Ventilimi. Furnizimi me ujë. Kanalizime. Çati. Rregullimi. Plane-Projekte. Muret
  • Shtëpi
  • Fondacioni 
  • Diagrami skematik i impianteve të gazit me cikël të kombinuar. Termocentrale me cikël të kombinuar Njësi CCGT binare pa rigjenerim

Diagrami skematik i impianteve të gazit me cikël të kombinuar. Termocentrale me cikël të kombinuar Njësi CCGT binare pa rigjenerim

Lista e sistemeve që gjenerojnë energji elektrike dhe termike në ndërmarrjet moderne përfshin termocentrale me cikël të kombinuar. Ato janë të kombinuara në parimin e tyre të veprimit dhe përfshijnë 2 faza themelore:

  1. djegia e karburantit origjinal (gazit) dhe për shkak të këtij rrotullimi të njësisë së turbinës me gaz;
  2. Ngrohja e ujit në kazanin e nxehtësisë së mbeturinave nga produktet e djegies të formuara në fazën e parë me formimin e avullit të ujit të përdorur në një turbinë me avull që aktivizon një gjenerator elektrik me fuqi me avull.

Për shkak të përdorimit racional të nxehtësisë së marrë nga djegia e karburantit, është e mundur të kursehet karburanti, të rritet efikasiteti i sistemit me 10%, të rritet efikasiteti i pajisjeve disa herë dhe të zvogëlohen kostot me 25%.

Funksionimi i një impianti me cikël të kombinuar bëhet e mundur nëpërmjet përdorimit të gazit natyror ose produkteve të industrisë së naftës (në veçanti karburantit dizel) si lëndë djegëse fillestare. Mund të ketë disa konfigurime pajisjesh, në varësi të fuqisë së saj dhe aplikimit specifik. Në këtë mënyrë, prodhuesit mund të kombinojnë të dy turbinat në një bosht të vetëm, duke e kompletuar këtë kombinim me një gjenerator me dy lëvizje. Avantazhi i një pajisjeje të tillë është se ka 2 mënyra funksionimi: një cikël i thjeshtë gazi dhe një i kombinuar.

Pavarësisht pajisjes mjaft komplekse, Impianti me cikël të kombinuar (CCGT) ka një veçori shumë të rëndësishme që e veçon atë nga sistemet e tjera të prodhimit të energjisë elektrike. Bëhet fjalë për një raport rekord të lartë të efikasitetit, që në disa raste shkon mbi 60%.

Përparësitë e një impianti me cikël të kombinuar

Parimi i funksionimit të një impianti me cikël të kombinuar ka një karakter specifik, ndryshe nga sistemet e ngjashme, konsumon më pak burime (veçanërisht ujë) për secilën njësi të energjisë së marrë me ndihmën e tij. Ekspertët e industrisë vërejnë gjithashtu se strukturat e gazit me cikël të kombinuar dallohen:

  • shkallë më e mirë e mirëdashjes mjedisore (emetimet e reduktuara të gazeve serrë);
  • dimensionet kompakte;
  • shpejtësia krahasuese e ndërtimit (më pak se 1 vit);
  • kërkesa më pak për karburant.

Vlen të përmendet se prodhuesit CCGT nuk ndalen këtu. Moderne gjenerator i ciklit të kombinuar evoluon shumë më shpejt se versionet e mëparshme të kësaj teknike. Sot, dizajne janë duke u zhvilluar në mënyrë aktive që funksionojnë në burime të rinovueshme të energjisë, biokarburanteve: mbetje nga industria e përpunimit të drurit dhe bujqësia.

Llojet e impianteve të gazit me cikël të kombinuar

Sistemet e gazit me avull mund të klasifikohen në varësi të dizajnit të tyre dhe karakteristikave teknologjike:

  • sipas parimit të funksionimit: kogjenerim, me zhvendosje rigjenerimi, me gjenerator avulli me presion të ulët, me gjenerator avulli me presion të lartë, me kaldaja të nxehtësisë së mbeturinave;
  • Në bazë të numrit të njësive të turbinave me gaz, dallohen sistemet me 1, 2, 3 njësi bazë të turbinave me gaz;
  • sipas llojit të materialit harxhues të përdorur: gaz, lëndë djegëse të lëngshme, biomasë, etj.;
  • Sipas shumëllojshmërisë së qarqeve HRSG ose kaldajave të nxehtësisë së mbeturinave, dallohen modulet me qark të vetëm, të dyfishtë dhe të trefishtë.

Shumë inxhinierë të energjisë thonë gjithashtu se është e rëndësishme të bëhet dallimi midis sistemeve që ndryshojnë në parimet e tyre të funksionimit. Në veçanti, sot ka gjenerator elektrik me avull, në të cilën ka një fazë të mbinxehjes së ndërmjetme të avullit dhe ka modifikime që u mungon kjo fazë. Në procesin e zgjedhjes së një CCGT, është e rëndësishme t'i kushtoni vëmendje këtyre veçorive të produkteve, pasi ato mund të ndikojnë në produktivitetin dhe efikasitetin e termocentraleve në tërësi.

Aplikimi i impianteve të gazit me cikël të kombinuar

Përkundër faktit se në Perëndim ata kanë filluar prej kohësh të përdorin CCGT për të marrë energji elektrike të përballueshme, në vendin tonë këto teknologji nuk ishin të kërkuara deri vonë. Dhe vetëm që nga vitet 2000, ndërmarrjet industriale ruse kanë zhvilluar një interes të qëndrueshëm në sistemet e gazit me cikël të kombinuar.

Sipas statistikave, më shumë se 30 njësi të mëdha të energjisë bazuar në përdorimin e teknologjive të gazit të ciklit të kombinuar kanë filluar funksionimin e tyre në rajone të ndryshme të Rusisë gjatë 10 viteve të fundit. Kjo prirje vetëm do të intensifikohet si në terma afatshkurtër ashtu edhe në atë afatgjatë, siç tregojnë rezultatet shumë domethënëse impiante të gazit me cikël të kombinuar, funksionim të cilat nuk janë shumë të shtrenjta, dhe rezultati gjithmonë i tejkalon pritjet.

Termocentralet e kombinuara mund të përdoren për të furnizuar me energji elektrike ndërmarrjet industriale dhe komunitete të tëra.

Në faqen tonë të internetit mund të gjeni impiante të gazit me cikël të kombinuar që tashmë janë testuar për cilësi dhe fuqi në vendet evropiane. Të gjitha impiantet e gazit me cikël të kombinuar të paraqitura në vend janë në gjendje të mirë dhe sigurojnë funksionim të qëndrueshëm për industrinë.

