Tepelné elektrárne: popis, prevádzka a technické charakteristiky

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Elektrárne sú dnes prevádzkované v rôznych variáciách. Tepelné elektrárne nie sú najbežnejšie, ale majú tiež veľa atraktívnych vlastností z hľadiska použitia. Zariadenia tohto typu sa používajú na výrobu, premenu a prenos elektriny spotrebiteľom. Ale pre efektívny výkon týchto funkcií musia byť tepelné elektrárne riadne servisované. Platí to pre základné technické preventívne opatrenia, organizáciu riadiacich systémov, ako aj zodpovednejšie opravy.

Všeobecné informácie o tepelných elektrárňach

Elektráreň je celý komplex systémov, komponentov a zostáv, ktoré pracujú na výrobe elektriny v dôsledku premeny tepla na mechanickú energiu. Základom takýchto staníc je elektrický generátor s otočným hriadeľom. Súčasťou komplexu je aj spaľovacia komora, v ktorej prebieha proces uvoľňovania tepla. Je dôležité poznamenať, že prevádzka tepelných elektrární a vykurovacích sietí často zahŕňa uvoľňovanie pary. To platí pre tie zariadenia, ktoré sú zásobované aj hydrologickými komunikáciami, v ktorých dochádza k zvýšeniu tlaku pary, v dôsledku čoho sa aktivuje rotácia rotora turbíny. Takto vzniknutá energia sa prenáša na hriadeľ hlavného rotora motora, čo vedie ku vzniku elektrického prúdu. Zároveň sa generovaná tepelná energia nie vždy úplne spotrebuje na výrobu elektriny. V závislosti od miesta použitia a potrieb spotrebiteľov môže byť časť použitá pre funkciu vykurovania.

Technické vlastnosti tepelných elektrární

Jednou z kľúčových výkonnostných charakteristík je napätie, s ktorým stanica pracuje. Typicky sú komplexy izolované s potenciálom až 1000 V alebo viac. Prvé sa používajú lokálne ako prostriedok na zásobovanie energiou konkrétne objekty - spravidla priemyselné. Druhý typ staníc, ktoré udržiavajú napätie viac ako 1000 V, sa používa na obsluhu určitých oblastí a dokonca aj miest. Najčastejšie ide o inštalácie, ktoré realizujú transformatívno-distribučné úlohy. Nemenej dôležitou charakteristikou je výkon, ktorý sa pohybuje v rozmedzí 3-6 GW. Tento indikátor do značnej miery závisí od typu paliva, ktoré sa spaľuje v spaľovacej komore. Pravidlá prevádzky tepelných elektrární doteraz umožňujú používanie nafty, vykurovacieho oleja, zemného plynu, ako aj tradičných článkov na tuhé palivo.

Organizácia tepelných sietí

Väčšina elektrární je v tej či onej miereinfraštruktúra vykurovacích sietí. Ak sú pri distribúcii elektrickej energie podobné siete tvorené vysokonapäťovými vedeniami, potom je v tomto prípade technickým základom komunikácie tepelné potrubia, ktoré zabezpečujú zásobovanie teplou vodou. Každá linka je vybavená uzatváracími ventilmi vhodnej veľkosti s posúvačmi a prostriedkami na ovládanie chladiacej kvapaliny. Súčasne môžu byť tepelné elektrárne prepojené s rovnakými elektrickými sieťami. Vzniká tak kombinovaná sieťová infraštruktúra, v ktorej sa distribúcia uskutočňuje cez kanál dodávky tepla aj cez vedenie na prenos energie.

Okrem toho sa praktizuje aj organizácia práce parovodov, ktoré sú súčasťou štruktúry tepelných kanálov. V takýchto prípadoch prevádzka tepelných elektrární a vykurovacích sietí zahŕňa inštaláciu účinnejších systémov odstraňovania kondenzátu. Tiež s určitým krokom pozdĺž celej línie kladenia sú nainštalované zariadenia na spustenie odvodnenia parného drôtu.

