (TPP)، که دو گونه اصلی هستند:

تراکم (kesهمچنین استفاده از اختصارات قدیمی Gres). تراکم یک نسل ترکیبی از انرژی الکتریکی نیست؛

گرما انتخابات (مرکز گرما،chp) کنترل نسل ترکیبی انرژی الکتریکی و حرارتی نسل ترکیبی انرژی الکتریکی و حرارتی نامیده می شود؛

KES و CHP فرایندهای تکنولوژیکی مشابه دارند. در هر دو مورد وجود دارددیگ بخارجایی که سوخت سوزانده می شود و به علت گرما آزاد می شود، جفت ها تحت فشار قرار می گیرند. بعد، بخار گرما در خدمت می شودتوربین بخارجایی که انرژی حرارتی آن به انرژی چرخش تبدیل می شود. شفت توربین روتور را می چرخاندژنراتور الکتریکی - بنابراین، انرژی چرخشی به انرژی الکتریکی تبدیل می شود که به شبکه عرضه می شود. تفاوت اساسی CHP از COP این است که بخشی از بخار گرم شده در دیگ بخار به نیازهای تامین حرارت می رود؛

انرژی هسته ای. این شامل نیروگاه های هسته ای (تاسیسات اتمی). در عمل، انرژی هسته ای اغلب به عنوان یک احمق از صنعت برق حرارتی محسوب می شود، به طور کلی، اصل تولید برق در NPP همانند TPP است. در این مورد، انرژی گرما در طول سوختگی سوخت منتشر نمی شود، اما هنگام تقسیم هسته اتمی درراکتور هسته ای. علاوه بر این، طرح تولید برق اساسا از TPP متفاوت نیست: Steam در راکتور به وسیله توربین بخار وارد می شود، و غیره به دلیل برخی از ویژگی های سازنده NPP، مفید است برای استفاده در یک تمرین ترکیبی، اگر چه آزمایش های فردی بود انجام شده در این جهت؛

هیدروپور. این شامل نیروگاه های برق آبی (HPP) است. در انرژی آبی انرژی الکتریکی، انرژی جنبشی جریان آب تبدیل می شود. برای انجام این کار، با کمک سدها در رودخانه ها مصنوعی یک قطره سطح آب را ایجاد می کند (T. N. بالا و پایین Beyfig). آب تحت عمل گرانش از گوشت گاو بالا به پایین تر از جریانهای ویژه، که در آن توربین های آب قرار دارند، پر می شود، که تیغه های آن با جریان آب چرخانده می شوند. توربین روتور ژنراتور الکتریکی را می چرخاند. نوع خاصی از ایستگاه های آبیاری هیدروژن (GESP) نوع خاصی از ایستگاه های آبیاری هیدرولیک است. آنها نمی توانند به عنوان تولید امکانات در قالب خالص خود در نظر گرفته شوند، زیرا آنها تقریبا همان مقدار برق را به عنوان تولید می کنند، اما چنین ایستگاه هایی بسیار موثر با تخلیه شبکه در ساعت پیک مقابله می کنند؛

انرژی جایگزین. این شامل روش های تولید برق است، داشتن تعدادی از مزایای نسبت به "سنتی"، اما به دلایل مختلف، انتشار کافی دریافت نمی شود. انواع اصلی انرژی جایگزین عبارتند از:

قدرت باد - استفاده از انرژی جنبشی باد برای تولید برق؛

هلیو انرژی - به دست آوردن انرژی الکتریکی از انرژی اشعه های خورشیدی؛

معایب مشترک باد و Helioenergy ژنراتورهای کم قدرت نسبی با هزینه های بالا آنها هستند. همچنین در هر دو مورد، ظرفیت جمع آوری برای شب (برای Helioenergy) و باد (برای قدرت باد) مورد نیاز است؛

انرژی زمین گرمایی - استفاده از گرمای طبیعیزمین برای تولید انرژی الکتریکی. در اصل، ایستگاه های ژئوترمال TPP معمولی هستند که منبع حرارتی برای گرم کردن بخار یک دیگ بخار یا یک راکتور هسته ای نیست، بلکه منابع زیرزمینی گرمای طبیعی است. معایب چنین ایستگاه هایی، محدودیت جغرافیایی کاربرد آنهاست: ایستگاه های زمین گرمایی هزینه ای برای ساخت تنها در مناطق فعالیت تکتونیکی، یعنی منابع گرمای طبیعی بیشتر در دسترس هستند؛

انرژی هیدروژن - استفاده کنیدهیدروژن مانندسوخت انرژی دیدگاه های بزرگی دارد: هیدروژن بسیار زیاد استKPD احتراق، منابع آن عملا نامحدود است، سوزش هیدروژن کاملا سازگار با محیط زیست است (محصول احتراق در فضای اکسیژن آب مقطر است). با این حال، به طور کامل نیازهای انرژی هیدروژن انسان را برآورده نمی کند که در حال حاضر به دلیل هزینه بالای تولید هیدروژن خالص و مشکلات فنی حمل و نقل آن در مقادیر زیادی نیست.

همچنین لازم به ذکر است انواع جایگزین برق آبی: جزر ومد وموج انرژی. در این موارد، انرژی جنبشی طبیعی دریاییجزر و مد و بادموج به ترتیب. گسترش این نوع قدرت های الکتریکی، با نیاز به مطابقت با عوامل بسیار زیادی در طراحی یک نیروگاه مواجه می شود: لازم است نه تنها یک ساحل دریایی، بلکه یک ساحل، که در آن جزر و مد (و هیجان دریا، به ترتیب)، کاملا قوی و ثابت خواهد بود. به عنوان مثال، ساحلدریای سیاه این مناسب برای ساخت نیروگاه های جزر و مد مناسب نیست، به عنوان قطره سطح آب دریای سیاه به جزر و مد حداقل است.

معرفی

این نسخه داده شده است عمومی در فرایندهای تولید، انتقال و مصرف انرژی الکتریکی و حرارتی، ارتباطات متقابل و الگوهای عینی این فرایندها، در مورد انواع مختلف نیروگاه ها، ویژگی های آنها، شرایط کار مشترک و استفاده یکپارچه. در یک فصل جداگانه، مسائل صرفه جویی در انرژی در نظر گرفته می شود.

تولید برق و حرارتی

مقررات عمومی

انرژی ترکیبی از طبیعی، طبیعی و مصنوعی است که توسط یک سیستم شخصی که برای به دست آوردن، تحول، توزیع و استفاده از منابع انرژی از انواع مختلف طراحی شده است، ایجاد شده است. منابع انرژی همه اشیاء مواد است که در آن انرژی برای استفاده احتمالی توسط فرد آن متمرکز شده است.

در میان انواع مختلف انرژی مورد استفاده افراد، برق با تعدادی از مزایای قابل توجهی متمایز است. این یک سادگی نسبی تولید آن است، امکان انتقال به فاصله های بسیار طولانی، سادگی تحول به انرژی مکانیکی، حرارتی، نور و دیگر انرژی، که باعث می شود صنعت برق برق در مهمترین صنعت زندگی انسان ایجاد شود.

