Теплоелектроцентраль (ТЕЦ)
Найбільшого поширення ТЕЦ набули у СРСР. Перші теплопроводи були прокладені від електростанцій Ленінграда та Москви (1924, 1928). З 30-х років. почалося проектування та будівництво ТЕЦ потужністю 100-200 МВт.До кінця 1940 року потужність всіх діючих ТЕЦ досягла 2 ГВТ,річна відпустка тепла - 10 8 Гдж,а довжина теплових мереж - 650 км.У середині 70-х років. сумарна електрична потужність ТЕЦ становить близько 60 ГВт(за загальної потужності електростанцій Теплоелектроцентраль 220 та теплових електростанцій Теплоелектроцентраль 180 ГВт). Річний виробіток електроенергії на ТЕЦ досягає 330 млрд. квт, год,відпустка тепла - 4․10 9 ГДЖ;потужність окремих нових ТЕЦ – 1,5-1,6 ГВтпри годинній відпустці тепла до (1,6-2,0)․10 4 ГДЖ;питоме виробництво електроенергії при відпустці 1 Гджтепла – 150-160 квт·ч.Питома витрата умовного палива на виробництво. квт․годелектроенергії становить у середньому 290 г(тоді як на ДРЕС - 370 г);
найменша середньорічна питома витрата умовного палива на ТЕЦ близько 200 г/квт․год(На кращих ДРЕС - близько 300 г/квт․год). Така знижена (порівняно з ГРЕС) питома витрата палива пояснюється комбінованим виробництвом енергії двох видів з використанням тепла пари, що відпрацювала. У СРСР ТЕЦ дають економію до 25 млн. тумовного палива на рік (Теплоелектроцентраль 11% всього палива, що йде на виробництво електроенергії). ТЕЦ – основна виробнича ланка у системі централізованого теплопостачання. Будівництво ТЕЦ - один із основних напрямів розвитку енергетичного господарства в СРСР та ін. соціалістичних країнах. У капіталістичних країнах ТЕЦ мають обмежене поширення (переважно промислові ТЕЦ). Літ.:Соколов Е. Я., Теплофікація та теплові мережі, М., 1975; Рижкін Ст Я., Теплові електричні станції, М., 1976. В. Я. Рижкін. Велика Радянська Енциклопедія. - М: Радянська енциклопедія.
1969-1978
.
Дивитись що таке "Теплоелектроцентраль" в інших словниках:
- (ТЕЦ), паротурбінова теплова електростанція, що виробляє та відпускає споживачам одночасно 2 види енергії: електричну та теплову (у вигляді гарячої води, пари). У Росії потужність окремих ТЕЦ досягає 1,5 1,6 ГВт при годинній відпустці. Сучасна енциклопедія
- (ТЕЦ теплофікаційна електростанція), теплова електростанція, що виробляє не тільки електричну енергію, а й тепло, що відпускається споживачам у вигляді пари та гарячої води. Великий Енциклопедичний словник
ТЕПЛОЕЛЕКТРОЦЕНТРАЛЬ, і, жен. Теплова електростанція, що виробляє електроенергію та тепло (гарячу воду, пару) (ТЕЦ). Тлумачний словник Ожегова. С.І. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Тлумачний словник Ожегова Велика політехнічна енциклопедія
ТЕЦ 26 (Південна ТЕЦ) у Москві … Вікіпедія
Реферат з дисципліни «Вступ до напряму»
Виконав студент Михайлов Д.А.
Новосибірський державний технічний університет
Новосибірськ, 2008
Вступ
Електрична станція – енергетична установка, що служить перетворення природної енергії на електричну. Тип електричної станції визначається насамперед видом природної енергії. Найбільшого поширення набули теплові електричні станції (ТЕС), у яких використовується теплова енергія, що виділяється при спалюванні органічного палива (вугілля, нафту, газ та інших.). На теплових електростанціях виробляється близько 76% електроенергії, виробленої планети. Це пов'язано з наявністю органічного палива майже в усіх районах нашої планети; можливістю транспорту органічного палива з місця видобутку на електростанцію, що розміщується біля споживачів енергії; технічним прогресом на теплових електростанціях, які забезпечують спорудження ТЕС великою потужністю; можливістю використання відпрацьованого тепла робочого тіла та відпустки споживачам, крім електричної, також теплової енергії (з парою або гарячою водою) тощо. Теплові електричні станції, призначені лише виробництва електроенергії, називають конденсаційними електричними станціями (КЭС). Електростанції, призначені для комбінованого вироблення електричної енергії та відпуску пари, а також гарячої води тепловому споживачеві мають парові турбіни з проміжними відборами пари або з протитиском. На таких установках теплота пари, що відпрацювала, частково або навіть повністю використовується для теплопостачання, внаслідок чого втрати теплоти з охолоджувальною водою скорочуються. Однак частка енергії пари, перетворена в електричну, при тих самих початкових параметрах на установках з теплофікаційними турбінами нижче, ніж на установках з конденсаційними турбінами. Теплоелектростанції, на яких пар, що відпрацював, поряд з виробленням електроенергії використовується для теплопостачання, називають теплоелектроцентралями (ТЕЦ).
