Назначение и типы электрических станций

Глава 2 . Электрические станции и их назначение

Электрическая станция – это электроустановка или группа электроустановок для производства электрической энергии или электрической энергии и тепла для снабжения промышленного и сельскохозяйственного производства, коммунального хозяйства и транспорта. В настоящее, время для получения электрической энергии используют следующие типы электростанций:

1) тепловые электростанции (ТЭС), которые подразделяются на теплофикационные (теплоэлектроцентрали — ТЭЦ), конденсационные (КЭС) и ТЭС с использованием газотурбинных (ГТУ) и парогазовых (ПГУ) установок. Крупные КЭС, обслуживающие потребителей значительного района страны, получили название государственных районных электростанций (ГРЭС);

2) гидроэлектростанции (ГЭС) и гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС);

3) атомные электростанции (АЭС);

4) дизельные электростанции (ДЭС);

5) гелиоэлектростанции или солнечные электростанции (СЭС);

6) геотермальные электростанции (ГеоЭС);

7) приливные электростанции (ПЭС);

8) ветроэлектростанции (ВЭС).

Во многих странах, в том числе и в России, усиленно ведутся работы по освоению новых, нетрадиционных источников электроэнергии, способов ее преобразования, а также работы по осуществлению управляемой термоядерной реакции синтеза гелия из дейтерия, что, как ожидается, позволит иметь практически неограниченный источник энергии.

Основную долю вырабатываемой электроэнергии, как в России, так и в мировой энергетике дают в настоящее время тепловые и гидравлические электростанции.

На ближайшую перспективу намечается форсированное развитие атомной энергетики и увеличение участия ГЭС, ГАЭС и ГТУ в покрытии пиковой части графика нагрузки энергосистем.

Электрическая часть электростанции тесно связана с другими частями, и поэтому режим ее работы должен, как правило, рассматриваться во взаимосвязи с режимом работы технологического (котельного, турбинного и иного) оборудования. Для понимания дальнейшего изложения рассмотрим кратко особенности технологического режима основных типов электростанций.

2.2. Тепловые электрические станции

2.2.1. Конденсационные электростанции

На тепловых электростанциях химическая энергия сжигаемого топлива преобразуется в парогенераторе (котле) в энергию водяного пара, приводящего во вращение турбоагрегат (паровую турбину, соединенную с электрогенератором одним валом). Механическая энергия вращения турбоагрегата преобразуется генератором в электрическую. Топливом для электростанции служат уголь, торф, горючие сланцы, а также газ и мазут.

Тепловые электростанции, предназначенные только для производства электроэнергии, называют конденсационными электрическими станциями (КЭС).

Принципиальная схема КЭС приведена на рис. 1.1. В котел Кт подается топливо (уголь, мазут, торф, сланцы), подогретый воздух и питательная вода (ее потери компенсируются химически очищенной водой ХОВ). Подача воздуха осуществляется дутьевым вентилятором ДВ, а питательной воды — питательным насосом ПН. Образующиеся при сгорании топлива газы отсасываются из котла дымососом Д и выбрасываются через дымовую трубу (высотой 100 — 250 м) в атмосферу. Острый пар из котла подается в паровую турбину Тб, где, проходя через ряд ступеней, совершает механическую работу — вращает турбину и жестко связанный с ней ротор генератора. Отработанный пар поступает в конденсатор К. (теплообменник); здесь он конденсируется благодаря пропуску через конденсатор значительного количества холодной (5 — 25°С) циркуляционной воды (расход циркуляционной воды в 50 — 80 раз больше расхода пара через конденсатор).

Рис. 2.1. Принципиальная схема КЭС

Источником холодной воды могут быть река, озеро, искусственное водохранилище, а также специальные установки с охлаждающими башнями (градирнями) или с брызгальными бассейнами (на относительно мелких электростанциях), откуда охлаждающая вода подается в конденсатор циркуляционными насосами ЦН. Воздух, попадающий в конденсатор через неплотности, удаляется с помощью эжектора Э. Конденсат, образующийся в конденсаторе, с помощью конденсатного насоса КН подается в деаэратор Др, который предназначен для удаления из питательной воды коррозионных газов и, в первую очередь, кислорода, вызывающего усиленную коррозию труб котла. В деаэратор также подается химически очищенная вода. После деаэратора питательная вода питательным насосом ПН подается в котел, Предварительно вода подогревается, причем ее подогрев осуществляется в подогревателях различного давления, снабжаемых паром из отборов турбины, а также в экономайзере (хвостовой части) котла. Пропуск основной массы пара через конденсатор приводит к тому, что 60 — 70% тепловой энергии, вырабатываемой котлом, бесполезно уносится циркуляционной водой.