فرآیندهای موجود در تولید، توزیع، مصرف انرژی الکتریکی به طور جداگانه مرتبط هستند. همچنین تاسیسات، انتقال، توزیع، توزیع و تحول برق هماهنگ شده و ترکیب شده است. چنین انجمن هایی سیستم های برق نامیده می شوند (شکل 1.1) و بخشی جدایی ناپذیر از سیستم انرژی هستند. مطابق با سیستم انرژی، آنها مجموعه ای از ایستگاه های الکتریکی، دیگ بخار، شبکه های الکتریکی و حرارتی ارتباط برقرار می کنند و متصل شده توسط کلیه رژیم در فرآیند مداوم تولید، تحول و توزیع برق و گرما با مدیریت کلی این حالت ها .

بخشی جدایی ناپذیر از سیستم برق الکتریکی سیستم منبع تغذیه است که ترکیبی از تاسیسات الکتریکی است که در نظر گرفته شده برای ارائه مصرف کنندگان با انرژی الکتریکی است.

تعریف مشابهی می تواند توسط سیستم تامین حرارت داده شود.

ایستگاه های الکتریکی حرارتی

دریافت انرژی از منابع سوخت و انرژی (TER) با سوزاندن آنها در حال حاضر ساده ترین و مقرون به صرفه ترین راه برای تولید انرژی است. بنابراین، تا 75٪ از تمام برق در کشور در نیروگاه های حرارتی تولید می شود (TPP). به عنوان مثال، تولید مشترک انرژی حرارتی و الکتریکی، به عنوان مثال، در نیروگاه های حرارتی (CHP) و تولید جداگانه آنها امکان پذیر است (شکل 1.2).

طرح ساختاری TPP در شکل نشان داده شده است. 1.3. کار به شرح زیر رخ می دهد. سیستم تامین سوخت 1 جریان سوخت جامد، مایع یا گاز را به سوخت جامد 2 دیگ بخار بخار می دهد. 3. قبل از سوخت آماده می شود، به همین ترتیب آماده می شود، به عنوان مثال، زغال سنگ به حالت گرد و خاکی خرد شده است سنگ شکن 4، خشک شده و اشباع شده با هوا، که یک فن 5 از هوا Tolator 6 از طریق بخار 7 از طریق بخاری 7 نیز به مشعل تغذیه می شود. گرما آزاد شده در جعبه های دیگ بخار برای گرم کردن آب در مبدل های حرارتی 8 و تشکیل بخار استفاده می شود. آب به پمپ 9 منتقل می شود 9 پس از آنکه سیستم تصفیه آب ویژه منتقل می شود. 10. جفت درام 11 با فشار بالا و دمای بالا وارد یک توربین بخار 12 می شود، جایی که انرژی بخار به انرژی مکانیکی چرخش شفت توربین تبدیل می شود و ژنراتور الکتریکی 13. ژنراتور همزمان یک جریان متغیر سه فاز را تولید می کند.. بخار کار شده در توربین در خازن 14 تراکم شده است. برای سرعت بخشیدن به این فرایند، آب سرد از آب های طبیعی یا مصنوعی استفاده می شود یا کولرهای خاص - برج های خنک کننده. پمپ های مایع دوباره به ژنراتور بخار (بویلر) تغذیه می شود. چنین چرخه تراکم نامیده می شود. نیروگاه ها با استفاده از این چرخه (CAC) تنها انرژی الکتریکی تولید می کنند. در CHP، بخشی از بخار از توربین با فشار خاصی به خازن بسته می شود و برای نیازهای مصرف کنندگان گرما استفاده می شود.

شکل. 1.1.

G - ژنراتورهای برق؛ T - ترانسفورماتور؛ P - بارهای الکتریکی؛

W - خطوط برق (LEP)؛ در - Autotransformers

شکل 1.2

a - تولید ترکیبی؛ B - تولید جداگانه

شکل 1.3

سوخت و آماده سازی آن. TPP از سوخت جامد، مایع یا گاز طبیعی استفاده می کند. طبقه بندی عمومی آن در جدول 1.1 نشان داده شده است.

جدول 1.1. طبقه بندی عمومی سوخت

سوخت در فرم که در آن سوزانده می شود، "سوخت کار" نامیده می شود. ترکیب سوخت کار (جامد و مایع) شامل: کربن C، هیدروژن H، اکسیژن O، نیتروژن N، خاکستر A و رطوبت W. ابراز سوخت اجزاء در درصد انتظار می رود به یک کیلوگرم جرم، معادله ترکیب جرم کار سوخت به دست آمده است.

گوگرد به نام خفاش نامیده می شود و بخشی از کل مقدار گوگرد در سوخت را تشکیل می دهد، بخش غیر قابل اشتعال باقی مانده از گوگرد بخشی از ناخالصی های معدنی است.

سوخت گاز طبیعی شامل: متان، اتان، پروپان، بوتان، هیدروکربن، نیتروژن، دی اکسید کربن. دو جزء اخیر Ballast هستند. سوخت گاز مصنوعی در ترکیب متان، مونوکسید کربن، هیدروژن، دی اکسید کربن، بخار آب، نیتروژن، رزین ها است.

ویژگی اصلی مهندسی اصلی سوخت، گرما احتراق است، که نشان می دهد چقدر گرما در کیلوگرم ها در هنگام سوزاندن یک کیلوگرم یک متر جامد، مایع یا یک متر مکعب سوخت گاز آزاد می شود. بالاترین و گرمای کم احتراق متمایز است.

بالاترین احتراق گرما سوخت، مقدار گرمای آزاد شده توسط سوخت را در احتراق کامل خود، با گرما گرما، که در طول تراکم بخار آب جدا شده است، نامیده می شود که در طی سوزش تشکیل شده است.

کمترین گرما احتراق از بالاترین واقعیت متفاوت است که از گرما صرف تشکیل بخار آب، که در محصولات احتراق است، در نظر گرفته نمی شود. هنگامی که محاسبه شده از گرما کم احتراق استفاده می شود، زیرا گرما بخار آب بی فایده است با محصولات احتراق ترک در لوله دود.

رابطه بالاترین و پایین تر حرارت احتراق برای دستگاه عامل سوخت توسط معادله تعیین می شود

برای مقایسه انواع مختلف سوخت از لحاظ گرمای احتراق، مفهوم "سوخت شرطی" معرفی شده است (U. T.). مشروط سوخت در نظر گرفته شده است، گرمای پایین تر احتراق که در توده کاری 293 کیلوگرم بر کیلوگرم برای سوخت جامد و مایع یا 29،300 کیلوگرم در متر مکعب برای سوخت گازی است. با توجه به این، هر سوخت دارای معادل حرارتی خود از این \u003d QN / 29300 است.

ترجمه مصرف سوخت طبیعی سوخت به شرطی از معادله ساخته شده است

vusl \u003d fl؟ هر چیزی

شرح مختصری از گونه های جداگانه سوخت در جدول 1.2 نشان داده شده است.

جدول 1.2 مشخصه سوخت

همچنین باید توجه داشته باشید که حرارت کم احتراق در KJ / کیلوگرم روغن سوخت - 38000 ... 39000، گاز طبیعی - 34000 ... 36000، عبور گاز - 50000 ... 60000. علاوه بر این، این سوخت عملا حاوی رطوبت و ناخالصی های معدنی نیست.

قبل از تغذیه سوخت در کوره، آماده سازی آن را تولید می کند. به خصوص سیستم پیچیده برای آماده سازی سوخت جامد، که به طور مداوم از تمیز کردن از ناخالصی های مکانیکی و اشیاء خارجی، خرد کردن، خشک کردن، تهیه گرد و غبار، مخلوط کردن با هوا استفاده می کند.

