Тэц москвы на чем работают

Принцип работы ТЭЦ

Интерактивное приложение «Как работает ТЭЦ»

Чтобы газ лучше горел, в котлах установлены тягодутьевые механизмы. В котел подается воздух, который служит окислителем в процессе сгорания газа. Для снижения уровня шума механизмы снабжены шумоглушителями. Образовавшиеся при горении топлива дымовые газы отводятся в дымовую трубу и рассеиваются в атмосфере.

Раскаленный газ устремляется по газоходу и нагревает воду, проходящую по специальным трубкам котла. При нагревании вода превращается в перегретый пар, который поступает в паровую турбину. Пар поступает внутрь турбины и начинает вращать лопатки турбины, которые связаны с ротором генератора. Энергия пара превращается в механическую энергию. В генераторе механическая энергия переходит в электрическую, ротор продолжает вращаться, создавая в обмотках статора переменный электрический ток.

Через повышающий трансформатор и понижающую трансформаторную подстанцию электроэнергия по линиям электропередач поступает потребителям. Отработавший в турбине пар направляется в конденсатор, где превращается в воду и возвращается в котел. На ТЭЦ вода движется по кругу. Градирни предназначены для охлаждения воды. На ТЭЦ используются вентиляторные и башенные градирни. Вода в градирнях охлаждается атмосферным воздухом. В результате выделяется пар, который мы и видим над градирней в виде облаков. Вода в градирнях под напором поднимается вверх и водопадом падает вниз в аванкамеру, откуда поступает обратно на ТЭЦ. Для снижения капельного уноса градирни оснащены водоуловителями.

Водоснабжение осуществляется от Москвы-реки. В здании химводоочистки вода очищается от механических примесей и поступает на группы фильтров. На одних она подготавливается до уровня очищенной воды для подпитки теплосети, на других — до уровня обессоленной воды и идет на подпитку энергоблоков.

Цикл, используемый для горячего водоснабжения и теплофикации, также замкнутый. Часть пара из паровой турбины направляется в водонагреватели. Далее горячая вода направляется в тепловые пункты, где происходит теплообмен с водой, поступающей из домов.

Высококлассные специалисты « Мосэнерго » круглосуточно поддерживают процесс производства, обеспечивая огромный мегаполис электроэнергией и теплом.

Как работает парогазовый энергоблок

Источник

Тепло и электричество в домах: как работает ТЭЦ-16

В конце сентября в квартирах горожан потеплели батареи. Mos.ru сходил на одну из московских теплоэлектроцентралей и выяснил, благодаря кому и чему погода в доме остается хорошей даже в самые сильные морозы.

ТЭЦ-16 находится в Хорошево-Мневниках и обеспечивает теплом и электричеством более 1,5 миллиона жителей северо-запада Москвы. Суммарная тепловая мощность оборудования станции составляет 1408 гигакалорий в час (одна гигакалория в час равна 40 кубометрам воды, нагретым до 25 градусов за час). Таких показателей удается достичь благодаря слаженной работе сложной системы, состоящей из турбин, энергокотлов, подогревателей, насосов, трубопроводов и другого оборудования.

Перед началом отопительного сезона на станции проверили все оборудование и провели ремонтные работы там, где это было необходимо. В частности, произвели очистку поверхностей нагрева энергетических и водогрейных котлов на одном из подогревателей сетевой воды, заменили трубки теплообменника на новые, а на водогрейном котле — гладкую поверхность теплообмена на оребренную. Это значительно повысит эффективность работы теплогенерирующего оборудования.

«Основной вид топлива на станции — это газ, резервное — мазут, а аварийное — дизельное топливо. Чтобы быть уверенными в готовности станции к любым условиям, мы опробовали на мазуте работу всех энергетических котлов, а также газовую турбину блока парогазовой установки на дизельном топливе», — пояснил Дмитрий Дмитриев.

Еще одна важная составляющая — подготовка и обучение оперативного персонала станции. Сотрудники ТЭЦ-16 приняли участие в противоаварийных тренировках и совместных учениях с пожарной охраной МЧС. На станции есть аварийные ремонтные бригады. Безопасность здесь превыше всего, ведь давление в паропроводах составляет 140 атмосфер, а температура на выходе из котлов — около 560 градусов.

