80% электричества, вырабатываемой у нас, приходится на долю тепловых электростанций, применяющих каменный уголь, торф, природный газ и сланцы. Горючее сжигается в паровых котлах, в которых получается пар, приводящий в перемещение паровые турбины. А турбины вращают соединенные с ними генераторы электроэнергии.
Мы знаем, что турбины — сверхсложные сооружения и обеспечить их надежную, бесперебойную работу не так-то легко. Исходя из этого современная электростанция — это огромное предприятие со многими механизмами и машинами.
Давайте последуем по пути горючего, пара, воды и электроэнергии на замечательной тепловой электростанции и посмотрим, как она трудится.
На электростанциях бывают барабанные и прямоточные паровые котлы.
По ЖД ветке то и дело прибывают долгие составы с каменным углем. Вагоны задерживать запрещено, их нужно скоро высвободить. В одних вагонах имеется люки; их открывают, и уголь высыпается. К вторым на помощь приходит вагоноопрокидыватель: он попеременно перевертывает их и сходу высыпает целый уголь. По подземным коридорам нескончаемые ленты транспортеров скоро доставляют уголь на топливный склад.
Значение этого склада весьма громадно. Произойдёт что-нибудь на шахте либо на железной дороге — горючее прекратит одновременно с поступать на электростанцию. А не хватит горючие — остынут котлы, остановятся турбины, прекратят производить ток электрические генераторы. Дабы так не получилось, на складе хранится двухнедельный, а время от времени кроме того двухмесячный запас горючего.
В таком виде, в каком уголь хранится на складе, подавать его в топки котлов запрещено — он будет не хорошо гореть. оптимальнее сжигать уголь в виде пыли. Исходя из этого сперва зубастые дробилки дробят его на небольшие куски, а после этого транспортеры доставляют на верхний этаж котельной и ссыпают в огромные коробки — бункера.
Из бункеров уголь понемногу поступает во вращающиеся барабаны угольных мельниц. Металлические шары, перекатываясь по барабану, превращают куски угля в небольшую пыль. Замечательные вентиляторы — эксгаустеры — прогоняют через мельницы топочные газы либо тёплый воздушное пространство, каковые просушивают пыль и доставляют ее в громадные железные цилиндры — циклоны, расположенные над бункерной галереей.
ТЕЛЕВИДЕНИЕ НА ТЕПЛОЦЕНТРАЛИ
На теплоэлектростанции Магнитогорского комбината для контроля за характером дыма, выходящего из труб, использована промышленная телевизионная установка. Замечая за дымом на экране телевизора, дежурный инженер имеет возможность делать выводы о правильности режима горения и лучше регулировать сгорание горючего в топках. Такая телевизионная установка разрешает экономить 250 Т топлива в месяц!
Тут пыль отделяется от воздуха и ссыпается в бункера. Из этого ее посредством питателей подают в поток воздуха и вместе с ним через особые горелки вдувают в топки. Сгорая, угольная пыль образует факел пламени температурой до 1500°. Для полного ее сгорания необходимо довольно много воздуха. Его подают в горелки дутьевые вентиляторы. Дабы не тратить на нагрев воздуха большого количества тепла, его предварительно подогревают дымовыми газами в воздухоподогревателе.
Гудит пыле-воздушная смесь в горелках, пламя заполняет огромную топку и нагревает воду в узких трубках, которыми, как экраном, покрыты изнутри стены котла.
Раскаленные газы устремляются по дымоходу, отдавая собственный тепло сперва воде, циркулирующей в густой сети кипятильных трубок, после этого несколько, проходящему по причудливо изогнутым змеевикам пароперегревателя. Еще дальше по дымоходу они встречают экономайзер — приспособление, в котором подогревается поступающая в котел вода, а за ним — воздухоподогреватель.
Горючее отлично горит, в случае, если в топке имеется сильная тяга. Ее возможно создавать при помощи высоких дымовых труб. Но на огромных котлах электростанций в помощь трубам устанавливают еще замечательные вентиляторы — дымососы.
машинного зала и Разрез котельной электрической станции
Дымовые газы несут в себе довольно много золы. Исходя из этого их очищают в особых золоуловителях. Количество золы, собираемой в золоуловителе, достигает на громадных электростанциях 2,5 Т в день!
Из золоуловителей зола водой смывается в отстойники, а после этого ее отвозят на золовые отвалы.
Видите, как много разных запасных механизмов потребовалось установить на электростанции лишь чтобы горючее отлично сгорало. Но они оправдали себя: 90% тепла, заключенного в угле, превратилось в энергию пара. И лишь 10% тепла пропало без пользы — его унесли с собой зола и дымовые газы.
Дабы обеспечить четкую, согласованную работу всех этих механизмов, в котельной установлено довольно много разных автоматических устройств и контрольно-измерительных устройств. Они оказывают помощь дежурному смотреть за режимом котла и руководить его механизмами.
Итак, путь горючего окончен — оно сгорело, передав тепло воде. Посмотрим, что происходит с водой.