سیستم آماده سازی مایع و به خصوص سوخت های گازی بسیار ساده تر است. علاوه بر این سوخت، سازگار با محیط زیست است، عملا خاکستر ندارد.

سادگی حمل و نقل، سهولت اتوماسیون فرایندهای احتراق، احتراق حرارت بالا باعث می شود چشم انداز استفاده در بخش انرژی گاز طبیعی. با این حال، ذخایر این مواد خام محدود است.

تصفیه آب. آب، یک حامل حرارتی بر روی TPP، به طور مداوم در امتداد یک کانتور بسته به طور مداوم گردش می کند. در عین حال، تصفیه آب عرضه شده به دیگ بخار اهمیت خاصی دارد. میعانات از توربین بخار (شکل 1.3) وارد سیستم 10 از تصفیه از ناخالصی های شیمیایی (Chimmerization - HVO) و گازهای آزاد (Deageration). در چرخه تکنولوژیکی، میعانات آب سمی، تلفات اجتناب ناپذیر است. بنابراین، از منبع خارجی 15 (حوضچه، رودخانه) از طریق مصرف آب 16 از دستگاه از آب ساخته شده است. آب ورود به دیگ بخار در یک اقتصاددار (مبدل حرارتی) 17 توسط محصولات احتراق موجود پیش گرم می شود.

دیگ بخار. دیگ بخار یک ژنراتور بخار بر روی TPP است. طرح های اصلی در شکل 1.4 ارائه شده است.

بویلر درام دارای درام فولاد 1 است، در بالای آن که بخار می رود. آب مواد مغذی در یک اقتصاد 2 گرم می شود، که در محدوده گازهای خروجی قرار دارد و وارد درام می شود. Collector 4 چرخه بخار بخار دیگ بخار را بسته می کند. در محفظه کوره 5 سوخت سوخت در دمای 1500 ... 20000 آب جوش را فراهم می کند. با توجه به لوله های فلزی بلند 6، دارای قطر 30 ... 90 میلی متر و پوشش سطح محفظه گرما، آب و بخار وارد درام می شود. زوج ها از درام از طریق سوپراسپرس لوله 7 در توربین خدمت می کنند. Steamer را می توان در دو تا سه مرحله انجام داد و برای بخار اضافی و خشک کردن بخار طراحی شده است. این سیستم لوله های 8 را کاهش داده است که از طریق آن آب از پایین درام به کلکتور می افتد.

بویلر نوع درام به دلیل تراکم متفاوت آنها، گردش طبیعی آب و بخار را فراهم می کند.

چنین سیستمی اجازه می دهد تا پارامترهای پیشگویی بخار را بدست آورید (حالت بحرانی نقطه ای از حالت ایالت نامیده می شود که در آن تفاوت در خواص مایع و بخار ناپدید می شود: فشار تا 22.5 مگاپاسکال است و تقریبا بیشتر نیست از 20 mpa؛ دما تا 374 درجه سانتیگراد (بدون ابررسانس). با فشار بیشتر، گردش آب طبیعی و بخار آشفته است. به دلیل پیچیدگی آن، گردش اجباری هنوز در دیگهای درام قدرتمند استفاده نشده است. بنابراین، دیگهای این نوع در واحد های قدرت با ظرفیت تا 500 مگاوات با تولید بخار تا 1600 تن در ساعت استفاده می شود.

در دیگ بخار نوع مستقیم جریان، پمپ های ویژه، گردش خون و بخار را مجبور می کنند. آب مواد مغذی با پمپ 9 از طریق اقتصادزر 2 به لوله های اواپراتور 10 عرضه می شود، جایی که به بخار تبدیل می شود. از طریق بخار بخار، 7 جفت وارد توربین می شود. کمبود درام و گردش خون اجباری و بخار اجازه می دهد تا ما را به دست آوردن پارامترهای بخار فوق بحرانی: فشار تا 30 مگاپاسکال و درجه حرارت تا 590 درجه سانتی گراد. این مربوط به واحد های قدرت با ظرفیت تا 1200 مگاوات و ظرفیت بخار تا 4000 تن در ساعت است.

بویلر فقط برای تامین گرما طراحی شده و در خانه های دیگ بخار محلی یا منطقه نصب شده است بر اساس همان اصول که در بالا مورد بحث قرار گرفته است. با این حال، پارامترهای خنک کننده، تعیین شده توسط الزامات مصرف کنندگان گرما، به طور قابل توجهی متفاوت از قبل مورد بحث (برخی از مشخصات فنی چنین دیگهای بخار در جدول 1.3 نشان داده شده است).

جدول 1.3 داده های فنی دیگهای بخار سیستم های گرمایشی

به عنوان مثال، بویلر متصل به ساختمان ها اجازه استفاده از دیگهای بخار را با فشار دادن به 0.17 MPa و دمای آب تا 1150s و حداکثر قدرت اتاق های دیگ داخلی ساخته شده نباید بیش از 3.5 مگاوات در هنگام کار بر روی سوخت مایع و گاز و یا I، 7 مگاوات در هنگام کار بر روی سوخت سخت، بیش از 3.5 مگاوات باشد. بویلرهای سیستم های گرمایشی از لحاظ عملکرد و قدرت حرارتی از نوع حامل گرما (آب، بخار) از لحاظ عملکرد و قدرت حرارتی متفاوت هستند، طبق طراحی (چدن و \u200b\u200bفولاد، معدن، معدن و چادر و غیره).

کارایی تولید بخار یا سیستم آماده سازی آب گرم تا حد زیادی توسط ضریب اقدامات مفید (کارایی) دیگ بخار تعیین می شود.

در مورد کلی، کارایی دیگ بخار بخار و مصرف سوخت توسط عبارات تعیین می شود:

کیلوگرم / ثانیه، (1.1)

جایی که HK کارآیی دیگ بخار بخار است،٪؛ Q2، Q3، Q4، Q5، Q6 - از دست دادن گرما، به ترتیب با گازهای خروجی، مواد شیمیایی غیر قابل مقایسه، مکانیکی بی نظیر، بر روی خنک کننده بیرونی، با سرباره،٪؛ B - مصرف سوخت کامل، کیلوگرم / ثانیه؛ QC - گرما، درک شده توسط محیط کار در دیگ بخار، KJ / m؛ - وارد شدن به حرارت وارد شدن سوخت ورود به کوره، KJ / کیلوگرم.

شکل 1.4

a - نوع درام؛ B - نوع مستقیم جریان

1- درام؛ 2 - اقتصاد؛ 3 - محدوده گازهای خروجی؛ 4 - جمع کننده؛ 5 - اتاق گرما؛ 6 - لوله های بلند کردن؛ 7 - Supersheater؛ 8 - لوله های سینک؛ 9 - پمپ؛ 10 - لوله های اواپراتور

اگر گرما از گازهای خروجی استفاده نمی شود، پس از آن

و با یک سیستم خشک کردن سوخت باز توسط گازهای خالی

جایی که Nuh، Notb، - Entalpy به ترتیب، گازهای خروجی، گازها را در محل انتخاب خشک کردن و هوای سرد، KJ / kg؛ R سهم گازها برای خشک شدن است؛ YX - هوا بیش از حد در گازهای خروجی.

Entalpy از گاز در دمای T به صورت عددی برابر با مقدار گرما است که به گاز در فرآیند گرمایش آن از صفر از صفر کلوین به دمای T به دمای ثابت متصل می شود.

با یک سیستم خشک کردن باز، تمام داده های سوخت به سوخت خشک شده اشاره می کنند.