Основні засади роботи ТЕС
На рис.1 представлено типову теплову схему конденсаційної установки на органічному паливі.
Рис.1 Принципова теплова схема ТЕС
1 – паровий котел; 2 – турбіна; 3 – електрогенератор; 4 – конденсатор; 5 – конденсатний насос; 6 – підігрівачі низького тиску; 7 – деаератор; 8 – поживний насос; 9 – підігрівачі високого тиску; 10 – дренажний насос.
Цю схему називають схемою із проміжним перегрівом пари. Як відомо з курсу термодинаміки, теплова економічність такої схеми при тих самих початкових і кінцевих параметрах і правильному виборі параметрів проміжного перегріву вище, ніж у схемі без проміжного перегріву.
Розглянемо принципи роботи ТЕС. Паливо та окислювач, яким зазвичай служить підігріте повітря, безперервно надходять у топку котла (1). Як паливо використовується вугілля, торф, газ, горючі сланці чи мазут. Більшість ТЕС нашої країни використовують як паливо вугільний пил. За рахунок тепла, що утворюється в результаті спалювання палива, вода в паровому котлі нагрівається, випаровується, а насичена пара, що утворилася, надходить по паропроводу в парову турбіну (2). Призначення якої перетворювати теплову енергію пари на механічну енергію.
Всі частини турбіни, що рухаються, жорстко пов'язані з валом і обертаються разом з ним. У турбіні кінетична енергія струменів пари передається ротору в такий спосіб. Пара високого тиску та температури, що має велику внутрішню енергію, з котла надходить у сопла (канали) турбіни. Струменя пари з високою швидкістю, частіше вище звукової, безперервно витікає з сопел і надходить на робочі лопатки турбіни, укріплені на диску, жорстко пов'язаному з валом. При цьому механічна енергія потоку пари перетворюється на механічну енергію ротора турбіни, а точніше кажучи, на механічну енергію ротора турбогенератора, так як вали турбіни та електричного генератора (3) з'єднані між собою. В електричному генераторі механічна енергія перетворюється на електричну енергію.
Після парової турбіни водяна пара, маючи вже низький тиск і температуру, надходить у конденсатор (4). Тут пара за допомогою охолоджувальної води, що прокачується по розташованих усередині конденсатора трубках, перетворюється на воду, яка конденсатним насосом (5) через регенеративні підігрівачі (6) подається в деаератор (7).
Деаератор служить видалення з води розчинених у ній газів; одночасно в ньому, так само як у регенеративних підігрівачах, поживна вода підігрівається парою, що відбирається для цього з відбору турбіни. Деаерація проводиться для того, щоб довести до допустимих значень вміст кисню та вуглекислого газу в ній і тим самим знизити швидкість корозії у трактах води та пари.
Деаерована вода живильним насосом (8) через підігрівачі (9) подається в котельню. Конденсат гріючої пари, що утворюється в підігрівачах (9), каскадно перепускається в деаератор, а конденсат гріючої пари підігрівачів (6) подається дренажним насосом (10) в лінію, по якій протікає конденсат з конденсатора (4).
Найбільш складною у технічному плані є організація роботи ТЕС на вугіллі. Водночас частка таких електростанцій у вітчизняній енергетиці висока (~30%) та планується її збільшення.
Технологічна схема такої електростанції, що працює на вугіллі, показано на рис.2.
Рис.2 Технологічна схема пиловугільної ТЕС
1 – залізничні вагони; 2 – розвантажувальні пристрої; 3 – склад; 4 – стрічкові транспортери; 5 – дробильна установка; 6 – бункера сирого вугілля; 7 – пиловугільні млини; 8 – сепаратор; 9 – циклон; 10 – бункер вугільного пилу; 11 – живильники; 12 - млиновий вентилятор; 13 - топкова камера котла; 14 – дутьовий вентилятор; 15 - золоуловлювачі; 16 - димососи; 17 – димова труба; 18 – підігрівачі низького тиску; 19 – підігрівачі високого тиску; 20 - деаератор; 21 – поживні насоси; 22 - турбіна; 23 – конденсатор турбіни; 24 – конденсатний насос; 25 – циркуляційні насоси; 26 - приймальний колодязь; 27 - скидний колодязь; 28 – хімічний цех; 29 - мережеві підігрівачі; 30 - трубопроводу; 31 – лінія відведення конденсату; 32 - електричний розподільний пристрій; 33 – багерні насоси.
Паливо в залізничних вагонах (1) надходить до розвантажувальних пристроїв (2), звідки за допомогою стрічкових транспортерів (4) прямує на склад (3), зі складу паливо подається в дробильну установку (5). Є можливість подавати паливо в дробильну установку та безпосередньо від розвантажувальних пристроїв. З дробильної установки паливо надходить до бункера сирого вугілля (6), а звідти через живильники – до пилокутних млинів (7). Вугільний пил пневматично транспортується через сепаратор (8) і циклон (9) в бункер вугільного пилу (10), а звідти живильниками (11) до пальників. Повітря з циклону засмоктується вентилятором млина (12) і подається в топкову камеру котла (13).
