થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટની કામગીરીનું સંક્ષિપ્ત વર્ણન થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ

આધુનિક વિશ્વને વિશાળ માત્રામાં ઊર્જા (ઇલેક્ટ્રિકલ અને થર્મલ) ની જરૂર છે, જે વિવિધ પ્રકારના પાવર પ્લાન્ટ્સમાં ઉત્પન્ન થાય છે.

માણસે અનેક સ્ત્રોતો (હાઈડ્રોકાર્બન ઈંધણ, પરમાણુ સંસાધનો, ઘટી રહેલા પાણી, પવન, વગેરે)માંથી ઉર્જા મેળવવાનું શીખ્યા છે, જો કે, આજ સુધી થર્મલ અને ન્યુક્લિયર પાવર પ્લાન્ટ, જેની ચર્ચા કરવામાં આવશે, તે સૌથી લોકપ્રિય અને કાર્યક્ષમ છે.

ન્યુક્લિયર પાવર પ્લાન્ટ શું છે?

ન્યુક્લિયર પાવર પ્લાન્ટ (NPP) એ એવી સુવિધા છે જે ઊર્જા ઉત્પન્ન કરવા માટે પરમાણુ બળતણની સડો પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ કરે છે.

વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે નિયંત્રિત (એટલે ​​​​કે, નિયંત્રિત, અનુમાનિત) પરમાણુ પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ કરવાના પ્રયાસો સોવિયેત અને અમેરિકન વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા એક સાથે કરવામાં આવ્યા હતા - છેલ્લી સદીના 40 ના દાયકામાં. 50 ના દાયકામાં, "શાંતિપૂર્ણ અણુ" એક વાસ્તવિકતા બની, અને વિશ્વના ઘણા દેશોમાં પરમાણુ પાવર પ્લાન્ટ્સ બનાવવાનું શરૂ થયું.

કોઈપણ ન્યુક્લિયર પાવર પ્લાન્ટનું કેન્દ્રિય એકમ એ પરમાણુ સ્થાપન છે જેમાં પ્રતિક્રિયા થાય છે. જ્યારે કિરણોત્સર્ગી પદાર્થો ક્ષીણ થાય છે, ત્યારે મોટી માત્રામાં ગરમી છોડવામાં આવે છે. મુક્ત થર્મલ ઊર્જાનો ઉપયોગ શીતક (સામાન્ય રીતે પાણી) ને ગરમ કરવા માટે થાય છે, જે બદલામાં, ગૌણ સર્કિટના પાણીને વરાળમાં ફેરવાય ત્યાં સુધી ગરમ કરે છે. ગરમ વરાળ ટર્બાઇનને ફેરવે છે, જેના પરિણામે વીજળી ઉત્પન્ન થાય છે.

વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે પરમાણુ ઉર્જાનો ઉપયોગ કરવાની શક્યતા અંગે વિશ્વભરમાં ચર્ચા ચાલી રહી છે. ન્યુક્લિયર પાવર પ્લાન્ટના સમર્થકો તેમની ઉચ્ચ ઉત્પાદકતા, નવીનતમ પેઢીના રિએક્ટરની સલામતી અને આવા પાવર પ્લાન્ટ્સ પર્યાવરણને પ્રદૂષિત કરતા નથી તે હકીકત વિશે વાત કરે છે. વિરોધીઓ દલીલ કરે છે કે પરમાણુ પાવર પ્લાન્ટ સંભવિત રીતે અત્યંત જોખમી છે, અને તેમની કામગીરી અને ખાસ કરીને, ખર્ચાયેલા બળતણનો નિકાલ ભારે ખર્ચ સાથે સંકળાયેલો છે.

TES શું છે?

વિશ્વમાં સૌથી પરંપરાગત અને વ્યાપક પ્રકારના પાવર પ્લાન્ટ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ છે. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ (જેમ કે આ સંક્ષેપનો અર્થ થાય છે) હાઇડ્રોકાર્બન ઇંધણ - ગેસ, કોલસો, બળતણ તેલ બાળીને વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે.


થર્મલ પાવર પ્લાન્ટની કામગીરીની યોજના નીચે મુજબ છે: જ્યારે બળતણ બળે છે, ત્યારે મોટી માત્રામાં થર્મલ ઊર્જા ઉત્પન્ન થાય છે, જેની મદદથી પાણી ગરમ થાય છે. પાણી સુપરહીટેડ સ્ટીમમાં ફેરવાય છે, જે ટર્બોજનરેટરને પૂરું પાડવામાં આવે છે. ફરતી, ટર્બાઇન ઇલેક્ટ્રિક જનરેટરના ભાગોને ગતિમાં સેટ કરે છે, વિદ્યુત ઊર્જા ઉત્પન્ન કરે છે.

કેટલાક થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ પર, શીતક (પાણી) માં હીટ ટ્રાન્સફરનો તબક્કો ગેરહાજર છે. તેઓ ગેસ ટર્બાઇન એકમોનો ઉપયોગ કરે છે, જેમાં ઇંધણના દહનમાંથી સીધા મેળવેલા વાયુઓ દ્વારા ટર્બાઇનને ફેરવવામાં આવે છે.

થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનો નોંધપાત્ર ફાયદો એ છે કે ઇંધણની ઉપલબ્ધતા અને સંબંધિત સસ્તીતા. જો કે, થર્મલ સ્ટેશનોમાં પણ ગેરફાયદા છે. આ, સૌ પ્રથમ, પર્યાવરણ માટે પર્યાવરણીય ખતરો છે. જ્યારે બળતણ બાળવામાં આવે છે, ત્યારે મોટા પ્રમાણમાં હાનિકારક પદાર્થો વાતાવરણમાં છોડવામાં આવે છે. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટને વધુ સુરક્ષિત બનાવવા માટે, ઘણી પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેમાં શામેલ છે: બળતણ સંવર્ધન, હાનિકારક સંયોજનોને ફસાવતા વિશેષ ફિલ્ટર્સની સ્થાપના, ફ્લુ ગેસ રિસર્ક્યુલેશનનો ઉપયોગ વગેરે.

CHP શું છે?

આ ઑબ્જેક્ટનું ખૂબ જ નામ પાછલા એક જેવું લાગે છે, અને વાસ્તવમાં, થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ, જેમ કે થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ, બળી ગયેલા બળતણની થર્મલ ઊર્જાને રૂપાંતરિત કરે છે. પરંતુ વીજળી ઉપરાંત, સંયુક્ત ગરમી અને પાવર પ્લાન્ટ્સ (CHP એટલે કે) ગ્રાહકોને ગરમી સપ્લાય કરે છે. CHP છોડ ખાસ કરીને ઠંડા આબોહવા ઝોનમાં સંબંધિત છે, જ્યાં રહેણાંક ઇમારતો અને ઔદ્યોગિક ઇમારતોને ગરમી સાથે પ્રદાન કરવું જરૂરી છે. તેથી જ રશિયામાં ઘણા થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ છે, જ્યાં કેન્દ્રીય ગરમી અને શહેરોને પાણી પુરવઠો પરંપરાગત રીતે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

કામગીરીના સિદ્ધાંત મુજબ, થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સને કન્ડેન્સિંગ પાવર પ્લાન્ટ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, પરંતુ તેનાથી વિપરીત, થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સમાં, ઉત્પન્ન થર્મલ ઊર્જાનો એક ભાગ વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે વપરાય છે, અને બીજા ભાગનો ઉપયોગ શીતકને ગરમ કરવા માટે થાય છે, જે ઉપભોક્તાને સપ્લાય કરવામાં આવે છે.


