Як працює теплова електростанція (ТЕЦ)?
У цієї парової турбіни добре видно лопатки робочих коліс.
Теплова електростанція (ТЕЦ) використовує енергію, вивільняється при спалюванні органічного палива – вугілля, нафти і природного газу – для перетворення води в пару високого тиску. Цей пар, що має тиск близько 240 кілограмів на квадратний сантиметр і температуру 524 ° С (1000 ° F), приводить в обертання турбіну. Турбіна обертає гігантський магніт усередині генератора, який виробляє електроенергію.
Сучасні теплові електростанції перетворюють на електроенергію близько 40 відсотків теплоти, що виділилася при згоранні палива, інша скидається в навколишнє середовище. У Європі багато теплові електростанції використовують відпрацьовану теплоту для опалення прилеглих будинків і підприємств. Комбіноване вироблення тепла та електроенергії збільшує енергетичну віддачу електростанції до 80 відсотків.
Паротурбінна установка з електрогенератором
Типова парова турбіна містить дві групи лопаток. Пар високого тиску, що надходить безпосередньо з котла, входить в проточну частину турбіни і обертає робочі колеса з першою групою лопаток. Потім пара підігрівається в пароперегрівачі і знову надходить у проточну частину турбіни, щоб обертати робочі колеса з другою групою лопаток, які працюють при більш низькому тиску пара.
Вид в розрізі
Типовий генератор теплової електростанції (ТЕЦ) приводиться в обертання безпосередньо паровою турбіною, яка вчиняє 3000 оборотів в хвилину. У генераторах такого типу магніт, який називають також ротором, обертається, а обмотки (статор) нерухомі. Система охолодження попереджає перегрів генератора.
Вироблення енергії за допомогою пари
На тепловій електростанції паливо згорає в котлі, з утворенням високотемпературного полум’я. Вода проходить по трубках через полум’я, нагрівається і перетворюється на пару високого тиску. Пара наводить у обертання турбіну, виробляючи механічну енергію, яку генератор перетворює на електрику. Вийшовши з турбіни, пара надходить у конденсатор, де омиває трубки з холодною проточною водою, і в результаті знову перетворюється в рідину.
Мазутовий, вугільний або газовий котел
Усередині котла
Котел заповнений химерно вигнутими трубками, по яких проходить вода, що нагрівається. Складна конфігурація трубок дозволяє істотно збільшити кількість переданої воді теплоти і за рахунок цього виробляти набагато більше пара.
Related posts:
- Як працює приливна електростанція Приливну електростанцію можна вважати одним з видів гідроелектростанцій, з тією лише різницею, що перша використовує в своїй роботі енергію припливів і відливів, а друга – енергію вільно падаючої води. І оскільки припливи і відливи на нашій планеті відбуваються завдяки рухові Землі, а також впливу на неї Місяця і Сонця, то ще кажуть, що приливна електростанція […]...
- Яким чином використовують енергію океану? З океану можна витягати три різні види енергії-приливну, хвильову і теплову. Щоб використовувати енергію припливів, поперек дельти річки (естуарія) будується гребля з тунелями, в яких встановлюються турбіни і генератори (малюнок над текстом). Під час припливу рівень води вище на океанської стороні греблі. Під дією перепаду рівнів вода тече через тунель в естуарій, обертаючи робоче колесо […]...
- Як працює АЕС Енергія поділу ядер урану використовується в атомних електростанціях (АЕС). Процес поділу урану дуже небезпечний. Тому ядерні реактори оточують щільні захисні оболонки. Поширений тип реактора з водою під тиском. Теплоносієм є вода. Холодна вода надходить в реактор під дуже високим тиском, яке перешкоджає її закипання. Холодна вода, проходячи через активну зону реактора, діє також як сповільнювач […]...
- Як працює сонячна батарея – фізика Сонячне світло не тільки уможливлює життя на Землі, він може з часом також стати і постачальником великої кількості електроенергії, без якої немислима сучасна цивілізація. Використання сонячного світла може бути не прямим, а у вигляді підведення енергії до турбін. У цьому випадку комплект дзеркал фокусує сонячну енергію на теплообмінник, який випаровує воду або будь-яку іншу рідину, […]...