€ 6.980.000

6 x E re - 17.1 MW - HFO / DFO / gjenerator gazi.
Cmimi ne euro: 6.980.000, - nga fabrika per cope
Kur blini të 6 gjeneratorët, mund të negocioni çmimin

Vlerësimi i efikasitetit elektrik është 47.2%.
Pajisja mund të funksionojë si me naftë të rëndë (HFO), me naftë dhe me gaz.

Njësia PGU në MAZ është krijuar për të zvogëluar forcën e nevojshme për të shkëputur tufën. Makineritë përmbajnë njësi të dizajnit tonë, si dhe produkte të importuara Wabco. Parimi i funksionimit të pajisjeve është i njëjtë.

Dizajni dhe parimi i funksionimit

Përforcuesit pneumohidraulikë (PGU) prodhohen në disa modifikime, që ndryshojnë në vendndodhjen e linjave dhe modelin e shufrës së punës dhe mbulesës mbrojtëse.

Pajisja CCGT përfshin pjesët e mëposhtme:

  • një cilindër hidraulik i instaluar nën pedalin e tufës, së bashku me një pistoni dhe një pranverë kthyese;
  • pjesë pneumatike, duke përfshirë një piston të përbashkët për pneumatikën dhe hidraulikën, një shufër dhe një sustë kthyese;
  • një mekanizëm kontrolli i pajisur me një diafragmë me një valvul lëshimi dhe një pranverë kthimi;
  • mekanizëm valvul (për marrje dhe shkarkim) me një shufër të përbashkët dhe një element elastik për të kthyer pjesët në pozicionin neutral;
  • shufra treguese e veshjes së rreshtimit.


Për të eliminuar boshllëqet, dizajni ka susta të parangarkimit. Nuk ka lojë në lidhjet me pirunin e kontrollit të tufës, i cili ju lejon të monitoroni shkallën e konsumimit të veshjeve të fërkimit. Ndërsa trashësia e materialit zvogëlohet, pistoni futet në thellësinë e trupit të amplifikatorit. Pistoni vepron në një tregues të veçantë që informon shoferin për jetëgjatësinë e mbetur të tufës. Zëvendësimi i diskut ose rreshtave të shtyrë kërkohet kur shufra treguese arrin një gjatësi prej 23 mm.

Përforcuesi i tufës është i pajisur me një pajisje për lidhje me sistemin standard pneumatik kamion. Funksionim normal montimi është i mundur me një presion në linjat ajrore prej të paktën 8 kgf/cm². Për të ngjitur PGU-në në kornizën e kamionit, ka 4 vrima për kunjat M8.

Parimi i funksionimit të pajisjes:

  1. Kur shtypni pedalin e tufës, forca transferohet në pistonin e cilindrit hidraulik. Në të njëjtën kohë, një ngarkesë aplikohet në grupin e pistonit të shufrës pasuese.
  2. Ndjekësi fillon automatikisht të ndryshojë pozicionin e pistonit në seksionin e fuqisë pneumatike. Pistoni vepron në valvulën e kontrollit të pajisjes pasuese, duke hapur furnizimin e ajrit në zgavrën e cilindrit pneumatik.
  3. Presioni i gazit siguron forcë në pirunin e kontrollit të tufës përmes një shufre të veçantë. Qarku gjurmues rregullon automatikisht presionin në varësi të forcës së shtypjes së pedalit të tufës me këmbën tuaj.
  4. Pas lëshimit të pedalit, presioni i lëngut lirohet dhe më pas mbyllet valvula e furnizimit me ajër. Pistoni i seksionit pneumatik kthehet në pozicionin e tij origjinal.

Shihni » Projektimi dhe funksionimi i kabinës MAZ


Mosfunksionime

Mosfunksionimet e njësive CCGT në kamionët MAZ përfshijnë si më poshtë:

  1. Bllokimi i makinës për shkak të fryrjes së jakave mbyllëse.
  2. Përgjigja e vonë e aktuatorit për shkak të lëngut të trashë ose ngjitjes së pistonit pasues të aktivizuesit.
  3. Rritja e përpjekjes së pedalit. Shkaku i mosfunksionimit mund të jetë një dështim i valvulës së hyrjes së ajrit të kompresuar. Nëse elementët e vulosjes fryhen shumë, mekanizmi i përcjellësit bllokohet, gjë që shkakton një ulje të efikasitetit të pajisjes.
  4. Tufa nuk shkëputet plotësisht. Defekti ndodh për shkak të rregullimit të gabuar të lojës së lirë.
  5. Një rënie e nivelit të lëngut në rezervuar për shkak të çarjeve ose ngurtësimit të buzës së vulosjes.

Si të zëvendësohet

Zëvendësimi i një PSU MAZ përfshin instalimin e zorrëve dhe linjave të reja. Të gjitha njësitë duhet të kenë një diametër të brendshëm prej të paktën 8 mm.


Procedura e zëvendësimit përbëhet nga hapat e mëposhtëm:

  1. Shkëputni linjat nga montimi i vjetër dhe hiqni pikat e montimit.
  2. Hiqeni njësinë nga automjeti.
  3. Instaloni një njësi të re në vendin e saj origjinal dhe zëvendësoni linjat e dëmtuara.
  4. Shtrëngoni pikat e montimit në çift rrotullues të kërkuar. Rekomandohet zëvendësimi i produkteve harduerike të konsumuara ose të ndryshkura me të reja.
  5. Pas instalimit të njësisë CCGT, është e nevojshme të kontrolloni mospërputhjen e shufrave të punës, të cilat nuk duhet të kalojnë 3 mm.

Si të përshtateni

Me rregullim nënkuptojmë ndryshimin e lojës së lirë të tufës së lëshimit të tufës. Hapësira kontrollohet duke lëvizur levën e pirunit larg nga sipërfaqja sferike e dados shtytëse përforcuese. Operacioni kryhet me dorë për të zvogëluar forcën, është e nevojshme të hiqni pranverën e levës. Një goditje prej 5-6 mm (e matur në një rreze prej 90 mm) është normale. Nëse vlera e matur është brenda 3 mm, atëherë duhet të sillet në normale duke rrotulluar arrën sferike.


Pas rregullimit, duhet të kontrolloni goditjen e plotë të shtytësit, e cila duhet të jetë së paku 25 mm. Testi kryhet duke shtypur plotësisht pedalin e tufës.

Në vlera më të ulëta, amplifikatori nuk siguron shkëputje të plotë të disqeve të tufës.

Për më tepër, loja e lirë e pedalit rregullohet, që korrespondon me fillimin e funksionimit të cilindrit kryesor. Vlera varet nga hendeku midis pistonit dhe shtytësit. Gama normale e udhëtimit është 6-12 mm, e matur në mes të pedalit. Hendeku midis pistonit dhe shtytësit rregullohet duke rrotulluar kunjin e çuditshëm. Rregullimi kryhet me pedalin e tufës plotësisht të lëshuar (derisa të kontaktojë ndalesën e gomës). Gishti rrotullohet derisa të arrihet loja e kërkuar e lirë. Më pas shtrëngohet dado në rregullator dhe vendoset kunja e sigurisë.

