प्रकाश बल्ब की कुण्डली किससे बनी होती है? बिजली के लैंप क्यों चमकते हैं? टंगस्टन लैंप के संरचनात्मक तत्वों की कुछ विशेषताएं और उद्देश्य

थर्मल पावर प्लांट एक ऐसा उपकरण है जिसकी विशेषज्ञता बिजली के उत्पादन पर आधारित होती है। तापीय ऊर्जा को परिवर्तित और संसाधित करके बिजली का उत्पादन किया जाता है। गर्मी एक ईंधन संसाधन के दहन से उत्पन्न होती है, जो कि जीवाश्म ईंधन की किस्में हो सकती हैं। प्राकृतिक संसाधनों की ऊर्जा को बिजली में बदलने की क्षमता टीपीपी को किसी भी आधुनिक व्यक्ति के जीवन का अभिन्न अंग बनाती है।

छोटे पैमाने के ताप विद्युत संयंत्रों का व्यापक रूप से विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, वे स्कूलों और स्विमिंग पूल, क्लीनिक और खेल परिसरों को बिजली गर्म और आपूर्ति कर सकते हैं। राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था के अन्य क्षेत्रों में निर्माण के दौरान अस्थायी झोपड़ियों और ट्रेलरों में सामान्य कामकाजी परिस्थितियों को बनाने के लिए उनका उपयोग किया जा सकता है।

इन बिजली संयंत्रों में बहुत सारे प्लस और बहुत कम माइनस हैं। मिनी थर्मल पावर प्लांट में कई उपकरण होते हैं और उनका संचालन पूरी तरह से स्वचालित होता है। इसके अलावा, टीपीपी काम कर सकता है किसी भी प्रकार के ईंधन परजो इसे किसी भी स्थिति में उपयोग करने की अनुमति देता है।

इस तकनीक का मुख्य लाभ यह माना जा सकता है कि यह आपको बढ़ती गर्मी की कीमतों पर निर्भर नहीं रहने देता हैऔर बिजली और उनका अपना स्वतंत्र मिनी थर्मल पावर प्लांट है। यह इसके लिए आवंटित धन को लगभग 100% बचाने का एक अवसर है।

उपकरण की संभावनाएं लगभग असीमित हैं, क्योंकि यह वास्तव में, श्रेणी के मामले में किसी भी कमरे को केंद्रीकृत नेटवर्क से भी बदतर नहीं प्रदान कर सकता है, लेकिन इसकी लागत बहुत कम होगी। प्रारंभिक लागत जल्दी से भुगतान कर देगी और लागत केवल सीएचपी के लिए ईंधन के लिए न्यूनतम होगी। इसके अलावा, यह एक सस्ता विकल्प चुनकर, परिचालन स्थितियों के आधार पर भिन्न भी हो सकता है।