Н рис. 2-5 приведен общий вид и основные сооружения мощной ГРЭС.

Рис. 2-2. Общий вид и основные сооружения мощной тепловой районной электростанции:

1— штабель угля; 2 — мостовой грейферный угольный кран; 3 — закрытая эстакада ленточных транспортеров со склада в угледробилки; 4 — угледробильное помещение; 5 — закрытая эстакада ленточных транспортеров из угледробилок в бункерное помещение котельной; 6 —котельная; 7—дымовые трубы; 8—машинный зал; 9—водохранилище; 10—береговая насосная; 11 — здание щита управления; 12— переходный мостик: 13— открытое распределительное устройство 110 кВ; 14 — ОРУ 220 кВ; 15—отходящие линии электропередачи 110 кв; 16 — трансформаторная мастерская; 17 — служебный корпус.

Наглядное размещение основного оборудования в главном корпусе пылеугольной электростанции приведено на рис.2-6.

Рис.2-3. Пространственная схема размещения оборудования и сооружений энергоблока пылеугольной электростанции:

/— помещение парогенераторов; II— машинный зал; / —разгрузочное устройство; 2 — вагоны с углем на склад; 3 — склад; 4 — кран-перегружатель; 5 — дробильная установка; б — ленточные конвейеры; 7, 8 — бункеры и питатели сырого угля; 9 — угольная мельница; 10 — сепаратор; // — пылевой циклон; 12 — бункер угольной пыли; 13 — пылевой шнек; 14 — питатели пыли; 15— мельничный вентилятор; 16 — парогенератор; 17 — пылеугольные горелки; 18 — топочная камера; 19 — пароперегреватели; 20 — водяной экономайзер; 21 — воздухоподогреватель; 22 — дутьевой вентилятор; 23 — золоуловитель; 24 — дымосос; 25 — дымовая труба; 26, 27 — шлакосмывные и золосмывные каналы; 28 — трубопроводы свежего пара; 29,30 — трубопроводы па­ра промежуточного перегрева; 31 — паровая турбина; 32 — электрический генератор; 33 — конденсатор; 34 — конденсатные насосы; 35 — регенеративные ПНД; 36 — деаэратор; 37 — бак-аккумулятор; 38 — питательный насос; 39 — регенеративные ПВД; 40 — питательные трубопро­воды; 41 — насосная охлаждающей воды; 42 — очистные сетки; 43 — насосы охлаждающей во­ды; 44, 45 — подающие и сливные трубопроводы охлаждающей воды; 46 — фильтры химического обессоливания воды; 47 — сетевые подогреватели; 48 — электрическое распреде­лительное устройство собственных нужд; 49 — электрический мостовой кран; 50 — повышаю­щие электрические трансформаторы; 5/ — тепловые щиты управления; ЭЭ — электроэнергия высокого напряжения; ТЭ — тепловая энергия.

Особенности КЭС следующие:

1) строятся по возможности ближе к месторождениям топлива;

2) подавляющую часть выработанной электроэнергии отдают в электрические сети повышенных напряжений (110 — 750 кВ);

3) работают по свободному (т. е. не ограниченному тепловыми потребителями) графику выработки электроэнергии; мощность может меняться от расчетного максимума до так называемого технологического минимума;

4) низкоманевренны: разворот турбин и набор нагрузки из холодного состояния требуют примерно 3 — 10 ч;

5) имеют относительно низкий КПД (=30 — 40 %).