પરંપરાગત થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સની તુલનામાં CHP વધુ કાર્યક્ષમ છે, કારણ કે તે તમને પ્રાપ્ત ઊર્જાનો મહત્તમ ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે. છેવટે, ઇલેક્ટ્રિક જનરેટરના પરિભ્રમણ પછી, વરાળ ગરમ રહે છે, અને આ ઊર્જાનો ઉપયોગ ગરમી માટે કરી શકાય છે.

થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ ઉપરાંત, પરમાણુ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ છે, જે ભવિષ્યમાં ઉત્તરીય શહેરોની વીજળી અને ગરમીના પુરવઠામાં અગ્રણી ભૂમિકા ભજવવી જોઈએ.

કોઈપણ દેશની અર્થવ્યવસ્થામાં ઊર્જા સંકુલનું સર્વોચ્ચ મહત્વ હોય છે. ઇલેક્ટ્રિક પાવર ઉદ્યોગ રાજ્યની કામગીરીના તમામ પાસાઓ (ઔદ્યોગિક ક્ષેત્રે અને રોજિંદા જીવનમાં બંનેમાં) મહત્વપૂર્ણ છે. ઇલેક્ટ્રિક પાવર ઉદ્યોગની મુખ્ય કડીઓમાંની એક થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ છે. ચાલો આ મુદ્દાને વધુ વિગતવાર ધ્યાનમાં લઈએ.

રાસાયણિક અને કુદરતી ઇંધણને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે રચાયેલ સાધનો. કોલસો, બળતણ તેલ, કુદરતી ગેસ, પીટ અને શેલનો ઉર્જા સ્ત્રોત તરીકે ઉપયોગ થાય છે. આ પ્રકારનું વીજળી ઉત્પાદન ઓગણીસમી સદીના અંતમાં જાણીતું બન્યું, જ્યારે પ્રથમ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ ન્યૂયોર્કમાં (1882માં), સેન્ટ પીટર્સબર્ગમાં (1883માં), બર્લિનમાં (1884માં) બનાવવામાં આવ્યા. તે સમયથી, ઉર્જા ક્ષેત્રમાં થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ પર વીજળીનું ઉત્પાદન મુખ્ય બની ગયું છે, અને તે આજ સુધી છે.

થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સને કન્ડેન્સિંગ અને સંયુક્ત ગરમી અને પાવર પ્લાન્ટ્સમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. આ વિભાજન સ્વાભાવિક છે. કન્ડેન્સિંગ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ માત્ર વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે, જ્યારે શીતકનો પુનઃઉપયોગ કરવામાં આવે છે અને તેને ટાંકીમાં નાખવામાં આવે છે. આવી કંપનીઓમાં નાનું (30%-40%) હોય છે. કન્ડેન્સિંગ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનું બાંધકામ ઇંધણ ઉત્પાદનના સ્થળોની નજીક તર્કસંગત છે, પછી ભલે તે ગ્રાહકથી નોંધપાત્ર અંતરે સ્થિત હોય.

શહેર મુખ્યત્વે થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનો ઉપયોગ કરે છે, જે તેમના મુખ્ય કાર્ય ઉપરાંત - વીજળી ઉત્પન્ન કરે છે - રહેવાસીઓને ગરમ પાણી પૂરું પાડે છે. નિષ્ણાતોએ લાંબા સમયથી સાબિત કર્યું છે કે શીતક વિતરણની આ પદ્ધતિ બિનઅસરકારક છે કારણ કે તે થર્મલ ઊર્જાના મોટા નુકસાન સાથે છે, પરંતુ આપણા મોટાભાગના શહેરો પાવર પ્લાન્ટનો ઉપયોગ કરે છે.

હાલમાં, થર્મલ પાવર દેશની કુલ વીજળીના 70% થી વધુ ઉત્પાદન કરે છે. મોટા ઔદ્યોગિક પાવર પ્લાન્ટ કે જે 2 મિલિયન કેડબલ્યુથી વધુનું ઉત્પાદન કરે છે તે યુરેન્ગોયસ્કાયા GRES, બેરેઝોવસ્કાયા GRES, Surgutskaya GRES, GRES છે કેન્સ્ક-અચિન્સ્ક બેસિન પર આધારિત. રશિયામાં થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ મુખ્યત્વે કુદરતી ગેસ, કોલસો અને બળતણ તેલનો ઉપયોગ તેમની કામગીરીમાં કરે છે.

CHP ના ઉપયોગના ફાયદા અને ગેરફાયદા બંને છે. આના મુખ્ય ફાયદાઓમાંનું એક તેનું મફત સ્થાન છે. આજકાલ, જરૂરી બળતણ કોઈપણ પ્રદેશમાં પહોંચાડી શકાય છે. CHP પ્લાન્ટ વીજળી ઉપરાંત, શીતક અને ગરમ પાણી બંને સપ્લાય કરવામાં સક્ષમ છે, જે ખાસ કરીને શહેરી વિસ્તારોમાં મહત્વપૂર્ણ છે. ઉપરાંત, વીજળીનું ઉત્પાદન બાહ્ય આબોહવાની પરિસ્થિતિઓ પર આધારિત નથી.

થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનો ઉપયોગ કરવાના ગેરફાયદામાં ઓછી ઓપરેટિંગ કાર્યક્ષમતા અને કુદરતી સંસાધનો પર કામગીરી છે, જેનો અનામતો પુનઃસ્થાપિત થતો નથી.

થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ ઉપરાંત, દેશો હાઇડ્રોલિક અને ન્યુક્લિયર પાવર પ્લાન્ટનો ઉપયોગ કરે છે, પરંતુ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સની ભૂમિકા પ્રચંડ રહે છે. તાજેતરના વર્ષોમાં, પવન અને સૌર ઉર્જાનો વધુને વધુ ઉપયોગ થવા લાગ્યો છે.

થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ એવા ઉપકરણો છે જેની વિશેષતા વીજળીના ઉત્પાદન પર આધારિત છે. રૂપાંતર દ્વારા અને થર્મલ ઊર્જાની પ્રક્રિયા દરમિયાન વીજળી ઉત્પન્ન થાય છે. બળતણ સંસાધનના દહન દરમિયાન ગરમી ઉત્પન્ન થાય છે, જે વિવિધ અશ્મિભૂત ઇંધણ હોઈ શકે છે. કુદરતી સંસાધનોની ઊર્જાને વીજળીમાં રૂપાંતરિત કરવાની ક્ષમતા થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સને કોઈપણ આધુનિક વ્યક્તિના જીવનનો અભિન્ન ભાગ બનાવે છે.

લો-પાવર થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનો વિવિધ ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેઓ શાળાઓ અને સ્વિમિંગ પુલ, ક્લિનિક્સ અને સ્પોર્ટ્સ કોમ્પ્લેક્સને ગરમી અને વીજળી સપ્લાય કરી શકે છે. બાંધકામ દરમિયાન અને રાષ્ટ્રીય અર્થતંત્રના અન્ય ક્ષેત્રોમાં કામચલાઉ શેડ અને ટ્રેલરમાં સામાન્ય કાર્યકારી પરિસ્થિતિઓ બનાવવા માટે તેનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.