टीपीपी के लाभ

  • परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में उपयोग किए जाने वाले समान संसाधन की मूल्य श्रेणियों की तुलना में टीपीपी संचालन के दौरान उपयोग किए जाने वाले थर्मल संसाधन का अपेक्षाकृत कम मूल्य सूचकांक।
  • एक थर्मल पावर प्लांट का निर्माण, साथ ही सुविधा को सक्रिय संचालन की स्थिति में लाने के लिए, धन का एक छोटा आकर्षण शामिल है।
  • टीपीपी किसी भी भौगोलिक बिंदु पर क्षेत्रीय रूप से स्थित हो सकता है। इस प्रकार के स्टेशन के काम के संगठन को कुछ प्राकृतिक संसाधनों के करीब स्टेशन स्थापना के स्थान को जोड़ने की आवश्यकता नहीं होगी। सड़क या रेल परिवहन का उपयोग करके दुनिया में कहीं से भी स्टेशन तक ईंधन पहुंचाया जा सकता है।
  • ताप विद्युत संयंत्रों का अपेक्षाकृत छोटा पैमाना उन्हें उन देशों में स्थापित करने की अनुमति देता है जहां भूमि अपने छोटे क्षेत्र के कारण एक मूल्यवान संसाधन है, और भूमि का प्रतिशत जो बहिष्करण क्षेत्र में गिर गया है और कृषि आवश्यकताओं से निकासी भी काफी कम हो गई है।
  • इसी तरह के डीजल की तुलना में थर्मल पावर प्लांट द्वारा उत्पादित ईंधन की लागत होगी सस्ता.
  • उत्पन्न ऊर्जा बिजली में मौसमी उतार-चढ़ाव पर निर्भर नहीं करती है, जो कि जलविद्युत ऊर्जा संयंत्रों के लिए विशिष्ट है।
  • टीपीपी का रखरखाव और संचालन सरलता की विशेषता है।
  • ताप विद्युत संयंत्रों के निर्माण की तकनीकी प्रक्रिया में बड़ी मात्रा में महारत हासिल की गई है, जिससे उनका तेजी से निर्माण संभव हो जाता है, जिससे समय संसाधनों की काफी बचत होती है।
  • थर्मल पावर प्लांट के सेवा जीवन के अंत में, उन्हें आसानी से पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है। बॉयलर और टर्बाइन द्वारा दर्शाए गए मुख्य उपकरण की तुलना में थर्मल पावर प्लांट का बुनियादी ढांचा उपखंड अधिक टिकाऊ होता है। जल आपूर्ति और गर्मी आपूर्ति प्रणाली अपने सेवा जीवन की समाप्ति के बाद लंबे समय तक अपनी गुणवत्ता और तकनीकी विशेषताओं को बनाए रखने में सक्षम हैं; वे टर्बाइन और बॉयलर के प्रतिस्थापन के बाद कार्य करना जारी रख सकते हैं।
  • काम के दौरान, पानी और भाप निकलती है, जिसका उपयोग हीटिंग प्रक्रिया या अन्य तकनीकी कार्यों को व्यवस्थित करने के लिए किया जा सकता है।
  • निर्माता हैं देश में कुल बिजली का लगभग 80%.
  • बिजली का एक साथ उत्पादन और लंबी सेवा जीवन के साथ गर्मी की आपूर्ति का कार्यान्वयन टीपीपी को किफायती सिस्टम बनाते हैं।

टीपीपी के नुकसान

  • पारिस्थितिक असंतुलन और वायु प्रदूषणबड़ी मात्रा में धुएँ और कालिख, सल्फर और नाइट्रोजन यौगिकों को बाहर निकालने की प्रक्रिया में। थर्मल पावर प्लांट की गतिविधि "ग्रीनहाउस प्रभाव" और अम्लीय वर्षा के पारित होने की घटना को भड़का सकती है। इसके अलावा, बिजली के उत्पादन और संचरण से पर्यावरण का विद्युत चुम्बकीय प्रदूषण होता है।
  • थर्मल पावर प्लांट के संचालन और संचालन के लिए बड़ी मात्रा में कोयले की निकासी के संबंध में, खदानों की आवश्यकता होती है, जिसके निर्माण के दौरान प्राकृतिक राहत का उल्लंघन होता है।
  • जल निकायों के थर्मल संतुलन का उल्लंघन, जो ठंडे पानी के टीपीपी निर्वहन की प्रक्रिया में होता है, जिससे तापमान संकेतकों में वृद्धि होती है।
  • वायुमंडल को प्रदूषित करने वाली गैसों के साथ, थर्मल पावर प्लांट रेडियोधर्मी पदार्थों के समूह से संबंधित कुछ पदार्थों का उत्सर्जन करता है, जिनकी सामग्री ईंधन में अधिक या कम मात्रा में पाई जाती है।
  • ताप विद्युत संयंत्रों के संचालन के दौरान, उन प्राकृतिक संसाधनों का उपयोग किया जाता है, जिनका प्राकृतिक नवीनीकरण असंभव है, इसलिए, इन संसाधनों की मात्रा धीरे-धीरे कम हो रही है।
  • अपेक्षाकृत कम लाभप्रदता की उपस्थिति।
  • टीपीपी को दैनिक विद्युत भार अनुसूची के परिवर्तनशील भाग को कवर करने में भाग लेने की आवश्यकता का सामना करना मुश्किल लगता है।
  • आयातित ईंधन पर काम करने के लिए टीपीपी की क्षमता में ईंधन संसाधनों की आपूर्ति की प्रक्रिया के सटीक संगठन से जुड़ी एक समस्या है।
  • पनबिजली संयंत्रों की तुलना में थर्मल पावर प्लांट के संचालन में रखरखाव की लागत अधिक होती है।

