Pohonná jednotka

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 22. června 2021; kontroly vyžadují 5 úprav .

Energetický blok - téměř autonomní část jaderné nebo nejaderné tepelné elektrárny , která je technologickým komplexem na výrobu elektřiny , včetně různých zařízení, například parního kotle nebo jaderného reaktoru , turbíny , turbogenerátoru , zvyšovací transformátor , pomocná tepelná mechanická a elektrická zařízení, parovody a potrubí napájecí vody a další.

Uspořádání elektrárny z energetických bloků se nazývá blokové , konstrukční řešení pro realizaci takového uspořádání se nazývá blokování . Jeho hlavní nutnost spočívá ve volbě tepelného schématu elektrárny.

Blokové elektrárny nemají ve svém složení spojení mezi různými zařízeními s parními turbínami . Blokový princip platí jak pro tepelné a elektrické obvody elektrárny, tak pro její konstrukční část.

Blokové uspořádání má oproti neblokovému uspořádání řadu jasných výhod - to druhé se obvykle používá pouze pro nejaderné tepelné elektrárny , které nemají dohřev páry . Jaderné elektrárny se staví vždy v bloku [1] [2] [3] [4] .

Vlastnosti blokových stanic

Podle typu tepelného schématu se nejaderné tepelné elektrárny dělí na blokové a neblokové (sekční, centralizované, sekční centralizované). Všechny jaderné elektrárny jsou modulární.

U blokového schématu všechna hlavní a pomocná zařízení různých parních turbín ve stanici nemají mezi sebou technologické vazby. Společné jsou pouze pomocné linky sloužící pro spouštění provozu, zásobování doplňkovou vodou a další účely. Při neblokovém schématu ( TPP s příčnými vazbami ) vstupuje pára ze všech parních kotlů do společného parovodu a odtud je distribuována do turbín , takže pára ze všech kotlů může být použita pro pohon libovolné turbíny. Potrubí, kterými je napájecí voda přiváděna do kotlů, jsou rovněž zesíťována.

Blokové TPP jsou levnější než neblokové, protože s takovým uspořádáním je schéma potrubí zjednodušeno a počet armatur je snížen . Zjednodušuje také správu jednotlivých celků, usnadňuje automatizaci technologických procesů . Zároveň během provozu neovlivňuje provoz jedné jednotky ostatní. Při rozšiřování elektrárny mohou mít další bloky jinou kapacitu a technologické parametry, což umožňuje postupem času instalovat na rozšiřovanou provozovnu výkonnější zařízení s vyššími parametry a zvýšit tak technické a ekonomické parametry elektrárny. Úprava a vývoj nového zařízení přitom neovlivní provoz již provozovaných energetických bloků.

Blokování se také používá za účelem snížení hlavního plánu a délky inženýrských sítí . K tomu jsou hlavní a pomocné budovy a konstrukce sestaveny co nejtěsněji (podle technologických možností) do samostatných velkých budov. Zvyšuje se tak zastavěnost průmyslového areálu a v důsledku toho se zvyšuje míra využití území a snižuje se množství vybavení a snižují se v něm energetické ztráty. Blokování konstrukcí také výrazně zlepšuje podmínky pro provozní údržbu.

Pro běžný provoz blokových TPP však musí být spolehlivost jejich zařízení výrazně vyšší než u neblokových, protože v blocích nejsou žádné záložní kotle. Takzvanou „skrytou rezervu“, která je hojně využívána u neblokových tepelných elektráren, nelze na blokových TPP použít (pokud možný výkon kotle překročí průtok potřebný pro danou turbínu, část páry se převede na další) [1] [2] [5] [6] .

Aplikace

Pro zařízení s parními turbínami s přihříváním páry je blokové schéma téměř jediné možné, protože neblokové schéma bude v tomto případě extrémně komplikované.

Mezipřehřev páry se obvykle používá u velkých kondenzačních elektráren s počátečním tlakem páry nad 12,7 MPa (127 atmosfér) a tepelných elektráren s počátečním tlakem 23,5 MPa, tyto stanice jsou stavěny blokově. Také všechny jaderné elektrárny se staví jako blokové .

Tepelné elektrárny bez řízených odběrů páry s počátečním tlakem menším než 8,8 MPa a s řízenými odběry páry s počátečním tlakem menším než 12,7 MPa pracují v cyklech bez mezipřehřívání páry, takové stanice jsou zpravidla budovány neblokově [1 ] [7] .

Monobloky a dvojité bloky

Pokud parní kotel energetického bloku tepelné elektrárny dodává páru do jedné turbíny, nazývá se monoblok . V případě zásobování turbíny párou ze dvou kotlů - dvojblok . Schéma s dvojitými bloky poskytuje určité zvýšení možnosti nouzové redundance . V rané fázi vývoje tepelné energetiky se častěji stavěly dvojbloky, ale takové schéma se ekonomicky neospravedlňovalo a v současné době se téměř nepoužívá, moderní energetické jednotky tepelných elektráren jsou navzdory jejich vysokému výkonu postavené jako monobloky [8] [9] .

V jaderných elektrárnách se také používají dvojité energetické bloky - většina jaderných elektráren s reaktory VVER-440 měla společnou konstrukci pro dva reaktory , avšak dualitu pouze v konstrukční části, tepelné a elektrické obvody těchto elektráren jsou monoblokové. Protože je mnohem snazší vytvořit výkonný reaktor pro parametry používané v jaderných elektrárnách než turbínu, pracovaly 2-3 turbíny v bloku s jedním reaktorem u mnoha jaderných elektráren postavených v rané fázi vývoje jaderné energetiky . Moderní energetické bloky JE jsou stavěny monoblok s jednou turbínou [1] [5] .

Poznámky

  1. 1 2 3 4 L. S. Sterman, S. A. Tevlin, A. T. Sharkov. Tepelné a jaderné elektrárny / Ed. L.S. Sterman. — 2. vyd., opraveno. a doplňkové - M .: Energoizdat , 1982. - S. 25-26. — 456 s.
  2. 1 2 Pod generální redakcí Corr. RAS E.V. Ametistova . Svazek 1, editoval prof. A.D. Trukhnia // Základy moderní energetiky. Ve 2 svazcích. - M. : Nakladatelství MPEI , 2008. - S. 36. - 472 s. — ISBN 978 5 383 00162 2 .
  3. Kotel - turbínový blok / N. S. Chernetsky // Konda - Kun. - M  .: Sovětská encyklopedie, 1973. - S. 284. - ( Velká sovětská encyklopedie  : [ve 30 svazcích]  / šéfredaktor A. M. Prochorov  ; 1969-1978, v. 13).
  4. Bloková tepelná elektrárna / Ya. P. Doynikova // Bari - Náramek. - M  .: Sovětská encyklopedie, 1970. - S. 429-430. - ( Velká sovětská encyklopedie  : [ve 30 svazcích]  / šéfredaktor A. M. Prochorov  ; 1969-1978, v. 3).
  5. 12 L.M. Voronin. Vlastnosti návrhu a výstavby jaderných elektráren. - M .: Atomizdat , 1980. - S. 67-76. — 192 s.
  6. I.P. Kuptsov, Yu.R. Ioffe. Projektování a výstavba tepelných elektráren. - 3. vyd., revidováno. a doplňkové - M . : Energoatomizdat , 1985. - S. 42. - 408 s.
  7. V.D. Burov, E.V. Dorokhov, D.P. Elizarov, V.F. Zhidkikh, E.T. Ilyin, G.P. Kiselev, V.M. .S.Sedlov, S.G.Tishin, S.V.Tsanev. Tepelné elektrárny / ed. V. M. Lavygina, A. S. Sedlová, S. V. Tsaneva. - 3. vyd. - Nakladatelství MPEI , 2009. - S. 248. - 466 s. — ISBN 978 5 383 00404 3 .
  8. A.E. Geltman, D.M. Budnyatsky, L.E. Apatovsky. Blokové kondenzační elektrárny vysokého výkonu (parametry a tepelná schémata) / Ed. A.E. Geltman. - M. - L .: Energie , 1964. - S. 53-55. — 404 s.
  9. V.Ya.Ryzhkin. Tepelné elektrárny / Ed. V.Ya.Girshfeld. - 3. vyd., revidováno. a doplňkové - M .: Energoatomizdat , 1987. - S. 12-13. — 328 s.