- Як працює паровоз? Паровоз використовує енергію пари високого тиску. Цей перегрітий пар штовхає ряд поршнів, які за допомогою сполучних тяг (малюнок нижче) змушують обертатися колеса. Відносна простота конструкції і надійність паровоза зробили його найпопулярнішим засобом пересування з часу появи перших локомотивів на початку 1800-х років і до кінця другої світової війни. Хоча паровози і зараз широко використовуються в […]...
- Повідомлення “Історія винаходу турбін” Турбіна це пристрій, який виробляє обертання під дією чинного на нього потоку газу або рідини. Один з наочних примірників це колесо. На нього діє вода, і колесо обертається, а за допомогою його обертання можна привести в дії інші пристрої. У фізиці поняття турбіни саме так і розкривається. Турбіна це перетворити сил природи (вода, вітер), газ, […]...
- Вітровий генератор Вітровий генератор (вітрогенератор, вітряк) – це пристрій перетворює енергію вітру в електричну. Вітровий генератор це одне з важливих областей розвитку альтернативної енергетики, адже з кожним днем, ціни на електроенергію ростуть, а прихильники екології виступають проти АЕС, хоча вони є основними виробниками електроенергії в наш час. Сучасні вітрові генератори мають найрізноманітнішу форму і розміри. Невеликі вітряки, […]...
- Як працює теплоелектростанція Теплова електростанція або скорочено ТЕЦ є енергетична система, що перетворює теплову енергію в електричну. Різниця полягає лише в типі або вигляді використовуваного для цієї мети палива. Є теплоелектростанції, які спалюють вугілля, нафтопродукти або природний газ. Є навіть такі, які працюють на дровах і відходах дерево виробництва. Їх ще називають “зеленими” або екологічними. Хоча в процесі […]...
- Як виробляється електрика? Електрика – одна з форм енергії. Воно виробляється на електростанціях і передається по проводах у вигляді електричного струму, який приводить в рух механізми, прилади, комп’ютери і т. д. Що таке Електрика? Електрика – невидимий вид енергії, створюваної рухом заряджених частинок. Воно надходить в наші будинки по дротах і перетворюється в інші види енергії, наприклад в […]...
- Використання адіабатного процесу в теоретичних циклах теплових машин Насправді на сьогоднішній день більше 90% електроенергії виробляється тільки на теплових електростанціях. У них в якості робочого тіла застосовується водяна пара, який можливо отримують при кипінні води в адіабатні процесі. За аналогією з застарілими поршневими автомобілями працюють і турбінні. Але в них адіабатичний процес відведення теплової енергії по завершенні поступового розширення газу виконується виключно за […]...
- Еквівалентний генератор струму Любий генератор завжди характеризується електрорушійної силою Е і внутрішнім опором Ri. Він створює певну ЕРС, яка не залежить від опору навантаження. Тому такий генератор і називають генератором ЕРС. Іноді його подають як деякого ідеального генератора ЕРС, що не має внутрішнього опору, і включають в ланцюг послідовно з резистором, опір якого дорівнює Ri. У деяких випадках […]...
- Ламповий генератор Ламповий генератор становить основу лампових передавачів. На малюнку зображена одна зі схем однокаскадного лампового генератора. Коливання виробляються в контурі генератора LкCк, який є навантаженням в анодному ланцюзі лампи. Енергія коливань надходить в контур від лампи і регулюється змінним напругою не сітці. Воно знімається з котушки індуктивності Lo. c., пов’язаної з котушкою індуктивності контуру Lк. Зв’язок […]...
- Як працює реактивний двигун? Обертовий повітряний гвинт тягне літак вперед. Але реактивний двигун з великою швидкістю викидає гарячі відпрацьовані гази назад і тим самим створює реактивну силу тяги, спрямовану вперед. Типи реактивних двигунів Існує чотири типи реактивних, або газотурбінних двигунів: Турбореактивні; Турбовентиляторні – такі, як використовувані на пасажирських лайнерах Боїнг-747; Турбогвинтові, де використовують повітряні гвинти, що приводяться в дію […]...
