Diverses plantes utilisées pour la production d'énergie électrique: énergie hydroélectrique, nucléaire et centrales thermiques plantes pièces et main


Les différentes plantes utilisées pour la production d'énergie électrique sont les suivantes.

1. Centrale hydroélectrique.

2. Centrale nucléaire.




3. la chaleur centrale.

hydroélectrique

Centrales hydroélectriques convertissent l'énergie disponible d'eau se écoulant en électricité. Ces plantes sont appropriés où les ressources en eau disponibles avec la tête suffisante.

L'aménagement d'une centrale hydroélectrique typique et la description de toutes les pièces principales sont présentées ci-dessous.

Mise en page

  1. Réservoir: La condition de base d'une centrale hydroélectrique est un bon réservoir qui stocke de grandes quantités d'eau pendant la saison des crues et utilisé pendant la saison sèche.
  2. Dam: Un réservoir est construit par la construction d'un barrage sur une rivière. La fonction du barrage est d'augmenter la hauteur du niveau d'eau, qui à son tour augmente la capacité de la cuve. le barrage permet également d'augmenter la tête de manoeuvre de l'installation.
  3. Conduite forcée: Un tuyau entre le vase d'expansion et la maison de puissance est connue comme la plume stock. Un stylo boursier est un conducteur qui transporte l'eau du réservoir d'alimentation de la maison. Généralement en acier, sont des tubes utilisés RCC. Conduites forcées sont généralement équipés de portes finaux entrées qui peuvent être fermés lors de la réparation des conduites forcées.
  4. Valve Maison: La soupape de maison contient vannes pour contrôler le débit d'eau dans la maison de la puissance dans des conditions normales. vannes, vanne automatique d'arrêt de l'offre maison de l'eau échoue lorsque conduites forcées rafales.
  5. Vase d'expansion: autoclave est une petite installation de stockage supplémentaire près de la maison de puissance. Est nécessaire quand il ya un distancle significative entre la maison et le réservoir d'alimentation. Lorsque la distance est plus prise d'eau des résultats inégaux de la maison de puissance dans le déclenchement de conduites forcées. En l'absence de l'autoclave, l'eau en excès tombe à l'extrémité inférieure provoquant l'éclatement de la conduite forcée. Cependant, en présence d'un réservoir d'équilibre et peut être utilisé chaque fois qu'il existe un manque d'eau. Donc, l'autoclave agit comme un amortisseur de chocs ou un régulateur de pression de réservoir.
  6. Power House: maisons de puissance de la maison de la turbine et le générateur. La turbine tourne l'arbre de turbine qui à son tour fait tourner l'arbre du générateur, qui est accouplé à l'arbre de turbine. Ainsi, la turbine convertit l'énergie hydraulique en énergie mécanique et le générateur convertit l'énergie mécanique en énergie électrique. La maison de puissance est généralement au pied du barrage.

travail de turbines

Avantages de centrale hydroélectrique

  1. Il sert également de l'irrigation et de lutte contre les inondations.
  2. Il ne nécessite aucun carburant.
  3. Faible temps de démarrage.
  4. Pas de problème de la pollution.
  5. Le coût de production est très faible.
  6. Il utilise une technologie simple.
  7. Centrales hydroélectriques ont généralement une vie plus longue.

Inconvénients de centrale hydroélectrique

  1. Le coût de construction est élevé.
  2. Beaucoup d'espace est nécessaire pour l'installation.
  3. Affecte l'équilibre écologique de la région.
  4. La production est fonction du temps.
  5. Longue période de gestation.

nucléaire

Si la réaction de fission nucléaire est faite pour se produire d'une manière contrôlée, puis l'énergie libérée peut être utilisée à des fins constructives telles que la production d'électricité. L'agencement ou l'équipement utilisé pour effectuer la réaction de fission dans des conditions contrôlées est appelé un réacteur nucléaire. L'énergie produite d'une manière contrôlée peut être utilisé pour produire de la vapeur qui peut fonctionner des turbines et produire de l'électricité. Cet agencement est utilisé dans une centrale nucléaire de production d'électricité.

Les parties principales schématiques et associés à une centrale nucléaire sont présentés ci-dessous.