Наиболее мощные конденсационные станций в России — Рефтинская ГРЭС, Костромская ГРЭС,

Электростанции: виды, характеристики

Электростанция – это крупный промышленный комплекс, где производится выработка электроэнергии. В качестве основного оборудования на электростанциях используются генераторы. Они предназначены для преобразования механической энергии в электрическую. Полученная электроэнергия подается в общую сеть, обеспечивающую нужды населения.

Для обеспечения электростанций первичной энергией используются различные виды топлива. Чаще всего для этой цели применяется каменный уголь или природный газ. Для получения атомной энергии требуется уран. Технология получения электроэнергии чаще всего предполагает, что основной поток первичной энергии – это гидроэлектроэнергия. При альтернативных способах получения электричества основными потоками становятся солнце, ветер, приливы или геотермальная энергия. Принцип работы солнечных электростанций существенно отличается. Для получения электричества на этих промышленных предприятиях вместо турбины применяются фотоэлектрические элементы.

Типы электростанций

К основным типам электростанций, которые эффективно вырабатывают электроэнергию в больших масштабах, относятся:

• атомные;
• дизельные;
• угольные;
• гидроэлектростанции;
• геотермальные;
• солнечные;
• газовые;
• ветряные;
• приливные.

Атомные электростанции

В качестве топлива на таких предприятиях используется уран. Процесс получения электроэнергии основан на реакции ядерного деления, благодаря чему удается получить большое количество электрической энергии на выходе.

Технология получения электроэнергии, которая применяется на атомных электростанциях считается наиболее экологичной, поскольку она основана на использовании низкоуглеводных источников энергии.

Производство электрической энергии на атомных электростанциях принято считать более надежным, чем то, где применяются возобновляемые источники (ветер, солнечная энергия и т.д.).

Несмотря на то, что для реализации атомной технологии требуются большие инвестиции, затраты на эксплуатацию оборудования для производства электроэнергии относительно небольшие. К тому же у источников атомной энергии плотность намного выше, чем других видов топлива. При их использовании энергии выделяется в несколько раз больше. Для работы таких предприятий требуются небольшие объемы топлива, поскольку их хватает для производства огромного количества электроэнергии. Ни одна из других электростанций не сравнится с ними по эффективности.

Дизельные электростанции

Эти электростанции предназначены для мелкосерийного производства. Основные производственные агрегаты на таких предприятиях работают на дизельном топливе. Их размещают в тех местах, где недоступны альтернативные источники. Они незаменимы в качестве резервного источника питания в случае возникновения аварийных ситуаций или при перебоях.

Для дизельной электростанции не требуется много места. При этом эффективность ее тоже невысокая по сравнению с предприятиями, работающими на угольном топливе. Невостребованность таких предприятий также объясняется высокой стоимостью дизельного топлива и большими расходами на обслуживание оборудования.

Плюсы и минусы дизельных электростанций

Дизельные электростанции многие годы пользуются большой популярностью в качестве автономного источника энергоснабжения благодаря своим преимуществам. Они обладают высокой мобильностью, а также простотой в установке. Тем не менее, у них также есть существенные недостатки, которые делают их менее привлекательными в сравнении с другими электростанциями.

Среди основных недостатков можно выделить следующие:

• Низкая надежность. Процент аварийности довольно высокий и они часто выходят из строя.
• Низкая экологическая безопасность. Дизельные электростанции являются одними из самых экологически вредных источников энергии. Поэтому все ДЭС должны соответствовать международным стандартам и нормам, иначе грозят большие штрафы.
• Необходимость в регулярном обслуживании. ДЭС требуют регулярного осмотра и обслуживания опытными специалистами, чтобы снизить вероятность аварий.

Угольные электростанции

В качестве топлива на угольных электростанциях применяется уголь, при сгорании которого в атмосферу попадает большое количество вредных газообразных веществ. Несмотря на это данную технологию очень часто применяют в мире для производства электроэнергии.

Некоторые развитые страны уже объявили о том, что планируют поэтапный переход от угольных электростанций к более экологичным предприятиям.

Гидроэлектростанции

Для выработки гидроэлектроэнергии используется сила гравитации текущей воды. При работе гидроэлектростанций образуется намного меньше вредных парниковых газов, чем на предприятиях, использующих ископаемое топливо. Единственным недостатком этой технологии является высокая стоимость строительства электростанции и возведения плотин.

