«Сила Пара»
Пар является одним из распространенных теплоносителей в тепловых системах с нагреваемым жидким или газообразным рабочим телом наряду с водой и термомаслами. Водяной пар имеет ряд преимуществ, среди которых простота и и гибкость использования, низкая токсичность, возможность подведения к технологическому процессу значительного количества энергии. Он может использоваться в разнообразных системах, подразумевающих непосредственный контакт теплоносителя с различными элементами оборудования, эффективно способствуя снижению затрат на энергоресурсы, сокращению выбросов, быстрой окупаемости.
Тепловая экономичность паротурбинных электростанций в значительной степени определяется начальными и конечными параметрами пара в установке, т. е. давлением и температурой пара перед турбиной и давлением в конденсаторе турбины. Тепловая экономичность электростанций растет с ростом начального давления пара, а также с повышением температуры подогрева питательной воды. Паровая турбина является единственным нашедшим широкое распространение двигателем современных мощных тепловых электрических станций. Это объясняется большими преимуществами турбины перед другими тепловыми двигателями.
1. Над промзоной плывут сонные утренние облака, беззаботно и невзначай заслоняющие собой взошедшее солнце. Вновь и вновь сквозь них пробиваются сияющие лучи, освещая дымящие трубы и парящие где-то вдалеке градирни.
2. Насладившись видом, мы спускаемся по ступенькам, спиралью уводящим нас в цех.
3. Турбинный цех.
Теплоэлектроцентраль - это разновидность тепловой электростанции, которая не только производит электроэнергию, но и является источником тепловой энергии в централизованных системах теплоснабжения, в том числе и для обеспечения горячего водоснабжения и отопления жилых и промышленных объектов. ТЭЦ конструктивно устроена как конденсационная электростанция (КЭС, ГРЭС). Главное отличие ТЭЦ от КЭС состоит в возможности отобрать часть тепловой энергии пара после того, как он выработает электрическую энергию.
4. Но перед нами не просто ТЭЦ. Она являлась полигон-электростанцией и осуществляла внедрение передовых идей в энергетике. На ее базе были разработаны и прошли испытания технологии оптимизации горения, контроля и учета вредных выбросов в атмосферу и автоматизированные системы управления электрооборудованием.
5. В 1998 году установленная мощность ТЭЦ составляла 40 гкал/час (тепловая) и 25 МВт (электрическая). Годовая выработка энергии - 213816 Гкал/ч (теплоэнергия) и 105620 тысяч квт/ч (электроэнергия). В 2001 году была проведена модернизация, что позволило увеличить суммарную мощность с 25 до 85 МВт и с 40 Гкал/ч до 92 Гкал/ч.
6.
7. Как правило, паровая система состоит из четырех основных компонентов: парогенератора (котла), распределительной системы (паропроводов или конденсатопроводов), потребителя или конечного пользователя (установки или технологического процесса, использующих пар или тепло), а также системы сбора конденсата. Эффективное производство и распределение пара, а также надлежащая эксплуатация и техническое обслуживание паровой системы способны внести значительный вклад в сокращение потерь тепла.
8. В самом центре цеха расположен турбогенератор ТВС-32-УЗ. Справа внизу видно закрытый токопровод.
9.
10. Под генератором находятся трансформаторы и и часть конденсационной системы.
11. Турбоагрегат - основное устройство для производства электроэнергии. Он состоит из турбины и агрегата электрической энергии. Пар из котла под давлением подаётся через главный паропровод в турбину, где проходит последовательно через цилиндры высокого, среднего и низкого давления. Здесь потенциальная энергия пара преобразуется в кинетическую энергию механического вращения лопаток ротора турбины, который жёстко соединён с валом электрогенератора.
12. Цилиндры с турбинами и ротор с лопатками выполнены из высоколегированной, высокопрочной и жаростойкой стали. Одна часть пара после турбины отправляется в конденсатор, где превращается в воду, которая через специальные подогреватели поступает обратно в котёл (о нём позже). Используемая для охлаждения пара вода подаётся в брызгальный бассейн и градирни, где охлаждается и возвращается обратно в конденсатор по замкнутому кругу. Другая часть отработанного пара используется для целей теплофикации города. В специальных подогревателях холодная вода нагревается до 70°C летом и 120°C зимой. Затем вода подаётся по тепломагистралям поступает в город.
13. Основными частями генератора является статор (это высоковольтная электрическая обмотка, размещённая в металлической оболочке изготовленная из специальной стали) и вращающийся ротор с электрической обмоткой постоянного тока. При вращении ротора в обмотке статора наводится электрическое напряжение. Внутри корпуса генератора статор охлаждается водяными регистрами, а ротор - водородом. Электрический ток с обмотки статора подаётся на повышающий трансформатор с помощью специальных закрытых токопроводов, трубу с токопроводом видно на фотографии 8. Далее электрическая энергия по линиям электропередачи распределяется по городу через электрическую сеть.
14. Система пожаротушения.
15.
16.
17. А это просто телефонная будка.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24. Нижнюю часть цеха знимает огромный водопровод и паропровод.
25.
26.
27. Мао Цзэдун.
28. Газовые обогреватели для отопления цеха в зимнее время.
29. Токопровод.
30.
31.
32. Поднявшись к крану и осмотрев малый цех, мы перемещаемся дальше.
33. Далее следует более крупный котельный цех.
Когда-то здесь находилась магнитогазодинамическая установка У-25, на базе этой опытно-промышленной установки и строилась централь. Мы видим паровой котёл ПР-105-9,8-54. На базе этого котла была установлена опытная парогазовая установка ПГУ-60С с газовой турбиной ГТД-50С. Она занимала весь цех: газотурбинный двигатель, комплексное воздухоочистительное устройство, котел-утилизатор, турбогенератор, паровая турбина, контактный конденсатор, теплонасосные установки, системы автоматического управления, пожаротушения, водоподготовки - всё это составляло эту установку. Но в 2012 году ГТД-50С был демонтирован с очереди. Сейчас в котельном цеху остался только котёл и кран, которым демонтировали установку.
34. Установки ПГУ-60С предназначены для комбинированной выработки электрической и тепловой энергий (горячей воды или пара).
35.
36. Паровой котёл ПР-105-9,8-54.
37.
38. Люк в котёл.
39. В предыдущем цеху мы разобрались, как устроен генератор, выделяющий электроэнергию, но вернёмся к пару. Если заглянуть внутрь котла, то можно увидеть его содержимое в виде трубок, по которым гнали разогретую воду. Если разобрать его строение более детально, то мы увидим, что котёл состоит из топки с горелками (наша централь работала не на угле, а на газу), системы водяных труб, барабана, пароперегревателя и паросброной камеры. В трубы котла подаётся очищенная, химически обессоленная вода.
40. Поднимаемся вверх по ступенькам.
41.
42. Смотришь в бездну, а бездна смотрит в тебя.
43. Когда сварщику некуда девать творческий потенциал (здесь самое приличное из изобразительных изысков).
44. Под потолком видно кран, весом 125 тонн, верхушка котла очищена от всего лишнего, дабы он прошёл над ним для его последующего демонтажа. Им его собрали, им же и разберут. До пультовой мы, к сожалению, так и не добрались.
45. Покидаем цеха, пробираясь сквозь лабиринты труб.
46. И испаряемся.
47.
Спасибо за внимание.