Shihni » Karakteristikat teknike dhe udhëzimet e riparimit për punëtorin bujqësor MAZ

Si të përmirësoni

Pompimi i njësisë CCGT në MAZ kryhet si më poshtë:

  1. Bëni një pajisje injeksioni të bërë vetë nga shishe plastike kapaciteti 0,5-1,0 l. Në kapak dhe në fund janë shpuar vrima, në të cilat më pas janë instaluar thithkat nga gomat pa tub.
  2. Është e nevojshme të hiqni valvulën e bobinës nga pjesa e montuar në fund të enës.
  3. Mbushni shishen 60-70% me lëng të freskët frenash. Kur mbushni, mbyllni vrimën në valvul.
  4. Lidheni enën me një zorrë me montimin e instaluar në amplifikator. Për lidhje përdoret një valvul pa bobinë. Para instalimit të linjës, duhet të hiqni elementin mbrojtës dhe të lironi montimin duke e kthyer 1-2 kthesa.
  5. Aplikoni ajër të kompresuar në shishe përmes valvulës së instaluar në kapak. Burimi i gazit mund të jetë një kompresor me një armë për fryrjen e gomave. Matësi i presionit i instaluar në njësi ju lejon të kontrolloni presionin në enë, i cili duhet të jetë brenda 3-4 kgf/cm².
  6. Nën ndikimin e presionit të ajrit, lëngu hyn në zgavrat e amplifikatorit dhe zhvendos ajrin e pranishëm brenda.
  7. Procedura vazhdon derisa flluskat e ajrit në rezervuarin e zgjerimit të zhduken.
  8. Pas mbushjes së linjave, është e nevojshme të shtrëngoni montimin dhe të sillni nivelin e lëngut në rezervuar në vlerën e kërkuar. Një nivel i vendosur 10-15 mm nën skajin e qafës së mbushësit konsiderohet normal.

Metoda e pompimit të kundërt lejohet kur lëngu furnizohet nën presion në rezervuar. Mbushja vazhdon derisa flluskat e gazit të ndalojnë të dalin nga montimi (të zhvidhosura më parë me 1-2 rrotullime). Pas mbushjes, valvula shtrëngohet dhe mbyllet sipër me një element mbrojtës gome.

Si në çdo makinë tjetër që përdor një pajisje të ngjashme, detyra kryesore e tufës është t'ia lehtësojë jetën shoferit, dhe më konkretisht, përforcuesi pneumatik-hidraulik e bën atë në mënyrë që shoferi të duhet të shpenzojë më pak përpjekje kur shtrëngon tufën. pedale. Dhe për automjetet e rënda, një lehtësim i tillë është shumë i dobishëm.

Le të marrim një shembull të modelit të tufës së modeleve të tjera MAZ. Parimi i funksionimit është si më poshtë - shtypja e pedalit shkakton një rritje të presionit në pistonin hidraulik, dhe i njëjti presion përjetohet nga pistoni pasues. Sapo të ndodhë kjo, pajisja automatike e gjurmimit ndizet dhe ndryshon nivelin e presionit në cilindrin pneumatik të fuqisë. Vetë pajisja është ngjitur në fllanxhën e karterit.

Ka mjaft opsione për amplifikatorët, por duke folur posaçërisht për kamionët e Minsk, shumica e tyre kanë një veçori jo shumë të këndshme të përbashkët - shpesh ndodh që gjatë funksionimit, lëngu fillon të rrjedhë nga njësia CCGT. Natyrisht, mendimi i parë që të vjen në mendje është se kjo mund të jetë një shenjë e një avarie që ka ndodhur për shkak të mbingarkesës, dhe më pas një problem serioz.

Nëse nuk do të kishte mbingarkesa të tilla pas instalimit (zëvendësimit) të amplifikatorit, menjëherë lind një version tjetër - ata rrëshqitën një të dëmtuar! Pra, sot çdo gjë është e falsifikuar, qoftë individuale apo 238, madje edhe Brabus SV12 i montuar për xhelimin e 600-të. Ndoshta, vetëm përbërësit për "Kalina" ruse dhe "Tavria" ukrainase nuk janë të falsifikuara - materiali është më i shtrenjtë.


Por shakatë mënjanë, veçanërisht pasi rrjedhja e lëngut nga një përforcues pneumatik-hidraulik është një simptomë serioze. Në fakt, gjithçka nuk është aq tragjike, fakti është se kjo mund të mos jetë dëshmi e një avarie, por thjesht një rregullim i gabuar. "Vetëm", ​​sepse riparimi i një tufë PGU MAZ nuk është i komplikuar dhe, me aftësi të caktuara, nuk do të marrë shumë kohë.




Gjëja më e rëndësishme është përcaktimi i goditjes së punës për shufrën e amplifikatorit. Për ta bërë këtë, do t'ju duhet të tërhiqni vetë shufrën nga leva, duke e lëvizur anash në mënyrë që të dalë plotësisht nga trupi. Më pas, leva e tufës duhet të kthehet në drejtim nga shufra, duke zgjedhur të gjitha boshllëqet e mundshme. Pastaj matet distanca midis sipërfaqes së levës dhe fundit të shufrës.

Nëse kjo distancë është më e vogël se 50 mm, atëherë kjo do të thotë që gjatë funksionimit kumari i shufrës do të shtrihet deri në fund, duke hapur kështu daljen e lëngut. Gjithçka që kërkohet është të lëvizni levën një vend më afër amplifikatorit. Nëse distanca është më e madhe, atëherë arsyeja e rrjedhjes është e ndryshme dhe është më mirë të kryeni një kontroll më të detajuar në një qendër shërbimi makinash. Sidoqoftë, ne përsërisim, por më shpesh do të ketë shumë rregullime.