Геотермальные электростанции

К геотермальным электростанциям относятся предприятия с бинарным циклом, мгновенным и сухим паром. Для производства электроэнергии в каждом из них используются паровые турбины.

Количество геотермальных производственных комплексов в мире постоянно растет. Это объясняется их экологичностью. При работе производственного оборудования выделяется небольшое количество вредных газов.

Солнечные электростанции

Принцип работы солнечных электростанций основан на преобразования энергии солнца в электроэнергию и тепло. Солнечная энергия считается самой доступной из всех возобновляемых источников. Производственные установки служат более 20 лет и не нуждаются в дорогостоящем обслуживании.

Единственный недостаток таких электростанций – это необходимость больших финансовых вложений на начальном этапе. Для размещения установок требуется большой участок земли.

Солнечно-термальная технология очень схожа с солнечной. Она предполагает использование зеркал гигантского размера, размещенных таким образом, чтобы на небольшой площади концентрировалось много солнечных лучей, способных создать большое количество тепловой энергии. Она в дальнейшем применяется для питания турбины, применяемой для выработки электричества.

Приливные электростанции

Производство электроэнергии, предполагающее использование энергии приливов считается более предсказуемым в отличие от энергии ветра и солнца. Однако данная технология не получила широкого распространения, хотя первый масштабный проект был запущен в середине 60-х годов прошлого века.

По мнению ученых количество приливных электростанций в мире в ближайшие годы может значительно увеличиться. Метод получения электроэнергии с использованием энергии приливов считается на данный момент недооцененным, но очень перспективным.

Газовые электростанции

Технология получения электричества при сжигании природного газа применяется часто, поскольку этот вид топлива считается самым быстрорастущим в мире. Природный газ также применяется на предприятиях с комбинированным циклом, где используются паровые и газовые турбины. Они характеризуются высокой эффективностью, поскольку производят большие объемы электроэнергии, работая на одном источнике топлива. При работе агрегатов, установленных в газовых электростанциях, в атмосферу выделяется большое количество вредных веществ.

Плюсы и минусы газовых агрегатов

Рассматривая газовые агрегаты, следует отметить, что у такого оборудования больше преимуществ, чем недостатков. Среди главных преимуществ газовых электростанций можно выделить следующие:

• Газовый выхлоп не содержит вредных примесей, что делает их более экологически безопасными.
• ГЭС обеспечивают высокую эффективность работы.
• Газовое топливо стоит намного дешевле, чем, к примеру, бензин или дизельное топливо.
• Газ полностью сгорает и не вызывает засорения карбюратора, что повышает общие эксплуатационные характеристики оборудования.
• Срок эксплуатации газовых электростанций довольно продолжительный.
• Газовые агрегаты могут работать надежно даже в самых сложных условиях эксплуатации.

Основным недостатком газовых электростанций является возможность утечки газа, которая может быть опасной и иметь негативные последствия.

Виды газовых электростанций

Существует три основных вида газовых электростанций на рынке, которые отличаются по принципу работы:

• Стандартные устройства, которые используются для выработки электроэнергии и работают на сжиженном или природном газе. Отработанные газы выводятся наружу через шланг.
• Когенерационные агрегаторы, которые вырабатывают и электрическую, и тепловую энергию при горении газа. Тепловая энергия применяется в подключенном теплообменнике для нагрева воды. Этот тип электростанций наиболее популярен на сегодняшний день.
• Тригенерационные устройства, которые производят холод, применяемый для работы холодильных установок. Они менее популярны, но их стоимость намного выше.

Газовые электростанции могут работать на различных типах топлива:

• Природный газ.
• Сжиженный газ (метан или пропан-бутан).

Промышленная газовая электростанция

ГЭС могут быть классифицированы по времени работы на постоянные и периодически используемые (аварийные). Те, которые применяются как резервный источник, работают только определенное количество часов, чтобы агрегатор успел остыть между использованиями, ибо эксплуатация сверх нормы может привести к поломке. Электростанции, которые используются постоянно, должны иметь жидкостную систему охлаждения.