  1. Réacteur nucléaire: La réaction de fission nucléaire survient dans un réacteur nucléaire. Le combustible enrichi est utilisé dans les réacteurs sous forme de barres. Pour contrôler la réaction de fission, les tiges mobiles en cadmium ou le bore est suspendu entre les crayons combustibles. Ces barres de contrôle du processus de fission en absorbant les neutrons excédentaires. Ces enchères sont appelés rods.Moderators de contrôle sont des substances utilisées pour ralentir les neutrons mouvement rapide de sorte qu'ils sont facilement capturés par le carburant et le degré de réaction de fission. Habituellement graphite ou de l'eau lourde est utilisée comme modérateurs.
  2. Housse de protection en béton: Le réacteur nucléaire est enfermé dans une épaisse, massive, bouclier de béton pour protéger l'environnement contre les rayonnements.
  3. Echangeur de chaleur: Pour absorber la chaleur produite lors de la fission, appelé un liquide de refroidissement circule dans l'échangeur réacteur de base et de la chaleur. Généralement de l'eau lourde est utilisée comme réfrigérant. Dans l'échangeur de chaleur, la vapeur est générée à l'aide de la chaleur transférée à partir du réacteur. La grande quantité de chaleur produite lors de la fission nucléaire de l'uranium 235 est utilisé pour convertir l'eau en vapeur. Cette vapeur est ensuite utilisée pour actionner des turbines qui sont reliés à des générateurs électriques. De cette manière, l'électricité est produite.

Inconvénients de nucléaire

  1. Risque de rayonnement est un problème majeur.
  2. Radio déchets radioactifs disposition crée des difficultés.
  3. Nécessite coût initial élevé.
  4. Le carburant est cher et pas abondante.
  5. Nécessite une connaissance technique de haut pour son fonctionnement.

Avantages de nucléaire

  1. La production d'énergie est indépendante de la température.
  2. Il nécessite moins d'espace pour l'installation.
  3. La quantité de carburant en question est moins.
  4. La pollution est moins cher que les centrales thermiques.

Centrales

La production thermique joue un rôle central dans la fourniture de l'électricité, et nous nous battons pour le développement de la technologie de production d'énergie qui est encore plus efficace.

Dans une machine à vapeur de centrale thermique est produit et utilisé pour faire tourner une turbine qui entraîne un générateur. Une centrale thermoélectrique conventionnelle en utilisant le charbon, le pétrole ou le gaz naturel comme combustible pour faire bouillir de l'eau pour produire de la vapeur. Il existe trois grands types de centrales thermiques et sont les suivants.

  1. Turbine puissance de la vapeur tiré.
  2. centrales à turbines à gaz.
  3. Diesel centrales du moteur.
  4. centrale à turbines à vapeur utilisent charbon, le pétrole ou le gaz comme combustible, tandis que les turbines à gaz utilisant de l'huile ou de gaz comme carburant seulement. En chauffage central diesel, le gaz est utilisé comme combustible.

Turbines à vapeur centrale

structures centrales à vapeur constituent un moyen de génération d'énergie qui utilise l'énergie de détente de la vapeur. Le combustible est brûlé dans une chaudière pour chauffer l'eau et produire de la vapeur. Cette vapeur est ensuite utilisée pour actionner des turbines qui à son tour conduisent les producteurs d'électricité à produire de l'électricité. Cette vapeur est adapté pour l'utilisation de l'énergie thermique à basse température relative (inférieure à 600 degrés Celsius). La vapeur provenant de la turbine est condensée et l'eau est recyclée.

Pour améliorer l'efficacité de la centrale à vapeur, certaines parties plus fonctionnels en tant que super-chauffage, etc. économiseur est également inclus dans l'usine. A pièces schématiques et différents sont présentés ci-dessous.