यह उपकरण कब चुनें

जब बिजली के पारेषण या उत्पादन की लागत अधिक होती है और किसी संगठन या व्यक्ति का बजट उन्हें वहन नहीं कर सकता है। यदि गर्मी और बिजली की आपूर्ति के लिए केंद्रीकृत प्रणालियाँ अतिरिक्त रूप से निर्मित या संचालन क्षेत्रों में स्थापित नहीं हो सकती हैं।

जब बिजली की मात्रा आधुनिक उपकरणों और उपकरणों के सुचारू संचालन के लिए पर्याप्त नहीं है। या यह खराब गुणवत्ता का है। इसके अलावा, हमें उपकरण के पर्यावरणीय घटक के बारे में नहीं भूलना चाहिए, जो आपको हानिकारक पदार्थों को वातावरण में छोड़ने की अनुमति देता है।

बहुमुखी प्रतिभा और अर्थव्यवस्था

बिजली संयंत्र लकड़ी या कोयले, गैस, डीजल ईंधन पर चल सकते हैं। आमतौर पर, डीजल ईंधन का उपयोग इसकी उच्च लागत और हानिकारक उत्सर्जन के कारण शायद ही कभी किया जाता है। इन प्रतिष्ठानों के कई संशोधन हैं और इनमें अंतर है:

  1. भाप टर्बाइन।
  2. गैस टर्बाइन।
  3. गैस पिस्टन जनरेटर।

टीपीपी का चुनाव उपभोक्ता के लिए आवश्यक बिजली पर निर्भर करता है। गैस पिस्टन इंजन को सबसे लोकप्रिय माना जाता है, हालांकि, उनकी शक्ति केवल है 80 मेगावाट.

संकट की पृष्ठभूमि में पूर्ण लाभ

आम तौर पर लाभ विपक्ष से कहीं अधिक है, और कुछ उद्यमों और संस्थानों के लिए, एक मिनी थर्मल पावर प्लांट की खरीद एक शानदार तरीका है, खासकर अगर शहर बढ़ रहा है, लेकिन गर्मी और बिजली नेटवर्क बिछाने का कोई अवसर नहीं है। या वे इतने लोड हैं कि किसी भी स्थिति में गर्मी या प्रकाश की आपूर्ति पर्याप्त नहीं होगी। यह उपनगरीय क्षेत्र में भी एक उत्कृष्ट समाधान हो सकता है, जहां गर्मी और बिजली की कोई केंद्रीकृत आपूर्ति नहीं है, लेकिन फिर भी आवास का निर्माण किया जा रहा है। ऐसे प्रतिष्ठानों की क्षमताओं की विशेष रूप से उन श्रमिकों द्वारा सराहना की जाएगी जो मार्गों और सड़कों की मरम्मत करते हैं, ड्रिलर, तेल श्रमिक जो देश भर में घूमते हैं, लेकिन उनके पास हर बार प्रकाश और गर्मी की केंद्रीकृत आपूर्ति से जुड़ने का अवसर नहीं होता है।

शायद टीपीपी उन सैन्य चौकियों के लिए उपयोगी होगी जो कस्बों से दूर, आरामदायक परिस्थितियों के पूर्ण प्रावधान के साथ सेवा करते हैं। एक शब्द में, यह उपकरण उन क्षेत्रों में अपरिहार्य हो सकता है जहां एयर कंडीशनर के लिए पूर्ण गर्मी, बिजली और यहां तक ​​​​कि ठंडी हवा प्राप्त करने का अवसर विशेष रूप से आवश्यक होने पर सराहना की जाती है। छोटे उपकरणों को विशेष वाहनों द्वारा आसानी से ले जाया जा सकता है और आवश्यकतानुसार उपयोग किया जा सकता है।

टीपीपी डेटा उन उद्यमियों के लिए भी फायदेमंद होगा जो गैरेज, गोदामों में जगह घेरते हैं, और केंद्रीकृत गर्मी से जुड़े नहीं हैं, लेकिन उच्च शहर टैरिफ पर प्रकाश का उपयोग करते हैं। यह काम के दौरान भौतिक लागतों को महत्वपूर्ण रूप से बचाने में मदद करेगा और आपको गर्मी और हल्के एकाधिकार पर निर्भर नहीं रहने देगा।