આ પાવર પ્લાન્ટ્સમાં ઘણા બધા ફાયદા છે અને બહુ ઓછા ગેરફાયદા છે. મિની થર્મલ પાવર પ્લાન્ટમાં અનેક ઉપકરણો હોય છે અને તેમનું સંચાલન સંપૂર્ણપણે સ્વચાલિત હોય છે. TPP પણ કામ કરી શકે છે કોઈપણ પ્રકારના બળતણ પર, જે તમને કોઈપણ સ્થિતિમાં તેનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે.

આ તકનીકનો સૌથી મહત્વપૂર્ણ ફાયદો એ છે કે તે તમને ગરમીના વધતા ભાવો પર નિર્ભર ન રહેવા દે છેઅને ઇલેક્ટ્રિકલ કેરિયર્સ અને તમારો પોતાનો સ્વતંત્ર મીની થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ છે. આ માટે ફાળવેલ લગભગ 100% ભંડોળ બચાવવાની આ તક છે.

સાધનસામગ્રીની શક્યતાઓ લગભગ અમર્યાદિત છે, કારણ કે તે પ્રદાન કરી શકે છે, હકીકતમાં, કેટેગરીમાં કોઈપણ રૂમ કેન્દ્રિય નેટવર્ક્સ કરતાં વધુ ખરાબ નથી, અને તેની કિંમત ઘણી ઓછી હશે. પ્રારંભિક ખર્ચ ઝડપથી ચૂકવી દેશે અને થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ માટેના બળતણ માટેનો ખર્ચ ન્યૂનતમ હશે. તદુપરાંત, સસ્તો વિકલ્પ પસંદ કરીને, તે ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓના આધારે પણ બદલાઈ શકે છે.


TPP ના ફાયદા

  • પરમાણુ ઉર્જા પ્લાન્ટમાં ઉપયોગમાં લેવાતા સમાન સંસાધનની કિંમત શ્રેણીઓની તુલનામાં, થર્મલ પાવર પ્લાન્ટના સંચાલન દરમિયાન ઉપયોગમાં લેવાતા થર્મલ સંસાધનનો પ્રમાણમાં ઓછો ભાવ સૂચક.
  • થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનું નિર્માણ, તેમજ સુવિધાને સક્રિય કામગીરીની સ્થિતિમાં લાવવામાં ભંડોળનું ઓછું આકર્ષણ સામેલ છે.
  • થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ ભૌગોલિક રીતે કોઈપણ ભૌગોલિક સ્થાન પર સ્થિત હોઈ શકે છે. આ પ્રકારના સ્ટેશનના સંચાલનને ગોઠવવા માટે ચોક્કસ કુદરતી સંસાધનોની નજીકમાં સ્ટેશન ઇન્સ્ટોલેશનના સ્થાનને લિંક કરવાની જરૂર રહેશે નહીં. માર્ગ અથવા રેલ પરિવહનનો ઉપયોગ કરીને વિશ્વના કોઈપણ જગ્યાએથી સ્ટેશન પર બળતણ પહોંચાડી શકાય છે.
  • થર્મલ પાવર પ્લાન્ટના પ્રમાણમાં નાના પાયે તેમને એવા દેશોમાં સ્થાપિત કરવાનું શક્ય બનાવે છે જ્યાં જમીન, તેના નાના પ્રદેશને કારણે, એક મૂલ્યવાન સંસાધન છે; વધુમાં, બાકાત ઝોનમાં આવતા જમીન વિસ્તારની ટકાવારી અને કૃષિ જરૂરિયાતોમાંથી ખસી જવાની ટકાવારીમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો છે. .
  • થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ દ્વારા ઉત્પાદિત ઇંધણની કિંમત, સમાન ડીઝલ ઇંધણની તુલનામાં, હશે. સસ્તું.
  • ઉત્પન્ન થયેલ ઉર્જા મોસમી શક્તિની વધઘટ પર આધારિત નથી, જે હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્લાન્ટ માટે લાક્ષણિક છે.
  • થર્મલ પાવર પ્લાન્ટની જાળવણી અને સંચાલન પ્રક્રિયા સરળતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.
  • થર્મલ પાવર પ્લાન્ટના નિર્માણની તકનીકી પ્રક્રિયામાં મોટા પાયે નિપુણતા પ્રાપ્ત થઈ છે, જે તેમના ઝડપી બાંધકામને શક્ય બનાવે છે, જે સમયના સંસાધનોને નોંધપાત્ર રીતે બચાવે છે.
  • જ્યારે થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ તેમની સેવા જીવનના અંત સુધી પહોંચે છે, ત્યારે તેનો સરળતાથી નિકાલ કરી શકાય છે. બોઈલર અને ટર્બાઈન દ્વારા દર્શાવવામાં આવતા મુખ્ય સાધનોની તુલનામાં થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનું ઈન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર યુનિટ વધુ ટકાઉ છે. પાણી પુરવઠા અને ગરમી પુરવઠા પ્રણાલીઓ તેમની સેવા જીવનના અંત પછી લાંબા સમય સુધી તેમની ગુણવત્તા અને તકનીકી લાક્ષણિકતાઓને જાળવી રાખવામાં સક્ષમ છે; તેઓ ટર્બાઇન અને બોઇલરને બદલ્યા પછી કાર્ય કરવાનું ચાલુ રાખી શકે છે.
  • ઓપરેશન દરમિયાન, પાણી અને વરાળ છોડવામાં આવે છે, જેનો ઉપયોગ હીટિંગ પ્રક્રિયાને ગોઠવવા અથવા અન્ય તકનીકી કાર્યોમાં થઈ શકે છે.
  • ઉત્પાદકો છે દેશની કુલ વીજળીના લગભગ 80%.
  • લાંબા સેવા જીવન સાથે વીજળી અને ગરમી પુરવઠાનું એક સાથે ઉત્પાદન થર્મલ પાવર પ્લાન્ટને આર્થિક સિસ્ટમ બનાવે છે.