در این مورد، مصرف سوخت خام هنگام تغییر رطوبت از WD به WSUS

جایی که VSH مصرف نرم افزار سوخت خشک (1.1)، کیلوگرم / ثانیه است؛ Wsush، WP رطوبت سوخت خشک و بی ربط،٪ است.

هنگامی که تغییرات مرطوب، پایین ترین گرما احتراق از:

KJ / کیلوگرم (1.4)

کمترین گرما احتراق مربوط به مقدار گرما آزاد شده توسط سوخت در احتراق کامل خود را بدون در نظر گرفتن گرما صرف تشکیل بخار آب، که در محصولات احتراق است.

سوخت کامل یکبار مصرف سوخت

KJ / کیلوگرم، (1.5)

کمترین احتراق گرما سوخت، KJ / کیلوگرم کجاست؟ - گرما اضافی، به دیگ بخار گرم شده خارج از هوا، انفجار بخار، و غیره، KJ / کیلوگرم کمک می کند.

برای محاسبات نشانگر.

گرما، توسط محیط کارگر در یک دیگ بخار ادراک شده است

KJ / C، (1.6)

جایی که DP یک ظرفیت عملیاتی دیگ بخار است، کیلوگرم / ثانیه؛ HPP، HPV - Enthalpy بخار بیش از حد گرم و آب عرضه، KJ / kg؛ ؟ QPK علاوه بر گرما درک شده در حضور یک supershater در دیگ بخار، آب دمیدن، و غیره، KJ / s.

برای محاسبات تقریبی QPK \u003d 0.2 ... 0.3 DP (HPP - HPV).

کجا؟ خاکستر بی نظیر با محصولات احتراق؛ NSHL - ENTALPY SLAG، KJ / کیلوگرم؛ AR - محتوای خاکستر کار سوخت،٪.

مقادیر Q3، Q4، Q5، WP، AR در ادبیات ویژه و همچنین در آموزش.

با پذیرش سرباره جامد، می توانید آن را مصرف کنید؟ WOW \u003d 1.2 ... 1.25؛ ؟ un \u003d 0.95؛ nsl \u003d 560 kJ / kg.

علاوه بر این، در دمای هوا در مقابل دیگ بخار، 300c \u003d 223 kJ / kg، و در دمای گازهای خروجی، 1200s nuch \u003d 1256 kJ / kg.

مثال محاسبه تعیین کارایی و مصرف سوخت برای دیگ بخار بخار تحت شرایط زیر: DP \u003d 186 کیلوگرم بر ثانیه؛ سوخت - زغال سنگ Berezovsky خشک شده با wsush \u003d 13٪؛ سیستم خشک کردن باز، r \u003d 0.34؛ گاز انتخاب شده بر روی خشک کردن B \u003d 4000KJ / کیلوگرم نیست؛ Entalpy از بخار بیش از حد گرم و آب مغذی به ترتیب، HPP \u003d 3449 kJ / kg، HPV \u003d 1086.5 kJ / kg.

تصمیم گیری پیش از آن (1.4)، احتراق گرما پایین تر از سوخت خشک تعیین می شود.

در اینجا، WR \u003d 33٪ و \u003d 16200 KJ / KG توسط نرم افزار تصویب شد.

گرفتن (1.5)

ما نرم افزار را پیدا می کنیم (1.2)

با توجه به: Q3 \u003d 1٪، Q4 \u003d 0.2٪، Q5 \u003d 0.26٪ و با توجه به (1.7)

برای محاسبه مصرف سوخت نرم افزار (1.6) ما پیدا می کنیم

رانندگی سوخت برای (1.1)

مصرف سوخت خام در WP \u003d 33٪ از نرم افزار (1.3) است

توربین بخار. این یک موتور حرارتی است که در آن انرژی بخار به انرژی مکانیکی چرخش روتور (شفت) تبدیل می شود و تیغه های کار متصل به آن می شود. طرح ساده دستگاه توربین بخار در شکل 1/5 نشان داده شده است. در شفت 1 توربین، چرخ 2 با تیغه های کار متصل می شوند 3. در این بیل از نازل 4، بخار از دیگ بخار متعلق به خط لوله بخار 5. انرژی بخار منجر به چرخش توربین، و چرخش شفت از طریق کلاچ 6 از شفت 7 از ژنراتور همزمان منتقل می شود. بخار صرف شده از طریق اتاق 8 به خازن فرستاده می شود.

توربین های بخار در طراحی به فعال و واکنشی تقسیم می شوند. در توربین فعال (شکل 1.5b)، حجم V2 v2 در ورودی تیغه های کاری برابر با حجم جفت V3 در هنگام ترک تیغه است. گسترش حجم بخار از V1 به V2 تنها در نازل ها رخ می دهد. همچنین فشار از P1 به P2 و سرعت بخار از C1 تا C2 را تغییر می دهد. در این مورد، فشار بخار در ورودی P2 و خروجی P3 از تیغه ها بدون تغییر باقی می ماند، و سرعت بخار از C2 به C3 کاهش می یابد به دلیل انتقال انرژی جنبشی یک جفت تیغه توربین:

GP؟ (C2-C3) 2/2 GT؟ ST2 / 2،

جایی که GP، GT - جرم بخار و پروانه توربین؛ C2، C3، ST - سرعت بخار در ورودی و خروجی از تیغه و سرعت حرکت پروانه.

طراحی تیغه توربین های واکنشی مانند آن است که بخار نه تنها در نازل ها از V1 به V2، بلکه بین تیغه پروانه از V2 به V3 گسترش می یابد. فشار بخار از P2 به P3 و سرعت بخار از C2 تا C3 را تغییر می دهد. از V2. p3 و مطابق با اولین قانون واحد توسعه کار ابتدایی ترمودینامیک

جایی که F منطقه تیغه، M2 است؛ (P2 - P3) - اختلاف فشار در ورودی و خروج از تیغه، PA؛ DS - حرکت تیغه، م.

در عین حال، کار مورد استفاده برای چرخش پروانه توربین. بنابراین، در توربین های جت، علاوه بر نیروهای گریز از مرکز ناشی از تغییر سرعت حرکت بخار، نیروهای واکنشی ناشی از گسترش بخار به تیغه اعمال می شود.

توربین های مدرن هر دو فعال و واکنشی انجام می شوند. در واحدهای قدرتمند، پارامترهای جفت در ورودی نزدیک به مقادیر 30 مگاپاسکال و 6000 درجه سانتیگراد است. در این مورد، انقضا بخار از نازل به سرعت بیش از سرعت صدا رخ می دهد. این منجر به نیاز به سرعت چرخش بالا می شود. نیروهای گریز از مرکز بزرگ در قسمت های چرخشی توربین عمل می کنند.

تقریبا سرعت چرخشی روتور، به دلیل ویژگی های ساختاری، هر دو توربین خود و ژنراتور همزمان، 3000 1 / min است. در این مورد، سرعت خطی در دایره چرخ توربین با قطر یک متر 157 متر بر ثانیه است. در این شرایط، ذرات تمایل دارند از سطح چرخ با نیروی 2500 برابر بیشتر از وزن خود جدا شوند. بارهای inertial استفاده از مراحل سرعت و فشار را کاهش می دهد. هر مرحله تمام انرژی بخار داده نمی شود، بلکه فقط بخشی از آن است. این باعث می شود گرمای مطلوب در مراحل، که 40 ... 80 کیلوگرم / کیلوگرم در سرعت دایره ای 140 ... 210 متر بر ثانیه است. درایور کلی گرما، عملیات در توربین های مدرن، 1400 ... 1600 کیلوگرم / کیلوگرم است.