- Теплова машина – коротко Теплова машина – це система, яка може перетворити тепло в роботу або ж навпаки, робить роботу для отримання тепла. Існує два основних види теплових машин: 1. Системи, здатні перетворювати тепло в роботу. Такі системи називаються тепловими двигунами. Дані теплові машини лежать в основі двигунів на автомобілях. Щоб машина їхала, двигун повинен здійснювати роботу. Для здійснення […]...
- Чи можна на атмосферний двигун встановити турбіну? Атмосферний двигун являє собою двигун внутрішнього згоряння, в якому паливна суміш (бензин + повітря) утворюється за рахунок карбюратора або інжектора. При роботі двигуна використовується не чистий бензин, а його суміш з повітрям в пропорції приблизно 1 до 14. В карбюратор або інжектор повітря надходить самостійно, за рахунок зниженого тиску в останньому. У випадку ж з […]...
- Як працює ядерний реактор? Активна зона ядерного реактора – зосередження найбільш концентрованого виду енергії з усіх, що використовуються в даний час, – розташована в сталевій оболонці з 15-сантиметровими стінками. Активна зона містить уран-235 у вигляді таблеток, завантажених в сотні трубок з нержавіючої сталі, кожна з яких має довжину близько трьох метрів. Атоми урану-235 піддаються ланцюгової реакції ядерного ділення, під […]...
- Постійні вітри Сила постійних вітрів пов’язана з поясами високого і низького тиску. Так як поблизу екватора переважає низький тиск, а поблизу 30° с. ш. і 30° пд. ш. – високий, то у поверхні Землі вітри дмуть від поясів високого тиску до екватора. Такі вітри називають пасатами. Під впливом обертання Землі навколо осі пасати відхиляються: у Північній півкулі […]...
- Повідомлення “Історія винаходу турбін” Як народилася турбіна. Лопаткова машина, яка перетворює кінетичну або внутрішню енергію в механічну силу, була винайдена в кінці 19 століття. Під такою машиною розуміється повноцінна парова турбіна, яку можна використовувати в промисловості. А спроби таку машину, що перетворює енергію, створити, почалися ще в найдавніші, незапам’ятні, античні часи. Багато вчених навіть створили креслення цілком працездатних турбін. […]...
- Як працює трансформатор? Використовувана людиною електрична енергія в основному виробляється на великих електростанціях. Ці підприємства передають електрику на районні підстанції, які потім розподіляють його по споживачам. Так як лінії електропередач мають електричним опором, частина енергії електричного струму втрачається, перетворюючись на теплоту. Постійний струм (DC) тече в одному напрямку; змінний струм (АС) періодично змінює свій напрямок. Спочатку для електропостачання […]...
- Як працює двигун? Принцип роботи автомобільного двигуна полягає в перетворенні теплової енергії, одержуваної в результаті згоряння повітряно-паливної суміші, в механічну роботу. На справжній момент в автомобілях застосовуються бензинові або дизельні двигуни. Розрізняються вони способом займання повітряно паливної суміші і видом палива, застосовуваного для роботи двигуна. У бензиновому двигуни повітряно-паливна суміш утворюється в карбюраторі або в інжекторі. Потім ця […]...
- Як працює МРТ? Сучасна медицина вже нікого не дивує тим, що може побачити людину наскрізь. Але ви тільки уявіть, скільки різних методів винайдено: УЗД, рентген, МРТ. Мабуть, найдосконалішим є останній, про нього й поговоримо. МРТ дозволяє створювати тривимірне зображення внутрішніх органів людини мало не в повний зріст, при цьому ніякого шкідливого впливу не робить! Так який його принцип […]...
- Теплова рівновага Фундаментальний постулат, який випливає з численних дослідних даних, свідчить: який би не був початковий стан тіл ізольованої системи, з часом у ній встановлюється теплова рівновага. Таким чином, теплова рівновага – це стан, в який будь-яка система, ізольована від навколишнього середовища, мимоволі переходить через досить великий проміжок часу. Температура якраз і є величиною, що характеризує стан […]...