થર્મલ પાવર પ્લાન્ટના ગેરફાયદા

  • ઇકોલોજીકલ અસંતુલન અને વાયુ પ્રદૂષણધુમાડો અને સૂટ છોડવાની પ્રક્રિયામાં, તેમાં મોટી માત્રામાં સલ્ફર અને નાઇટ્રોજન સંયોજનો. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સની પ્રવૃત્તિઓ "ગ્રીનહાઉસ અસર" અને એસિડ વરસાદના પસાર થવાની ઘટનાને ઉત્તેજિત કરી શકે છે. વધુમાં, વીજળીનું નિર્માણ અને પ્રસારણ પર્યાવરણના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પ્રદૂષણ તરફ દોરી જાય છે.
  • થર્મલ પાવર પ્લાન્ટના સંચાલન અને સંચાલન માટે કોલસાના મોટા જથ્થાના નિષ્કર્ષણના સંબંધમાં, ખાણોની જરૂર છે, જેનું નિર્માણ કુદરતી રાહતને અવરોધે છે.
  • જળ સંસ્થાઓના થર્મલ સંતુલનનું ઉલ્લંઘન, જે થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સમાંથી ઠંડુ પાણી છોડવાની પ્રક્રિયામાં થાય છે, જે તાપમાન સૂચકાંકોમાં વધારો તરફ દોરી જાય છે.
  • વાતાવરણીય પ્રદૂષિત વાયુઓ સાથે મળીને, થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ કિરણોત્સર્ગી પદાર્થોના જૂથ સાથે જોડાયેલા અમુક પદાર્થોનું ઉત્સર્જન કરે છે, જેનું પ્રમાણ બળતણમાં વધુ કે ઓછા પ્રમાણમાં શોધી શકાય છે.
  • થર્મલ પાવર પ્લાન્ટના સંચાલન દરમિયાન, તે કુદરતી સંસાધનોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેનું કુદરતી નવીકરણ અશક્ય છે, તેથી આ સંસાધનોની માત્રા ધીમે ધીમે ઘટી રહી છે.
  • પ્રમાણમાં ઓછી કાર્યક્ષમતાની હાજરી.
  • TPP ને દૈનિક વિદ્યુત લોડ શેડ્યૂલના ચલ ભાગને આવરી લેવામાં ભાગ લેવાની જરૂરિયાતનો સામનો કરવો મુશ્કેલ લાગે છે.
  • આયાતી બળતણ પર કામ કરવા માટે થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સની ક્ષમતામાં બળતણ સંસાધનોની સપ્લાય કરવાની પ્રક્રિયાના ચોક્કસ સંગઠન સાથે સંકળાયેલ સમસ્યા છે.
  • થર્મલ પાવર પ્લાન્ટના સંચાલનમાં હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્લાન્ટની સરખામણીમાં વધુ જાળવણી ખર્ચનો સમાવેશ થાય છે.

કયા કિસ્સાઓમાં આ સાધન પસંદ કરવામાં આવે છે?

જ્યારે વીજળીના પ્રસારણ અથવા ઉત્પાદનનો ખર્ચ વધુ હોય અને સંસ્થા અથવા વ્યક્તિનું બજેટ તે સહન કરી શકતું નથી. જો ગરમી અને વીજળી સપ્લાય કરવા માટે કેન્દ્રીયકૃત સિસ્ટમો વધારાના બાંધવામાં આવેલા અથવા ચાલુ કરેલ વિસ્તારોનો સામનો કરી શકતી નથી.

જ્યારે આધુનિક સાધનો અને ઉપકરણોના સરળ સંચાલન માટે વીજળીની માત્રા પૂરતી નથી. અથવા તે હલકી ગુણવત્તાની છે. આપણે સાધનોના પર્યાવરણીય ઘટક વિશે પણ ભૂલવું જોઈએ નહીં, જે વાતાવરણમાં હાનિકારક પદાર્થોને મુક્ત કરવાની મંજૂરી આપે છે.

વર્સેટિલિટી અને ખર્ચ-અસરકારકતા

પાવર પ્લાન્ટ લાકડા અથવા કોલસા, ગેસ અથવા ડીઝલ ઇંધણ પર ચાલી શકે છે. સામાન્ય રીતે, ડીઝલ ઇંધણ તેની ઊંચી કિંમત અને હાનિકારક ઉત્સર્જનને કારણે ભાગ્યે જ ઉપયોગમાં લેવાય છે. આ સેટિંગ્સમાં ઘણા ફેરફારો છે અને તે અલગ છે:

  1. વરાળથી ચાલતી ટર્બાઇન.
  2. ગેસ ટર્બાઇન.
  3. ગેસ પિસ્ટન જનરેટર.

થર્મલ પાવર પ્લાન્ટની પસંદગી ગ્રાહક માટે જરૂરી પાવર પર આધારિત છે. સૌથી વધુ લોકપ્રિય ગેસ પિસ્ટન એન્જિન છે, જો કે, તેમની શક્તિ માત્ર છે 80 મેગાવોટ.

કટોકટી વચ્ચે સંપૂર્ણ લાભ

સામાન્ય રીતે ગુણદોષ કરતાં વધારે છે, અને કેટલાક સાહસો અને સંસ્થાઓ માટે, મિની થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનું સંપાદન એ પરિસ્થિતિમાંથી બહાર નીકળવાનો ઉત્તમ માર્ગ છે, ખાસ કરીને જો શહેર વધી રહ્યું હોય અને ગરમી અને વીજળી નેટવર્ક નાખવાની કોઈ તક ન હોય. અથવા તેઓ એટલા લોડ થયેલ છે કે કોઈ પણ સંજોગોમાં ગરમી અથવા પ્રકાશનો પુરવઠો પૂરતો રહેશે નહીં. ઉપનગરીય વિસ્તારમાં પણ આ એક ઉત્તમ ઉકેલ હોઈ શકે છે, જ્યાં ગરમી અને વીજળીનો કેન્દ્રિય પુરવઠો નથી, પરંતુ તેમ છતાં આવાસ બનાવવામાં આવી રહ્યા છે. આવા સ્થાપનોની ક્ષમતાઓ ખાસ કરીને કામદારો દ્વારા પ્રશંસા કરવામાં આવશે જેઓ હાઇવે અને રસ્તાઓનું સમારકામ કરે છે, ડ્રિલર્સ અને તેલ કામદારો જેઓ દેશભરમાં ફરે છે, પરંતુ તેઓને દર વખતે પ્રકાશ અને ગરમીના કેન્દ્રિય પુરવઠા સાથે જોડવાની તક નથી.

કદાચ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ સૈન્ય ગેરિસન માટે ઉપયોગી થશે જે આરામદાયક પરિસ્થિતિઓની સંપૂર્ણ જોગવાઈ સાથે નગરોથી દૂર સેવા આપે છે. ટૂંકમાં, આ સાધનો એવા વિસ્તારોમાં અનિવાર્ય બની શકે છે જ્યાં એર કંડિશનર માટે સંપૂર્ણ ગરમી, વીજળી અને ઠંડી હવા મેળવવાની ક્ષમતા, જો જરૂરી હોય તો, ખાસ કરીને મૂલ્યવાન છે. નાના સાધનો ખાસ પરિવહન દ્વારા સરળતાથી લઈ જઈ શકાય છે અને જરૂરિયાત મુજબ ઉપયોગ કરી શકાય છે.

થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સનો ડેટા ગેરેજ, વેરહાઉસમાં જગ્યા રોકનારા અને કેન્દ્રિય ગરમી સાથે જોડાયેલા ન હોય તેવા ઉદ્યોગસાહસિકો માટે પણ ફાયદાકારક રહેશે અને શહેરના ઊંચા ટેરિફ પર પ્રકાશનો ઉપયોગ કરે છે. આ કામ દરમિયાન સામગ્રીના ખર્ચમાં નોંધપાત્ર રીતે બચત કરવામાં મદદ કરશે અને તમને ગરમી અને પ્રકાશ એકાધિકારવાદીઓ પર નિર્ભર ન રહેવા દેશે.

થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સના મિની વર્ઝનની આદર્શ ક્ષમતાઓ માત્ર થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ અથવા હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્લાન્ટના મોટા નમૂનાઓ સાથે સ્પર્ધા કરી શકે છે, પરંતુ નાના સાધનોની ગતિશીલતા અને ઓટોમેશન કોઈપણ સંજોગોમાં વધારે છે.

તારણો

ઉર્જા સમસ્યા આપણા સમય માટે સુસંગત છે તે હકીકતને કારણે, અનુકૂળ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિ જાળવી રાખીને નોંધપાત્ર નાણાકીય અને સમય ખર્ચને ટાળીને વસ્તી માટે વીજળીની જોગવાઈને ગોઠવવા અંગે પ્રશ્નો ઉભા થાય છે. આ સમસ્યાને ઉકેલવા માટેના વિકલ્પો પૈકી એક થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનું બાંધકામ અને સંચાલન છે.