Энергия и тепло

Одно из самых больших отделений станции — турбинное. Это помещение с очень высокими потолками, на равном расстоянии друг от друга здесь расположились внушительных размеров машины — турбогенераторы. Именно они вырабатывают тепло и электричество. На каждой стоят подогреватели сетевой воды.

Еще больше впечатляют градирни — огромные башни, из которых идет пар. Это системы охлаждения циркуляционной воды, которая, в свою очередь, охлаждает конденсат, за счет чего образуется вакуум в конденсаторе турбины.

Обычно на ТЭЦ газ поступает по газопроводу в паровой котел, где он сгорает и нагревает воду. Затем пар попадает внутрь турбины и начинает вращать ее лопатки, связанные с ротором генератора. Таким образом механическая энергия превращается в электрическую.

Отработавший в турбине пар направляется в конденсатор, где превращается обратно в воду и возвращается в котел. Часть пара из паровой турбины идет в водонагреватели. Далее горячая вода направляется в тепловые пункты, где происходит теплообмен с водой, поступающей из домов.

За режимом работы всей теплосети следят диспетчеры. Они готовят для каждой ТЭЦ и котельной график, в котором отражено, какую температуру и давление они должны поддерживать. Вся информация о работе ТЭЦ приходит на главный щит станции. Процесс управления автоматизирован.

Сейчас для станции начинается самый горячий режим работы. Впрочем, летом производственный процесс не прекращается — ведь в дома нужно подавать электроэнергию и горячую воду. Однако летом ТЭЦ загружены не на полную мощность, что позволяет проводить необходимый ремонт.

Все оборудование включается в работу во время морозов, когда городу требуется огромное количество тепла.

От эвакуации до модернизации

Строительство Ленинградской ТЭЦ (первоначальное название ТЭЦ-16) началось в 1940 году. Из-за Великой Отечественной войны его прервали, а уже созданный металлический каркас главного корпуса демонтировали и отправили в эвакуацию. 7 июля 1945 года было принято решение о возобновлении строительства. Первый энергоблок мощностью 25 мегаватт (МВт) запустили в 1955 году. Через восемь лет, после ввода в эксплуатацию последнего блока, ТЭЦ-16 вышла на проектную мощность 300 МВт.

После этого станцию неоднократно модернизировали. Например, в период с 1974 по 1982 год ее перевели на сжигание газомазутного топлива, реконструировали энергетические котлы. Специалисты обновили теплофикационное и турбинное оборудование, построили очистные сооружения и установки нейтрализации агрессивных вод, добились снижения выбросов азота в атмосферу.

Но главный прорыв в истории станции — достижение недавних лет. В 2014 году на ТЭЦ-16 запустили парогазовый энергоблок ПГУ-420. Благодаря этому мощность станции увеличилась более чем в два раза. ПГУ-420 состоит из газовой и паровой турбин и котла-утилизатора. Коэффициент полезного действия энергоблока — 58,2 процента, что значительно выше, чем у традиционных паросиловых блоков.

Такая эффективность достигается за счет сдвоенного цикла газовой и паровой турбин. Уходящие газы подогревают воду, которая превращается в пар для паровой машины. То есть газ работает дважды: сначала сгорая и затем в качестве уходящих паров. Установленная мощность блока составляет 420 МВт. Она складывается из мощностей паровой (128 МВт) и газовой турбин (292 МВт).

Парогазовый энергоблок позволил снизить расход топлива и уменьшить эксплуатационные затраты станции, а главное — сделать ее более экологичной. Кроме того, он дал возможность вывести из эксплуатации устаревшее неэффективное оборудование. Так, с апреля 2016 года не используются турбоагрегаты № 3 и 4, работавшие с 1956 года, и котлоагрегат № 5 1958 года выпуска.