- Круговий процес – фізика Робоче тіло, нагріте в нагрівачі до температури Tv розширюючись, здійснює роботу. Так, пара, потрапляючи на лопаті турбіни, розширюється і призводить турбіну в обертання. Горюча суміш в двигуні внутрішнього згоряння, досягаючи високої температури, надає великий тиск на поршень, розширюється і здійснює роботу. На малюнку 98 наведено графік залежності тиску газу від об’єму. Площа фігури під графіком […]...
- Як працює септик? Житло не вважається благоустроєним, якщо в ньому відсутня система відведення стоків. У приватному будівництві для цього служать септики різних модифікацій. Від того, як працює септик, багато в чому залежить комфортність проживання в будинку. Система збору та знезараження господарсько-побутових стічних вод влаштована дуже просто і раціонально. Знаючи принцип роботи септика, можна грамотно його обслуговувати, а також […]...
- Волого-теплова та остаточна обробка виробу Якість готового виробу залежить від правильного виконання технологічної послідовності операцій, дотримання при цьому всіх вимог, а також від грамотного виконання остаточної обробки самого виробу. Остаточна обробка виробу включає: кріплення термоаппликації (рис. 77), чистку вироби, волого-теплову обробку, перевірку якості виробу, складання виробу. При наклеюванні аплікації дотримуються наступну послідовність: прикладають аплікацію до виробу; накривають її вологою тканиною […]...
- Географія електроенергетики світу Електроенергетика є базовою галуззю економіки. Електрифікація і автоматизація виробництва в епоху НТР стимулювали розвиток енергетики в прискореному режимі. Електроенергетику, в залежності від виду споживаного палива, ділять на три галузі. Розрізняють: тепло-, гідро – і атомну електроенергетику. В даний час в світі виробляється близько 13,5-14,0 трлн. кВт / год електроенергії. Великими виробниками електроенергії є: США -3600-3800 […]...
- Відмінність синхронного двигуна від асинхронного Промислові електродвигуни класифікуються за різними параметрами. Однією з визначальних характеристик є принцип роботи. Так, розрізняють синхронний і асинхронний двигуни. У чому ж різниця між ними? Синхронний двигун здатний працювати, одночасно поєднуючи функції двигуна і генератора. Його характерною особливістю є незмінна частота роторного обертання від навантаження. Синхронні двигуни застосовуються в різних сферах. Принцип роботи синхронного двигуна […]...
- Як працює ядерний (атомний) реактор Ядерний реактор працює злагоджено і чітко. Інакше, як відомо, буде біда. Але що там діється всередині? Спробуємо сформулювати принцип роботи ядерного (атомного) реактора коротко, чітко, з зупинками. По суті, там твориться той же процес, що і при ядерному вибуху. Тільки ось вибух відбувається дуже швидко, а в реакторі все це розтягується на тривалий час. У […]...
- Розповідь “Історія винаходу турбін” Турбіною називають механізм, який перетворює внутрішню енергію пара, газу або рідини в механічну роботу на валу. Розрізняють парові і газові турбіни. Їх відмінність полягає лише в тому, що в якості робочого тіла в паровій турбіні використовується пара, що утворюється при випаровуванні води в котлі, а в газовій – відповідно газ. В іншому пристрої турбін практично […]...
- Вона ще не виросла і не втратила голову – СЕРГІЙ ЖАДАН – скорочено Вона ще не виросла і не втратила голову Від чорної музики у власних зап’ястях І світло з небес і початки голоду В її долонях будуть за щастя Ні болю в легенях ні решти блиску В темній траві без кінця і міри Й гарячі квіти високого тиску Не росли на відкритих ділянках шкіри І друзі на […]...
- Точка роси – коротко Перетворення ненасиченого пара в насичений можна здійснити, знижуючи його температуру. Це явище спостерігав кожен з вас. Літнім вечором після спекотного дня випадає роса. Це пов’язано з тим, що в повітрі міститься водяна пара; днем цей пар є ненасиченим, а до вечора при зниженні температури він переходить в стан насичення і починає конденсуватися. Температуру, при якій […]...
