Как работает тепловая электростанция?

Пару недель назад во всех кранах Новодвинска исчезла горячая вода — здесь не нужно искать какие-то происки недругов, просто в Новодвинск пришли гидравлические испытания, процедура, необходимая для подготовки городской энергетики и коммунальных коммуникаций к новому отпительному сезону. Без горячей воды как-то сразу ощутил себя деревенским жителем — кастрюльки с кипятком на плите — помыться-побриться,- мытье посуды в холодной воде и т.д.

Вместе с тем в голове появился вопрос: а как все-таки «делается» горячая вода, и как она попадает в краны в наших квартирах?
DSC01446.JPG

Конечно, вся городская энергетика «запитана» на Архангельский ЦБК, точнее на ТЭС-1, куда я и направился, чтобы узнать откуда берется горячая вода и тепло в наших квартирах. Помочь в моем поиске согласился главный энергетик Архангельского ЦБК Андрей Борисович Зубок, ответивший на множество моих вопросов.

Вот, кстати, рабочий стол — главного энергетика Архангельского ЦБК — монитор, куда выводятся самые разнообразные данные, многоканальный телефон, который неоднократно звонил в ходе нашей беседы, стопка документов…
DSC01330.JPG

Андрей Борисович рассказал мне, как «в теории» работает ТЭС-1, главная энергетическая установка комбината и города. Сама аббревиатура ТЭС — тепло-электро станция — подразумевает собой, что станция вырабатывает не только электричество, но и тепло (горячая вода, отопление), причем, выработка тепла возможно даже более приоритетна в нашем холодном климате.

Схема работы ТЭС-1:

Любая тепло-электростанция начинается с главного щита управления, куда стекается вся информация о процессах, происходящих в котлах, о работе турбин и т.д.
DSC01334.JPGЗдесь на многочисленных индикаторах и циферблатах видна работа турбин, генераторов и котлов. Отсюда управляют производственным процессом станции. А процесс этот весьма сложный = чтобы разобраться во всем, нужно не мало учиться.
DSC01343.JPG
DSC01336.JPG

Ну а рядом — находится сердце ТЭС-1 — паровые котлы. Их на ТЭС-1 восемь. Это огромные сооружения, высота которых достигает 32 метров. Именно в них и происходит главный процесс преобразования энергии, благодаря которому и появляется и электричество, и горячая вода в наших домах — выработка пара.
DSC01352.JPG

Но всё начинается с топлива. В роли топлива на разных электростанциях могут выступать уголь, газ, торф. На ТЭС-1 основное топливо — это уголь, который везут сюда из Воркуты по железной дороге.
DSC01422.JPG

Часть его складируется, другая часть идёт по конвейерам на станцию, где сам уголь сначала измельчается до пыли и потом подаётся по специальным «пылепроводам» в топку парового котла. Для розжига котла используют мазут, а потом по мере увеличения давления и температуры переводят его на угольную пыль.
DSC01350.JPG

Паровой котел — это агрегат для получения пара высокого давления из непрерывно поступающей в него питательной воды. Происходит это за счет теплоты, выделяющейся при сгорании топлива. Сам котёл выглядит довольно внушительно. Весит это сооружение более 1000 тонн! Производительность котла — 200 тонн пара в час.
DSC01355.JPG

Внешне котел напоминает сплетение труб, вентелей и каких-то механизмов. Рядом с котлом жарко, ведь пар на выходе из котла имеет температуру в 540 градусов.
DSC01357.JPG

Есть на ТЭС-1 и другой котел — современный, установленный несколько лет назад котел Metso с решеткой Hybex. Управление этим энергоагрегатом выведено на отдельный пульт.
DSC01358.JPG

Агрегат работает по инновационной технологии — сжигание топлива в пузырьковом кипящем слое (Hybex). Для получения пара здесь сжигают кородревесное топливо (270 тыс. тонн в год) и осадок сточных вод (80 тыс. тонн в год), его привозят сюда с очистных сооружений.

DSC01361.JPG
DSC01360.JPG

Современный котел — это тоже огромное сооружение, высота которого более 30 метров.
DSC01362.JPG

Ил и кородревесное топливо попадают в котел по этим транспортерам.
DSC01368.JPG

А отсюда, уже после подготовки топливная смесь попадает непосредственно в топку котла.
DSC01371.JPG

В здании нового котла на ТЭС-1 есть лифт. Вот только этажей в привычном для обычного горожанина виде здесь нет — есть высота отметки обслуживания — вот и лифт движется от отметки к отметке.
DSC01377.JPG

На станции работает больше 700 человек. Работы хватает всем — оборудование требует обслуживания и постоянного контроля за ним со стороны персонала. Условия работы на станции непростые — высокие температуры, влажность, шум, угольная пыль.
DSC01379.JPG

А здесь рабочие готовят площадку под строительство нового котла — его возведение начнется уже в будущем году.
DSC01354.JPG