По типу производимой энергии газовые электростанции делятся на однофазные и трехфазные. Для устройств с напряжением 220В достаточно одной фазы, а для 220-380В – необходимы три фазы.

По конструкции генераторов электростанций можно выделить два типа:

• газопоршневые: экологичны, надежны и имеют высокий КПД;
• газотурбинные: обладают значительно большей мощностью, чем их предшественники.

Типы электростанций

Современные условия развития общества в целом и промышленной экономики в частности предполагают гигантские объемы потребления электроэнергии. Данный ресурс является частично возобновляемым и может вырабатываться при помощи целого ряда методов, технологий и принципов.

Основные типы электростанций по назначению

Тепловые электростанции

Тепловые электростанции – отличаются простотой технологического цикла, надежностью и аварийной безопасностью. Используют в качестве топлива, преимущественно, уголь, мазут, торф и природный газ. К преимуществам таких станций стоит отнести простоту переоборудования или модернизации, перехода на другой вид топлива. К минусам можно смело отнести высокую себестоимость тепловой электроэнергии и существенное загрязнение атмосферы, так как ТЭЦ вырабатывают энергию по принципу сжигания топлива.

Атомные электростанции

Атомные электростанции – наиболее противоречивый источник энергии, использующий для генерации электроэнергии атомную реакцию. В безаварийном режиме данный вид станций является наиболее предпочтительным, однако аварии несут за собой катастрофические последствия. Среди преимуществ невысокая стоимость энергии и огромная мощность электростанций. Большинство недостатков связаны с безопасностью и сложностью утилизацией ядерных отходов, а также консервацией отработавших свой ресурс блоков.

Гидроэлектростанции

Гидроэлектростанции – используют для генерации электроэнергии природную силу движения воды. До появления атомной энергетики именно ГЭС были основой процесса электрификации. Преимущества гидроэлектростанций неоспоримы и включают: самую малую стоимость энергии, относительно высокую безопасность и безвредность для окружающей среды, а также высокую мощность (500 кВт). Однако существуют и недостатки: число мест, подходящих для постройки станции, весьма ограничено и существенно меняется экосистема водоема в районе станции.

Полупромышленные и для бытовых нужд

Стационарные дизельгенераторы

Стационарные дизельгенераторы – автономные электростанции, предназначенные для длительной эксплуатации на одном объекте, поскольку процесс монтажа-демонтажа требует времени и участия специалистов. Могут запитывать объекты различного масштаба – от небольших стройплощадок до крупных промышленных предприятий. Абсолютно не зависят от центральных электросетей и способны работать с ними в параллельном или дублирующем режиме.

Передвижные электростанции

Передвижные дизельгенраторы – станция монтируется на мобильном шасси и может оперативно перемещаться на любые расстояния между различными объектами. Весь процесс монтажа-демонтажа на объекте сводится к физическому подключению установки к энергосети.

Контейнерные электростанции

Дизельгенераторы в контейнере – наиболее надежный и защищенный вариант исполнения автономной электростанции. В данном случае ДГУ помещается в большой контейнер, создающий все необходимые условия для эффективной работы в самых суровых климатических условиях. Обеспечивается защита от механических повреждений, сверхнизких и высоких температур, осадков, достигаются высокие показатели звукоизоляции.

Электростанции в кожухе

Дизельная электростанция в кожухе – средний вариант между открытым и контейнерным исполнением. В данном случае все важные элементы станции закрываются в конструкции шумопоглощающего кожуха. Такая ДГУ может устанавливаться вне специально подготовленных помещений – на открытым воздухе. Желательно лишь установить над станцией навес, защищающий от осадков.

Открытые электростанции

Открытые электростанции – поставляются без защитных конструкций и приспособлений, что выдвигает особые требования к размещению. Для эффективной и бесперебойной работы такой установки ее необходимо размещать в специально подготовленном помещении определенной площади, с наличием хорошей системы вентиляции и отвода выхлопных газов.

Каждый тип вышеперечисленных электростанций оптимален для применения в отдельно взятых, индивидуальных условиях и поэтому еще долго будет безальтернативным. Различные категории пользователей ценят в большей степени свои особенности: стоимость, надежность, безопасность, мобильность, автономность или экологичность.

