Urządzenia do produkcji energii elektrycznej (prądu)

2072

Energia odnawialna to energia uzyskiwana z naturalnych, powtarzalnych naturalnych procesów. Odnawialne źródła energii (OZE) są alternatywą dla tradycyjnych pierwotnych nieodnawialnych nośników energii (paliw kopalnych). Ich zasoby uzupełniają się w naturalnych procesach, co praktycznie pozwala traktować je jako niewyczerpane.

Poniżej zostały opisane urządzenia wykorzystywane do produkcji energii elektrycznej – prądu:

Turbina energetyczna

Turbina energetyczna jest maszyną przepływową, w której medium przepływające między stopniami turbiny dostarcza energię do łopat wirnika, a tym samym napędza wał turbiny. Jeśli czynnikiem jest para, mówimy o turbinie parowej, jeśli czynnikiem są gorące spaliny, mówimy o turbinie gazowej. Również w farmach wiatrowych mówi się o turbinie wiatrowej, której łopaty (tutaj śmigła) napędzane są energią wiatrową. Turbiny są podstawowymi maszynami w profesjonalnej energetyce. Również w elektrowniach jądrowych turbiny zasilane są parą wytwarzaną w wyniku chłodzenia reaktora.

Kocioł energetyczny

Kocioł jest urządzeniem, w którym spalane paliwo oddaje ciepło do wody i / lub pary. To zmienia energię chemiczną paliwa w energię cieplną pary lub gorącej wody. Kotły mogą być zasilane dowolnym rodzajem paliwa stałego (takiego jak węgiel, biomasa), ciekłym (olej opałowy) lub gazem, możliwe jest również stosowanie kotłów opalanych jednocześnie różnymi paliwami, takimi jak kotły gazowo-olejowe.

Generator elektryczny

W ten sposób definiuje się urządzenie przetwarzające inne rodzaje energii, głównie energię mechaniczną, na energię elektryczną w elektrowniach. Generatory są napędzane przez turbiny lub inne silniki energetyczne i wykorzystują zjawisko indukcji elektromagnetycznej do generowania elektryczności.

Turbozespół

Turbina to zestaw mechanizmów napędowych, takich jak turbina i generator wytwarzający energię. Ponieważ maszyny te muszą być zlokalizowane w niewielkiej odległości (są połączone wałkiem przenoszącym energię), często mają wspólne systemy (takie jak olej, pomiary, wspólny fundament itp.). Turbina działa razem i zwykle jest jednocześnie poddawana renowacji.

Skraplacz pary (kondensator) i układ chłodzenia turbiny parowej

Jest to urządzenie znajdujące się na wylocie turbiny parowej, gdzie para, która pracowała w turbinie skrapla się, przenosząc ciepło kondensacji do wody chłodzącej. Skraplacz z reguły zawiera tysiące rur, w których przepływa woda chłodząca, a z zewnątrz są one myte przez skraplającą się parę, na dnie skraplacza znajduje się zbiornik skroplonej wody, który jest pompowany z powrotem do kotła.

Elektrownie ze skraplaczem nazywane są kondensacją, czasami możliwe jest przesłanie całej pary z wylotu turbiny jako para technologiczna lub ciepło grzewcze. Jednak para ma pewną entalpię, która nie będzie już przekształcana w elektryczność.
Układ chłodzenia może być otwarty (woda z rzek, jezior lub morza jest pompowana przez podgrzewany skraplacz) lub zamknięty (woda chłodząca krąży między skraplaczem a np. wieżą chłodniczą).

Przy niskiej dostępności wody czasami stosowane są kondensatory chłodzone powietrzem lub systemy półsuche.

Układ parowo-wodny

W elektrowni kondensacyjnej jest to system zamknięty, w którym medium (woda) krąży między górnym (kotłem) a dolnym (skraplaczem) źródłem ciepła, zmieniając stan agregacji w parę w kotle i ponownie kondensując w skraplaczu. W ten sposób można transportować i przekształcać energię z paliwa w energię mechaniczną turbiny.

Transformator blokowy

Służy do przekształcania napięcia z generatora (niskie około 20 kV) na transmisję (wysokie 220 lub 400 kV). Transformacja zależy od napięcia w sieci, do której podłączony jest blok mocy.