Типи теплових електростанцій та принцип їх роботи

Електроенергію виробляють на електростанціях за рахунок використання енергії, схованої в різних природних ресурсах.

Типи теплових електростанцій

За видом генерованої і відпускної енергії теплові електростанції поділяють на два основних типи: конденсаційні (КЕС), призначені тільки для виробництва електроенергії, і теплофікаційні, або теплоелектроцентралі (ТЕЦ). Конденсаційні електричні станції, що працюють на органічному паливі, будують поблизу місць його добування, а теплоелектроцентралі розміщують поблизу споживачів тепла — промислових підприємств і житлових масивів. ТЕЦ також працюють на органічному паливі, але на відміну від КЕС виробляють як електричну, так і теплову енергію у вигляді гарячої води і пари для виробничих і теплофікаційних цілей. До основних видів палива цих електростанцій відносяться: тверде — кам’яне вугілля, антрацит, напівантрацит, буре вугілля, торф, сланці; рідке — мазут і газоподібне — природний, коксовий, доменний і т.п. газ.

Атомні електростанції переважно конденсаційного типу використовують енергію ядерного палива.

Запорізька ТЕС (3600 МВт) — одна із найпотужніших ТЕС України.

У залежності від типу теплосилової установки для приводу електрогенератора електростанції поділяються на паротурбінні (ПТУ), газотурбінні (ГТУ), парогазові (ПГУ) і електростанції з двигунами внутрішнього згорання (ДЕС).

У залежності від тривалості роботи ТЕС впродовж року при покритті графіків енергетичних навантажень, які характеризуються числом годин використання встановленої потужності ?уст, електростанції прийнято класифікувати на: базові (фуст > 6000 год/рік); напівпікові (фуст = 2000;5000 год/рік); пікові (фуст < 2000 год/рік).

Базовими називають електростанції, які несуть максимально можливе постійне навантаження впродовж більшої частини року. У світовій енергетиці як базові використовують АЕС, високоекономічні КЕС, а також ТЕЦ при роботі по тепловому графіку.

Пікові навантаження покривають ГЕС, ГАЕС, ГТУ, що володіють маневреністю і мобільністю, тобто швидкими пуском і зупинкою. Пікові електростанції включаються в години, коли потрібно покрити пікову частину добового графіка електричного навантаження. Напівпікові електростанції при зменшенні загального електричного навантаження або переводяться на знижену потужність, або виводяться в резерв.

По технологічній структурі теплові електростанції поділяються на блочні й неблочні. При блочній схемі основне і допоміжне обладнання паротурбінної установки не мають технологічних зв’язків з обладнанням іншої установки електростанції. Для електростанцій на органічному паливі при цьому до кожної турбіни пара підводиться від одного або двох з'єднаних з нею котлів. При неблочній схемі ТЕС пара від всіх котлів надходить в загальну магістраль і звідти розподіляється по окремих турбінах.

На конденсаційних електростанціях, які входять у великі енергосистеми, застосовуються тільки блочі системи з проміжним перегрівом пари. Неблочні схеми з поперечними зв’язками по парі та воді застосовуються без проміжного перегріву.