Модернизация оборудования ТЭЦ-16 продолжается. В 2018–2019 годах два турбогенератора и два энергетических котла перевели на автоматизированное управление. Это значит, что теперь все делается на компьютере, а не как раньше — вручную с помощью ключей. Кроме того, на котлы установили новые горелки, позволившие снизить содержание оксидов азота в дымовых газах. Следующие на очереди — энергетический котел № 6 и турбина № 5, их будут «приобщать» к современным технологиям в следующем году.

Источник

Принцип работы и устройство тепловой электростанции (ТЭС/ТЭЦ)

Принцип работы теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) основан на уникальном свойстве водяного пара – быть теплоносителем. В разогретом состоянии, находясь под давлением, он превращается в мощный источник энергии, приводящий в движение турбины теплоэлектростанций (ТЭС) — наследие такой уже далекой эпохи пара.

Первая тепловая электростанция была построена в Нью-Йорке на Перл-Стрит (Манхэттен) в 1882 году. Родиной первой российской тепловой станции, спустя год, стал Санкт-Петербург. Как это ни странно, но даже в наш век высоких технологий ТЭС так и не нашлось полноценной замены: их доля в мировой энергетике составляет более 60 %.

И этому есть простое объяснение, в котором заключены достоинства и недостатки тепловой энергетики. Ее «кровь» — органическое топливо – уголь, мазут, горючие сланцы, торф и природный газ по-прежнему относительно доступны, а их запасы достаточно велики.

Большим минусом является то, что продукты сжигания топлива причиняют серьезный вред окружающей среде. Да и природная кладовая однажды окончательно истощится, и тысячи ТЭС превратятся в ржавеющие «памятники» нашей цивилизации.

Принцип работы

Для начала стоит определиться с терминами «ТЭЦ» и «ТЭС». Говоря понятным языком – они родные сестры. «Чистая» теплоэлектростанция – ТЭС рассчитана исключительно на производство электроэнергии. Ее другое название «конденсационная электростанция» – КЭС.

Теплоэлектроцентраль – ТЭЦ — разновидность ТЭС. Она, помимо генерации электроэнергии, осуществляет подачу горячей воды в центральную систему отопления и для бытовых нужд.

Схема работы ТЭЦ достаточно проста. В топку одновременно поступают топливо и разогретый воздух — окислитель. Наиболее распространенное топливо на российских ТЭЦ – измельченный уголь. Тепло от сгорания угольной пыли превращает воду, поступающую в котел в пар, который затем под давлением подается на паровую турбину. Мощный поток пара заставляет ее вращаться, приводя в движение ротор генератора, который преобразует механическую энергию в электрическую.

Далее пар, уже значительно утративший свои первоначальные показатели – температуру и давление – попадает в конденсатор, где после холодного «водяного душа» он опять становится водой. Затем конденсатный насос перекачивает ее в регенеративные нагреватели и далее — в деаэратор. Там вода освобождается от газов – кислорода и СО₂, которые могут вызвать коррозию. После этого вода вновь подогревается от пара и подается обратно в котел.

Теплоснабжение

Вторая, не менее важная функция ТЭЦ – обеспечение горячей водой (паром), предназначенной для систем центрального отопления близлежащих населенных пунктов и бытового использования. В специальных подогревателях холодная вода нагревается до 70 градусов летом и 120 градусов зимой, после чего сетевыми насосами подается в общую камеру смешивания и далее по системе тепломагистралей поступает к потребителям. Запасы воды на ТЭЦ постоянно пополняются.

Как работают ТЭС на газе

По сравнению с угольными ТЭЦ, ТЭС, где установлены газотурбинные установки, намного более компактны и экологичны. Достаточно сказать, что такой станции не нужен паровой котел. Газотурбинная установка – это по сути тот же турбореактивный авиадвигатель, где, в отличие от него, реактивная струя не выбрасывается в атмосферу, а вращает ротор генератора. При этом выбросы продуктов сгорания минимальны.

Новые технологии сжигания угля

КПД современных ТЭЦ ограничен 34 %. Абсолютное большинство тепловых электростанций до сих пор работают на угле, что объясняется весьма просто — запасы угля на Земле по-прежнему громадны, поэтому доля ТЭС в общем объеме выработанной электроэнергии составляет около 25 %.

