- •Введение
- •Проект г. Зейгеля
- •Перспективы теплоэнергетики
- •Лекция №1 Тепловые электростанции (тэс)
- •Характеристики тэс
- •Установленные мощности и выработка электроэнергии на тэс, гэс и аэс в странах снг,%
- •Производство электроэнергии (млрд.КВт·ч)
- •Лекция №2 Газовые турбины (гт)
- •Лекция №3 Атомная энергетика
- •Устройство реакторов на тепловых нейтронах
- •Устройство реактора на быстрых нейтронах
- •Использование солнечной энергии в энергетике
- •Лекция №4 Система автоматического регулирования скорости гидротурбины
- •Составление дифференциальных уравнений, структурных схем и передаточных функций сар скорости вращения гидротурбины
- •Получение уравнений динамики элементов сар
- •Дифференциальное уравнение центробежного регулятора
- •Уравнение движения поршня вспомогательного серводвигателя и главного распределительного золотника
- •Получение уравнения изодрома
- •Лекция №5 Паровые турбины и их особенности
- •Краткий исторический обзор развития турбин
- •Лекция №6
- •Турбины с противодавлением
- •Лекция №7 Дифференциальные уравнения движения основных звеньев и структурные схемы Уравнение ротора турбогенератора
- •Турбина с отбором пара
- •Турбина с емкостью
- •Турбокомпрессор
- •Уравнение емкости Постоянная емкость
- •Переменная емкость
- •Лекция №8 Уравнение регулятора Центробежный регулятор (центробежный маятник)
- •Касательные и кориолисовы силы инерции
- •Лекция №9 Регулирование конденсационных турбоагрегатов
- •Уравнение парового объёма между клапаном и турбиной
- •Влияние парового объёма на процесс регулирования
- •Лекция №10 Регулирование турбины с противодавлением
- •Регулятор скорости; 2 - регулятор давления.
- •Лекция №11 Паровые турбины как объекты автоматизации и управления
Лекция №1 Тепловые электростанции (тэс)
На рис.1 представлена схема устройства ТЭС.
Рисунок 1.1 – Схема устройства ТЭС
1 – пароперегреватель; 2 – паровая турбина; 3 – генератор электрической энергии; 4 – насос; 5 – топка котла; 6 – котел; 7 – конденсатор.
Органическое топливо (уголь, сланцы, газ, мазут) подается в топку котла 5 и там сжигается. Вода в котел 6 подается насосом 4. Там она нагревается и испаряется, образуется насыщенный пар (насыщенный пар имеет температуру насыщения, величина которой зависит от давления: чем больше давление, тем выше температура насыщения). В пароперегревателе 1 температура пара повышается до требуемой величины. Далее пар поступает в паровую турбину 2, в которой тепловая энергия превращается в механическую энергию. В электрическом генераторе 3, ротор которого приводится во вращение турбиной, механическая энергия превращается в электрическую энергию. Выходящий из турбины пар поступает на конденсатор 7, по трубкам которого охлаждается вода, температура которой равна температуре окружающего воздуха. Вода из конденсатора подается в котел. Цикл замыкается.
Характеристики тэс
технико-экономические показатели:
Эффективность ТЭС
определяется в первую очередь стоимостью
установленного киловатта
К (грн /КВт) (т.е.
величина капитальных вложений) и
себестоимостью выработанной энергии
С (
).
Вместо них может быть использован так называемый приведенный или расчетный коэффициент, рассчитываемый по формуле:
(1.1)
где
(ч/год)
– число часов работы тепловой
электростанции за год на полной мощности;
(1/год)
– коэффициент, представляющий собой
обратную величину срока окупаемости
(обычно принимается
,
что соответствует 7-ми годам окупаемости).
Т(срок окупаемости)=
.
Т.о. в формуле (1) первое согласное – это “налог”, которым облагается единица выпускаемой продукции (т.е. КВт·ч электроэнергии), чтобы
∑налога = капиталовложениям.
Величина срока окупаемости обычно является директивной, т.е. назначаемой для каждой отрасли промышленности.
Если сравнить удельные капиталовложения для ТЭС, то они значительно ниже, чем для ГЭС и АЭС. Сроки строительства ТЭС значительно короче. Единственное, что себестоимость выработанной электроэнергии на ГЭС и АЭС ниже, чем на ТЭС. Тем неменее невозможно сделать вывод, что в разных случаях наиболее выгодная именно ГЭС и АЭС. Естественно ГЭС строят на реках, ТЭС – вблизи добычи топлива, а АЭС нельзя строить вблизи населенных пунктов. В общем, выбор типа станции в большей степени обусловлен ее места расположения.
Установленные мощности и выработка электроэнергии на тэс, гэс и аэс в странах снг,%
Таблица 1.1
Виды электростанций |
Мощности |
Выработка |
||
1985 г |
2000 г |
1985 г |
2000 г |
|
ТЭС |
71 |
55 |
75 |
55 |
ГЭС |
20 |
20 |
14 |
13 |
АЭС |
9 |
25 |
11 |
32 |
В целом ТЭС являются вполне конкурентоспособными (см. табл.1.1).