एक थर्मल पावर प्लांट के मिनी संस्करण की आदर्श क्षमताएं केवल थर्मल पावर प्लांट या हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांट के बड़े नमूनों के साथ प्रतिस्पर्धा कर सकती हैं, हालांकि, किसी भी मामले में छोटे उपकरणों की गतिशीलता और स्वचालन से अधिक होता है।

निष्कर्ष

इस तथ्य के कारण कि ऊर्जा की समस्या आज के लिए प्रासंगिक है, अनुकूल पर्यावरणीय स्थिति को बनाए रखते हुए महत्वपूर्ण वित्तीय और समय की लागत से बचते हुए, आबादी को बिजली प्रदान करने के संगठन के बारे में सवाल उठते हैं। इस समस्या को हल करने के विकल्पों में से एक थर्मल पावर प्लांट का निर्माण और संचालन है।

जीवाश्म ईंधन में छिपी ऊर्जा - कोयला, तेल या प्राकृतिक गैस - को तुरंत बिजली के रूप में प्राप्त नहीं किया जा सकता है। पहले ईंधन जलाया जाता है। निकली हुई गर्मी पानी को गर्म करती है और उसे भाप में बदल देती है। भाप टरबाइन को घुमाती है, और टरबाइन जनरेटर रोटर है, जो उत्पन्न करता है, अर्थात, विद्युत प्रवाह उत्पन्न करता है।

संघनक विद्युत संयंत्र के संचालन की योजना।

स्लाव्यान्स्काया टीपीपी। यूक्रेन, डोनेट्स्क क्षेत्र।

यह पूरी जटिल, बहु-चरणीय प्रक्रिया बिजली मशीनों से लैस एक थर्मल पावर प्लांट (टीपीपी) में देखी जा सकती है जो जीवाश्म ईंधन (तेल शेल, कोयला, तेल और उसके उत्पादों, प्राकृतिक गैस) में छिपी ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है। टीपीपी के मुख्य भाग बॉयलर प्लांट, स्टीम टर्बाइन और इलेक्ट्रिक जनरेटर हैं।

बॉयलर प्लांट- दबाव में जल वाष्प के उत्पादन के लिए उपकरणों का एक सेट। इसमें एक भट्टी होती है जिसमें जैविक ईंधन जलाया जाता है, एक भट्ठी का स्थान जिसके माध्यम से दहन उत्पाद चिमनी में जाते हैं, और एक भाप बॉयलर जिसमें पानी उबलता है। बॉयलर का वह भाग जो गर्म करने के दौरान लौ के संपर्क में आता है, ताप सतह कहलाता है।

3 प्रकार के बॉयलर हैं: स्मोक-फायर, वॉटर-ट्यूब और वन-थ्रू। आग जलाने वाले बॉयलरों के अंदर ट्यूबों की एक श्रृंखला रखी जाती है, जिसके माध्यम से दहन के उत्पाद चिमनी में गुजरते हैं। कई धुएँ की नलियों में एक विशाल ताप सतह होती है, जिसके परिणामस्वरूप वे ईंधन की ऊर्जा का अच्छा उपयोग करती हैं। इन बॉयलरों में पानी आग की नलियों के बीच स्थित होता है।

वाटर-ट्यूब बॉयलरों में, विपरीत सच है: पानी को ट्यूबों के माध्यम से जाने दिया जाता है, और गर्म गैसें ट्यूबों के बीच होती हैं। बॉयलर के मुख्य भाग फर्नेस, बॉयलर ट्यूब, स्टीम बॉयलर और सुपरहीटर हैं। क्वथन नलियों में वाष्पीकरण की प्रक्रिया होती है। उनमें बनने वाली भाप भाप बॉयलर में प्रवेश करती है, जहां यह उबलते पानी के ऊपर, इसके ऊपरी भाग में एकत्रित होती है। स्टीम बॉयलर से, भाप सुपरहीटर में जाती है जहां इसे अतिरिक्त रूप से गर्म किया जाता है। इस बॉयलर में दरवाजे के माध्यम से ईंधन डाला जाता है, और ईंधन को जलाने के लिए आवश्यक हवा को दूसरे दरवाजे से ब्लोअर को आपूर्ति की जाती है। गर्म गैसें ऊपर उठती हैं और विभाजन के चारों ओर झुकते हुए, आरेख में इंगित पथ से गुजरती हैं (चित्र देखें)।