با توجه به ملاحظات سازنده، 5 ... 12 مرحله در یک مورد گروه بندی می شوند که یک سیلندر نامیده می شود. توربین قدرتمند مدرن می تواند سیلندر فشار بالا (CVD) را با فشار بخار در 15 ... 30 MPa، سیلندر فشار متوسط \u200b\u200b(CSD) با فشار 8 ... 10 مگاپاسکال و سیلندر داشته باشد فشار کم (CND) با فشار 3 ... 4 مگاپاسکال. توربین با ظرفیت تا 50 مگاوات معمولا در یک سیلندر انجام می شود.

بخار صرف شده در توربین وارد خنک کننده برای خنک کننده و تراکم می شود. آب خنک کننده با دمای 10 ... 15 درجه سانتیگراد، که باعث تراکم بخار شدید به مبدل حرارتی لوله ای خازن می شود. برای همین هدف، فشار در کندانسور در عرض 3 ... 4 KPA نگهداری می شود. مایع خنک کننده دوباره در دیگ بخار خدمت می شود (شکل 1/5)، و آب خنک کننده گرم به 20 ... 25 درجه سانتیگراد از خازن حذف می شود. اگر آب برای خنک کننده از مخزن بسته شود و سپس به طور غیرقابل برگشت بازنشانی شود، سیستم جریان مستقیم را باز می کند. در سیستم های خنک کننده بسته، آب گرم شده در کندانسور با پمپ های پمپاژ - برج های مخروطی شکل می گیرد. از بالای برج خنک کننده از ارتفاع 40 ... 80 متر آب جریان دارد، خنک کردن تا دمای مورد نیاز. سپس آب دوباره از کندانسور وارد می شود.

هر دو سیستم های خنک کننده مزایا و معایب خود را دارند و از نیروگاه ها استفاده می کنند.

شکل 1.5. دستگاه توربین بخار:

a - پروانه توربین؛ B - نمودار توربین فعال سه مرحله ای؛ ب - کار بخار در سطح فعال توربین؛ G کار بخار در سطح واکنشی توربین است.

1 - شفت توربین؛ 2 - دیسک؛ 3 - تیغه های کاری؛ 4 - نازل؛ 5 - لوله بخار؛ 6 - اتصال؛ 7 - شفت یک ژنراتور همزمان؛ 8 - زن و شوهر دوربین.

توربین ها، که در آن همه زوجین در آنها پس از انجام کار وارد می شوند، به خازن وارد می شوند، به نام تراکم نامیده می شوند و برای به دست آوردن انرژی مکانیکی تنها با تحول بعدی آن به الکتریکی استفاده می شود. چنین چرخه ای به نام تراکم، مورد استفاده در GRES و COP است. یک نمونه از توربین تراکم - K300-240 با ظرفیت 300 مگاوات با پارامترهای اولیه بخار 23.5 MPa و 600 درجه سانتیگراد.

در توربین های حرارتی، بخشی از جفت به خازن انتخاب می شود و برای درمان آب استفاده می شود، که سپس به سیستم تامین حرارتی مسکونی، اداری ارسال می شود ساختمان های تولید. چرخه گرما نامیده می شود و در CHP و GREs استفاده می شود. به عنوان مثال، توربین T100-130 / 565 با ظرفیت 100 مگاوات به پارامترهای اولیه یک جفت 13 مگاپاسکال و 5650C دارای چندین انتخاب بخار قابل تنظیم است.

توربین های صنعتی و حرارتی دارای خازن و چندین انتخاب بخار بخار برای نیازهای گرما و صنعتی هستند. آنها در CHP و GREs استفاده می شود. به عنوان مثال، یک توربین 50 مگاوات با ظرفیت 50 مگاوات به پارامترهای اولیه یک جفت 13 مگاپاسکال و 5650 درجه سانتیگراد، انتخاب صنعتی بخار را با فشار 0.7 MPa فراهم می کند.

توربین با کار بدون فشار بدون خازن، و کل جفت های سپرده همراه با مصرف کنندگان گرما و صنعتی است. چرخه refractory نامیده می شود و توربین ها در CHP و GREs استفاده می شود. به عنوان مثال، توربین R50-130 / 5 با ظرفیت 50 مگاوات به فشار اولیه بخار 13 مگاپاسکال و فشار نهایی (فشار پشتی) 0.5 مگاپاسکال با چندین انتخاب بخار.

استفاده از چرخه گرما باعث می شود تا کارایی بهره وری به 70٪ برسد، با توجه به مصرف گرما به مصرف کنندگان. در چرخه تراکم، کارایی 25 ... 40٪ بسته به پارامترهای اولیه بخار و قدرت جمع آوری شده است. بنابراین، پلیس در مکان های تولید سوخت قرار می گیرد، که هزینه حمل و نقل را کاهش می دهد و CHP به مصرف کنندگان گرما تبدیل می شود.

ژنراتورهای همزمان طراحی و ویژگی های این دستگاه تبدیل انرژی مکانیکی به الکتریکی به طور دقیق در رشته های خاص در نظر گرفته شده است. بنابراین، ما خودمان را به اطلاعات عمومی محدود می کنیم.

عناصر اصلی طراحی ژنراتور همزمان (شکل 1.6): روتور 1، روتور سیم پیچ 2، استاتور 3، استاتور سیم پیچ 4، بدن 5، عامل عامل 6 - منبع DC.

روتور ایمنی از ماشین های با سرعت بالا - توربو ژنراتور (n \u003d 3000 1 / min) از ورق فولاد الکتریکی به صورت سیلندر واقع شده بر روی شفت 7 انجام می شود. دستگاه های کاهش دهنده - هیدروژنرها (n؟ 1500 1 / min) یک روتور گفتاری (نشان داده شده توسط خط نقطه نقطه). در شیارها بر روی سطح روتور، یک سیم پیچ متحرک مس قرار دارد، با استفاده از اطلاعات کشویی 8 (برس) به پاتوژن متصل می شود. استاتور یک سیلندر کامل از فولاد الکتریکی است، بر روی سطح داخلی که سه سیم پیچ سه فاز در شیارها قرار دارد - A، B، C. سیم پیچ انجام شده مس است سیم جدا شده، یکسان با یکدیگر و تقارن محوری، بخش های اشغال شده 120 درجه دارند. شروع از سیم پیچ های فاز A، B، با از طریق عایق ها به بیرون مشتق شده است، و انتهای سیم پیچ ها X، Y، Z به کل نقطه N - خنثی متصل می شوند.

عملیات ژنراتور به شرح زیر است. IB فعلی تحریک در سیم پیچ روتور یک جریان مغناطیسی F ایجاد می کند، عبور از سیم پیچ استاتور. شفت ژنراتور توسط توربین هدایت می شود. این باعث می شود چرخش یکنواخت میدان مغناطیسی روتور با فرکانس زاویه ای؟ \u003d 2؟ F، جایی که F فرکانس جریان متناوب، 1 / \u200b\u200bs - hz است. برای به دست آوردن فرکانس فعلی متناوب 50 هرتز با تعداد جفت قطب های مغناطیسی P، فرکانس چرخش روتور مورد نیاز است n \u003d 60؟ f / p.