Процесс сжигания угля многие десятилетия остается практически неизменным. Однако и сюда пришли новые технологии.

Чистое сжигание угля (Clean Coal)

Особенность данного метода состоит в том, что вместо воздуха в качестве окислителя при сжигании угольной пыли используется выделенный из воздуха чистый кислород. В результате, из дымовых газов удаляется вредная примесь – NОx. Остальные вредные примеси отфильтровываются в процессе нескольких ступеней очистки. Оставшийся на выходе СО₂ закачивается в емкости под большим давлением и подлежит захоронению на глубине до 1 км.

Метод «oxyfuel capture»

Здесь также при сжигании угля в качестве окислителя используется чистый кислород. Только в отличие от предыдущего метода в момент сгорания образуется пар, приводящий турбину во вращение. Затем из дымовых газов удаляются зола и оксиды серы, производится охлаждение и конденсация. Оставшийся углекислый газ под давлением 70 атмосфер переводится в жидкое состояние и помещается под землю.

Метод «pre-combustion»

Уголь сжигается в «обычном» режиме – в котле в смеси с воздухом. После этого удаляется зола и SO₂ – оксид серы. Далее происходит удаление СО₂ с помощью специального жидкого абсорбента, после чего он утилизируется путем захоронения.

Пятерка самых мощных теплоэлектростанций мира

Первенство принадлежит китайской ТЭС Tuoketuo мощностью 6600 МВт (5 эн/бл. х 1200 МВт), занимающей площадь 2,5 кв. км. За ней следует ее «соотечественница» — Тайчжунская ТЭС мощностью 5824 МВт. Тройку лидеров замыкает крупнейшая в России Сургутская ГРЭС-2 – 5597,1 МВт. На четвертом месте польская Белхатувская ТЭС – 5354 МВт, и пятая – Futtsu CCGT Power Plant (Япония) – газовая ТЭС мощностью 5040 МВт.

Если на свой дом вы поставите ветряк вас линчуют соседи. В Новосибирске есть фанат альтернативной энергии, на участке собрал все варианты. Вот от ветряка ему пришлось отказаться по выше указанной причине.

Короче,владельцы электростанций хают во всю зеленые технологии.Ведь столько денег которые собирают с населения они не дополучат.Но вместо того чтобы сделать по уму как некоторые когда владельцы электростанций которые вкладывают свои средства в производство этих самых солнечных батарей и тем самым отбывают свои доходы.У нас как обычно все по другому.Что например мешает у нас господину Ахматову чтобы вложить деньги в производство и обслуживание солнечных батарей или ветряков вместо того чтобы употреблять свое влияние на противоположные действия. Ведь иностранное оборудование стоит еще очень дорого,а возвращение экономики ВВП Украины к довоенному уровню прогнозируют только через 3-4 года.И то того не факт.

Стоимость киловатта энергии от солнечной панели в 4-5 раз дороже чем из розетки даже с учетом эксплуатации в течении 15 лет. Поэтому ее экономично использовать на удаленных объектах, так как электроэнергия от дизеля будет еще дороже.

Видел в на некоторых ресурсах что российские чиновники хотят отделить российский интернет от мирового,да и границу прикрыть.Так что возможно вам и не будет с кем спорить.Избавитесь от моей прямоты,которая как луч фонарика светит прямо в глаза.Что бывает неудобно.Короче не будет кому высвечивать,светить.

Интересная особенность природы. Порядка 2% от населения нервно нестабильные люди. Даже если их устранить (вспомните, уничтожение психбольных при Гитлере) очень скоро этот процент восстанавливается. Съежают с катушек еще вчера нормальные люди. Так что, как бы вы не хотели, уважаемый «иксперт» массовых расстрелов не будет, а вот с свободным местом в дурдоме будут проблемы.