वन-थ्रू बॉयलरों में, लंबे सर्पीन पाइपों में पानी गर्म किया जाता है। इन पाइपों में पानी डाला जाता है। कॉइल से गुजरते हुए, यह पूरी तरह से वाष्पित हो जाता है, और परिणामस्वरूप भाप को आवश्यक तापमान तक गर्म किया जाता है और फिर कॉइल से बाहर निकल जाता है।

भाप को फिर से गर्म करने के साथ काम करने वाले बॉयलर प्लांट प्लांट का हिस्सा हैं, जिन्हें कहा जाता है पावर यूनिट"बॉयलर - टरबाइन"।

भविष्य में, उदाहरण के लिए, कांस्क-अचिंस्क बेसिन से कोयले का उपयोग करने के लिए, 6400 मेगावाट तक की क्षमता वाले बड़े ताप विद्युत संयंत्रों का निर्माण किया जाएगा, जिनमें प्रत्येक में 800 मेगावाट की बिजली इकाइयाँ होंगी, जहाँ बॉयलर संयंत्र प्रति 2650 टन भाप का उत्पादन करेंगे। 565 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान और 25 एमपीए के दबाव के साथ घंटा।

बॉयलर प्लांट उच्च दबाव वाली भाप का उत्पादन करता है, जो भाप टरबाइन में जाता है - थर्मल पावर प्लांट का मुख्य इंजन। टरबाइन में, भाप फैलती है, उसका दबाव कम हो जाता है, और गुप्त ऊर्जा यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। भाप टरबाइन बिजली उत्पन्न करने वाले जनरेटर के रोटर को चलाती है।

बड़े शहरों में, अक्सर वे निर्माण करते हैं संयुक्त गर्मी और बिजली संयंत्र(सीएचपी), और सस्ते ईंधन वाले क्षेत्रों में - संघनक बिजली संयंत्र(आईईएस)।

सीएचपी एक थर्मल पावर प्लांट है जो न केवल विद्युत ऊर्जा का उत्पादन करता है, बल्कि गर्म पानी और भाप के रूप में गर्मी भी पैदा करता है। भाप टरबाइन से निकलने वाली भाप में अभी भी बहुत अधिक तापीय ऊर्जा होती है। सीएचपीपी में, इस गर्मी का दो तरह से उपयोग किया जाता है: या तो टरबाइन के बाद की भाप उपभोक्ता को भेजी जाती है और स्टेशन पर वापस नहीं आती है, या यह हीट एक्सचेंजर में गर्मी को पानी में स्थानांतरित करती है, जिसे उपभोक्ता को भेजा जाता है, और भाप प्रणाली में वापस आ जाती है। इसलिए, सीएचपी की उच्च दक्षता है, जो 50-60% तक पहुंचती है।

सीएचपी हीटिंग और औद्योगिक प्रकारों में अंतर करें। हीटिंग सीएचपीपी आवासीय और सार्वजनिक भवनों को गर्म करते हैं और उन्हें गर्म पानी की आपूर्ति करते हैं, औद्योगिक औद्योगिक उद्यमों को गर्मी की आपूर्ति करते हैं। सीएचपी से भाप का स्थानांतरण कई किलोमीटर तक की दूरी पर किया जाता है, और गर्म पानी का स्थानांतरण - 30 किलोमीटर या उससे अधिक तक किया जाता है। नतीजतन, बड़े शहरों के पास थर्मल पावर प्लांट बनाए जा रहे हैं।