Dizajni, diagrami i MAZ PGU



1 6430-1609205 Trupi i cilindrit
2 6430-1609324 Pranga
3 6430-1609310 Unaza
4 6430-1609306 Rondele
5 6430-1609321 Pranga
6 6430-1609304 Bushing
Unaza 7 033-036-19-2-2 Unaza 033-036-19-2-2
8 6430-1609325 Pranga
Unaza 9 018-022-25-2-2 Unaza 018-022-25-2-2
10 6430-1609214 Pistoni pasues
Unaza 11 025-029-25-2-2 Unaza 025-029-25-2-2
12 6430-1609224 Pranvera
13 Unaza 027-03 0-19-2-2 Unaza 027-03 0-19-2-2
14 6430-1609218 Shalë
15 500-3515230-10 Valvula përforcuese e tufës
16 842-8524120 Pranvera
Unaza 17 030-033-19-2-2 Unaza 030-033-19-2-2
18 6430-1609233 Mbështetje
19 6430-1609202 Cilindër
20 373165 Karficë flokësh M10x40
21 6430-1609203 Mëngë
22 375458 Rondele 8 OT
23 201458 Bulon M8-6gх25
24 6430-1609242 Pranvera
25 6430-1609322 Pranga
26 6430-1609207 Piston
27 6430-1609302 Unaza
28 Unaza 020-025-30-2-2 Unaza 020-025-30-2-2
29 6430-1609236 Bosht
30 6430-1609517 Vulë
31 6430-1609241 Rod
32 6430-1609237 Kopertina
33 6430-1609216 Pllakë cilindër
34 220050 Vidë M4-6gx8
34 220050 Vidë M4-6gx8
35 64221-1602718 Kapak mbrojtës
36 378941 Priza M14x1.5
37 101-1609114 Valvula bypass
38 12-3501049 Kapaku i valvulës
39 378942 Priza M16x1.5
40 6430-1609225 Frymë
41 252002 Rondele 4
42 252132 Rondele 14
43 262541 Prizë kg 1/8"
43 262541 Prizë kg 1/8"
44 Unaza 008-012-25-2-2 Unaza 008-012-25-2-2
45 6430-1609320 Tub
46 6430-1609323 Vulë
Lidhja me këtë faqe: http://www..php?typeauto=2&mark=11&model=293&group=54

Ata quhen gaz me avull termocentralet, në të cilën nxehtësia e gazrave të shkarkimit të një impianti turbinash me gaz përdoret drejtpërdrejt ose tërthorazi për të gjeneruar energji elektrike në ciklin e turbinës me avull. Ai ndryshon nga impiantet e fuqisë me avull dhe turbinave me gaz në rritjen e efikasitetit të tij.

Diagrami skematik impiant me cikël të kombinuar (nga leksioni i Fominës).

GT EG avull

Kaldaja e nxehtësisë së mbeturinave të kompresorit K

ajri EG

ushqyer ujë

KS – dhoma e djegies

GT - turbinë me gaz

K – turbinë me avull me kondensim

EG – gjenerator elektrik

Një impiant me cikël të kombinuar përbëhet nga dy njësi të veçanta: fuqia me avull dhe turbina me gaz.

Në një njësi turbine me gaz, turbina rrotullohet nga produktet e gazta të djegies së karburantit. Lënda djegëse mund të jetë ose gaz natyror ose produkte nafte (karburant, naftë). Në të njëjtin bosht me turbinën ekziston një gjenerator i parë, i cili, për shkak të rrotullimit të rotorit, gjeneron rrymë elektrike. Duke kaluar nëpër një turbinë me gaz, produktet e djegies i japin asaj vetëm një pjesë të energjisë së tyre dhe ende kanë një temperaturë të lartë në dalje nga turbina me gaz. Nga dalja e turbinës së gazit, produktet e djegies hyjnë në termocentralin me avull, bojlerin e nxehtësisë së mbeturinave, ku ngrohen uji dhe avulli i ujit që rezulton. Temperatura e produkteve të djegies është e mjaftueshme për të sjellë avullin në gjendjen e nevojshme për t'u përdorur në një turbinë me avull (temperatura e gazit të gripit prej rreth 500 gradë Celsius lejon marrjen e avullit të mbinxehur me një presion prej rreth 100 atmosferash). Turbina me avull drejton një gjenerator të dytë elektrik.

Perspektivat për zhvillimin e PSU (nga libri shkollor i Amethystov).

1. Një impiant me cikël të kombinuar është motori më ekonomik që përdoret për të prodhuar energji elektrike. Një CCGT me një qark me një njësi turbine me gaz që ka një temperaturë fillestare afërsisht 1000 °C mund të ketë një efikasitet absolut prej rreth 42%, që do të jetë 63% e efikasitetit teorik të CCGT. Koeficienti veprim i dobishëm CCGT me tre qark me mbinxehje të ndërmjetme me avull, në të cilin temperatura e gazit përballë turbinës me gaz është në nivelin 1450 °C, tashmë sot arrin 60%, që është 82% e teorisë. niveli i mundshëm. Nuk ka dyshim se efikasiteti mund të rritet edhe më tej.



2. Një impiant me cikël të kombinuar është motori më miqësor ndaj mjedisit. Kjo shpjegohet kryesisht me efikasitetin e lartë - në fund të fundit, e gjithë nxehtësia që përmban karburanti, e cila nuk mund të shndërrohej në energji elektrike, lëshohet në mjedisi dhe ndodh ndotja termike. Prandaj, reduktimi i emetimeve termike nga një CCGT në krahasim me një termocentral me avull do të jetë pikërisht në masën që konsumi i karburantit për prodhimin e energjisë elektrike të jetë më i ulët.

3. Një impiant me cikël të kombinuar është një motor shumë i manovrueshëm, me të cilin mund të krahasohet në manovrim vetëm një turbinë autonome me gaz.

4. Me të njëjtën fuqi të fuqisë së avullit dhe termocentraleve me cikël të kombinuar, konsumi i ujit ftohës i centralit CCGT është afërsisht tre herë më i vogël.

5. CCGT ka një kosto të moderuar për njësi të instaluar të fuqisë, e cila është për shkak të vëllimit më të vogël të pjesës së ndërtimit, mungesës së një kaldaje komplekse të energjisë, të shtrenjtë. oxhak, sisteme ngrohje rigjeneruese ushqyer ujë, duke përdorur një turbinë me avull më të thjeshtë dhe sistemin teknik të furnizimit me ujë.

6. Njësitë CCGT kanë një cikël ndërtimi dukshëm më të shkurtër. Njësitë CCGT, veçanërisht ato me një bosht, mund të futen në faza. Kjo thjeshton problemin e investimit.

Impiantet me cikël të kombinuar praktikisht nuk kanë disavantazhe, por duhet të flasim për disa kufizime dhe kërkesa për pajisje dhe karburant. Cilësimet për të cilat po flasim për, kërkojnë përdorimin e gazit natyror. Për Rusinë, ku pjesa e gazit relativisht të lirë të përdorur për energji tejkalon 60% dhe gjysma e tij përdoret për arsye mjedisore në termocentralet, ekzistojnë të gjitha mundësitë për ndërtimin e një impianti gazi me cikël të kombinuar.

E gjithë kjo sugjeron se ndërtimi i impianteve CCGT është tendenca mbizotëruese në inxhinierinë moderne të energjisë termike.