અશ્મિભૂત ઇંધણમાં છુપાયેલી ઊર્જા - કોલસો, તેલ અથવા કુદરતી ગેસ - વીજળીના રૂપમાં તરત જ મેળવી શકાતી નથી. પ્રથમ બળતણ બાળવામાં આવે છે. પ્રકાશિત ગરમી પાણીને ગરમ કરે છે અને તેને વરાળમાં ફેરવે છે. વરાળ ટર્બાઇનને ફેરવે છે, અને ટર્બાઇન જનરેટર રોટરને ફેરવે છે, જે ઉત્પન્ન કરે છે, એટલે કે, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે.

કન્ડેન્સિંગ પાવર પ્લાન્ટના સંચાલનની યોજના.

Slavyanskaya TPP. યુક્રેન, ડનિટ્સ્ક પ્રદેશ.

આ સમગ્ર જટિલ, બહુ-તબક્કાની પ્રક્રિયાને થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ (ટીપીપી) પર અવલોકન કરી શકાય છે, જે ઊર્જા મશીનોથી સજ્જ છે જે કાર્બનિક બળતણ (ઓઇલ શેલ, કોલસો, તેલ અને તેના ડેરિવેટિવ્ઝ, કુદરતી ગેસ) માં છુપાયેલી ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટના મુખ્ય ભાગો બોઇલર પ્લાન્ટ, સ્ટીમ ટર્બાઇન અને ઇલેક્ટ્રિક જનરેટર છે.

બોઈલર પ્લાન્ટ- દબાણ હેઠળ પાણીની વરાળ ઉત્પન્ન કરવા માટેના ઉપકરણોનો સમૂહ. તેમાં એક ફાયરબોક્સ હોય છે જેમાં કાર્બનિક બળતણ બાળવામાં આવે છે, એક કમ્બશન ચેમ્બર કે જેના દ્વારા કમ્બશન પ્રોડક્ટ્સ ચીમનીમાં જાય છે અને સ્ટીમ બોઈલર જેમાં પાણી ઉકળે છે. બોઈલરનો ભાગ જે ગરમી દરમિયાન જ્યોતના સંપર્કમાં આવે છે તેને હીટિંગ સપાટી કહેવામાં આવે છે.

ત્યાં 3 પ્રકારના બોઈલર છે: સ્મોક-ફાયર્ડ, વોટર-ટ્યુબ અને એકવાર-થ્રુ. કમ્બશન બોઈલરની અંદર ટ્યુબની શ્રેણી હોય છે જેના દ્વારા કમ્બશન પ્રોડક્ટ્સ ચીમનીમાં જાય છે. અસંખ્ય ધુમાડાની નળીઓમાં વિશાળ ગરમીની સપાટી હોય છે, જેના પરિણામે તેઓ બળતણ ઊર્જાનો સારો ઉપયોગ કરે છે. આ બોઈલરમાં પાણી સ્મોક ટ્યુબની વચ્ચે હોય છે.

વોટર-ટ્યુબ બોઈલરમાં, વિપરીત સાચું છે: ટ્યુબ દ્વારા પાણી છોડવામાં આવે છે, અને ગરમ વાયુઓ નળીઓ વચ્ચે પસાર થાય છે. બોઈલરના મુખ્ય ભાગો ફાયરબોક્સ, બોઈલીંગ ટ્યુબ, સ્ટીમ બોઈલર અને સુપરહીટર છે. વરાળ બનાવવાની પ્રક્રિયા ઉકળતા ટ્યુબમાં થાય છે. તેમાં ઉત્પન્ન થતી વરાળ સ્ટીમ બોઈલરમાં પ્રવેશે છે, જ્યાં તે તેના ઉપરના ભાગમાં, ઉકળતા પાણીની ઉપર એકત્રિત થાય છે. સ્ટીમ બોઈલરમાંથી, વરાળ સુપરહીટરમાં જાય છે અને ત્યાં વધુ ગરમ થાય છે. આ બોઈલરમાં દરવાજા દ્વારા બળતણ રેડવામાં આવે છે, અને બળતણના દહન માટે જરૂરી હવા બીજા દરવાજા દ્વારા રાખના ખાડામાં પૂરી પાડવામાં આવે છે. ગરમ વાયુઓ ઉપરની તરફ વધે છે અને, પાર્ટીશનોની આજુબાજુ વાળીને, આકૃતિમાં દર્શાવેલ માર્ગની મુસાફરી કરે છે (આકૃતિ જુઓ).

વન્સ-થ્રુ બોઇલરમાં, લાંબા કોઇલ પાઇપમાં પાણી ગરમ થાય છે. પંપ દ્વારા આ પાઈપોને પાણી પૂરું પાડવામાં આવે છે. કોઇલમાંથી પસાર થતાં, તે સંપૂર્ણપણે બાષ્પીભવન થાય છે, અને પરિણામી વરાળ જરૂરી તાપમાને ગરમ થાય છે અને પછી કોઇલમાંથી બહાર નીકળી જાય છે.

વરાળના મધ્યવર્તી સુપરહિટીંગ સાથે કાર્યરત બોઈલર ઇન્સ્ટોલેશન એ ઇન્સ્ટોલેશનનો એક અભિન્ન ભાગ છે જેને કહેવાય છે. પાવર યુનિટ"બોઇલર - ટર્બાઇન".

ભવિષ્યમાં, ઉદાહરણ તરીકે, કાન્સ્ક-અચિન્સ્ક બેસિનમાંથી કોલસાનો ઉપયોગ કરવા માટે, 6400 મેગાવોટ સુધીની ક્ષમતાવાળા મોટા થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ બનાવવામાં આવશે, જેમાં દરેક 800 મેગાવોટના પાવર યુનિટ્સ હશે, જ્યાં બોઈલર પ્લાન્ટ્સ પ્રતિ 2650 ટન વરાળ ઉત્પન્ન કરશે. 565 °C સુધી તાપમાન અને 25 MPa ના દબાણ સાથે કલાક.

બોઈલર પ્લાન્ટ ઉચ્ચ દબાણવાળી વરાળ ઉત્પન્ન કરે છે, જે સ્ટીમ ટર્બાઈનમાં જાય છે - જે થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનું મુખ્ય એન્જિન છે. ટર્બાઇનમાં, વરાળ વિસ્તરે છે, તેનું દબાણ ઘટે છે અને સુપ્ત ઊર્જા યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે. સ્ટીમ ટર્બાઇન જનરેટરના રોટરને ચલાવે છે, જે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે.

મોટા શહેરોમાં તેઓ મોટાભાગે નિર્માણ કરે છે સંયુક્ત ગરમી અને પાવર પ્લાન્ટ(CHP), અને સસ્તા ઇંધણવાળા વિસ્તારોમાં - કન્ડેન્સિંગ પાવર પ્લાન્ટ્સ(IES).

થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ એ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ છે જે માત્ર વિદ્યુત ઊર્જા જ નહીં, પણ ગરમ પાણી અને વરાળના સ્વરૂપમાં ગરમી પણ ઉત્પન્ન કરે છે. સ્ટીમ ટર્બાઇનમાંથી નીકળતી વરાળમાં હજુ પણ ઘણી બધી થર્મલ એનર્જી હોય છે. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટમાં, આ ગરમીનો ઉપયોગ બે રીતે થાય છે: કાં તો ટર્બાઇન પછીની વરાળ ગ્રાહકને મોકલવામાં આવે છે અને સ્ટેશન પર પરત કરવામાં આવતી નથી, અથવા તે હીટ એક્સ્ચેન્જરમાં ગરમીને પાણીમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે, જે ગ્રાહકને મોકલવામાં આવે છે. , અને વરાળ સિસ્ટમમાં પાછી આવે છે. તેથી, CHP ની ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા છે, જે 50-60% સુધી પહોંચે છે.

હીટિંગ અને ઔદ્યોગિક પ્રકારના થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ છે. હીટિંગ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ રહેણાંક અને જાહેર ઇમારતોને ગરમ કરે છે અને તેમને ગરમ પાણી પૂરું પાડે છે, ઔદ્યોગિક ઉદ્યોગો ઔદ્યોગિક સાહસોને ગરમી આપે છે. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટમાંથી વરાળનું પ્રસારણ કેટલાંક કિલોમીટર સુધીના અંતરે થાય છે, અને ગરમ પાણી 30 કિલોમીટર કે તેથી વધુના અંતરે પ્રસારિત થાય છે. પરિણામે, મોટા શહેરોની નજીક થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ બનાવવામાં આવી રહ્યા છે.

અમારા એપાર્ટમેન્ટ્સ, શાળાઓ અને સંસ્થાઓના ડિસ્ટ્રિક્ટ હીટિંગ અથવા સેન્ટ્રલાઇઝ્ડ હીટિંગ માટે મોટી માત્રામાં થર્મલ ઊર્જાનો ઉપયોગ થાય છે. ઑક્ટોબર ક્રાંતિ પહેલાં, ઘરોને કોઈ કેન્દ્રિય ગરમી પુરવઠો ન હતો. ઘરો સ્ટોવ દ્વારા ગરમ કરવામાં આવ્યાં હતાં, જેમાં ઘણાં લાકડા અને કોલસો બળી ગયા હતા. આપણા દેશમાં ડિસ્ટ્રિક્ટ હીટિંગ સોવિયેત શક્તિના પ્રથમ વર્ષોમાં શરૂ થઈ, જ્યારે, GOELRO યોજના (1920) અનુસાર, મોટા થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનું નિર્માણ શરૂ થયું. 1980 ના દાયકાની શરૂઆતમાં થર્મલ પાવર પ્લાન્ટની કુલ ક્ષમતા. 50 મિલિયન kW ને વટાવી ગયું.

પરંતુ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ દ્વારા ઉત્પન્ન થતી વીજળીનો મુખ્ય હિસ્સો કન્ડેન્સિંગ પાવર પ્લાન્ટ્સ (CPS)માંથી આવે છે. આપણા દેશમાં તેમને વધુ વખત રાજ્ય જિલ્લા ઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્લાન્ટ્સ (SDPPs) કહેવામાં આવે છે. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સથી વિપરીત, જ્યાં ટર્બાઇનમાં ખલાસ થતી વરાળની ગરમીનો ઉપયોગ રહેણાંક અને ઔદ્યોગિક ઇમારતોને ગરમ કરવા માટે થાય છે, CPPs પર, એન્જિન (સ્ટીમ એન્જિન, ટર્બાઇન)માં ખલાસ થતી વરાળને કન્ડેન્સર્સ દ્વારા પાણી (કન્ડેન્સેટ)માં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે, જે પરત મોકલવામાં આવે છે. પુનઃઉપયોગ માટે બોઇલરોને. સીપીપી સીધા જ પાણી પુરવઠાના સ્ત્રોતો નજીક બાંધવામાં આવે છે: તળાવો, નદીઓ, સમુદ્રો. ઠંડકવાળા પાણી સાથે પાવર પ્લાન્ટમાંથી દૂર કરવામાં આવતી ગરમી અવિશ્વસનીય રીતે ખોવાઈ જાય છે. IES ની કાર્યક્ષમતા 35-42% થી વધુ નથી.

બારીક પીસેલા કોલસા સાથેના વેગનને કડક શેડ્યૂલ મુજબ દિવસ-રાત ઊંચા ઓવરપાસ પર પહોંચાડવામાં આવે છે. એક ખાસ અનલોડર વેગનને ટીપ્સ આપે છે અને બળતણ બંકરમાં રેડવામાં આવે છે. મિલો કાળજીપૂર્વક તેને બળતણ પાવડરમાં ગ્રાઇન્ડ કરે છે, અને તે હવાની સાથે સ્ટીમ બોઈલરની ભઠ્ઠીમાં ઉડે છે. જ્વાળાઓ નળીઓના બંડલ્સને ચુસ્તપણે આવરી લે છે, જેમાં પાણી ઉકળે છે. પાણીની વરાળ રચાય છે. પાઈપો દ્વારા - સ્ટીમ લાઇન્સ - વરાળ ટર્બાઇન તરફ નિર્દેશિત થાય છે અને નોઝલ દ્વારા ટર્બાઇન રોટર બ્લેડને ફટકારે છે. રોટરને ઊર્જા આપ્યા પછી, એક્ઝોસ્ટ સ્ટીમ કન્ડેન્સરમાં જાય છે, ઠંડુ થાય છે અને પાણીમાં ફેરવાય છે. પંપ તેને પાછું બોઈલરને સપ્લાય કરે છે. અને ઊર્જા ટર્બાઇન રોટરથી જનરેટર રોટર સુધી તેની હિલચાલ ચાલુ રાખે છે. જનરેટરમાં તેનું અંતિમ પરિવર્તન થાય છે: તે વીજળી બની જાય છે. આ તે છે જ્યાં IES ઊર્જા સાંકળ સમાપ્ત થાય છે.

હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પાવર સ્ટેશનોથી વિપરીત, થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ ગમે ત્યાં બાંધી શકાય છે, અને તેના દ્વારા વીજળીના સ્ત્રોતોને ગ્રાહકની નજીક લાવી શકાય છે અને દેશના સમગ્ર આર્થિક પ્રદેશોમાં સમાનરૂપે થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનું વિતરણ કરી શકાય છે. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનો ફાયદો એ છે કે તેઓ લગભગ તમામ પ્રકારના કાર્બનિક બળતણ - કોલસો, શેલ, પ્રવાહી બળતણ, કુદરતી ગેસ પર કાર્ય કરે છે.

રશિયાના સૌથી મોટા કન્ડેન્સિંગ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સમાં રેફ્ટિન્સકાયા (સ્વેર્ડલોવસ્ક પ્રદેશ), ઝાપોરોઝ્ય (યુક્રેન), કોસ્ટ્રોમા, ઉગલેગોર્સ્કાયા (ડોનેટ્સક પ્રદેશ, યુક્રેન)નો સમાવેશ થાય છે. તેમાંથી દરેકની શક્તિ 3000 મેગાવોટ કરતાં વધી ગઈ છે.

આપણો દેશ પરમાણુ રિએક્ટર દ્વારા સંચાલિત થર્મલ પાવર પ્લાન્ટના નિર્માણમાં અગ્રણી છે (જુઓ.

