|
2. Электр станцияларнинг асосий турлари ва уларнинг тавсифлари
Бирламчи энергияни иккиламчисига ўзгартириш, хусусан электрга айлантириш ўз номида қайси бирламчи энергия тури қандай иккиламчи турга ўзгартирилишини кўрсатадиган станцияларда амалга оширилади.
ИЭС-иссиқлик электр станция, иссиқлик энергиясини электр энергияга ўзгартиради.
ГЭС – гидроэлектрстанцияси, сув ҳаракатининг механик энергиясини электр энергияга айлантиради.
ГАЭС – гидроаккумлайдиган электр станцияси, олдиндан сунъий ҳавзаларида йиғилган сувнинг ҳаракати механик энергиясини электр энергияга айлантиради;
АЭС – атом электр станция – ядро ёқилғисининг атом энергиясини электр энергияга айлантиради;
ОЭС – оқим электр станцияси – океан суви қуйилиши (прилив) ва ортга қайтиши (отлив) энергиясини электр энергияга айлантиради;
ШЭС – шамол электр станцияси – шамол энергиясини электр энергияга айлантиради;
ҚЭС – қуёш электр станцияси – қуёш нури энергиясини электр энергияга айлантиради.
Ўзбекистонда 90 % дан ортиқ энергия ИЭС ларида ишлаб чиқарилади, шунинг учун ИЭС ларда энергияни ўзгартириш жараёнини кўриб чиқамиз. Вазифасига кўра ИЭС лари икки турга бўлинади:
КЭС – конденсацион иссиқлик электр станциялари, фақат электр энергия ишлаб чиқаради.
ИЭМ – иссиқлик электр марказлари, буларда электр ва иссиқлик энергиялари биргаликда ишлаб чиқариш амалга оширилади.
ИЭС лар органик ёқилғида (газ, мазут, кўмир) ва ҳам ядро ёқилғида ишлаши мумкин.
ИЭС ларнинг асосий қурилмалари (3.1- расм) қозон буғ генераторидан (БГ), турбина (Т) ва генератордан (Г) иборатдир. Ёқилғи ёнганда иссиқлик энергияси ажралиб чиқади ва у сув буғи энергиясига айланади. Турбинада сув буғи, айланувчи механик энергияга ўзгаради – турбина минутига 3000 айлана тезлик билан (яъни 50 Герц частота билан) электр генераторни айлантиради. Иссиқлик энергия, ўз истеъмоли учун буғ кўринишида, турбинадан ёки қозондан олиниши мумкин. Расмда ИЭС нинг асосий қурилмаларидан ташқари, ишлатилган буғ ташқи сув таъсирида конденсацияланади, бунда буғдан бир қанча иссиқлик миқдори четлатилиб, атроф муҳитга чиқариб ташланади, буғ конденсатори [К] ва конденсатни янгидан қозонга берадиган циркулацион насос (Н) кўрсатилган. Шундай қилиб давр ёпилади. ИЭМ схемаси шу билан фарқланадики, у ерда конденсатор ўрнига иссиқлик алмашгич ўрнатилган бўлиб, бу ерда буғ катта босимда сувни иситади ҳамда бу сув бош иссиқлик магистралига узатилади.
3.1- Расм. ИЭС асосий қурилмалари
Кўриб чиқилган ИЭС схемаси асосий бўлиб, у ерда буғ генератор ишлатилади ва бу генераторда сув буғи энергия ташувчи бўлиб хизмат қилади. Газ турбина қурилмали иссиқлик электр станциялари ҳам бор. Бу қурилмаларда энергия ташувчи ҳаво билан газдир. Органик ёқилғи ёнганда, газ ажралиб чиқади ва қиздирилган ҳаво билан аралашади. Газ-ҳаво аралашмаси 750 ÷ 770 оС ҳароратда турбинага узатилади ва у генераторни айлантиради. Газ турбинали ИЭС буғ турбиналикка қараганда анча киришимли: енгил ишга туширилади, тўхтатилади ва ростланади. Ҳозирча бундай турбиналар буғликка қараганда 5-8 марта кичик ва улар юқори навли ёқилғида ишлайди.
Буғ турбинали ва газ турбинали қурилмалар биргаликда буғ газ қурилмаларни ҳосил қилади ва уларда иккита энергия ташувчидан - буғ ва газдан фойдаланилади.
ИЭС ларда электр энергия ишлаб чиқаришни учта даврга бўлиш мумкин:
кимёвий – ёниш жараёни натижасида иссиқлик буғга узатилади;
механик – буғнинг иссиқлик энергияси турбинанинг айланиш энергиясига узатилади;
электр – айланишнинг механик энергияси электр энергияга айлантирилади.