در P \u003d 1، که مربوط به یک روتور نوآورانه، n \u003d 3000 1 / min است. میدان مغناطیسی چرخشی عبور از سیم پیچ استاتور به آنها منجر می شود برق الکترومغناطیسی (EMF). مطابق با قانون مقدار فوری القاء الکترومغناطیسی EDC

جایی که W تعداد نوبت است.

EMF در سیم پیچ های استاتور همزمان با تغییر در میدان مغناطیسی به عنوان روتور چرخش می یابد.

شکل 1.6

a - طراحی ژنراتور؛ B - طرح اتصال سیم پیچ؛

در EMF در خروجی سیم پیچ ژنراتور

1 - روتور؛ 2 - سیم پیچ روتور؛ 3 - استاتور؛ 4 - سیم پیچ استاتور؛ 5 - مورد؛ 6 - عامل ایجاد کننده؛ 7 - شفت روتور (محور)؛ 8 - تماس با حلقه ها

با چرخش یکنواخت روتور و تقارن محوری سیم پیچ های استاتور، مقادیر لحظه ای از فاز EDC برابر است:

کجا خوردن - ارزش آمادگی اقتصادی EMF

اگر بار الکتریکی Z در مدار بیرونی به خروجی سیم پیچ های استاتور ژنراتور متصل شود

کجا ولتاژ در خروجی های سیم پیچ ها زمانی که جریان I و مقاومت سیم پیچ استاتور ZVN به آنها جریان دارد؟

در عمل، راحت تر از استفاده های فوری نیست، اما معتبر نیست مقادیر الکتریکی. روابط لازم از دوره فیزیک و پایه های نظری مهندسی برق شناخته شده است.

عملیات ژنراتور تا حد زیادی به حالت تحریک و خنک کننده بستگی دارد. سیستم های مختلف تحریک (مستقل و خود تحریک، الکتریک و تریستور، و غیره) به شما این امکان را می دهد که مقدار IB را تغییر دهید و در نتیجه، شار مغناطیسی F و EMF در سیم پیچ های استاتور را تغییر دهید. این باعث می شود که ولتاژ را در خروجی های ژنراتور در حد مشخصی تنظیم کنید (معمولا ± 5٪).

ارزش قدرت فعال به توربوژنر به شبکه برق به وسیله قدرت بر روی شفت توربین تعیین می شود و توسط بخار در توربین تنظیم می شود.

در فرآیند بهره برداری از ژنراتور، گرما، عمدتا به دلیل انتشار گرما در سیم پیچ، جریان ساده است. بنابراین، کارایی سیستم خنک کننده ضروری است.

ژنراتور برق کوچک (1 ... 30 مگاوات) دارای خنک کننده هوا از سطوح داخلی در طول جریان (باز) یا مدار بازسازی (بسته شده) است. بر روی ژنراتورهای قدرت متوسط \u200b\u200b(25 ... 100 مگاوات)، سرد شدن سطح هیدروژن بر روی یک طرح بسته استفاده می شود که کارآمدتر است، اما نیاز به استفاده از اقدامات امنیتی ویژه دارد. ژنراتورهای قدرتمند (بیش از 100 مگاوات) هیدروژن، آب یا خنک کننده روغن را مجبور کرده اند که در آن کولر تحت فشار در داخل استاتور، روتور، سیم پیچ ها با حفره های ویژه (کانال ها) پمپ می شود.

ویژگی های اصلی فنی ژنراتورها: ولتاژ نامی در خروجی سیم پیچ استاتور ژنراتور، URA: 6.3-10.5-21 کیلو وات (بهترین مقادیر مربوط به ژنراتورهای قوی تر)؛ قدرت اسمی فعال، RNO، MW؛ عامل قدرت اسمی؛ کارایی اسمی، به مقدار 90 ... 99٪.

این پارامترها ارتباط برقرار می کنند:

نیروگاه های خود را. تمام انرژی الکتریکی و حرارتی تولید شده بر روی TPP به مصرف کنندگان داده نمی شود. بخشی باقی می ماند در ایستگاه و برای اطمینان از کار خود استفاده می شود. مصرف کنندگان اصلی این انرژی عبارتند از: حمل و نقل سوخت و سیستم آماده سازی؛ پمپ های تامین آب، هوا؛ سیستم تصفیه آب، هوا، گازهای خروجی، و غیره؛ گرمایش، روشنایی، تهویه خانه های خانگی و صنعتی، و همچنین تعدادی از مصرف کنندگان دیگر.

بسیاری از عناصر نیازهای خود را متعلق به دسته اول با اطمینان از منبع تغذیه است. بنابراین، آنها حداقل به دو منبع مستقل انرژی، به عنوان مثال، به منابع در ایستگاه خود و به سیستم قدرت متصل هستند.

تابلوی برق تولید شده توسط ژنراتورها بر روی دستگاه توزیع (RU) جمع آوری می شود و سپس بین مصرف کنندگان توزیع می شود. برای انجام این کار، پیدا کردن سیم های ژنراتورهای ژنراتورها از طریق دستگاه های تعویض ویژه (سوئیچ ها، قطع کننده ها، و غیره) با هادی های سفت و محکم یا انعطاف پذیر (لاستیک ها) به سطل های جمعی متصل می شوند. هر اتصال به RU با استفاده از یک سلول خاص حاوی کیت لازم تجهیزات انجام می شود. از آنجا که انتقال، توزیع و تولید برق و مصرف آن با ولتاژ های مختلف رخ می دهد، چندین نفر در ایستگاه وجود دارد. به عنوان مثال، در ولتاژ نامی ژنراتورها، به عنوان مثال، 10.5 کیلوولت، ولتاژ ژنراتور انجام می شود. این معمولا در ساختمان ایستگاه واقع شده است و طراحی بسته شده است (CRP). به این RU متصل به مصرف کنندگان نزدیک است. برای انتقال برق بیش از خطوط برق (LEP) بیش از فاصله های طولانی و اتصالات با ایستگاه های دیگر و سیستم، لازم است از ولتاژ 35 ... 330 کیلو ولت استفاده کنید. چنین پیوند با کمک فردی RU، معمولا اجرای باز (OKAY)، جایی که شما نصب شده است، انجام می شود. برای اتصال به مشتریان نیازهای خود - روس. با استفاده از لاستیک، برق روسیه به طور مستقیم و از طریق کاهش ترانسفورماتور به مصرف کنندگان در نیروگاه منتقل می شود.

اصول مشابه در توزیع انرژی حرارتی تولید شده توسط CHP استفاده می شود. گردآورنده های ویژه، خطوط لوله بخار، پمپ ها تامین حرارت به مصرف کنندگان صنعتی و جمعی، و همچنین در سیستم نیازهای خود را ارائه می دهند.

ارزش برق را دشوار است. در عوض، ما ناخودآگاه آن را دست کم می کنیم. پس از همه، تقریبا تمام محیط زیست ما از شبکه ها کار می کند. در مورد روشنایی ابتدایی و صحبت کردن نیست. اما تولید برق عملا علاقه مند نیست. از کجا می آید و چگونه حفظ می شود (و به طور کلی، امکان حفظ) برق وجود دارد؟ هزینه تولید برق چقدر است؟ و چقدر امن است برای محیط زیست؟

اهمیت اقتصادی

از نیمکت مدرسه، ما می دانیم که تجهیزات برق الکتریکی یکی از عوامل اصلی برای به دست آوردن بهره وری بالا است. صنعت برق - میله ای از تمام فعالیت های انسانی. یک صنعت واحد وجود ندارد که بدون آن انجام شود.