थर्मल ऊर्जा की एक बड़ी मात्रा को हमारे अपार्टमेंट, स्कूलों और संस्थानों के जिला हीटिंग या केंद्रीकृत हीटिंग के लिए निर्देशित किया जाता है। अक्टूबर क्रांति से पहले, घरों के लिए कोई जिला हीटिंग नहीं था। घरों को चूल्हे से गर्म किया जाता था, जिसमें बहुत सारी जलाऊ लकड़ी और कोयला जल जाता था। हमारे देश में ताप सोवियत सत्ता के पहले वर्षों में शुरू हुआ, जब GOELRO योजना (1920) के अनुसार, बड़े ताप विद्युत संयंत्रों का निर्माण शुरू हुआ। 1980 के दशक की शुरुआत में कुल सीएचपी क्षमता 50 मिलियन किलोवाट से अधिक।

लेकिन ताप विद्युत संयंत्रों द्वारा उत्पन्न बिजली का अधिकांश भाग संघनित विद्युत संयंत्रों (सीपीपी) से आता है। हम अक्सर उन्हें राज्य जिला बिजली संयंत्र (जीआरईएस) कहते हैं। थर्मल पावर प्लांटों के विपरीत, जहां टर्बाइन में समाप्त भाप की गर्मी आवासीय और औद्योगिक भवनों को गर्म करने के लिए उपयोग की जाती है, सीपीपी में, इंजन (स्टीम इंजन, टर्बाइन) में उपयोग की जाने वाली भाप को कंडेनसर द्वारा पानी (कंडेनसेट) में परिवर्तित किया जाता है, जो है पुन: उपयोग के लिए बॉयलरों को वापस भेज दिया। IES सीधे जल आपूर्ति स्रोतों पर बनाए जाते हैं: एक झील, नदी, समुद्र के पास। बिजली संयंत्र से ठंडे पानी से निकाली गई गर्मी अपरिवर्तनीय रूप से खो जाती है। आईईएस की दक्षता 35-42% से अधिक नहीं है।

एक सख्त कार्यक्रम के अनुसार, बारीक कुचल कोयले वाले वैगनों को दिन-रात उच्च ओवरपास तक पहुंचाया जाता है। एक विशेष अनलोडर वैगनों को पलट देता है, और ईंधन को बंकर में डाल दिया जाता है। मिलें ध्यान से इसे एक ईंधन पाउडर में पीसती हैं, और हवा के साथ भाप बॉयलर की भट्ठी में उड़ जाती है। लौ की जीभ उन नलियों के बंडलों को कसकर ढँक देती है जिनमें पानी उबलता है। जलवाष्प बनता है। पाइप के माध्यम से - भाप पाइपलाइन - भाप को टरबाइन की ओर निर्देशित किया जाता है और टरबाइन के रोटर ब्लेड को नोजल के माध्यम से हिट करता है। रोटर को ऊर्जा देने के बाद, निकास भाप कंडेनसर में जाता है, ठंडा होता है और पानी में बदल जाता है। पंप इसे वापस बॉयलर को खिलाते हैं। और ऊर्जा टरबाइन रोटर से जनरेटर रोटर तक अपनी गति जारी रखती है। जनरेटर में उसका अंतिम रूपान्तरण होता है: वह बिजली बन जाता है। यह IES ऊर्जा श्रृंखला का अंत है।

पनबिजली संयंत्रों के विपरीत, थर्मल पावर प्लांट कहीं भी बनाए जा सकते हैं, और इस तरह बिजली के स्रोतों को उपभोक्ता के करीब ला सकते हैं और देश के आर्थिक क्षेत्रों के क्षेत्र में समान रूप से थर्मल पावर प्लांट की व्यवस्था कर सकते हैं। थर्मल पावर प्लांट का लाभ यह है कि वे लगभग सभी प्रकार के जीवाश्म ईंधन - कोयला, शेल, तरल ईंधन, प्राकृतिक गैस पर काम करते हैं।

Reftinskaya (Sverdlovsk क्षेत्र), Zaporozhskaya (यूक्रेन), Kostroma, Uglegorskaya (डोनेट्स्क क्षेत्र, यूक्रेन) में सबसे बड़े संघनक ताप विद्युत संयंत्र शामिल हैं। उनमें से प्रत्येक की क्षमता 3000 मेगावाट से अधिक है।

हमारा देश ताप विद्युत संयंत्रों के निर्माण में अग्रणी है, जिसकी ऊर्जा एक परमाणु रिएक्टर द्वारा प्रदान की जाती है (देखें।