Здесь готовится вода для котла. В автоматическом режиме воду умягчают для того, чтобы снизить отрицательное воздействие на котел и лопатки турбины (уже в то время когда вода превратится в пар).
DSC01413.JPGDSC01417.JPG

А это турбинный зал — сюда приходит пар из котлов, здесь он крутит мощные турбины (всего их пять).
DSC01346.JPG

Вид со стороны:
DSC01386.JPG

В этом зале пар работает: проходя через пароперегреватели, пар нагревается до температуры 545 градусов и поступает в турбину, где под его давлением вращается ротор турбогенератора и, соответственно, вырабатывается электроэнергия.
DSC01388.JPG

Множество манометров.
DSC01385.JPG

А вот она — турбина, где и работает пар и «крутит» генератор. Это турбина №7 и, соответственно, генератор №7.
DSC01392.JPG

Восьмой генератор и восьмая турбина. Мощности генераторов разные, но в сумме они способны выдавать около 180 МВт электроэнергии — этого электричества хватает и на нужды самой станции (а это около 16%), и на нужды производств Архангельского ЦБК, и на обеспечение «сторонних потребителей» (в город уходит около 5% выработанной энергии).
DSC01397.JPG

Переплетение труб завораживает.
DSC01431.JPG

Горячая вода для отопления (сетевая) получается путем нагревания воды паром в теплообменниках (бойлерах). В сеть она закачивается вот такими насосами — их на ТЭС-1 восемь. Вода «для отопления», к слову, специально подготавливается и очищается и на выходе со станции соответствует требованиям, предъявляемым к питьевой воде. Теоретически эту воду можно пить, но все-таки пить ее не рекомендуется из-за наличия большого количества продуктов коррозии в трубах тепловых сетей.
DSC01429.JPG
DSC01407.JPG

А в этих башнях — участке химического цеха ТЭС-1,- готовится вода, которую добавляют в теплосистему, ведь часть горячей воды расходуется — ее необходимо пополнять.
DSC01370.JPG

Дальше нагретая вода (теплоноситель) следует по трубопроводам различного сечения, ведь ТЭС-1 отапливает не только город, но и производственные помещения комбината.
DSC01408.JPG

А электричество «выходит» со станции через через распределительные электрические устройства и трансформаторы   и передается в энергосистему комбината и города.
DSC01424.JPGDSC01435.JPG

Конечно, на станции есть труба — та самая «фабрика облаков». На ТЭС-1 таких труб три. Самая высокая — более 180 метров. Как оказалось труба — это действительно пустотелая конструкция, куда сходятся газоходы от различных котлов. Перед попаданием в трубу дымовые газы проходят систему очистки от золы. На новом котле это происходит в электрофильтре. Эффективная степень очистки дымовых газов составляет 99.7%. На угольных котлах очистка производится  водой,- эта система менее эффективна, но все равно большая часть «выбросов» улавливается.
DSC01421.JPG
DSC01412.JPG

Сегодня на ТЭС-1 полным ходом идут ремонты: и если здание можно отремонтировать в любое время…
DSC01333.JPG

…то производить капитальный ремонт котлов или турбин можно только летом в период пониженных нагрузок. Кстати, именно для этого и проводят «гидравлические испытания». Программное повышение нагрузки на системы теплоснабжения необходимо, во-первых, для проверки надежности коммунальных коммуникаций, а, во-вторых, энергетики имеют возможность «слить» теплоноситель из системы и заменить, например, участок трубы. Ремонт энергетического оборудования – дорогостоящее мероприятие, требующее особой квалификации и допуска от специалистов.
DSC01438.JPG

За пределами комбината горячая вода (она же теплоноситель) течет по трубам — три «выхода» в город обеспечивают бесперебойную работу отопительной системы города. Система замкнута, вода в ней постоянно циркулирует. В самое холодное время года — температура воды на выходе со станции составляет 110 градусов Цельсия, возвращается теплоноситель, остыв на 20-30 градусов. Летом температуру воды снижают — нормативно на выходе со станции она составляет 65 градусов Цельсия.
DSC01626.JPG

Кстати, отключают горячую воду и отопление не на ТЭС, а непосредственно в домах — этим занимаются управляющие компании. ТЭС «отключает» воду лишь однажды — после гидравлических испытаний, чтобы произвести ремонт. После ремонтов энергетики постепенно заполняют систему водой — в городе есть специальные механизмы для спуска воздуха из системы — совсем как в батареях в обычном жилом доме.
DSC01630.JPG

Конечный пункт горячей воды — тот самый кран в любой из городских квартир, вот только сейчас воды в нем нет — гидравлические испытания.

Вот так непросто «делается» то, без чего трудно представить жизнь современного горожанина — горячая вода.

Источник


Хотите повысить доверие к вашей торговой марке, товару или услуге? Закажите у нас репортаж! Минимальный охват публикаций на наших ресурсах - 20.000 уникальных пользователей! Кликайте!

Поделитесь, пожалуйста, записью с друзьями. Спасибо!

Рекомендуем к просмотру...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

3 × один =