અશ્મિભૂત ઇંધણમાં છુપાયેલી ઊર્જા - કોલસો, તેલ અથવા કુદરતી ગેસ - વીજળીના રૂપમાં તરત જ મેળવી શકાતી નથી. પ્રથમ બળતણ બાળવામાં આવે છે. પ્રકાશિત ગરમી પાણીને ગરમ કરે છે અને તેને વરાળમાં ફેરવે છે. વરાળ ટર્બાઇનને ફેરવે છે, અને ટર્બાઇન જનરેટર રોટરને ફેરવે છે, જે ઉત્પન્ન કરે છે, એટલે કે, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે.

આ સમગ્ર જટિલ, બહુ-તબક્કાની પ્રક્રિયાને થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ (ટીપીપી) પર અવલોકન કરી શકાય છે, જે ઊર્જા મશીનોથી સજ્જ છે જે કાર્બનિક બળતણ (ઓઇલ શેલ, કોલસો, તેલ અને તેના ડેરિવેટિવ્ઝ, કુદરતી ગેસ) માં છુપાયેલી ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટના મુખ્ય ભાગો બોઇલર પ્લાન્ટ, સ્ટીમ ટર્બાઇન અને ઇલેક્ટ્રિક જનરેટર છે.

બોઈલર ઇન્સ્ટોલેશન - દબાણ હેઠળ પાણીની વરાળ ઉત્પન્ન કરવા માટેના ઉપકરણોનો સમૂહ. તેમાં એક ફાયરબોક્સ હોય છે જેમાં કાર્બનિક બળતણ બાળવામાં આવે છે, એક કમ્બશન ચેમ્બર કે જેના દ્વારા કમ્બશન પ્રોડક્ટ્સ ચીમનીમાં જાય છે અને સ્ટીમ બોઈલર જેમાં પાણી ઉકળે છે. બોઈલરનો ભાગ જે ગરમી દરમિયાન જ્યોતના સંપર્કમાં આવે છે તેને હીટિંગ સપાટી કહેવામાં આવે છે.

ત્યાં 3 પ્રકારના બોઈલર છે: સ્મોક-ફાયર્ડ, વોટર-ટ્યુબ અને એકવાર-થ્રુ. કમ્બશન બોઈલરની અંદર ટ્યુબની શ્રેણી હોય છે જેના દ્વારા કમ્બશન પ્રોડક્ટ્સ ચીમનીમાં જાય છે. અસંખ્ય ધુમાડાની નળીઓમાં વિશાળ ગરમીની સપાટી હોય છે, જેના પરિણામે તેઓ બળતણ ઊર્જાનો સારો ઉપયોગ કરે છે. આ બોઈલરમાં પાણી સ્મોક ટ્યુબની વચ્ચે હોય છે.

વોટર-ટ્યુબ બોઈલરમાં, વિપરીત સાચું છે: ટ્યુબ દ્વારા પાણી છોડવામાં આવે છે, અને ગરમ વાયુઓ નળીઓ વચ્ચે પસાર થાય છે. બોઈલરના મુખ્ય ભાગો ફાયરબોક્સ, બોઈલીંગ ટ્યુબ, સ્ટીમ બોઈલર અને સુપરહીટર છે. વરાળ બનાવવાની પ્રક્રિયા ઉકળતા ટ્યુબમાં થાય છે. તેમાં ઉત્પન્ન થતી વરાળ સ્ટીમ બોઈલરમાં પ્રવેશે છે, જ્યાં તે તેના ઉપરના ભાગમાં, ઉકળતા પાણીની ઉપર એકત્રિત થાય છે. સ્ટીમ બોઈલરમાંથી, વરાળ સુપરહીટરમાં જાય છે અને ત્યાં વધુ ગરમ થાય છે. આ બોઈલરમાં દરવાજા દ્વારા બળતણ રેડવામાં આવે છે, અને બળતણના દહન માટે જરૂરી હવા બીજા દરવાજા દ્વારા રાખના ખાડામાં પૂરી પાડવામાં આવે છે. ગરમ વાયુઓ ઉપરની તરફ વધે છે અને, પાર્ટીશનોની આસપાસ વાળીને, આ લેખ માટે ડાયાગ્રામમાં દર્શાવેલ માર્ગને અનુસરો (આકૃતિ જુઓ).

વન્સ-થ્રુ બોઇલરમાં, લાંબા કોઇલ પાઇપમાં પાણી ગરમ થાય છે.

પંપ દ્વારા આ પાઈપોને પાણી પૂરું પાડવામાં આવે છે. કોઇલમાંથી પસાર થતાં, તે સંપૂર્ણપણે બાષ્પીભવન થાય છે, અને પરિણામી વરાળ જરૂરી તાપમાને વધુ ગરમ થાય છે અને પછી કોઇલ છોડી દે છે.

વરાળના મધ્યવર્તી સુપરહિટીંગ સાથે કાર્યરત બોઈલર પ્લાન્ટ એ "બોઈલર-ટર્બાઈન" પાવર યુનિટ તરીકે ઓળખાતા સ્થાપનનો અભિન્ન ભાગ છે.

ભવિષ્યમાં, ઉદાહરણ તરીકે, કાન્સ્ક-અચિન્સ્ક બેસિનમાંથી કોલસાનો ઉપયોગ કરવા માટે, 6400 મેગાવોટ સુધીની ક્ષમતાવાળા મોટા થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ બનાવવામાં આવશે, જેમાં દરેક 800 મેગાવોટના પાવર યુનિટ્સ હશે, જ્યાં બોઈલર પ્લાન્ટ્સ પ્રતિ 2650 ટન વરાળ ઉત્પન્ન કરશે. 565 ° સે સુધી તાપમાન અને 25 MPa ના દબાણ સાથે કલાક.

બોઈલર પ્લાન્ટ ઉચ્ચ દબાણવાળી વરાળ ઉત્પન્ન કરે છે, જે સ્ટીમ ટર્બાઈનમાં જાય છે - જે થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનું મુખ્ય એન્જિન છે. ટર્બાઇનમાં, વરાળ વિસ્તરે છે, તેનું દબાણ ઘટે છે અને સુપ્ત ઊર્જા યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે. સ્ટીમ ટર્બાઇન જનરેટર રોટર ચલાવે છે, જે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે.

મોટા શહેરોમાં, સંયુક્ત ગરમી અને પાવર પ્લાન્ટ્સ (સીએચપી) મોટેભાગે બાંધવામાં આવે છે, અને સસ્તા ઇંધણવાળા વિસ્તારોમાં, કન્ડેન્સિંગ પાવર પ્લાન્ટ્સ (સીપીપી) બનાવવામાં આવે છે.

થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ એ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ છે જે માત્ર વિદ્યુત ઊર્જા જ નહીં, પણ ગરમ પાણી અને વરાળના સ્વરૂપમાં ગરમી પણ ઉત્પન્ન કરે છે. સ્ટીમ ટર્બાઇનમાંથી નીકળતી વરાળમાં હજુ પણ ઘણી બધી થર્મલ એનર્જી હોય છે. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટમાં, આ ગરમીનો ઉપયોગ બે રીતે થાય છે: કાં તો ટર્બાઇન પછીની વરાળ ગ્રાહકને મોકલવામાં આવે છે અને સ્ટેશન પર પરત કરવામાં આવતી નથી, અથવા તે હીટ એક્સ્ચેન્જરમાં ગરમીને પાણીમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે, જે ગ્રાહકને મોકલવામાં આવે છે. , અને વરાળ સિસ્ટમમાં પાછી આવે છે. તેથી, થર્મલ પાવર પ્લાન્ટની ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા છે, જે 50-60% સુધી પહોંચે છે.