हीटिंग स्टेशन (टीपीपी)। नियुक्ति। प्रकार

थर्मल पावर प्लांट जो जीवाश्म ईंधन के दहन के दौरान जारी तापीय ऊर्जा के रूपांतरण के परिणामस्वरूप विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करता है। थर्मल पावर प्लांटों में, थर्मल स्टीम टर्बाइन (टीपीईएस) प्रबल होता है, जिसमें उच्च दबाव वाले पानी की भाप का उत्पादन करने के लिए स्टीम जनरेटर में थर्मल ऊर्जा का उपयोग किया जाता है, जो एक इलेक्ट्रिक जनरेटर (आमतौर पर एक सिंक्रोनस जनरेटर) के रोटर से जुड़े स्टीम टर्बाइन रोटर को चलाता है। ) ऐसे टीपीपी ईंधन के रूप में कोयले (मुख्य रूप से), ईंधन तेल, प्राकृतिक गैस, लिग्नाइट, पीट और शेल का उपयोग करते हैं।

टीपीईएस, जिसमें विद्युत जनरेटर के लिए एक ड्राइव के रूप में संघनक टर्बाइन होते हैं और बाहरी उपभोक्ताओं को तापीय ऊर्जा की आपूर्ति के लिए निकास भाप की गर्मी का उपयोग नहीं करते हैं, संघनक बिजली संयंत्र कहलाते हैं। बिजली संयंत्र टीपीपी में उत्पादित बिजली के बारे में उत्पादन करता है। ताप टर्बाइनों से सुसज्जित टीपीईएस और औद्योगिक या घरेलू उपभोक्ताओं को निकास भाप की गर्मी देना, जिसे संयुक्त ताप और बिजली संयंत्र (सीएचपी) कहा जाता है; वे ताप विद्युत संयंत्रों में उत्पादित बिजली के बारे में उत्पन्न करते हैं।

गैस टरबाइन से विद्युत जनरेटर द्वारा संचालित ताप विद्युत संयंत्रों को गैस टरबाइन विद्युत संयंत्र (GTPPs) कहा जाता है। जीटीपीपी दहन कक्ष में गैस या तरल ईंधन जला दिया जाता है; 750-900 C के तापमान वाले दहन उत्पाद गैस टरबाइन में प्रवेश करते हैं जो विद्युत जनरेटर को घुमाता है। ऐसे ताप विद्युत संयंत्रों की दक्षता आमतौर पर 26-28% होती है, बिजली कई सौ मेगावाट तक होती है। जीटीपीपी का उपयोग आमतौर पर विद्युत भार की चोटियों को कवर करने के लिए किया जाता है।

एक संयुक्त-चक्र गैस टरबाइन संयंत्र के साथ एक ताप विद्युत संयंत्र, जिसमें एक भाप टरबाइन और एक गैस टरबाइन इकाई होती है, एक संयुक्त-चक्र बिजली संयंत्र (CCPP) कहलाती है। जिसकी दक्षता 42 - 43% तक पहुंच सकती है। जीटीपीपी और पीजीपीपी बाहरी उपभोक्ताओं को भी गर्मी की आपूर्ति कर सकते हैं, यानी थर्मल पावर प्लांट के रूप में काम कर सकते हैं।