,,Оставшийся углекислый газ под давлением 70 атмосфер переводится в жидкое состояние и помещается под землю.»
Автор в курсе,сколько углекислого газа выделяется на ТЭС,работающей на угле?По весу это 48/14=3.42 во столько раз больше,чем вес сожжённого угля.Это не большая ТЭС,мощностью 10000 квт будет производить за год около 30 тысяч тонн углекислоты,которую необходимо сжать и захоронить.И сколько ж будет стоить энергия,полученная таким способом?Автор может привести,хоть один пример ТЭС,работающей подобным образом?

Да, совсем забыл упомянуть, в Питере вроде вроде (в новостях показывали) ребята нашли очень дешовый способ перевода тепловой энергии напрямую в электрическую энергию и абсолютно без всякого вреда для экологии. Только, думаю «замылят» эту тему надолго, а не то спекулянты обанкротятся, а люди вдруг станут жить лучше, разве можно такое допустить!)

Вот нашел, совсем свежее решение с высоким КПД, дешево и безопасно. https://media.spbstu.ru/news/research/307/

Жил недалеко от такой ТЭЦ. Давно подозреваю что ТЭЦ работают на ядерных таблетках Уран-235 (обогащение 3,3%). Одна такая эквивалентна 400кг каменного угля. Ни черного дыма в больших количествах от ТЭЦ ни длинных процессий грузовиков или вагонов к|от никогда не наблюдал.

Не надо рассказывать сказки про дороговизну солнечной энергии. да каждый отдельный элемент солнечной электростанции дорог: инвертор контролер аккумулятор и сама панель кстати сами солнечные панели относительно дёшевы да всё враз это стоит дорого но это разовые затраты после установки солнечная станция начинает давать халявное электричество. остаётся лишь менять аккумуляторы но их срок службы несколько лет так что от смены до смены оных мы получаем даровую энергию я у себя дома установил такую да на покупку всего оборудования пришлось расеошелиться особенно на инвертор но теперь она не требует вложений и работает исключетельно на халяву. зелёные не правы только в одном да сами по себе солнечные панели маломощные и без наворотов не способны питать мощные потребители и полностью заменить тэц

когда спорят зелёные и не зелёные на самом деле правы и те и другие:зелёные правы когда говорят что дороговизна солнечноветровой энергии сильно преувеличена они правы что солнце и ветер бесплатные единожды заплатив мы далее начинаем получать даровое электричество но вот наступает долгая зимняя безветренная ночь и вот тут правота зелёных заканчивантся и наступает правота не зелёных ибо поступление энергии от солнца и ветра заканчивается и нагрузка ложится на хрупкие плечи аккумуляторов но это главная загвоздка сохранить энергию до наступления условий когда выработка энергии от солнца и ветра возобновиться что весьма проблематично всилу несовершества современных аккумуляторов☝️ и тут наступет пора тэц☝️так что вывод прост: солнечно ветровая энергетика не может полностью заменить традиционную однако сильно подсобить сократить расходы на горючее и уменьшить вредные выбросы в атмосферу очень даже может. поэтому однозначно солнечно ветровой энергетике БЫТЬ. ☀️

Централизованные системы энергоснабжения до сегодняшнего дня требовались для контроля над денежными потоками и толпой людей!
Современные технологии позволяют контролировать и финансы и людей через автоматизированные системы управления на базе ИИ.
Поэтому в ближайшие 5 лет, после окончательного разрушения старого технологического и финансового укладов, будет разрешено рассекретить все технологии и патенты по альтернативным и портативным источникам энергии.
Не скажу, что будет счастье для всех, но точно перейдем от стим-панка к кибер-панку))

Источник

Катюши, уголь, пар. Как выглядят самые необычные электростанции Москвы

© «Мосэнерго» Первая центральная электростанция в Москве, Георгиевская, была построена в 1888 году на углу Большой Дмитровки и Георгиевского переулка. Она снабжала электроэнергией Кремль и другие объекты в радиусе примерно двух километров от него. Но скоро этих мощностей стало недостаточно, и в 1897 году на Раушской набережной возвели новую станцию, а Георгиевскую закрыли. Теперь в ее здании находится выставочный зал «Новый Манеж».