  1. Du charbon et de Ash système: Dans ce système, charbon du silo est alimenté à la chaudière au moyen de la manutention du charbon pour la production de vapeur. Ash ainsi produite grâce à un système de stockage de cendres dans les cendres de manutention
  2. Air et gaz Système: l'air est fourni à la chambre de combustion de la chaudière à travers un projet de ventilateur. Les gaz d'échappement de la chaleur et de cendres suffisante sont passés à travers le radiateur et ensuite passés dans la chaudière. les gaz de combustion provenant de la chaudière est de l'ordre de 1000 degrés Celsius. Ce gaz chaud est passé à travers les différentes étapes surchauffeur, économiseur, réchauffeur d'air et, finalement, est libéré par la cheminée.
  3. Boiler House: Chaudières brûlent carburant transféré du réservoir et utilisent la chaleur résultant pour transformer l'eau en vapeur. L'intérieur des chaudières sont des dizaines de milliers de tuyaux transportant de l'eau. Lorsque commence la combustion, la température à l'intérieur de la chaudière se élève à entre 1100 et 1500 degrés Celsius, l'eau à l'intérieur des tubes est convertie en vapeur à haute température et à haute pression, et la vapeur est transférée à la turbine à vapeur. Du charbon et de l'air dans la proportion correcte est envoyé à la chaudière pour la combustion doit avoir lieu. L'eau est fournie à la chaudière par la puissance de la pompe de la chaudière. Cette eau est convertie en vapeur dans la chambre de la chaudière.
  4. Surchauffeur: Super chauffage est un échangeur de chaleur qui augmente la pression de la vapeur et élimine l'humidité dans la vapeur en utilisant des gaz de combustion à haute température de la chaudière également.
  5. Économiseur: L'eau du condenseur est transmise à l'économiseur qui chauffe l'eau et l'envoie à la chaudière.
  6. Préchauffage de l'air: actes de préchauffage de l'air comme un échangeur de chaleur. Il utilise la chaleur de l'échappement et chauffe l'air provenant du système d'admission d'air. Ensuite, cet air chauffé est envoyé à la chaudière. Cela garantit une bonne combustion et contribue à améliorer l'efficacité globale de la centrale.
  7. Système de refroidissement: La vapeur produite dans la chaudière est envoyé à la turbine à travers le surchauffeur. La vapeur provenant de la turbine est condensée à l'eau en utilisant l'agencement de la tour de refroidissement et condensation. L'eau condensée peut être recyclée dans le processus. la puissance de la pompe à eau envoie cette eau à la chaudière à travers l'économiseur. La vapeur d'eau est refroidie par l'eau de mer dans le condenseur, restauré dans l'eau, et ensuite renvoyé à la chaudière pour être réutilisé. Ce cycle de l'eau, de la vapeur d'eau est répété maintes et maintes fois.
  8. Turbine et l'alternateur: La vapeur produite dans la chaudière est envoyé à la turbine à travers le surchauffeur. Cette vapeur entraîne la turbine. Les aubes de turbine à vapeur tournent à grande vitesse de 3000 tours par minute. La turbine convertit l'énergie thermique en énergie mécanique. Ceci active l'alternateur, qui est relié directement aux turbines. Alternateurs convertissent cette énergie mécanique en énergie électrique.

turbines à gaz Power Plant

Le turbines à gaz utilisant du gaz naturel, le pétrole, etc. comme combustible. Il existe deux types de cycles de l'open turbine à gaz de cycle et ce est à dire à cycle combiné. Dans le cycle ouvert, le combustible est brûlé dans l'air comprimé et les gaz d'échappement produits est utilisée pour faire fonctionner la turbine à gaz.

Mise en page et les principales composantes d'une turbine à gaz de la centrale sont indiqués ci-dessous

  1. Compresseur: La turbine à flux élevé conjugué à un taux de compression relativement modérée nécessite l'utilisation de compresseurs rotatifs. Ils sont de deux types. Compresseur centrifuge et le compresseur à flux axial. Le compresseur à écoulement axial sont couramment utilisés dans les turbines à gaz en raison de leur rendement élevé (90-95%), même se ils sont moins robuste dans la construction et ayant un rapport de pression plus basse, dans le cycle de compression. L'air, à la pression atmosphérique, est aspiré par le compresseur à travers un filtre à air. les lames sont faites de section aérodynamique et fixés de telle sorte que l'air se déplace en rotation vers le bord de fuite des pales. Diffusion se produit que de l'air pénètre dans la prochaine série d'aubes mobiles, fixés sur le stator. En tout état de compression de stade ultérieur se produit et est disponible à l'air à haute pression à la sortie du compresseur.
  2. Régénérateur: gaz d'échappement de la turbine a une teneur importante de chaleur qui peut être utilisée pour chauffer l'air comprimé à fournir pour la combustion dans la chambre de combustion. le dispositif dans lequel cet échange de chaleur a lieu est connu comme un régénérateur. Il se compose d'un faisceau de tubes dans une coque. Les gaz d'échappement se écoulant à l'intérieur du tube, où l'air se écoule à l'extérieur des tubes à l'intérieur de la coque, dans la direction opposée et on chauffe.
  3. Chambre de combustion: L'air, à haute pression du régénérateur est introduit dans la chambre de combustion où il est chauffé au mazout. l'huile est injectée dans le brûleur dans la chambre à haute pression pour assurer sa pulvérisation et lors du mélange avec l'air. La température ambiante peut atteindre jusqu'à 3000 degrés Fahrenheit, et les gaz de combustion sont refroidis à environ 1 500 degrés Fahrenheit avant d'être transporté vers la turbine à gaz.
  4. Les turbines à gaz: Le mélange de gaz à haute température et de la pression, de la chambre de combustion, se déplace vers la turbine à gaz où il se dilate et fournit de l'énergie mécanique. La température du gaz d'échappement de la turbine est d'environ 900 F. Le turbines à gaz sont typiquement du type à écoulement axial. les exigences de base de la turbine sont légers, la durée de vie et une grande efficacité.
  5. Alternateur: La turbine à gaz est couplée à un alternateur. L'énergie mécanique de la turbine à gaz est convertie en énergie électrique par l'alternateur.
  6. Démarrer le moteur: compresseur doit être utilisé avant qui fournit de l'air comprimé à la turbine. Un moteur est géré par la puissance de la batterie en cas d'un système isolé ou un approvisionnement régulier. Dans les centrales à cycle combiné, le gaz chaud est utilisé pour produire de la vapeur et ainsi il existe une turbine à vapeur, en plus de la turbine à gaz. Comme il ya une meilleure utilisation de l'énergie dans ce cas, augmente considérablement l'efficacité globale.

