Центро Тежу (Функционирование)

Принцип работы тепловой электростанции достаточно прост: сжечь топливо для получения тепла, которое превращает проходящую по трубам воду из жидкого состояния в пар, который в свою очередь вращает турбину, а уже турбина приводит в действие генератор электрической энергии.

Однако некоторые аспекты, связанные с производством электрической энергии в первоначальной ЦентроТежу, не были такими уж простыми. Среди прочих, необходима была большая и сложная циркуляции воды и воздуха, также и система переработки топлива, в этом случае угля.

Уголь

Судна, груженые углём, в большинстве случаев доставлявшимся из Великобритании, приходили по реку Тежу и причаливали около электростанци. Потом по тонким доскам, которые связывали судно с причалом, рабочие разгружали уголь и складывали в многочисленные груды на Площади Угля. Здесь и начинался весь процесс производства электричества в ЦентроТежу.

Транспортировка угля к котлоагрегатам производилась с помощью угольных вагонеток, управляемых вручную от груд с углём и до раздробителя. Потом по ковшовому элеватору уголь поднимался до радробителя и распределителя, который собирал разные сорта угля и всё тщательно перемешивал до равномерного состояния.

Уже перемешанный уголь поднимался по ковшовому элеватору до конвейера, который находился на самом верху. По распределительной дорожке уголь попадал внутрь котлоагрегата на дорожку сжигания, где начинал постепенно сгорать, поднимая температуру внутри примерно до 1200°C.

Принцип работы котлоагрегата или парового котла для горения

Основные три циркулирующие системы котлоагрегата это вода – пар, воздух – дым и зола. Эти системы дополняли друг друга и были незаменимыми: циркуляция вода – пар превращал воду из жидкого состояния в пар, циркуляция воздух – дым была очень важна, так как отражалась на доходах от котлоагрегата; и наконец, циркуляция золы – где собирали уголь для сжигания и золу, получающаюся в результате всего процесса сгорания.

Вода, необходимая для производства пара, обрабатывалась и циркулировала, входя в котлоагрегат через экономизатор, находящийся позади и попадая в верхней части котла в бочёнок, который использовался как для воды так и для пара. Из этого бака вода спускалась по стенкам ''Bailey''. Эти многочисленные трубы из чугуна, созданные для сохранения тепла, находились во внутренней части печи котлоагрегата, и, проходя через них, вода превращалась в пар. Смесь воды и пара вновь поднималась в бак и пар направлялся в нагреватель - комплекс труб, находящихся тоже внутри печи, который превращал влажный пар в сухой, создавая высокое давление (38кг/см и 450º С) и объединяя таким образом нужные условия для транспортировки пара до машинного зала.

Как вода и пар, для сжигания угля необходим был также воздух. Большая часть этого циркулирования находилась в задней части котлоагрегата; воздух выходил из верхушки котлоагрегата и поднимался до вентилятора, который отправлял его в нагреватель и уже, отсюда воздух шёл во всопомогательный вентилятор, который направлял его на дорожку сжигания для раздувки угля. С другой стороны, полученный при сжигании дым очищался при помощи вентиляторов и выходил наружу через трубы; но до этого высокая ткмпература воздуха использовалась для поддува угля, а дым фильтрировался с целью понизить содержание вредных веществ в атмосферу.

Третий последний - это процесс циркуляции золы, находящейся под котлоагрегатами. Под каждым котлоагрегатом находится 3 накопителя пирамидно-перевёрнутой формы, отвечающие за сбор несожженного, полусожженного угля, а также золы. Депозит, находящийся под распределителями, в начале дорожки сжигания, собирал уголь, который не попадал на дорожку; депозит, находящийся посередине, собирал полусожженный уголь, который падал с дорожки из-за тряски; собранный уголь вывозился на Площадь Угля, где запускался обратно в цикл для реутилизации. Наконец, третий депозит находился в конце дорожки сжигания, где собирал угольную золу и состоял из измельчителя со струёй воды для охлаждения и смягчения золы. Потом с помощью вагонеток зольная пыль и зольный остаток удалялись со станции и вывозились на места захоронения отходов (“зольный skip”) или отстойные пруды на Площади Угля.

Переработка воды

В котлоагрегат поступала абсолютно чистая вода. Электростанция не использовала (для испарения) воду из реки Тежу, а пользовалась водопроводной водой (на территории станции была скважина). Сначала, она хранилась в огромном резервуаре, находящемся на крыше здания высокого давления, а потом уже перерабатывалась в Зале Воды, где происходили три главные процесса: переработка, нагревание и подача воды.