थर्मल पावर प्लांट व्यापक ईंधन संसाधनों का उपयोग करते हैं, तैनात करने के लिए अपेक्षाकृत स्वतंत्र हैं, और मौसमी उतार-चढ़ाव के बिना बिजली उत्पन्न करने में सक्षम हैं। उनका निर्माण जल्दी से किया जाता है और कम श्रम और भौतिक लागत से जुड़ा होता है। लेकिन टीपीपी में महत्वपूर्ण कमियां हैं। वे गैर-नवीकरणीय संसाधनों का उपयोग करते हैं, कम दक्षता (30-35%) रखते हैं, और पर्यावरण की स्थिति पर बेहद नकारात्मक प्रभाव डालते हैं। इस दुनिया के थर्मल पावर प्लांट सालाना 200-250 मिलियन टन राख और लगभग 60 मिलियन कांटेदार एनहाइड्राइड वायुमंडल में छोड़ते हैं, और बड़ी मात्रा में ऑक्सीजन को अवशोषित करते हैं। यह स्थापित किया गया है कि सूक्ष्म खुराक में कोयले में लगभग हमेशा U238, Th232 और कार्बन का एक रेडियोधर्मी समस्थानिक होता है। रूस में अधिकांश टीपीपी सल्फर और नाइट्रोजन ऑक्साइड से निकास गैसों की सफाई के लिए प्रभावी प्रणालियों से लैस नहीं हैं। यद्यपि प्राकृतिक गैस पर चलने वाले प्रतिष्ठान कोयले, शेल और ईंधन तेल प्रतिष्ठानों की तुलना में पर्यावरण की दृष्टि से अधिक स्वच्छ हैं, गैस पाइपलाइन बिछाने से प्रकृति (विशेषकर उत्तरी क्षेत्रों में) को नुकसान होता है।

थर्मल इंस्टॉलेशन के बीच प्राथमिक भूमिका कंडेनसिंग पावर प्लांट्स (सीपीपी) द्वारा निभाई जाती है। वे ईंधन स्रोतों और उपभोक्ताओं दोनों के लिए गुरुत्वाकर्षण करते हैं, और इसलिए बहुत व्यापक हैं।

IES जितना बड़ा होगा, वह उतनी ही दूर तक बिजली पहुंचा सकता है, यानी। जैसे-जैसे शक्ति बढ़ती है, ईंधन और ऊर्जा कारक का प्रभाव बढ़ता है। ईंधन के ठिकानों की ओर उन्मुखीकरण सस्ते और गैर-परिवहन योग्य ईंधन (कांस्क-अचिंस्क बेसिन का लिग्नाइट कोयला) के संसाधनों की उपस्थिति में होता है या पीट, शेल और ईंधन तेल का उपयोग करने वाले बिजली संयंत्रों के मामले में होता है (ऐसे आईईएस आमतौर पर तेल शोधन से जुड़े होते हैं) केंद्र)।

सीएचपी (संयुक्त ताप और बिजली संयंत्र) बिजली और गर्मी के संयुक्त उत्पादन के लिए प्रतिष्ठान हैं। उनकी दक्षता आईईएस में 30-35% के मुकाबले 70% तक पहुंच जाती है। सीएचपी संयंत्र उपभोक्ताओं से बंधे हैं, क्योंकि गर्मी हस्तांतरण की त्रिज्या (भाप, गर्म पानी) 15-20 किमी है। CHPP की अधिकतम क्षमता IES से कम होती है।

हाल ही में, मौलिक रूप से नए इंस्टॉलेशन सामने आए हैं:

  • गैस टरबाइन (जीटी) संयंत्र, जिसमें भाप के बजाय गैस टर्बाइन का उपयोग किया जाता है, जो पानी की आपूर्ति की समस्या को समाप्त करता है (क्रास्नोडार और शतुर्सकाया जीआरईएस में);
  • संयुक्त-चक्र गैस टरबाइन (सीसीजीटी), जहां निकास गैसों की गर्मी का उपयोग पानी को गर्म करने और कम दबाव वाली भाप (नेविन्नोमिस्काया और कर्मनोवस्काया जीआरईएस में) के उत्पादन के लिए किया जाता है;
  • मैग्नेटोहाइड्रोडायनामिक जनरेटर (MHD जनरेटर), जो गर्मी को सीधे विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं (Mosenergo CHPP-21 और Ryazanskaya GRES में)।

रूस में, शक्तिशाली (2 मिलियन kW और अधिक) मध्य क्षेत्र में, वोल्गा क्षेत्र में, उरल्स में और पूर्वी साइबेरिया में बनाए गए थे।

कंस्क-अचिंस्क बेसिन के आधार पर एक शक्तिशाली ईंधन और ऊर्जा परिसर (KATEK) बनाया जा रहा है। इस परियोजना में 6.4 मिलियन kW की क्षमता वाले आठ राज्य जिला बिजली संयंत्रों के निर्माण का प्रावधान है। 1989 में, Berezovskaya GRES-1 (0.8 मिलियन kW) की पहली इकाई को चालू किया गया था।