Efikasiteti i një njësie CCGT të llojit të rikuperimit:

ηPGU = ηGTU + (1- ηGTU)*ηKU*ηPTU

STU - njësi turbine me avull

HRSG – kaldaja e mbeturinave të nxehtësisë

Në përgjithësi, efikasiteti i një njësie CCGT është:

Këtu - Qgtu është sasia e nxehtësisë e furnizuar në lëngun e punës të njësisë së turbinës me gaz;

Qpsu është sasia e nxehtësisë që i jepet mjetit me avull në kazan.

1. Diagramet kryesore termike të furnizimit me avull dhe ngrohje nga termocentralet. Koeficienti i ngrohjes α i centralit CHP. Metodat për mbulimin e ngarkesës maksimale të nxehtësisë në termocentralet,

CHP (centralet e kombinuara të ngrohjes dhe energjisë elektrike)- projektuar për furnizim të centralizuar me ngrohje dhe energji elektrike për konsumatorët. Dallimi i tyre nga IES është se ata përdorin nxehtësinë e avullit të shteruar në turbina për nevojat e prodhimit, ngrohjes, ventilimit dhe furnizimit me ujë të nxehtë. Për shkak të këtij kombinimi të prodhimit të energjisë elektrike dhe nxehtësisë, arrihen kursime të konsiderueshme të karburantit në krahasim me furnizimin e veçantë të energjisë (prodhimi i energjisë elektrike në CPP dhe energjia termike në kaldaja lokale). Falë kësaj metode të prodhimit të kombinuar, impiantet CHP arrijnë një efikasitet mjaft të lartë, duke arritur deri në 70%. Prandaj, termocentralet CHP janë bërë të përhapura në zonat dhe qytetet me konsum të lartë të nxehtësisë. Fuqia maksimale e një centrali CHP është më e vogël se ajo e një CPP.

Impiantet CHP janë të lidhura me konsumatorët, sepse Rrezja e transferimit të nxehtësisë (avulli, uji i nxehtë) është afërsisht 15 km. Termocentralet periferike transmetojnë ujë të nxehtë në një temperaturë fillestare më të lartë për një distancë deri në 30 km. Avulli për nevojat e prodhimit me një presion prej 0,8-1,6 MPa mund të transmetohet në një distancë prej jo më shumë se 2-3 km. Me një densitet mesatar të ngarkesës termike, fuqia e një termocentrali zakonisht nuk kalon 300-500 MW. Vetëm në qytetet e mëdha si Moska ose Shën Petersburg me një densitet të lartë të ngarkesës së nxehtësisë, ka kuptim të ndërtohen stacione me një kapacitet deri në 1000-1500 MW.

Fuqia e termocentralit dhe lloji i turbogjeneratorit zgjidhen në përputhje me nevojat për ngrohje dhe parametrat e avullit të përdorur në proceset e prodhimit dhe për ngrohje. Shumica e Aplikacioneve mori turbina me një dhe dy nxjerrje dhe kondensatorë të rregullueshëm me avull (shih figurën). Zgjedhjet e rregullueshme ju lejojnë të rregulloni prodhimin e nxehtësisë dhe energjisë elektrike.

Modaliteti CHP - ditor dhe sezonal - përcaktohet kryesisht nga konsumi i nxehtësisë. Stacioni funksionon më ekonomikisht nëse fuqia e tij elektrike përputhet me prodhimin e nxehtësisë. Në këtë rast, një sasi minimale avulli hyn në kondensatorë. Në dimër, kur kërkesa për nxehtësi është maksimale, në temperaturën e ajrit të projektuar gjatë orarit të punës së ndërmarrjeve industriale, ngarkesa e gjeneratorëve CHP është afër asaj nominale. Gjatë periudhave kur konsumi i nxehtësisë është i ulët, për shembull në verë, si dhe në dimër kur temperatura e ajrit është më e lartë se temperatura e projektuar dhe gjatë natës, fuqia elektrike e termocentralit që korrespondon me konsumin e nxehtësisë zvogëlohet. Nëse sistemi energjetik ka nevojë për energji elektrike, termocentrali duhet të kalojë në modalitetin e përzier, në të cilin furnizimi me avull në pjesë rritet. presion të ulët turbinat dhe kondensatorët. Në të njëjtën kohë, efikasiteti i termocentralit zvogëlohet.

Prodhimi maksimal i energjisë elektrike nga stacionet e ngrohjes "për konsumin e nxehtësisë" është i mundur vetëm kur punohet së bashku me CPP të fuqishme dhe hidrocentrale, të cilat marrin një pjesë të konsiderueshme të ngarkesës gjatë orëve të konsumit të reduktuar të nxehtësisë.

analiza krahasuese Mënyrat për të rregulluar ngarkesën e nxehtësisë.

Rregullimi i cilësisë.

Avantazhi: mënyra e qëndrueshme hidraulike e rrjeteve të ngrohjes.

Të metat:

■ besueshmëri e ulët e burimeve të fuqisë termike maksimale;

■ nevoja për të përdorur metoda të shtrenjta për trajtimin e ujit të grimcuar të rrjetit të ngrohjes në temperatura të larta të ftohësit;

■ rritur grafiku i temperaturës për të kompensuar tërheqjen e ujit për furnizimin me ujë të ngrohtë dhe reduktimin e lidhur me prodhimin e energjisë elektrike nga konsumi i nxehtësisë;

■ vonesa e madhe e transportit (inercia termike) në rregullimin e ngarkesës termike të sistemit të furnizimit me ngrohje;

■ intensitet i lartë i korrozionit të tubacioneve për shkak të funksionimit të sistemit të furnizimit me ngrohje për pjesën më të madhe të periudhës së ngrohjes me temperatura të ftohësit prej 60-85 °C;

■ luhatjet në temperaturën e ajrit të brendshëm për shkak të ndikimit të ngarkesës së ujit të ngrohtë në funksionimin e sistemeve të ngrohjes dhe raportit të ndryshëm të ngarkesave të ngrohjes dhe ujit të nxehtë midis abonentëve;

■ ulje e cilësisë së furnizimit me nxehtësi gjatë rregullimit të temperaturës së ftohësit bazuar në temperaturën mesatare të ajrit të jashtëm për disa orë, gjë që çon në luhatje në temperaturën e ajrit të brendshëm;

■ në temperatura të ndryshueshme të ujit të rrjetit, funksionimi i kompensuesve bëhet dukshëm më i vështirë.

Avull-gaz quhen termocentrale (PGU), në të cilën nxehtësia e gazrave të shkarkimit të një impianti turbinash me gaz përdoret drejtpërdrejt ose tërthorazi për të gjeneruar energji elektrike në ciklin e turbinës me avull.