Полный набор этих качеств не свойственен ни одному из типов и поэтому все они продолжают обслуживать свои группы потребителей.

Дизельные электростанции со скидкой. Продажа

Вам нужна дешевая дизельная электростанция? Посмотрите наш каталог ДГУ по специальной цене.
Возможно, будет выгоднее купить дизельную электростанцию, чем брать ее в аренду.

Запросить коммерческое предложение

Нужна консультация отдела продаж или инженера для расчета проекта — звоните:

Типы электрических станций

Электрические станции могут быть разделены па следующие основные типы: тепловые, атомные, гидравлические, солнечные и ветряные.

Электрические станции бывают районные, промышленные, городские и сельские. Районные электрические станции строятся недалеко от места добычи топлива или па крупных реках и предназначаются для электроснабжения потребителей электроэнергии, расположенных в зоне действия станции. Мощности таких станций весьма велики и достигают сотой тысяч и даже миллионов киловатт.

Промышленные электростанции сооружаются на территории крупных предприятий и снабжают электроэнергией производственные цехи, вспомогательные службы, жилые здания и учреждения, расположенные вблизи предприятия.

Городские или коммунальные станции снабжают электроэнергией в основном города и населенные пункты. Эти станции чаще всего обеспечивают потребителей не только электроэнергией, но и теплом и называются в таких случаях теплоэлектроцентралями (ТЭЦ).

Тепловые электрические станции

Тепловые электрические станции зависимости от первичного двигателя различают следующие тины тепловых электростанций:

• паротурбинные станции, на которых в качестве первичного двигателя используется паровая турбина. На этих станциях турбина, соединенная непосредственно с генератором электрической энергии, образует энергетический агрегат, который называют турбоагрегатом;
• паромашинные станции, на которых используется в качестве первичного двигателя поршневая паровая машина;
• дизельные станции, на которых установлены двигатели внутреннего сгорания;
• газотурбинные станции, на которых используете газовая турбина.

Электрические станции с поршневыми машинами и двигателями внутреннего сгорания строятся на небольшие мощности и в большинстве случаев используются для местных нужд.

Почти на всех тепловых электрических станциях, имеющих промышленное значение, в качестве первичных двигателей используются паровые турбины.

Преобладающее распространение паровых турбин на тепловых станциях объясняется следующими их достоинствами:

1. Турбины могут быть изготовлены на число оборотов, которое имеют современные генераторы. Это дает возможность осуществить непосредственный привод без промежуточной передачи.

2. Турбины обладают высокой равномерностью хода, которая дает возможность получить постоянную частоту переменного тока.

3. Паровые турбины могут быть изготовлены на большие мощности — 150, 200, 300, 600 тыс. кВт и более (мощность турбины характеризуется электрической мощностью приводимого ею генератора).

Паротурбинные электрические станции в свою очередь можно разделить на конденсационные и теплофикационные.

Паровые турбины, у которых отработанный пар подвергается конденсации в специальных конденсаторах, называют конденсационными.

Электрические тепловые станции, снабжающие потребителей только электрической энергией и оборудованные конденсационными турбинами, называют конденсационными.

Смотрите по этой теме: Как производится электроэнергия на тепловой электростанции

Паротурбинные теплофикационные электрические станции выполняют одновременно две функции. Кроме выработки электрической энергии, они осуществляют также снабжение теплом потребителей, расположенных относительно близко к станции.

При экономичной работе теплофикационных электрических станции, т. е. при одновременном отпуске потребителям оптимальных количеств электроэнергии и тепла, коэффициент полезного действия их достигает 60 — 70%. Наоборот, в периоды, когда часть потребителей полностью прекращает потреблять тепло (например, неотопительный сезон), коэффициент полезного действия станции снижается. Наиболее экономичная эксплуатация теплофикационной станции может быть осуществлена при круглогодовом отпуске тепла потребителям.

При работе станции по графику снабжения потребителей теплом размеры выработки электрической энергии в отдельные месяцы года будут изменяться. При этом вследствие различных режимов работы потребителей тепловой и электрической энергии может оказаться, что в отдельные периоды года потребности в электроэнергии окажутся больше, чем может произвести данная станция, или наоборот, производительность данной станции превысит потребность абонентов.