- Чим відрізняється турбіна від компресора Найчастіше перед автомобілістом виникає питання: що краще вибрати – турбіну або компресор? Обидва пристрої мають як певні переваги, так і недоліки, що прямо впливають на вибір. Наприклад, їх відмінності можна помітити не тільки в зовнішньому вигляді, але і в принципах роботи, що, власне, і є головним критерієм при виборі пристрою. Визначення Турбіна – ротаційний двигун, […]...
- Магнетизм і електромагнетизм Стрілка компаса – магніт. Вона вказує на північний магнітний полюс ЗемліМагнетізм – це невидима сила, що притягає або відразлива залізо і сталь. Предмети, що створюють цю силу, називаються магнітами, а область навколо них, де діє сила, називається магнітним полем. Проходячи по дроту, електричний струм (читайте статтю “Електрика”) створює магнітне поле. Це явище називається електромагнетизмом. З […]...
- Як працює супутникове телебачення Супутникове телебачення являє собою систему передачі телевізійного сигналу від передавальних центрів до споживача з використанням в якості проміжної ланки штучних супутників Землі. З 1962 року, коли був переданий перший телевізійний сигнал за допомогою супутника, воно стало більш якісною альтернативою ефірному телебаченню. І хоча для прийому телепередач з телевізійних супутників потрібно більше дороге і складне обладнання, […]...
- Як працює мозок? Мозок – головний орган центральної нервової системи. Він керує всім організмом і відповідає за процеси мислення, пам’ять, почуття і мова. Що таке мозок? Мозок дорослої людини в середньому важить 1,4 кг і схожий на гігантський сірий волоський горіх. Він складається з крихітних клітин, що посилають електричні сигнали всім органам тіла але мережі нервових клітин, яка […]...
- Теплова смерть Всесвіту Відповідно до другого початку термодинаміки, якщо в ізольованій системі мають місце незворотні процеси, то ентропія такої системи може тільки зростати. Реальні процеси, як свідчить досвід, є незворотними. Вони супроводжуються мимовільним перетворенням енергії в теплоту (розсіювання енергії). При цьому внаслідок теплообміну температури тіл вирівнюються. Такі процеси йдуть відповідно до закону збереження енергії і з законом зростання […]...
- Теплова (термодинамічна) рівновага Ядро термодинаміки складають чотири закони (або, як їх інакше називають, почала): нульовий, перший, другий і третій. Щодня ви маєте справу з тілами, що знаходяться в різних станах, які характеризуються певними параметрами. Наприклад, макроскопічні системи – шматок льоду, принесений в кімнату взимку, і повітря в кімнаті – мають різну температуру. Через деякий час в результаті теплообміну […]...
- Теплова рівновага і температура У побуті температура є неоднозначною величиною. Її ми визначаємо тільки з точки зору “холодно-тепло”. Більш того, тактильні відчуття можуть відрізнятися в залежності від типу матеріалу. Наприклад, в одній і тій же кімнаті при однакових умовах метал буде здаватися холодніше, ніж дерево. Якщо опустити одну руку в холодну воду, а другу в теплу, буде відразу зрозуміло, […]...
- Теплова дія електричного струму Практичне використання електрики базується на трьох основних діях, які з’являються при роботі електричного струму: тепловому, електромагнітному і хімічному. Кожному цьому явищу властиві свої певні принципи. Давайте з Вами зупинимося на одному з них і розберемо його більш докладніше, і це буде теплове дію електричного струму. Негативним заряджених частинок, які прийнято називати електронами, протікаючи через певну […]...
- Теплова рівновага – коротко Щодня ви маєте справу з тілами, що перебувають в різних станах, які характеризуються певними параметрами. Наприклад, макроскопічні системи: шматок льоду, принесений в кімнату взимку, і повітря в кімнаті мають різну температуру. Через деякий час в результаті теплообміну між льодом і повітрям температура льоду підвищиться, а повітря дещо знизиться, лід розтане, що утворилася з нього вода […]...