Në Fig. Figura 4.10 tregon një diagram skematik të impiantit më të thjeshtë të ciklit të kombinuar, i ashtuquajturi tipi i shfrytëzimit. Gazrat e shkarkimit të turbinës me gaz hyjnë në bojler rikuperimi- një shkëmbyes nxehtësie kundër rrjedhës, në të cilin, për shkak të nxehtësisë së gazeve të nxehtë, prodhohet avulli me parametra të lartë, i drejtuar në një turbinë me avull.

Figura 4.10. Diagrami skematik i impiantit më të thjeshtë me cikël të kombinuar

Kaldaja e nxehtësisë së mbeturinave është një bosht drejtkëndor, në të cilat vendosen sipërfaqe ngrohëse, të formuara nga tuba të argjendtë, në të cilët furnizohet lëngu i punës i një njësie turbine me avull (ujë ose avull). Në rastin më të thjeshtë, sipërfaqet ngrohëse të bojlerit të nxehtësisë së mbeturinave përbëhen nga tre elementë: ekonomizuesi 3, avulluesi 2 dhe mbinxehësi 1. Elementi qendror është avulluesi, i përbërë nga një kazan 4 (një cilindër i gjatë gjysmë i mbushur me ujë), disa tuba 7 dhe tubacione vertikale të instaluara mjaft fort të vetë avulluesit 8. Avulluesi punon në parimin e konvekcionit natyror. Tubat e avullimit janë të vendosura në një zonë me temperatura më të larta se ato në rënie. Prandaj, uji nxehet në to, avullohet pjesërisht dhe për këtë arsye bëhet më i lehtë dhe ngrihet lart në daulle. Hapësira e liruar është e mbushur me më shumë ujë të ftohtë përmes tubave të rënies nga daulle. Avulli i ngopur mblidhet në pjesën e sipërme të kazanit dhe dërgohet në tubat e mbinxehësit 1. Rrjedha e avullit nga kazani 4 kompensohet nga furnizimi me ujë nga ekonomizuesi 3. Në këtë rast, uji që vjen do të kalojë nëpër tubacionet e avullimit. shumë herë para se të avullojë plotësisht. Prandaj, kaldaja e përshkruar e nxehtësisë së mbeturinave quhet bojler me qarkullim natyral.

Ekonomizuesi ngroh ujin e hyrjes së ushqimit në pikën pothuajse të vlimit. Nga daulle, avulli i thatë i ngopur hyn në superngrohës, ku mbinxehet mbi temperaturën e ngopjes. Temperatura e avullit të mbinxehur që rezulton t 0 është gjithmonë, natyrisht, më pak se temperatura e gazrave q G që vjen nga turbina me gaz (zakonisht 25 - 30 °C).

Më poshtë diagrami i bojlerit të nxehtësisë së mbeturinave në Fig. Figura 4.10 tregon ndryshimin e temperaturave të gazeve dhe lëngut punues ndërsa lëvizin drejt njëri-tjetrit. Temperatura e gazit zvogëlohet gradualisht nga vlera q Г në hyrje në temperaturën e vlerës qух të gazrave të shkarkimit. Duke lëvizur drejt Uji i ushqimit e rrit temperaturën e tij në ekonomizues deri në pikën e vlimit(pika A). Në këtë temperaturë (në prag të vlimit) uji hyn në avullues. Uji avullohet në të. Në të njëjtën kohë, temperatura e tij nuk ndryshon (proces a - b). Në pikën b lëngu i punës është në formën e avullit të thatë të ngopur. Më pas, mbinxehësi nxehet në një vlerë t 0 .

Avulli i krijuar në daljen e mbinxehësit drejtohet në turbinën me avull, ku zgjerohet dhe funksionon. Nga turbina, avulli i shkarkimit hyn në kondensator dhe kondensohet duke përdorur një pompë ushqimi. 6 , duke rritur presionin e ujit të furnizimit, dërgohet përsëri në bojlerin e nxehtësisë së mbeturinave.

Kështu, ndryshimi themelor midis një termocentrali me avull (SPU) të një CCGT dhe PSU konvencionale Termocentrali konsiston vetëm në faktin se karburanti nuk digjet në kazanin e nxehtësisë së mbeturinave, dhe nxehtësia e nevojshme për funksionimin e PSU CCGT merret nga gazrat e shkarkimit të GTU. Pamja e përgjithshme e bojlerit të nxehtësisë së mbeturinave është paraqitur në Fig. 4.11.

Figura 4.11. Pamje e përgjithshme e bojlerit të ngrohjes së mbeturinave

Një termocentral me një njësi CCGT është paraqitur në Fig. 4.12, i cili tregon një termocentral me tre njësi fuqie. Çdo njësi energjie përbëhet nga dy njësi turbinash me gaz ngjitur 4 kompania e tipit V94.2 Siemens, secila prej të cilave ka gazrat e veta të shkarkimit temperaturë të lartë e dërgon në bojlerin e tij të nxehtësisë së mbeturinave 8 . Avulli i krijuar nga këto kaldaja drejtohet në një turbinë me avull 10 me gjenerator elektrik 9 dhe një kondensator i vendosur në dhomën e kondensimit nën turbinë. Çdo njësi e tillë e energjisë ka një kapacitet total prej 450 MW (çdo turbinë me gaz dhe turbinë me avull ka një kapacitet prej afërsisht 150 MW). Midis shpërndarësit të daljes 5 dhe kaldaja e nxehtësisë së mbeturinave 8 instaluar bypass (bypass) oxhak 12 dhe porta me gaz 6 .

Figura 4.12. Termocentrali me CCGT

Përparësitë kryesore të PSU.

1. Një impiant me cikël të kombinuar është aktualisht motori më ekonomik që përdoret për të prodhuar energji elektrike.

2. Një impiant me cikël të kombinuar është motori më miqësor ndaj mjedisit. Kjo shpjegohet kryesisht me efikasitetin e lartë - në fund të fundit, e gjithë nxehtësia që përmban karburanti, e cila nuk mund të shndërrohej në energji elektrike, lëshohet në mjedis dhe ndodh ndotja e saj termike. Prandaj, ulja e emetimeve termike nga një CCGT në krahasim me një termocentral me avull përafërsisht korrespondon me një reduktim të konsumit të karburantit për prodhimin e energjisë elektrike.

3. Një impiant me cikël të kombinuar është një motor shumë i manovrueshëm, me të cilin mund të krahasohet në manovrim vetëm një turbinë autonome me gaz. Manovrimi potencialisht i lartë i një turbine me avull sigurohet nga prania e një turbine me gaz në dizajnin e saj, ngarkesa e së cilës ndryshon brenda pak minutash.