Úlohy personálu údržby

Zoznam funkcií vykonávaných zamestnancami prevádzkujúcich elektrárne možno rozdeliť do niekoľkých skupín. Medzi základné úlohy patrí technická údržba zariadení, ktorá zahŕňa kontrolu prevádzkových parametrov v súlade s konštrukčnými požiadavkami. Ďalšia skupina funkcií je spôsobená bezpečnostnými požiadavkami. Týka sa to dodržiavania noriem požiarnej ochrany, dodržiavania noriem ochrany práce atď. Okrem toho tepelnáelektrárne potrebujú pravidelnú preventívnu údržbu. Táto kategória funkcií zahŕňa diagnostické a opravárenské činnosti. Personál musí vykonať audit komponentov elektrárne, otestovať ich na zhodu s technickými a prevádzkovými ukazovateľmi atď. Na základe výsledkov vykonanej práce sa vytvára dokumentácia, do ktorej sa zaznamenávajú úkony opráv, diagnostiky, ako aj nehody a nehody.

Prijatie elektrární do prevádzky

Elektráreň je zavedená do infraštruktúry tepelnej siete po implementácii vstupných opatrení. Na posúdenie kvality prevádzky zariadenia a kontrolu zhody s technickými predpismi sa vykonávajú preberacie skúšky. V závislosti od prevádzkových podmienok sa vypracuje skúšobný projekt, ktorému sú vystavené tepelné elektrárne. Pravidlá prijímania vyžadujú, aby tento zoznam prác spolu s uvedením do prevádzky vykonal dodávateľ zodpovedný za schémy projektovania konkrétnej vykurovacej siete, do ktorej je zariadenie integrované.

Osobitnú pozornosť si zaslúži proces technickej organizácie testov. V tejto fáze sa pripravujú nástroje, ochranné prostriedky, náhradné diely, palivo a iný spotrebný materiál. Taktiež pravidlá pre prevádzku tepelných elektrární vyžadujú, aby zákazník sám vykonal komplexné odskúšanie zariadenia pred dokončením kolaudačného listu. Toto je potrebné na kontrolu už spoločnej prevádzky jednotiek a zostáv stanice v spojení s prídavným zariadenímzariadenie pod záťažou.

Údržba zariadenia

Udržiavanie zariadení v dobrom technickom stave je najzodpovednejšou úlohou personálu. Špecialisti kontrolujú kvalitu fungovania jednotlivých častí stanice a jej celkový výkon. Testovaná je elektronická náplň aj mechanika s karosériou. Hodnotí sa aj celistvosť materiálov, z ktorých sú vyrobené časti pohonnej jednotky a karosérie. V súlade s normami sa technická prevádzka tepelných elektrární vykonáva s periodickým monitorovaním kovov nedeštruktívnymi metódami. To znamená, že riešenie problémov sa vykonáva pomocou zariadení, ktoré nemenia štruktúru materiálu, ale umožňujú identifikovať možné centrá deštrukcie a deformácie.

Systémy automatizácie riadenia inštalácie

Riadenie elektrární postupne prechádza od tradičných mechanických metód k automatizačným systémom. Pomocou ovládača môže operátor udržiavať optimálny výkon všetkých funkčných celkov elektrárne bez opustenia riadiacej miestnosti. V tomto prípade je prevádzka tepelných elektrární úzko spojená s funkciou snímačov, ktoré zaznamenávajú určité údaje o prevádzke stanice, odosielajúce informácie do ústredne. Na základe týchto informácií systém rozhoduje o oprave prevádzkových parametrov.

Servis palivových zariadení

Elektráreň nie jemožno považovať za autonómny objekt výroby elektriny. Jeho funkciu zabezpečuje spotrebné palivo, ktoré si vyžaduje aj údržbové opatrenia. Najmä úspora paliva zahŕňa organizáciu skladovania produktov budúceho spaľovania. Moderné pravidlá pre technickú prevádzku tepelných elektrární vyžadujú, aby servisné spoločnosti udržiavali špeciálne skladovacie priestory pre takéto potreby. Každý takýto sklad poskytuje vybavenie na nakladanie a vykladanie palivových materiálov, ich váženie, stohovanie a triedenie.

Záver

Prevádzka elektrární je nevyhnutne zameraná na dosahovanie optimálnych ukazovateľov výkonnosti. Dosahuje sa to zvýšením efektivity pracovného personálu, zavedením nových riadiacich systémov a modernizáciou energetických jednotiek. Tepelné elektrárne sa však nie vždy finančne ospravedlnia. Platí to najmä pre stanice, ktoré prešli technologickou modernizáciou. Spolu so zvýšením efektívnosti riadenia sú takéto zariadenia vo všeobecnosti nákladnejšie. Z tohto dôvodu sa mnohé prevádzkové spoločnosti snažia zachovať tradičné princípy kontroly a riadenia elektrární.