كارگاه ماشينهاي حساس

 

تولید برق : توربین های بخار

Thursday, August 14, 2008

Generating Electricity: Steam Turbines

تولید برق : توربین های بخار

مقدمه :

یکی از بهترین گزینه های برای ساخت نیروگاههای حرارتی استفاده از توربین های بخار است چون این توربین ها عمر طولانی دارند و با توجه به اینکه در حرارت و فشار کمتری در مقایسه با توربین های گازی کار می کنند عمر طولانی تری هم دارند و نیز کمتر به تعمیرات اساسی نیاز دارند . از این رو می توان از آنها بعنوان توربین های برای تولید برق پایه کمک گرفت .

اما عیب عمده آنها این است که اولا دستگاههای پر حجم و بزرگی هستند جای زیادی را اشغال می کنند و ثانیا دیر وارد مدار می شوند و مدتی برای پیش گرم کردن =WARM UP   آنها باید زمان صرف شود . از همه اینها گذشته توربین های بخاز نیاز به نصب دیگ های بخار =BOILER  دارند که این نیز خودش نیاز به تاسیسات و فضای فراوان دارد . ونیز تاسیساتی برای تصفیه آب مورد نیاز برای تغذیه دیگ بخار که همه آنها مستلزم صرف هزینه و فضای لازم است . اما با این حال استفاده از توربین های بخار یک سرمایه گذاری دائمی و با ارزش است نمونه اش نیروگاه حرارتی رامین اهواز که در شمال اهواز قرار دارد و بخش عمد ه ای از برق ما را تامین می کند .

ولی حیف که فقط همین یک نیروگاه است در صورتیکه باید دست کم دهها نوع از این نیروگاههای بخار در همین استان خودمان وجود داشته باشد چون ما این همه منابع عظیم گاز در خوزستان داریم که هنوز هم  که هنوز است دارد هدر می رود و متاسفانه سوزانده می شوند .  جالب است که آمریکا هم اکنون بیشترین نیروگاههای برق هسته ای و نیروگاههای برق بخاری را در اختیار دارد و این درس عبرتی است برای ما که اگر نمی توانیم نیروگاههای برق اتمی داشته باشیم * دست کم اقدام به ساخت نیروگاههای برق حرارتی از طریق توربین های بخار می کردیم !

که ما در هر دو زمینه اهمال و سهل انگاری فراوان کرده ایم اگر وقایع دهه  50 نبود الان قطعا دهها نیروگاه برق اتمی داشتیم . و صد درصد صدها نیروگاه برق حرارتی  احداث شده بود وحالا با این کمبودها مواجه نبودیم .

 

 

 

 

نیروگاههای برق حرارتی که با توربین بخار کار می کنند انرژی حرارتی سوخت های  فسیلی نظیر ذغال سنگ و گاز و نفت را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند . اغلب واحدهای تولید برق از طریق بخار در ایالات متحده آمریکا وجود دارند .

سوخت هایی که رد دیگ بخار سوزانده می شوند گرمای خود را صرف گرم کردن آب دیگ بخار و  تولید بخار فوق گرم و پر فشار high-pressure superheated steam می شود که  چرخاندن توربینهای بخار استفاده  می شود این بخار هنگامی که وارد توربین بخار می شود منبسط شده و گرما و فشار خود را از دست می دهد و تبدیل به انرژی مکانیکی می کند که صرف چرخاندن پره های توربین می شود و سب چرخاندن محور توربین بخار می شود که آنهم به یک ژنراتور برق متصل است و باعث چرخاندن ژنراتور و تولید برق می گردد .

بخار خروجی از توربین نیز به کندانسور = چگالنده فرستاده می شود و پس از سرد شدن و تبدیل شدن به آب مجددا به دیگ بخار فرستاده می شود تا برای تولید بخار مورد استفاده قرار گیرد و این چرخه مرتب تکرار می شود . این فرآیند را می توان برای همه سوخت های فسیلی مورد استفاده قرار داد و اساس آن برای همه انها یکسان است . تنها در مورد ذغال سنگ ابتدا باید ذعال را خرد کرد تا آسان تر سوخته شود و البته خاکستری هم دارد که باید تخلیه شود .

نقت هم که غالب نفت کوره واز فرآورده های پائینی برج تقطیر است را بصورت اسپری بدرون  محفظه احتراق دیک بخار می پاشند سوخت های گازی نیز نظیر گاز های بی ارزش وتصفیه نشده  LEAN GAS هم مسقیما به مشعل دیگ بخار فرستاده می شوند تا سوزانده شوند . در شرکت ما که لین گاز LEAN GAS به فور وجود دارد از همین روش برای سوخت دیگهای بخار واحد UT-500 استفاده می شود . سوخت مایع هم بصورت اسپری و ذرات ریز به درون هوای داغ پاشیده می شود . که می تواند گازوئیل یا سوخت های کم ارزش تر و از جمله نفت کوره باشند .

 

 

A conventional steam electric power plant converts fossil fuels - coal, gas or oil - into electric energy. Steam plants generate most of the electricity in the United States. Fuel burned in the boiler releases heat, which boils water and converts it into high-pressure superheated steam. The steam enters a turbine where it expands and pushes against blades to turn the generator shaft to create electric current.

 After the steam passes through the turbine, condensers convert it to water that is returned by pumps to the boiler to repeat the cycle. Combustion gases exit through the stack. This process is basically the same for all fossil fuels. A stream of hot air carries coal, crushed to powder for easy burning, into the boiler. Oil generally enters as a fine spray of droplets in hot air.

http://www.oncor.com/images/knowledgecollege/steamturb.gif

آدرس عکس بالا

 

.................مقدمه و ترجمه از محمد توکلی – 24 مرداد ماه 1387

توضیحات :

* نه تنها شرکت زیمنس آلمان بلکه شرکت فرانسوی و حتی شرکتهایی از همان آمریکای جهانخوارهم قرار بود 20 نیروگاه برق اتمی درایران بسازد اما افسوس ... همه بر باد رفت

منبع :

http://www.oncor.com/community/knowledgecollege/energy_library/generating/generating01.aspx

 

پيام هاي ديگران ()        link        ۱۳۸٧/٥/٢٤ - محمد توکلی