توسعه این صنعت به رقابت بالا از دولت شهادت می دهد، میزان رشد تولید کالاها و خدمات را مشخص می کند و تقریبا همیشه توسط بخش مشکل اقتصاد ارائه می شود. هزینه تولید برق اغلب از سرمایه گذاری های اولیه اولیه که سالها پرداخت می شود، مورد توجه قرار می گیرد. با وجود تمام منابع آن، روسیه هیچ استثنائی نیست. پس از همه، سهم قابل توجهی از اقتصاد دقیقا صنایع انرژی فشرده است.

آمار به ما می گوید که در سال 2014 تولید برق توسط روسیه هنوز به سطح شوروی 1990 رسیده است. در مقایسه با چین و ایالات متحده فدراسیون روسیه تولید می شود - به ترتیب - در 5 و 4 برابر برق کمتر. چرا این اتفاق می افتد؟ متخصصان استدلال می کنند که این واضح است: بالاترین هزینه های تولید غیر تولید.

چه کسی مصرف برق را مصرف می کند

البته، پاسخ واضح است: هر شخص. اما اکنون ما به مقیاس های صنعتی علاقه مند هستیم، و به همین ترتیب این بخش هایی که در درجه اول برق ضروری هستند. سهم اصلی در صنعت سقوط می کند - حدود 36٪؛ مجتمع سوخت و انرژی (18٪) و بخش مسکونی (کمی بیش از 15٪). 31 درصد از 31 درصد از تولید برق تولید شده در صنایع غیر تولیدی، حمل و نقل راه آهن و تلفات در شبکه ها کاهش می یابد.

باید در نظر داشته باشید که بسته به منطقه، ساختار مصرف به طور قابل توجهی متفاوت است. بنابراین، در سیبری واقعا بیش از 60٪ از برق توسط صنعت و سوخت و انرژی استفاده می شود. اما در بخش اروپایی کشور که تعداد بیشتری از شهرک سازی ها در آن قرار دارد، قدرتمندترین مصرف کننده یک بخش مسکونی است.

نیروگاه ها - اساس صنعت

تولید برق در روسیه توسط تقریبا 600 نیروگاه تامین می شود. هر قدرت بیش از 5 مگاوات است. ظرفیت کل تمام نیروگاه ها 218 گیگابایت است. چگونه برق را دریافت می کنیم؟ انواع نیروگاه ها در روسیه استفاده می شود:

• حرارتی (سهم آنها در کل حجم تولید حدود 68.5٪ است)؛
• هیدرولیک (3/20٪)؛
• اتمی (تقریبا 11٪)؛
• جایگزین (0.2٪).

هنگامی که به منابع جایگزین برق می آید، تصاویر Nomanic با آسیاب های بادی به ذهن می آیند و باتری های آفتابی. با این وجود، در شرایط خاص و مکان های خاص، مطلوب ترین انواع تولید برق است.

نیروگاه های گرما

از لحاظ تاریخی، نیروگاه های حرارتی (TPP) محل اصلی را در فرآیند تولید اشغال می کنند. در روسیه، ارائه تولید برق TPPs بر اساس چنین علائمی طبقه بندی می شود:

• منبع انرژی - سوخت آلی، زمین گرمایی یا انرژی خورشیدی؛
• نوع تولید انرژی گرما، تراکم است.

یکی دیگر از شاخص های مهم، میزان مشارکت در پوشش برنامه الکتریکی است. در اینجا TPP های اساسی با حداقل استفاده از 5000 ساعت در سال هستند؛ نیمی از آنها نیز به نام مانور نامیده می شوند) - 3000-4000 ساعت در سال؛ قله ها (فقط در حداکثر ساعت بار استفاده می شود) - 1500-2000 ساعت در سال.

تکنولوژی تولید انرژی از سوخت

البته، به طور عمده تولید، انتقال و استفاده از برق توسط مصرف کنندگان به علت سوخت آلی TPP رخ می دهد. آنها با تکنولوژی تولید متمایز هستند:

• توربین بخار؛
• دیزل؛
• توربین گازی؛
• پارکینی

تاسیسات توربین بخار رایج ترین هستند. آنها بر روی انواع سوخت ها کار می کنند، از جمله نه تنها ذغال سنگ و گاز، بلکه سوخت، ذغال سنگ نارس، پودر، شیل، هیزم و چوب زباله، و همچنین پردازش محصولات.

سوخت آلی

بزرگترین تولید برق توسط Surgut Gres-2 به حساب می آید که نه تنها در قلمرو فدراسیون روسیه بلکه در کل قاره اوراسیا نیز قدرتمند است. کار بر روی گاز طبیعی، آن را به 5،600 مگاوات برق پرداخت می کند. و Reftinskaya Gres 3،800 مگاوات از بزرگترین ظرفیت ذغال سنگ است. بیش از 3000 مگاوات نیز می تواند کوشرتروم و Surgut Gres-1 را ارائه دهد. لازم به ذکر است که اختصار GREs از زمان اتحاد جماهیر شوروی تغییر نکرده است. آن را به عنوان نیروگاه دولتی منطقه ای اداره می کند.

در طول اصلاح صنعت، تولید و توزیع برق به TPP باید با یک مجتمع فنی از ایستگاه های موجود، بازسازی آنها همراه باشد. همچنین در میان وظایف اولویت، ساخت ظرفیت تولید انرژی جدید است.

برق از منابع تجدید پذیر

برق به دست آمده با استفاده از نیروگاه های برق آبی یک عنصر ضروری از ثبات یک سیستم قدرت دولتی است. این نیروگاه های برق آبی است که ممکن است تولید تولید برق را افزایش دهد.

پتانسیل بزرگ آبی روسیه این است که تقریبا 9 درصد از ذخایر آب جهان در قلمرو کشور قرار دارند. این دومین جایگاه در جهان با حضور هیدروژن ها است. کشورهایی مانند برزیل، کانادا و ایالات متحده پشت سر گذاشتند. تولید برق در جهان به هزینه HPP تا حدودی پیچیده تر از این واقعیت است که مکان های مطلوب ترین برای ساخت و ساز آنها به طور قابل توجهی از شهرک ها یا شرکت های صنعتی حذف می شود.

با این حال، به دلیل برق تولید شده بر روی HPP، کشور می تواند حدود 50 میلیون تن سوخت را ذخیره کند. اگر کل پتانسیل برق آبی مدیریت شود، روسیه می تواند تا 250 میلیون تن را نجات دهد. و این یک سرمایه گذاری جدی در محیط زیست کشور و قدرت انعطاف پذیر سیستم انرژی است.

هیدروستاسیون

ساخت HPP بسیاری از مسائل را حل می کند که مربوط به تولید انرژی نیستند. این ایجاد سیستم های تامین آب و زهکشی کل مناطق و ساخت شبکه های آبیاری، بسیار ضروری برای کشاورزی، و کنترل سیل، و غیره، به هر حال، معنای مهمی برای ایمنی مردم دارد .

تولید، انتقال و توزیع برق در حال حاضر 102 فرمان هیدروالکتریک است که بیش از 100 مگاوات است. ظرفیت کل تاسیسات آبی روسیه نزدیک به 46 GW است.

کشورهای تولید برق به طور منظم رتبه بندی خود را تشکیل می دهند. بنابراین، روسیه اکنون 5 جایگاه پنجم در جهان را برای توسعه برق از منابع تجدیدپذیر می گیرد. مهمترین اشیاء باید Zeyskaya HPP باشد (نه تنها اولین کسانی است که در شرق دور ساخته شده است، بلکه کاملا قدرتمند است - 1330 مگاوات)، یک آبشار نیروگاه های Volzhsko-Kama (تولید عمومی و انتقال برق است بیش از 10.5 GW)، نیروگاه های برق آبی بورا (MW 2010)، و غیره به طور جداگانه، من می خواهم به عنوان HPP قفقاز یاد بگیرم. از چند ده کار در این منطقه، HPP جدید (در حال حاضر) Kashhatau با ظرفیت بیش از 65 مگاوات اختصاص داده شده است.

توجه ویژه به نیروگاه های هیدروالکتریک ژئوترمال. اینها ایستگاه های بسیار قدرتمند و تلفن همراه هستند.

قوی ترین HES

همانطور که قبلا اشاره شد، تولید و استفاده از برق مانع از دور شدن مصرف کنندگان عمده می شود. با این وجود، دولت توسط توسعه این صنعت اشغال می شود. نه تنها بازسازی شده در دسترس است، بلکه گیاهان جدید نیروگاه های آبی ساخته می شوند. آنها باید رودخانه های کوهستان قفقاز، رودخانه های اورال چند آب، و همچنین منابع شبه جزیره کولا و Kamchatka را اداره کنند. در میان قدرتمندترین، ما چندین نیروگاه برق آبی را ذکر می کنیم.

Sayano-Shushenskaya. P. S. Faude در سال 1985 در رودخانه ینیسی ساخته شد. ظرفیت فعلی آن هنوز به حدود 6000 مگاوات در ارتباط با بازسازی و تعمیر پس از تصادف سال 2009 نمی رسد.

تولید و مصرف برق Krasnoyarsk HPP برای کارخانه آلومینیوم Krasnoyarsk طراحی شده است. این تنها "مشتری" است که در سال 1972 توسط HPP سفارش داده شده است. قدرت محاسبه شده آن 6000 مگاوات است. Krasnoyarskaya HPP تنها کسی است که در آن کشتی نصب شده است. این حمل و نقل منظم را در رودخانه ینیسی فراهم می کند.

Bratskaya HPP در فاصله 1967 به بهره برداری رسید. سد او با رودخانه انبار در نزدیکی برتسک همپوشانی دارد. مانند Krasnoyarsk HPP، برادرانه برای نیازهای کارخانه آلومینیوم برادرانه کار می کند. او تمام 4500 مگاوات برق را ترک می کند. و حتی این شاعر هیدرواستیزه Evtushenko اختصاص داده شده به شعر.

رودخانه خشم یکی دیگر از HPP بود - Ust-Ilimskaya (قدرت بیش از 3،800 مگاوات). ساخت آن در سال 1963 آغاز شد و در سال 1979 به پایان رسید. در عین حال، تولید برق ارزان برای مصرف کنندگان اساسی آغاز شد: Irkutsk و گیاهان آلومینیوم برادرانه، شرکت هواپیمایی ایرکوتسک.

Volzhskaya HPP در شمال Volgograd واقع شده است. ظرفیت آن تقریبا 2600 مگاوات است. این بزرگترین نیروگاه برق آبی در اروپا از سال 1961 فعالیت داشته است. نه چندان دور از togliatti قدیمی ترین "قدیمی" از نیروگاه های برتر آبی - Zhigulevskaya. این در سال 1957 به عملیات بازگشته بود. قدرت نیروگاه های برق آبی در 2330 مگاوات، نیازهای بخش مرکزی روسیه، اورال و ولگا میانه را پوشش می دهد.

اما تولید برق مورد نیاز برای نیازهای شرق دور، HPP Burya را فراهم می کند. می توان گفت که او به طور کامل "جوان" - راه اندازی تنها در سال 2002 برگزار شد. ظرفیت نصب شده این HPP - 2010 MW برق.

دریایی تجربی HES

اقیانوس های چندگانه و دریایی دارای پتانسیل نیروگاه انرژی هستند. پس از همه، تفاوت ارتفاع در طول جزر و مد در بسیاری از آنها بیش از 10 متر است. این به این معنی است که شما می توانید مقدار زیادی انرژی تولید کنید. در سال 1968 یک ایستگاه جزر و مد تجربی اکسیژن باز شد. ظرفیت آن 1.7 مگاوات است.

اتم صلح آمیز

انرژی هسته ای روسیه یک تکنولوژی چرخه کامل است: از استخراج سنگ معدن اورانیوم به تولید برق. امروزه 33 واحد قدرت در 10 NPPS وجود دارد. ظرفیت کامل نصب شده کمی بیش از 23 مگاوات است.

حداکثر تعداد نیروگاه های هسته ای برق در سال 2011 توسعه یافت. این رقم 173 میلیارد کیلو وات بود. تولید برق در سرانه اتمی به میزان 1.5٪ در مقایسه با سال قبل افزایش یافته است.

البته، جهت اولویت توسعه انرژی اتمی، ایمنی عملیات است. اما در مبارزه با گرمایش جهانی نیروگاه های هسته ای نقش مهمی ایفا می کند. آن را به طور مداوم از محیط زیست صحبت می کند، که تاکید می کنند که تنها در روسیه ممکن است کاهش انتشار دی اکسید کربن جو 210 میلیون تن در سال است.

قدرت هسته ای عمدتا در شمال غرب و در بخش اروپایی روسیه توسعه یافته است. در سال 2012، تمام NPP ها حدود 17 درصد از تمام برق تولید شده را توسعه دادند.

نیروگاه های هسته ای روسیه

بزرگترین NPP روسیه در منطقه ساراتوف واقع شده است. ظرفیت سالانه NPP Balakovo 30 میلیارد کیلو وات برق است. در Beloyarsk NPP (منطقه Sverdlovsk) در حال حاضر تنها 3 بلوک کار می کند. اما این اجازه می دهد تا شما را به آن را به یکی از قدرتمند ترین. 600 مگاوات برق به علت راکتور در نوترون های سریع به دست می آید. شایان ذکر است که اولین واحد قدرت جهان با نوترون های سریع بود که برای تولید برق در مقیاس صنعتی تولید می شد.

NPP بیلبان بر روی Chukotka نصب شده است که 12 مگاوات برق تولید می کند. و NPP Kalinin را می توان به تازگی ساخته شده است. اولین واحد او در سال 1984 و آخرین (چهارم) تنها در سال 2010 سفارش داده شد. قدرت کل تمام واحد های قدرت 1000 مگاوات است. در سال 2001، نیروگاه هسته ای روستوف ساخته شد و راه اندازی شد. از لحظه اتصال واحد قدرت دوم - در سال 2010 - ظرفیت نصب شده آن بیش از 1000 مگاوات بود و عامل استفاده از قدرت 92.4٪ بود.

انرژی باد

پتانسیل اقتصادی انرژی باد روسیه در سال 260 میلیارد کیلو وات در ساعت تخمین زده می شود. این تقریبا 30٪ از کل برق تولید شده امروز است. قدرت تمام پنجره های عامل در کشور 16.5 مگاوات انرژی است.

به خصوص برای توسعه این صنعت مانند مناطق مانند ساحل اقیانوس ها، فرشته ها و مناطق کوهستانی اورال ها و قفقاز به ویژه مطلوب است.