Сегодня станция на Раушской набережной, Государственная электрическая станция №1 имени П.Г. Смидовича (ГЭС-1), продолжает работать и является старейшей действующей электростанцией в России. Она же первая в 1946 году первая в стране перешла на сжигание самого экологического топлива – природного газа.

Первая центральная электростанция в Москве, Георгиевская, была построена в 1888 году на углу Большой Дмитровки и Георгиевского переулка. Она снабжала электроэнергией Кремль и другие объекты в радиусе примерно двух километров от него. Но скоро этих мощностей стало недостаточно, и в 1897 году на Раушской набережной возвели новую станцию, а Георгиевскую закрыли. Теперь в ее здании находится выставочный зал «Новый Манеж».

Сегодня станция на Раушской набережной, Государственная электрическая станция №1 имени П.Г. Смидовича (ГЭС-1), продолжает работать и является старейшей действующей электростанцией в России. Она же первая в 1946 году первая в стране перешла на сжигание самого экологического топлива – природного газа.

© «Мосэнерго» А в подмосковном Дзержинском находится последняя электростанция в столичном регионе, которая пока продолжает сжигать уголь в качестве основного топлива, как и газ. Однако в ближайшее время ТЭЦ-22 полностью откажется от угля, что позволит улучшить экологическую обстановку на юго-востоке Москвы, сделать комфортнее жизнь более миллиона жителей.

Кстати, именно на этой электростанции в 2021 году планируется ввести в эксплуатацию крупнейшую в мире теплофикационную турбину – Т-295.

А в подмосковном Дзержинском находится последняя электростанция в столичном регионе, которая пока продолжает сжигать уголь в качестве основного топлива, как и газ. Однако в ближайшее время ТЭЦ-22 полностью откажется от угля, что позволит улучшить экологическую обстановку на юго-востоке Москвы, сделать комфортнее жизнь более миллиона жителей.

Кстати, именно на этой электростанции в 2021 году планируется ввести в эксплуатацию крупнейшую в мире теплофикационную турбину – Т-295.

© «Мосэнерго» Построенная в 1936 году на Шоссе Энтузиастов ТЭЦ-11 стала первой в СССР полностью оснащенной исключительно отечественным оборудованием. В 1960 году от нее был проложен первый в стране теплопровод диаметром 1000 мм.

Сегодня станция обеспечивает электрической энергией и теплом жилые дома в районах Перово, Соколиная гора и соседних, а также промышленные предприятия на востоке и юго-востоке Москвы.

Построенная в 1936 году на Шоссе Энтузиастов ТЭЦ-11 стала первой в СССР полностью оснащенной исключительно отечественным оборудованием. В 1960 году от нее был проложен первый в стране теплопровод диаметром 1000 мм.

Сегодня станция обеспечивает электрической энергией и теплом жилые дома в районах Перово, Соколиная гора и соседних, а также промышленные предприятия на востоке и юго-востоке Москвы.

© «Мосэнерго» В подмосковных Мытищах расположена самая молодая действующая сегодня электростанция «Мосэнерго» – ТЭЦ-27. Ее первые котлы были введены в 1992 году, первый энергоблок станции начал работу четыре года спустя. Здесь же в 2007 году был введен первый в Москве парогазовый энергоблок мощностью 450 МВт (годом позже на станции начал работать еще один блок аналогичной мощности).

Сегодня ТЭЦ-27 обеспечивает электроэнергией и теплом более 1 миллиона жителей севера и северо-востока Москвы, а также округа Мытищи.

В подмосковных Мытищах расположена самая молодая действующая сегодня электростанция «Мосэнерго» – ТЭЦ-27. Ее первые котлы были введены в 1992 году, первый энергоблок станции начал работу четыре года спустя. Здесь же в 2007 году был введен первый в Москве парогазовый энергоблок мощностью 450 МВт (годом позже на станции начал работать еще один блок аналогичной мощности).

Сегодня ТЭЦ-27 обеспечивает электроэнергией и теплом более 1 миллиона жителей севера и северо-востока Москвы, а также округа Мытищи.

Источник