Plante

Diesel Electric Power

Dans la station d'alimentation de carburant diesel, le gaz est utilisé comme combustible. Les pièces schématiques et les différents blocs de centrales électriques au diesel sont expliqués ci-dessous.

  1. Moteur diesel: Ce est la composante principale de la centrale diesel qui développe la puissance. Ils peuvent être 4-temps ou un moteur 2 temps. Moteurs 4-temps a une baisse de la consommation de carburant, une flexibilité accrue, l'amélioration de balayage et une plus grande efficacité que deux fois. Les cylindres sont disposés en forme de V pour rendre le moteur plus compact. 6 à 8 cylindres sont couramment utilisés. La vitesse est dans la gamme de 500-1000 tours par minute. Les moteurs diesel sont de type à allumage par compression. Les moteurs diesel sont disponibles dans les tailles de 75kW à 3750kW.
  2. Filtre à air et Supercharger: La fonction du filtre à air est pour enlever la poussière de l'air, qui est pris à partir du moteur. La fonction du compresseur est d'augmenter la pression d'air fournie au moteur pour augmenter la puissance du moteur. Le compresseur est entraîné par le moteur.
  3. Système d'échappement: Cela comprend silencieux et conduits de connexion. Silencieux est nécessaire entre le moteur et le système d'aspiration, parce que le bruit peut être retransmis à l'extérieur l'air à travers le système d'admission d'air. La température des gaz d'échappement sont très élevées que la chaleur est utilisée pour chauffer l'huile ou de l'air introduit dans le moteur.
  4. Système de carburant: Cela inclut réservoir de stockage, pompe à carburant, pompe de transfert de carburant, filtres et les réchauffeurs. le carburant est fourni en fonction de la charge sur la centrale. Les filtres sont prévus pour éliminer les impuretés en suspension. Chauffe sont tenus de faire chauffer l'huile, surtout pendant la saison d'hiver.
  5. Système de refroidissement: Cela comprend des pompes à huile, réservoirs, filtres, refroidisseurs et tuyaux de raccordement. La fonction du système de lubrification est de réduire le frottement des pièces en mouvement et de réduire l'usure des pièces du moteur. La durée de vie du moteur et de son efficacité dépend en grande partie du système de lubrification.
  6. Système de démarrage: Cela comprend réservoirs d'air comprimé. La fonction de ce système est de démarrer le moteur d'alimentation en air froid.
  7. Système Toilettage: Leur fonction est de garder la vitesse du moteur constante indépendamment de la charge sur la plante. Ceci est réalisé en faisant varier l'alimentation en carburant vers le moteur en fonction de la charge.
  8. Générateur Diesel Engine: Les générateurs utilisés dans les centrales électriques sont champ diesel, la construction de pôles saillants, des vitesses allant 214-1000 rpm et des capacités allant de 25 à 5000 kVA à 0,8 retard rotation du facteur de puissance. Les générateurs sont couplés directement au moteur diesel. Elles sont équipées de régulateurs de tension pour permettre le réglage de la tension. L'excitation est généralement fourni au 115-230-V à partir d'une excitation DC, généralement couplé au vilebrequin via une courroie.

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