4. Me të njëjtën fuqi të fuqisë së avullit dhe termocentraleve me cikël të kombinuar, konsumi i ujit ftohës i centralit CCGT është afërsisht tre herë më i vogël. Kjo përcaktohet nga fakti se fuqia e pjesës së fuqisë së avullit të CCGT është 1/3 e fuqisë totale, dhe GTU praktikisht nuk kërkon ujë ftohës.

5. CCGT ka një kosto më të ulët të një njësie të instaluar të energjisë, e cila shoqërohet me një vëllim më të vogël të pjesës së ndërtimit, mungesën e një kazani kompleks të energjisë, një oxhak të shtrenjtë, një sistem ngrohje rigjeneruese për ujin e ushqyer, përdorimin e një turbinë me avull më të thjeshtë dhe një sistem teknik furnizimi me ujë.

PËRFUNDIM

Disavantazhi kryesor i të gjithë termocentraleve është se të gjitha llojet e karburanteve të përdorura janë burime natyrore të pazëvendësueshme që gradualisht po mbarojnë. Për më tepër, termocentralet konsumojnë një sasi të konsiderueshme karburanti (çdo ditë një termocentral i qarkut shtetëror me një kapacitet prej 2000 MW djeg dy trena qymyr në ditë) dhe janë burimet më të “ndotura” mjedisore të energjisë elektrike, veçanërisht nëse ato funksionojnë. në lëndët djegëse me squfur të lartë të hirit. Kjo është arsyeja pse aktualisht, së bashku me përdorimin e termocentraleve bërthamore dhe hidraulike, po zhvillohen zhvillime stacionet e energjisë duke përdorur të rimbushshme ose të tjera burime alternative energji. Megjithatë, pavarësisht gjithçkaje, termocentralet janë prodhuesit kryesorë të energjisë elektrike në shumicën e vendeve të botës dhe do të mbeten të tillë për të paktën 50 vitet e ardhshme.

PYETJE TESTI PËR LEKTORËN 4

1. Diagrami termik i një termocentrali – 3 pikë.

2. Procesi prodhimi i energjisë elektrike në termocentralet – 3 pikë.

3. Paraqitja termocentralet moderne– 3 pikë.

4. Veçoritë e njësive të turbinave me gaz. Blloku i një njësie turbine me gaz. Efikasiteti i GTU - 3 pikë.

5. Diagrami termik i njësisë së turbinës me gaz – 3 pikë.

6. Karakteristikat e CCGT. Diagrami strukturor i PSUU. Efikasiteti i CCGT - 3 pikë.

7. Skema termike e njësisë CCGT – 3 pikë.


LEKTURA 5

TECORALET Bërthamore. KARBURANT PËR NPP. PARIMI I FUNKSIONIMIT TË REAKTORIT BËRTHAMOR. PRODHIMI I ENERGJISË ELEKTRIKE NE NPP ME REAKTORË TERMAK. REAKTORËT E SHPEJTË NEUTRONE. PËRPARËSITË DHE DISAVANTAZHET E TEC-eve MODERNE

Konceptet Bazë

Centrali bërthamor(centrali bërthamor) është një termocentral, duke prodhuar energji elektrike duke shndërruar energjinë termike të lëshuar në një reaktor bërthamor (reaktorë) si rezultat i një reaksioni zinxhir të kontrolluar të ndarjes (ndarjes) të bërthamave të atomeve të uraniumit. Dallimi thelbësor midis një termocentrali bërthamor dhe një termocentrali është vetëm se në vend të një gjeneratori me avull, përdoret një reaktor bërthamor - një pajisje në të cilën kryhet një reaksion zinxhir i kontrolluar bërthamor, i shoqëruar nga lëshimi i energjisë.

Vetitë radioaktive të uraniumit u zbuluan për herë të parë nga një fizikan francez Antoine Bekerel në vitin 1896. fizikan anglez Ernest Rutherford për herë të parë kreu një reaksion bërthamor artificial nën ndikimin e grimcave në 1919. fizikantë gjermanë Otto Hahn Dhe Fritz Strassmann u hap në vitin 1938 , se ndarja e bërthamave të rënda të uraniumit gjatë bombardimeve nga neutronet shoqëruar me çlirimin e energjisë. Përdorimi real i kësaj energjie u bë çështje kohe.

Reaktori i parë bërthamor u ndërtua në dhjetor 1942 në SHBA një grup fizikantësh në Universitetin e Çikagos të udhëhequr nga një fizikan italian Enriko Fermi. Për herë të parë u realizua një reaksion i zbërthimit i pamposhtur i bërthamave të uraniumit. Reaktori bërthamor, i quajtur SR-1, përbëhej nga blloqe grafiti, midis të cilëve ndodheshin topa të uraniumit natyror dhe dioksidit të tij. Neutronet e shpejta që shfaqen pas ndarjes bërthamore 235U, u ngadalësuan nga grafiti në energji termike dhe më pas shkaktuan ndarje të reja bërthamore. Reaktorët në të cilët shumica e ndarjeve ndodhin nën ndikimin e neutroneve termike quhen reaktorë termikë (të ngadaltë) neutron; në reaktorë të tillë ka shumë më tepër moderator se uranium.

Në Evropë, reaktori i parë bërthamor F-1 u prodhua dhe u nis në dhjetor 1946 në Moskë. një grup fizikantësh dhe inxhinierësh të udhëhequr nga akademiku Igor Vasilievich Kurchatov. Reaktori F-1 ishte bërë nga blloqe grafiti dhe kishte formën e një topi me diametër afërsisht 7,5 m Në pjesën qendrore të topit me diametër 6 m, në vrimat e blloqeve të grafitit ishin vendosur shufra uraniumi. . Reaktori F-1, si SR-1, nuk kishte një sistem ftohjeje, kështu që funksiononte në nivele të ulëta të fuqisë: nga fraksionet në njësitë e një vat.

Rezultatet e hulumtimit në reaktorin F-1 shërbyen si bazë për projektimet për reaktorët industrialë. Në vitin 1948, nën udhëheqjen e I.V. Kurchatov, filloi puna aplikim praktik energji atomike për të prodhuar energji elektrike.

Termocentrali i parë industrial bërthamor në botë me një kapacitet prej 5 MW u lançua më 27 qershor 1954 në Obninsk, Rajoni Kaluga.. Në vitin 1958, u vu në funksion faza e parë e NPP-së Siberiane me një kapacitet prej 100 MW (kapaciteti total i projektimit 600 MW). Në të njëjtin vit, filloi ndërtimi i termocentralit industrial bërthamor Beloyarsk, dhe në prill 1964, gjeneratori i fazës së parë furnizoi me energji elektrike konsumatorët. Në Shtator 1964, u lançua njësia e parë e NPP Novovoronezh me një kapacitet prej 210 MW. Njësia e dytë me një kapacitet prej 350 MW u lançua në dhjetor 1969. Në vitin 1973 u lançua termocentrali bërthamor i Leningradit.