Для наиболее эффективной работы такие электростанции соединяют для параллельной работы с другими станциями, причем при избытке электрической энергии на станции часть ее передается в систему, а при недостатке забирается из общей сети.

Атомные электрические станции

Атомные электрические станции относятся к числу тепловых станций, на которых в зависимости от режима работы могут быть установлены как конденсационные, так и теплофикационные турбины. В качестве источника энергии на этих станциях применяется ядерное топливо, перерабатываемое в атомных реакторах, в которых в результате цепной реакции деления ядер урана выделяется очень большое количество тепловой энергии.

Количество энергии, выделяемой в реакторе в единицу времени, зависит от интенсивности происходящей в нем реакции. Регулирование скорости протекания реакции осуществляется специальными стержнями, расположенными в вертикальных рабочих каналах, из материала, обладающего способностью активно поглощать нейтроны.

Атомные электрические станции имеют ряд преимуществ по сравнению с другими типами электрических станции:

• незначительный расход ядерного горючего (урана), требуемого для производственного процесса станции. Суточный расход урана на станции мощностью 5 тыс. кВт составляет всего лишь 30 г, в то время как станции тон же мощности, работающей на угле, потребовалось бы 100 г топлива;
• возможность сооружения в любом месте, так как они не связаны с местом расположения естественных запасов топлива;
• отсутствие транспортных затруднении, связанных с доставкой большого количества топлива, а также строительства специальных сооружений для его хранения;
• отсутствие загрязнения наружного воздуха копотью и дымом.

Гидроэлектрические станции

На гидроэлектрических станциях производство электрической энергии осуществляется за счет энергии падающей воды. Вода в реках вследствие разности уровней непрерывным потоком перемещается от истока к устью. Если в каком-либо месте (створе) перегородить реку плотиной, то уровень воды перед плотиной значительно повысится по сравнению с ее уровнем после плотины.

Разность уровней верхнего и нижнего водного пространства (бьефа) называется напором, или высотой падения. Если на уровне нижнего бьефа установить гидротурбину и направить на лопатки рабочего колеса поток падающей воды с верхнего бьефа, то колесо турбины начнет вращаться, а вместе с ним и вал турбины и ротор электрического генератора. По этому принципу построена работа современных гидроэлектрических станций.

Станции мощностью до 10-15 мВт относятся к малым. Устройтво и принцип их работы: Малые ГЭС — виды и конструкции

Мощность гидроэлектрической станции зависит от величины напора и от количества воды, протекающей в единицу времени через все турбины, установленные на станции.

К. п. д. у современных гидростанций намного выше, чем у тепловых станций той же мощности, и достигает 85%.

По характеру сооружений гидроэлектрические станции разделяются на следующие типы:

• приплотинные, в которых напор воды создается плотиной. Эти станции сооружаются главным образом на равнинных реках при небольших напорах, так как с увеличением напора вследствие невысоких берегов рек приходится создавать водохранилища, затопляющие большие пространства;
• деривационные, значительным напор которых создается при помощи деривационных (обходных) каналов. Такие станции сооружаются на горных реках, имеющих большие уклоны, создающие нужные напоры при относительно небольшом расходе воды.

Крупные гидроэлектрические станции не работают изолированно от других станций. Наиболее экономичный режим создается при работе гидроэлектрических станций параллельно с тепловыми. При этом достигается рациональное использование оборудования отдельных станций, топлива и энергии водных ресурсов.

Гидроэлектрические станции имеют преимущества перед тепловыми электрическими станциями:

1) производственный процесс выработки электрической энергии несравненно проще, чем на тепловых станциях;

2) значительно более высокий к. п. д.;

3) себестоимость электрической энергии на крупных гидроэлектрических станциях примерно в 5 раз ниже, чем на тепловых станциях той же мощности. Это объясняется тем, что нет затрат на приобретение и транспортировку топлива, меньшая потребность в обслуживающем персонале из-за отсутствия на станции топливного устройства и вспомогательных служб, необходимых для эксплуатации котельной.

Другие типы электрических станций:

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика