На тепловых электростанциях механическую энергию получают c помощью работы теплового двигателя, так как он преобразует тепловую энергию, частенько от сгорания топлива, в необходимую энергию. Большинство промышленных котельных установок и тепловых электростанций производят пар, поэтому их иногда называют паросиловыми станциями. Порядка 86% всей электроэнергии генерируется с использованием паровых турбин.
Не вся тепловая энергия может быть преобразована в механическую энергию, о чем гласит второй закон термодинамики. Получается что, всегда есть потери тепла в окружающую среду. Если эти потери используются в качестве полезного тепла для промышленных процессов или централизованного теплоснабжения, подобные котельные установки используются когенерационными, или ТЭЦ (комбинированное производство тепла и мощности). В странах, где централизованное теплоснабжение является стандартом, есть теплоэлектроцентрали, получающие тепло только от котельных. Важным классом электростанций на Ближнем Востоке, являются котельные установки, побочное тепло от которых используется для опреснения воды.
Промышленные котельные установки классифицируются по типу топлива и типу установленного котла:
Атомные электростанции используют ядерный реактор для работы генератора паровой турбины. Некоторые котельные установки могут также использовать генератор паровой турбины или, в случае замены природного газа углем, турбины внутреннего сгорания. Геотермальные котельные установки используют пар, извлеченный из горячих подземных пород. Многие станции могут работать на отходах сахарного тростника, твердых бытовых отходах, метановых месторождениях или других формах биомассы. На сталелитейных заводах стоят доменные печи, производящие газы низкой стоимости, хотя и низкого качества энергии.
Потери тепла в промышленных процессах иногда вполне достаточны для того, чтобы использовать их для производства электроэнергии, как правило, в паровых котлах и турбинах.
Паровой котел использует динамическое давление, создаваемое путем расширения пара, подающегося дальше в систему. Почти все крупные негидроэнергетические заводы используют эту систему.
Котел газовый — использует динамическое давление от поступающего газа для непосредственной работы. Природный газ, от которого работает котел (газовый), позволяет достичь быстрых результатов. Такая система может использоваться для снабжения энергией в период «пика» спроса на нее, хотя и по более высокой себестоимости, чем при добыче другими способами. Станции, работающие на газу, могут быть сравнительно небольшими и несложными — а могут представлять собой и невероятные механизмы, не требующие присутствия человека, и управляемые с помощью компьютера.
Комбинированный котел, а соответственно, и комбинированная станция — может работать как на природном газе, так и на пару, используя отходы из газовых турбин для производства электроэнергии. Это значительно повышает общую эффективность работы установки, способствует безотходному производству, снижает нагрузку и пр.
Системы внутреннего сгорания используются для получения энергии для изолированных объектов и часто применяются для небольших установок когенерации. Больницы, административные здания, индустриальные предприятия и другие важные объекты используют подобные системы, чтобы обеспечить резервное питание в случае отключения электроэнергии. Они, как правило, работают на дизельном топливе, мазуте, природном газе и т.д.
Если Вы владелец предприятия, подумайте о замене используемой Вами промышленной котельной установке, если Ваша система складывается из следующих элементов:
Печь или котел старше 20 лет.
Старые угольные горелки, для которых давно уже существует более современная и эффективная замена.
Старый котел — газовый, без электронного зажигания, вероятно, был установлен до 1992 года и имеет эффективность около 65% КПД (наименее эффективные системы сегодня имеют 80%).
Старые газовые печи не имеющие вентиляционных заслонок или индуцированных вентиляторов (которые ограничивают поступление потока горячего воздуха в трубу, когда система отопления отключена).
Если срок печи или котла составляет 10-20 лет, и вы испытываете какой-либо дискомфорт или получаете высокие счета за коммунальные услуги, обратитесь к специалистам, которые помогут Вам оценить существующую систему. Часто оказывается, что более экономически эффективным решением будет комплексное или частичное улучшение изоляции здания и герметичности, ремонт или изоляция воздуховодов, или реконструкция системы в целом. Скорее всего это будут выгодные инвестиции в будущее Вашего предприятия.
Итак, что мы имеем при использовании различных видов топлива:
- при отоплении дизтопливом вы должны сделать специальную емкость для топлива, часто осматривать топливную систему, кроме того, получаете неудобства от высокой токсичности дыма, постоянного запаха солярки в котельной и месте хранения топлива, а также от высокой себестоимости отопления;
- согреваться электричеством не дадут квоты потребления, обычно до 3 кВт на один дом, да и стоимость отопления будет высокой;
- при отоплении углем придется заранее заботиться, как вывезти 50% образовавшегося шлака, неудобства доставят постоянная необходимость вручную топить котел, что весьма трудоемко и отнюдь не стерильно, проблемы с организазией места для хранения угля;
- при отоплении сжиженным газом возникает опасность взрыва, так как пропан тяжелее воздуха и при утечке может скапливаться в помещении; при использовании баллонов нужна частая перезаправка, замена которых большой емкостью обойдется очень дорого.
- отопление топливными гранулами удобно, безопасно и экологично. Гранулы не имеют запаха (хвойный не в счет) и не вызывают аллергии. При хорошем утеплении дома одной загрузки в топливный бункер (который входит в комплект поставки котла) хватит от 3 до 7 суток (это естетсвенно зависит от температуры «за бортом»). Зольность качественных гранул составляет 0,3% , это значит что при сжигании 10 тонн гранул, вы получите 30 кг высокачественного удобрения (золы). Ваша теща расцелут вас и на следующий год бутет кормить вкуснейшими помидорками с собствненной грядки.
Топливные гранулы изготавливаются путем прессования древесных отходов без добавления связующих веществ и являются высококачественным биотопливом с высокой теплотой сгорания. Теплотворная способность пеллет составляет 4500 кКал на 1 кг. При сжигании одной тонны качественных гранул выделяется столько же энергии, сколько при сжигании 1,6 тонны древесины, 480 м³ газа, 500 литров дизтоплива или 700 литров мазута.
Это так сказать вступление… если есть конкретные вопросы , с удовольствием отвечу.
Здравствуйте . Хотелось бы более точно узнать про топливные брикеты. Заранее спасибо, Тимур.