હીટિંગ અને ઔદ્યોગિક પ્રકારના થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ છે. હીટિંગ CHP પ્લાન્ટ્સ રહેણાંક અને જાહેર ઇમારતોને ગરમ કરે છે અને તેમને ગરમ પાણી પૂરું પાડે છે, જ્યારે ઔદ્યોગિક CHP પ્લાન્ટ્સ ઔદ્યોગિક સાહસોને ગરમી સપ્લાય કરે છે. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટમાંથી વરાળનું પ્રસારણ કેટલાંક કિલોમીટર સુધીના અંતરે થાય છે, અને ગરમ પાણી 30 કિલોમીટર કે તેથી વધુના અંતરે પ્રસારિત થાય છે. પરિણામે, મોટા શહેરોની નજીક થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ બનાવવામાં આવી રહ્યા છે.

અમારા એપાર્ટમેન્ટ્સ, શાળાઓ અને સંસ્થાઓના ડિસ્ટ્રિક્ટ હીટિંગ અથવા સેન્ટ્રલાઇઝ્ડ હીટિંગ માટે મોટી માત્રામાં થર્મલ ઊર્જાનો ઉપયોગ થાય છે. ઑક્ટોબર ક્રાંતિ પહેલાં, ઘરોને કોઈ કેન્દ્રિય ગરમી પુરવઠો ન હતો. ઘરો સ્ટોવ દ્વારા ગરમ કરવામાં આવ્યાં હતાં, જેમાં ઘણાં લાકડા અને કોલસો બળી ગયા હતા. આપણા દેશમાં ડિસ્ટ્રિક્ટ હીટિંગ સોવિયેત શક્તિના પ્રથમ વર્ષોમાં શરૂ થઈ, જ્યારે, GOELRO યોજના (1920) અનુસાર, મોટા થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનું નિર્માણ શરૂ થયું.

તાજેતરના વર્ષોમાં, યુએસએસઆરમાં જિલ્લા ગરમીનો વિકાસ ખાસ કરીને ઝડપી રહ્યો છે. 1980 ના દાયકાની શરૂઆતમાં થર્મલ પાવર પ્લાન્ટની કુલ ક્ષમતા. 50 મિલિયન kW ને વટાવી ગયું.

પરંતુ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સ દ્વારા ઉત્પન્ન થતી વીજળીનો મુખ્ય હિસ્સો કન્ડેન્સિંગ પાવર પ્લાન્ટ્સ (CPS)માંથી આવે છે. આપણા દેશમાં તેમને વધુ વખત રાજ્ય જિલ્લા ઇલેક્ટ્રિક પાવર પ્લાન્ટ્સ (SDPPs) કહેવામાં આવે છે. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સથી વિપરીત, જ્યાં ટર્બાઇનમાં ખલાસ થતી વરાળની ગરમીનો ઉપયોગ રહેણાંક અને ઔદ્યોગિક ઇમારતોને ગરમ કરવા માટે થાય છે, CPPs પર, એન્જિન (સ્ટીમ એન્જિન, ટર્બાઇન)માં ખલાસ થતી વરાળને કન્ડેન્સર્સ દ્વારા પાણી (કન્ડેન્સેટ)માં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે, જે પરત મોકલવામાં આવે છે. પુનઃઉપયોગ માટે બોઇલરોને. સીપીપી સીધા જ પાણી પુરવઠાના સ્ત્રોતો નજીક બાંધવામાં આવે છે: તળાવો, નદીઓ, સમુદ્રો. ઠંડકવાળા પાણી સાથે પાવર પ્લાન્ટમાંથી દૂર કરવામાં આવતી ગરમી અવિશ્વસનીય રીતે ખોવાઈ જાય છે. IES ની કાર્યક્ષમતા 35-42% થી વધુ નથી.

બારીક પીસેલા કોલસા સાથેના વેગનને કડક શેડ્યૂલ મુજબ દિવસ-રાત ઊંચા ઓવરપાસ પર પહોંચાડવામાં આવે છે. એક ખાસ અનલોડર વેગનને ટીપ્સ આપે છે અને બળતણ બંકરમાં રેડવામાં આવે છે. મિલો કાળજીપૂર્વક તેને બળતણ પાવડરમાં ગ્રાઇન્ડ કરે છે, અને તે હવાની સાથે સ્ટીમ બોઈલરની ભઠ્ઠીમાં ઉડે છે. જ્વાળાઓ નળીઓના બંડલ્સને ચુસ્તપણે આવરી લે છે, જેમાં પાણી ઉકળે છે. પાણીની વરાળ રચાય છે. પાઈપો દ્વારા - સ્ટીમ લાઇન્સ - વરાળ ટર્બાઇન તરફ નિર્દેશિત થાય છે અને નોઝલ દ્વારા ટર્બાઇન રોટર બ્લેડને ફટકારે છે. રોટરને ઊર્જા આપ્યા પછી, એક્ઝોસ્ટ સ્ટીમ કન્ડેન્સરમાં જાય છે, ઠંડુ થાય છે અને પાણીમાં ફેરવાય છે. પંપ તેને પાછું બોઈલરને સપ્લાય કરે છે. અને ઊર્જા ટર્બાઇન રોટરથી જનરેટર રોટર સુધી તેની હિલચાલ ચાલુ રાખે છે. જનરેટરમાં તેનું અંતિમ પરિવર્તન થાય છે: તે વીજળી બની જાય છે. આ તે છે જ્યાં IES ઊર્જા સાંકળ સમાપ્ત થાય છે.

હાઇડ્રોઇલેક્ટ્રિક પાવર સ્ટેશનોથી વિપરીત, થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ ગમે ત્યાં બાંધી શકાય છે, અને તેના દ્વારા વીજળીના સ્ત્રોતોને ગ્રાહકની નજીક લાવી શકાય છે અને દેશના સમગ્ર આર્થિક પ્રદેશોમાં સમાનરૂપે થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનું વિતરણ કરી શકાય છે. થર્મલ પાવર પ્લાન્ટનો ફાયદો એ છે કે તેઓ લગભગ તમામ પ્રકારના કાર્બનિક બળતણ - કોલસો, શેલ, પ્રવાહી બળતણ, કુદરતી ગેસ પર કાર્ય કરે છે.

યુએસએસઆરના સૌથી મોટા કન્ડેન્સિંગ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટ્સમાં રેફ્ટિન્સ્ક (સ્વેર્ડલોવસ્ક પ્રદેશ), ઝાપોરોઝ્યે, કોસ્ટ્રોમા, ઉગલેગોર્સ્ક (ડોનેટ્સક પ્રદેશ) નો સમાવેશ થાય છે. તેમાંથી દરેકની શક્તિ 3000 મેગાવોટ કરતાં વધી ગઈ છે.

આપણો દેશ થર્મલ પાવર પ્લાન્ટના નિર્માણમાં અગ્રેસર છે, જેની ઉર્જા પરમાણુ રિએક્ટર દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવે છે (જુઓ ન્યુક્લિયર પાવર પ્લાન્ટ, ન્યુક્લિયર એનર્જી).



શું તમને લેખ ગમ્યો? તમારા મિત્રો સાથે શેર કરો!