ИЭС умумий фойдали иш коэффициенти (ф.и.к) юқорида санаб ўтилган даврларнинг ф.и.к лари кўпайтмасига тенг яъни:
.
ИЭС нинг ФИКи назарий жиҳатдан қуйидагига тенг:
.
Амалда йўқотишларни ҳисобга олганда ИЭС ф.и.к 36-39% ни ташкил этади. Бу шуни кўрсатадики, 64-61% ёқилғи “бекорга” аторф-муҳитни ифлослаб, атмосферага иссиқлик чиқиндилари сифатида чиқиб кетади. ИЭМ нинг ФИК ИЭСга қараганда 2 марта юқори. Шунинг учун ИЭМ лардан фойдаланиш энергия тежамлашнинг сезиларли омили ҳисобланади.
Атом электр станцияси ИЭС дан фарқ қилади, бу ерда қозон ядро реактори билан алмаштирилган. Ядро реакциясининг иссиқлиги буғ олиш учун ишлатилади.
АЭС ларда бирламчи энергия ички ядро энергияси бўлиб, бу ерда ядронинг бўлинишида жуда катта кинетик энергия ҳосил бўлади ва у ўз навбатида иссиқликка айланади. Бу ўзгаришлар кечадиган қурилма реактор деб аталади.
Реакторнинг фаол зонаси бўйича иссқилик ташувчи модда ўтади, у иссиқликни чиқариш, сув, инерт газлари ва ҳ.к. учун хизмат қилади. Иссиқлик ташувчи уни сувга беради ва иссиқликни буғ генераторга олиб боради. Ҳосил бўлган сув буғи турбинага келиб тушади. Реактор қувватини ростлаш махсус стерженлар ёрдамида амалга оширилади. Улар актив зонага киритилади ва нейтронлар оқимини ўзгартиради, натижада ядро реакциясининг изчиллиги ўзгаради.(3.2-расм).
3.2- расм. Атом электр станциясининг принципиал схемаси
1 – реактор; 2 – буғгенератор; 3 – турбина; 4 – генератор; 5 –трансформатор; 6 – электр линия.
Атом электр станциясининг табиий ядро ёқилғиси – уран. Радиациядан биологик ҳимоя қилиш учун, қалинлиги бир неча метрдан иборат бетон деворлардан фойдаланилади.
1 кг тош кўмирни ёққанда 8 кВт·с электр энергия олиш мумкин, 1 кг ядро ёқилғини ёққанда 23 млн кВт·с электр энергия ишлаб чиқарилади.
Инсоният ернинг сув энергиясини 2000 йилдан ортиқ ишлатиб келинмоқда. Ҳозирда сув энергияси 3 турдаги гидро энергетик қурилмаларда ишлатилмоқда:
дарёлар энергиясини ишлатувчи гидравлик станциялар (ГЭС);
оқим электр станциялари (ОЭС), бу станциялар денгиз ва океанларнинг келиш оқими ва қайтар оқими энергиясини ишлатади;
гидроаккумлайдиган электр станция (ГАЭС) – сув ҳавзалари ва кўлларининг энергиясини йиғувчи ва ишлатувчидир.
ГЭҚ турбинасида, гидро энергетик ресурслар генераторда электрга айланадиган механик энергияга ўзгаради.
Қозон қурилмаси иссиқ сув ёки босим остидаги сув буғини оладиган қурилма мажмуасидан иборат. У қозон агрегати ва ёрдамчи қурилмалардан, газ ва ҳаво ўтказувчилар, буғ ва сувни ўтказувчи қувурлар ва уларни очиб ёпадиган арматуралар, тортув пуфлагич қурилмасидан ва бошқалардан ташкил топган.
Туман (район) ёки ишлаб чиқаришнинг қозонхоналари уй-жой коммунал хўжалиги ёки корхонанинг ўзини марказлашган иссиқлик таъминоти учун мўлжалланган. ИЭМ лари ишга туширилгандан кейин улардан кўпчилиги четда қолиб кетди ва захира ҳамда пиколи(мушкул, қийин, оғир) ҳолда фойдаланиши мумкин, бу ҳолда уларни захира пиколи(мушкул, қийин, оғир) деб юритилади, ёки вақт ўтиши билан улар асосида кичик ИЭМлари қурилиши мумкин.
Шундай қилиб, энергиянинг асосий манбалари: қаттиқ ёқилғи, нефть, газ, сув, уран ва бошқа радиоактив моддаларнинг ядроларини парчалагандаги энергиядир.
Do'stlaringiz bilan baham: |
