Тепловые электростанции

Тепловая электростанция (ТЭС) – электростанция, вырабатываю­щая электрическую энергию в результате пре­образования тепловой энергии, выделяю­щейся при сжигании органического топлива. Первые ТЭС появились в конце XIX века и к середине 1970–х годов ТЭС стали основным типом элек­трических станций в мире. Доля вырабатываемой ими электроэнергии в России составляет около 70–80 % и около 70 % в мире.

Большинство городов России снабжаются электрической энергией именно от ТЭС. Часто в городах используются ТЭЦ – теплоэлектроцентрали, производящие не только электроэнергию, но и тепло в виде горячей воды и пара. Несмотря на более высокий КПД, такая система является довольно–таки непрактичной, т.к. в отличие от электрокабеля надежность теплотрасс чрезвычайно низка на больших расстояниях, поскольку эффективность централизованного теплоснабжения сильно снижается вследствие уменьшения температуры теплоносителя. Подсчитано, что при протяженности теплотрасс более 20 км (типичная ситуация для большинства городов) установка электрического бойлера в отдельно стоящем доме становится экономически более выгодна, чем централизованное теплоснабжение.

На ТЭС химическая энергия сжигаемого топлива преобразуется сначала в тепловую, затем в механическую, и, наконец, в электрическую энергию.

Тепловые электростанции, использующие химическую энергию органического топлива, классифицируются по следующим главным признакам:

· по типу тепловых двигателей;

· по начальному давлению пара;

· по характеру потребителей и району обслуживания;

· по видам вырабатываемой и отпускаемой потребителям энергии.

В зависимости от типа теплового двигателя (энергетической установки) ТЭС делятся на паротурбинные, газотурбинные, бензиновые и дизельные. Паротурбинные ТЭС составляют основу Российской энергетики. Топливом для ТЭС могут служить уголь, торф, газ, горючие сланцы, мазут. Наибольший удельный вес в структуре ТЭС составляют пылеугольные и газомазутные электростанции.

По начальному давлению пара различают: паротурбинные ТЭС низкого и среднего давления (до 3 МПа); высокого и сверхвысокого давления (до 14…22,5 МПа); сверхкритического давления (выше 22,5 МПа).

По характеру потребителей и району обслуживания ТЭС делятся на:

1) государственные районные электростанции (ГРЭС) большой мощности, работающие на общую сеть и питающие электроэнергией потребителей, расположенных иногда на большом расстоянии от электростанции;

2) электростанции местного значения; они рассчитаны на обслуживание небольшого района и иногда не присоединены к районной сети. К этой категории относятся коммунальные, промышленные и железнодорожные ТЭС.

По видам вырабатываемой и отпускаемой потребителям энергии ТЭС подразделяются на электростанции, вырабатывающие только электрическую энергию, называемые конденсационными электростанциями (КЭС), или совместно электрическую и тепловую энергию в виде пара низкого давления или горячей воды, называемые теплоэлектроцентралями (ТЭЦ).