Elektrownie termiczne. Zasady działania elektrociepłowni

Znaczenie energii elektrycznej w życiu współczesnego człowieka nie można przecenić. Catering, budynki przemysłowe, infrastruktura - tylko część zadań, które pozwalają rozwiązywać zasoby energetyczne. Chociaż istnieje kilka rodzajów wykorzystywanego paliwa, z powodu których wytwarzana jest energia, około 75% energii dostarczają elektrownie cieplne z sąsiednimi sieciami. Takie stacje są wielopoziomowymi złożonymi systemami, w których serwisowany jest sprzęt mechaniczny. Odpowiednio, aby zapewnić prawidłowe odżywianie się konsumentów końcowych, konieczne jest ścisłe przestrzeganie zasad działania ze strony personelu.

Ogólne informacje o elektrociepłowniach

Instalacje do wytwarzania energii cieplnej mają za zadanie zapewnić spalanie paliwa organicznego wraz z jego późniejszym przetworzeniem na energię elektryczną. Konsumenci końcowi to głównie zakłady przemysłowe, w których dostarczane zasoby są wykorzystywane do podgrzewania wody do produkcji pary. Takie materiały jak torf, węgiel, olej opałowy, gaz, a także łupki naftowe. Aby elektrownie cieplne mogły skutecznie i stabilnie wykonywać swoje zadania, nakładane są na nich następujące wymagania:

• Niezawodność Być może kluczowy wymóg, aby stacja zapewniała stabilne i bezproblemowe zasilanie z wysoką odpornością na uszkodzenia.
• Możliwość manewrowania. Ta charakterystyka oznacza możliwość szybkiego odciążenia ładunku, szybkiego uruchomienia i zatrzymania działania kompleksu.
• Trwałość Ta właściwość jednostek i systemów instalacji zachowuje początkowe właściwości przez wymagany okres czasu.

Zasady organizacji działania

Głównym zadaniem elektrociepłowni jest wytwarzanie, przekształcanie, a także dostarczanie i dystrybucja energii dla użytkowników, dlatego wsparcie operacyjne koncentruje się na tych zadaniach. Do realizacji produkcji i dostaw zasobów używanych elementów systemu energetycznego, w tym - urządzeń elektrowni cieplnych, kotłów i sieci. Elementy te są połączone poprzez scentralizowaną kontrolę wysyłki. Lista obowiązków personelu serwisowego obejmuje następujące zadania:

• Utrzymuj optymalną jakość wytwarzanej energii przy odpowiednim napięciu, ciśnieniu i temperaturze.
• Utrzymanie jednostek, budynków i instalacji w stanie gotowości do działania.
• Zapewnienie niezawodności i wydajności produkcji energii.
• Zgodność z zasadami ochrony przeciwpożarowej i przemysłowej podczas konserwacji stacji.
• Ciągłe prace nad poprawą bezpieczeństwa środowiskowego obsługiwanych obiektów.

Niezależnie od statusu prawnego elektrowni, realizacja przewidzianych dla niego celów jest realizowana w ścisłej zgodności z warunkami określonymi w karcie danego przedsiębiorstwa.

Urządzenia termomechaniczne

Dostarczenie każdej elektrowni ma specjalne wymagania dotyczące przyjmowania i wyposażania sprzętu zgodnie z funkcjami podczas jego konserwacji. Sprzęt cieplno-mechaniczny elektrowni i sieci cieplnych jest rozprowadzany w warsztatach, obszarach i laboratoriach, po czym rozpoczyna się jego eksploatacja. Kluczową jednostką na stacjach tego typu jest kompleks rozruchowy, który obejmuje również produkcję, pomocnicze urządzenia produkcyjne, transport, sprzęt domowy, pomocniczy i naprawczy. Bezpośrednio do instalacji grzewczych i mechanicznych należą kotły wodne i kotły parowe, urządzenia turbin parowych, systemy blokowe elektrowni i urządzenia turbin gazowych. Każdy z wymienionych rodzajów wyposażenia technicznego ma specjalne wymagania dotyczące działania.

Obsługa jednostek wody i pary

Personel powinien zapewnić bezpieczeństwo i niezawodność kotłów gorącej wody i kotłów parowych. Ponadto w trakcie serwisowania konieczne jest osiągnięcie nominalnej wydajności urządzeń z dopuszczalną charakterystyką wody i pary. Na podstawie instrukcji przedsiębiorstwa sprzęt termiczny i mechaniczny elektrociepłowni powinien być eksploatowany w sposób ekonomiczny. Potrzeba ta wynika nie tylko z wykonalności finansowej, ale także z bardziej wydajnego i racjonalnego rozmieszczenia ładunków na poszczególnych częściach jednostki. W szczególności przy pierwszym uruchomieniu kotłów wodnych i parowych poziom ciśnienia nie powinien przekraczać 9,8 MPa. Jeśli w przyszłości planowane jest zwiększenie tego wskaźnika, wówczas główne wyposażenie wraz z rurociągami i sąsiednimi elementami instalacji wodno-parowej jest poddawane czyszczeniu chemicznemu. Kotły, których optymalny poziom ciśnienia nie przekracza 9,8 MPa, ulegają alkalizacji przed uruchomieniem.

Zasady działania instalacji turbin parowych

W obsłudze turbin parowych głównym zadaniem personelu jest zapewnienie zdolności urządzenia do przyjmowania nominalnych obciążeń termicznych i elektrycznych. W przyszłości jednostki muszą być gotowe do bezpiecznej pracy w warunkach zmieniających się obciążeń, a także do ich maksymalnego zwiększenia. Należy pamiętać, że zasady działania elektrociepłowni również uwzględniają wpływ poszczególnych elementów wyposażenia na ogólną wydajność kompleksu. W przypadku zespołów turbin parowych wymaga zachowania stabilności częstotliwości obrotu wirnika. Turbina musi utrzymywać optymalną wydajność na biegu jałowym i być gotowa na płynną zmianę częstotliwości przy różnych parametrach pary.

Zasady działania instalacji blokowych

To urządzenie powinno utrzymywać wskaźniki mocy i częstotliwości określone w instrukcji, zarówno podczas normalnej pracy systemu elektroenergetycznego, jak iw sytuacjach awaryjnych. Aby zarządzać tymi parametrami, pracownicy przedsiębiorstw korzystają z harmonogramu wysyłek ładunków. Dzięki niemu możesz zmienić i dostosować obciążenie urządzenia w pewnym zakresie. W niektórych przypadkach działanie urządzeń cieplnych elektrociepłowni może umożliwiać pracę z pełnym zużyciem wody obiegowej w skraplaczu. Zwykle do tych celów stosuje się jednostki wytwarzające ciepło, aby zapewnić zachowanie określonej ilości dostarczonego ciepła, niezależnie od wartości obciążenia w określonym zakresie.

Zasady działania turbin gazowych

W tym przypadku personel zajmuje się konserwacją sprężarek (części przepływowych), komponentów wymiany ciepła i turbin. Zasady działania takich instalacji obejmują kontrolę wycieków powietrza i gazu, a także preparaty olejowe, wodę i paliwo. Z punktu widzenia szkodliwego oddziaływania na środowisko, jednostki turbiny gazowej są uważane za najbardziej niebezpieczne. Jednak zgodnie z tym kryterium, termiczne i elektrownie jądrowe, które są uważane za najbardziej szkodliwe dla środowiska. W pierwszym przypadku, aby zmniejszyć efekt zanieczyszczenia, wystarczy zastosować technologie, aby zoptymalizować spalanie paliwa, wstępne czyszczenie wykorzystywanych surowców, a także środki do rozpraszania szkodliwych elementów w powietrzu. W przypadku elektrowni jądrowych środki te są niewystarczające, a problemy usuwania odpadów i pochówku wysuwają się na pierwszy plan.

Zarządzanie przesyłkami

Wszystkie powyższe zasady działania są wykonywane przy użyciu operacyjnego zarządzania wysyłkami. Kompleksy obsługujące elektrociepłownie powinny być organizowane całodobowo, monitorując jakość obiektu. Lista zadań związanych z zarządzaniem obejmuje również:

• Utrzymuj tryby pracy dla stacji, systemów energetycznych i sieci serwisowych.
• Kontrola parametrów zasilania odbiorców energii.
• Zapewnienie stabilności w działaniu systemów elektroenergetycznych.
• Planowanie i realizacja działań naprawczych.
• Zapobieganie i eliminowanie nieprawidłowości w produkcji, dystrybucji i uwalnianiu energii.

Wniosek

Chociaż największa odpowiedzialność w utrzymaniu urządzeń zasilających do dnia dzisiejszego spoczywa na służbach kontrolnych, sytuacja ta się zmienia. Faktem jest, że elektrociepłownie w ostatnich latach są coraz częściej zasilane zautomatyzowanymi systemami sterowania. Są one wprowadzane zarówno jako niezależne instalacje, jak i jako zintegrowane podsystemy. Oczywiście pełne przeniesienie funkcji usług dyspozytorskich na takie urządzenia nie jest jeszcze praktykowane, ale są one w pełni zdolne do rozwiązania niektórych problemów. W szczególności zautomatyzowane systemy pozwalają regulować sprzedaż wytwarzanej energii, zarządzać zaopatrzeniem w paliwo, monitorować jakość produkowanego surowca i wykonywać inne typowe zadania.