Në MB, termocentrali i parë industrial bërthamor me një kapacitet prej 46 MW u vu në punë në vitin 1956 në Calder Hall. Një vit më vonë, një termocentral bërthamor 60 MW në Shippingport (SHBA) hyri në punë.

Liderët botërorë në prodhimin e energjisë elektrike bërthamore janë: SHBA (788.6 miliardë kWh/vit), Franca (426.8 miliardë kWh/vit), Japonia (273.8 miliardë kWh/vit), Gjermania (158.4 miliardë kWh/vit) dhe Rusia (154.7 miliardë kWh/vit). Në fillim të vitit 2004, në botë funksiononin 441 reaktorë të energjisë bërthamore, dhe 75 prej tyre furnizon me karburant SHA ruse TVEL.

Termocentrali më i madh bërthamor në Evropë është termocentrali bërthamor Zaporozhye në Energodar (Ukrainë) - 6 reaktorë bërthamorë me një kapacitet total prej 6 GW. Termocentrali më i madh bërthamor në botë - Kashiwazaki-Kariwa (Japoni) - pesë reaktorë bërthamorë që vlojnë ( BWR) dhe dy reaktorë bërthamorë të avancuar me valë ( ABWR), kapaciteti total i të cilit është 8.2 GW.

Aktualisht, termocentralet e mëposhtme bërthamore funksionojnë në Rusi: Balakovo, Beloyarsk, Bilibinsk, Rostov, Kalinin, Kola, Kursk, Leningrad, Novovoronezh, Smolensk.

Zhvillimet e draft Strategjisë së Energjisë së Rusisë për periudhën deri në vitin 2030 parashikojnë një rritje të prodhimit të energjisë elektrike në termocentralet bërthamore me 4 herë.

Termocentralet bërthamore klasifikohen sipas reaktorëve të instaluar në to:

l reaktorët termikë të neutroneve , duke përdorur moderatorë të veçantë për të rritur probabilitetin e përthithjes së neutroneve nga bërthamat e atomeve të karburantit;

l reaktorët e shpejtë të neutronit .

Sipas llojit të energjisë së furnizuar, termocentralet bërthamore ndahen në:

l Centralet bërthamore (NPP) të projektuara për të prodhuar vetëm energji elektrike;

l Termocentralet e kombinuara bërthamore të nxehtësisë dhe energjisë (CHP), që prodhojnë energji elektrike dhe termike.

Aktualisht, vetëm Rusia po shqyrton opsionet për ndërtimin e stacioneve të furnizimit me ngrohje bërthamore.

Termocentrali bërthamor nuk përdor ajrin për oksidimin e karburantit, nuk lëshon hi, oksid squfuri, karbon etj. në atmosferë, ka një sfond radioaktiv më të ulët se në termocentralet, por, si termocentralet, ai konsumon një sasi të madhe uji për të ftohur kondensatorët.

Karburanti për termocentralet bërthamore

Dallimi kryesor midis termocentraleve bërthamore dhe termocentraleve është duke përdorur karburant bërthamor në vend të karburantit fosil. Karburanti bërthamor merret nga uraniumi natyror, i cili minohet ose në miniera (Niger, Francë, Afrika e Jugut), ose në gropa të hapura (Australi, Namibi), ose me shpëlarje nëntokësore (Kanada, Rusi, SHBA). Uraniumi është i përhapur në natyrë, por nuk ka depozita të pasura të mineralit të uraniumit. Uraniumi gjendet në të ndryshme shkëmbinj dhe uji në gjendje të shpërndarë. Uraniumi natyror është një përzierje e një izotopi kryesisht jo të zbërthyeshëm të uraniumit 238 U(më shumë se 99%) dhe izotopi i zbërthyer 235 U (afërsisht 0,71%), që është lëndë djegëse bërthamore (1 kg 235Uçliron energji të barabartë me nxehtësinë e djegies së afërsisht 3000 tonë qymyr).

Reaktorët e centraleve bërthamore kërkojnë pasurimi i uraniumit. Për ta bërë këtë, uraniumi natyror dërgohet në një fabrikë pasurimi, pas përpunimit, ku 90% e uraniumit natyror të varfëruar dërgohet për ruajtje, dhe 10% pasurohet në 3.3 - 4.4%.

Nga uraniumi i pasuruar (më saktë dioksidi i uraniumit UO 2 ose oksid uranium-azotik U 2 O 2) janë bërë elementet e karburantit - shufrat e karburantit- Tableta cilindrike me diametër 9 mm dhe lartësi 15-30 mm. Këto tableta vendosen në enë të mbyllura zirkon(Përthithja e neutronit nga zirkoniumi është 32.5 herë më pak se nga çeliku) tuba me mure të hollë Shufrat e karburantit me gjatësi rreth 4 m janë montuar në grupe karburanti (FA) prej disa qindra copash.

Të gjitha proceset e mëtejshme të ndarjes bërthamore 235U me formimin e fragmenteve të ndarjes, gazeve radioaktive etj. po ndodhin brenda tubave të shufrave të karburantit të mbyllur.

Pas ndarjes graduale 235U dhe duke ulur përqendrimin e tij në 1.26%, kur fuqia e reaktorit zvogëlohet ndjeshëm, grupet e karburantit hiqen nga reaktori, ruhen në një pishinë ftohëse për ca kohë, dhe më pas dërgohen në një fabrikë radiokimike për përpunim.

Kështu, ndryshe nga termocentralet, ku priren të djegin plotësisht karburantin, Në termocentralet bërthamore është e pamundur të ndahet karburanti bërthamor 100%. Prandaj, në termocentralet bërthamore është e pamundur të llogaritet efikasiteti bazuar në konsumin specifik të karburantit ekuivalent. Efikasiteti neto përdoret për të vlerësuar efikasitetin operativ të një njësie të centralit bërthamor

,

ku është energjia e gjeneruar, a është nxehtësia e lëshuar në reaktor në të njëjtën kohë dhe në të njëjtën kohë.

Efikasiteti i një termocentrali bërthamor i llogaritur në këtë mënyrë është 30 - 32%, por nuk është plotësisht e arsyeshme ta krahasojmë atë me efikasitetin e një termocentrali, i cili është 37 - 40%.

Përveç izotopit të uraniumit 235, si lëndë djegëse bërthamore përdoren edhe këto:

  • izotopi i uraniumit 233 ( 233 U) ;
  • izotopi i plutoniumit 239 ( 239 Pu);
  • izotopi i toriumit 232 ( 232 Th) (duke konvertuar në 233 U).

Artikujt më të mirë mbi këtë temë