Обработка воды была крайне важна, так как примеси и переизбыток кислорода в воде, могли испортить турбины и окислить трубы; налёт и коррозия в железе и стали, портя оборудование и снижая рентабeльность. Вот почему вся поступающая в Центротежу вода подвергалась тщательному анализу в лаборатории и затем перерабатывалась, включая очищение, фильтрацию, химическую коррекцию и.т.д.

После переработки вода нагревалась до поступления в котлоагрегат, таким образом увеличивая тепловую эффективность процесса сгорания угля. Для этого в отопительных танках использовался пар, полученный от турбин, “провоцируя” тепловой обмен и достигая темературы 130ºС. С такой температурой, перед подачей в котлагегаты, оставалось только поместить воду под определённое давление. С давлением 52кг/см было достаточно, чтобы преодолеть контрдавление существующее в баках котлоагрегатов.

Турбоальтернаторы/ Турбоагрегаты

Полученный из котлагегата пар направлялся под большим давлением (38кг/см) в турбоальтернаторы. Посредством паровой турбины тепловая энергия пара преобразовывалась в механическую энергию, которая в свою очередь превращалась в электрическую, посредством альтернатора. Группы генераторов состояли из турбины и альтернатора, отсюда и название турбоальтернатор. Теплофикационные паровые турбины служат для одновременного получения электрической и тепловой энергии. Но основной конечный продукт таких турбин — тепло.К теплофикационным паровым турбинам относятся турбины с противодавлением, с регулируемым отбором пара, а также с отбором и противодавлением.

У турбин с противодавлением весь отработавший пар используется для технологических целей (варка, сушка, отопление). Электрическая мощность, развиваемая турбоагрегатом с такой паровой турбиной, зависит от потребности производства или отопительной системы в греющем паре и меняется вместе с ней. Поэтому турбоагрегат с противодавлением обычно работает параллельно с конденсационной турбиной или электросетью, которые покрывают возникающий дефицит в электроэнергии. В турбинах с регулируемым отбором часть пара отводится из 1 или 2 промежуточных ступеней, а остальной пар идёт в конденсатор. Давление отбираемого пара поддерживается в заданных пределах системой регулирования. Место отбора (ступень турбины) выбирают в зависимости от нужных параметров пара. У турбин с отбором и противодавлением часть пара отводится из 1 или 2 промежуточных ступеней, а весь отработавший пар направляется из выпускного патрубка в отопительную систему или к сетевым подогревателям.

При образовании электричества преобразователи увеличивают напряжение так, чтобы оно могло подаваться через трансмиссионные подводящие. Как только электричество подается на электроподстанции города или населенного пункта, напряжение, которое протекает по трансмиссионным подводящим, уменьшается и затем уменьшается повторно для доставки электричества потребителям.

Энергия, произведённая в каждом альтернаторе, проводилась до выходных линий. Каждая выходная линия направлялась на подстанцию и уже оттуда снабжала потребителей. Первая линия имела мощность 10кv, находилась на подстанции, которая снабжала Лиссабон и ещё две линии, мощностью в 3,3кv и в 30кv. Из этих двух линий, первая и более старая, не только обеспечивала электричеством потребителей, но и снабжала подсобные службы Центротежу; вторая, мощностью в 30кv, давала электричество в Марвила, далее в Вилa-Франкa-де-Шира, а также прямиком в город Сантарень, для снабжения индустриальных объектов Вале до Тежу.

Конденсаторы

После выполнения своей функции приводить в движение турбину пар направлялся в конденсаторы, где опять превращался в жидкость, которая опять могла быть использована в котлоагрегатах. Пар поступал в конденсатор и, контактируя с системой труб внутри, наполнянными холодной водой, превращался в жидкость. Вода, которая испарялась для охлаждения пара, поступала из реки Тежу по трём трубам. Эта вода из реки никогда не смешивалась с “чистой” водой, которая использовалась в котлоагрегатах.

Вода, полученная из пара втягивалась насосами и отправлялась снова в баки котлоагрегатов, проходя сначала через нагреватель, подпитку и экономизатор. Использование пара как воды в котлоагрегате завершало цикл вода-пар на любой теплоэлектро станции, в том числе на ЦентроТежу.

См. также

• Центро тежу
• Тепловая электростанция
• Музей электричества

Ссылки

	Центро Тежу (Функционирование) на Викискладе?

• Wikienergia. Центро тежу – Технологии