Гази, що утворюються при горінні в камері топки, після виходу з неї проходять послідовно газоходи котельної установки, де в пароперегрівачі (первинному і вторинному, якщо здійснюється цикл з проміжним перегрівом пари) і водяному економайзері віддають теплоту робочому тілу, а в повітропідігрівачі - подається в паровий котел повітря. Потім у золоуловлювачах (15) гази очищаються від летючої золи і через димову трубу (17) димососами (16) викидаються в атмосферу.
Шлак і зола, що випадають під камерою топки, повітропідігрівачем і золоуловітелями, змиваються водою і по каналах надходять до багерних насосів (33), які перекачують їх на золовідвали.
Повітря, необхідне для горіння, подається в повітропідігрівачі парового котла дуттьовим вентилятором (14). Забирається повітря зазвичай з верхньої частини котельні та (при парових котлах великої продуктивності) зовні котельного відділення.
Перегріта пара від парового котла (13) надходить до турбіни (22).
Конденсат з конденсатора турбіни (23) подається конденсатними насосами (24) через регенеративні підігрівачі низького тиску (18) деаератор (20), а звідти поживними насосами (21) через підігрівачі високого тиску (19) в економайзер котла.
Втрати пари та конденсату заповнюються в даній схемі хімічно знесоленою водою, яка подається в лінію конденсату за конденсатором турбіни.
Охолодна вода подається в конденсатор із приймального колодязя (26) водопостачання циркуляційними насосами (25). Підігріта вода скидається в скидний колодязь (27) того ж джерела на деякій відстані від місця забору, достатньому для того, щоб підігріта вода не підмішувалася до забирається. Пристрої хімічної обробки додаткової води перебувають у хімічному цеху (28).
У схемах може бути передбачена невелика підігрівальна мережна установка для теплофікації електростанції та прилеглого селища. До мережевих підігрівачів (29) цієї установки пара надходить від відборів турбіни, конденсат відводиться по лінії (31). Мережева вода підводиться до підігрівача і відводиться від нього трубопроводами (30).
Вироблена електрична енергія відводиться від електричного генератора до зовнішніх споживачів через електричні трансформатори, що підвищують.
Для постачання електроенергією електродвигунів, освітлювальних пристроїв та приладів електростанції є електричний розподільний пристрій потреб (32).
Висновок
У рефераті подано основні засади роботи ТЕС. Розглянуто теплову схему електростанції на прикладі роботи конденсаційної електричної станції, а також технологічну схему на прикладі електростанції працюючої на вугіллі. Показано технологічні принципи виробництва електричної енергії та теплоти.
Визначення
Градирня
Характеристики
Класифікація
Теплоелектроцентраль
Пристрій міні-ТЕЦ
Призначення міні-ТЕЦ
Використання тепла міні-ТЕЦ
Паливо для міні-ТЕЦ
Міні-ТЕЦ та екологія
Газотурбінний двигун
Парогазова установка
Принцип дії
Переваги
Розповсюдження
Конденсаційна електростанція
Історія
Принцип роботи
Основні системи
Вплив на довкілля
Сучасний стан
Верхньоагільська ДРЕС
Каширська ДРЕС
Псковська ДРЕС
Ставропольська ДРЕС
Смоленська ДРЕС
Теплова електростанція це(або теплова електрична станція) - електростанція, що виробляє електричну енергію за рахунок перетворення хімічної енергії палива в механічну енергію обертання валу електрогенератора.
Основними вузлами теплової електричної станції є:
Двигуни - силові агрегати теплової електро станції
Електрогенератори
Теплообмінники ТЕС – теплоелектростанції
Градирні.
Градирня
Гради́рня (нім. gradieren — згущувати соляний розчин; спочатку градирні служили для видобутку солі випарюванням) — пристрій для охолодження великої кількості води спрямованим потоком атмосферного повітря. Іноді градирні називають охолоджувальними вежами.
В даний час градирні переважно застосовуються в системах оборотного водопостачання для охолодження теплообмінних апаратів (як правило, на теплових електростанціях, ТЕЦ). У цивільному будівництві градирні використовуються при кондиціонуванні повітря, наприклад для охолодження конденсаторів холодильних установок, охолодження аварійних електрогенераторів. У промисловості градирні використовуються для охолодження холодильних машин, машин-формувальників пластичних мас при хімічному очищенні речовин.
Охолодження відбувається рахунок випаровування частини води при стіканні її тонкою плівкою чи краплями по спеціальному зрошувачу, вздовж якого у протилежному русі води напрямі подається потік повітря. При випаровуванні 1 % води температура залишилася знижується на 5,48 °C.
Як правило, градирні використовують там, де немає можливості використовувати для охолодження великі водоймища (озера, моря). Крім того, даний спосіб охолодження екологічно чистіший.
Простою та дешевою альтернативою градирням є бризкальні басейни, де вода охолоджується простим розбризкуванням.
Характеристики
Основний параметр градирні – величина щільності зрошення – питома величина витрати води на 1 мІ площі зрошення.
Основні конструктивні параметри градирень визначаються техніко-економічним розрахунком в залежності від об'єму і температури води, що охолоджується, і параметрів атмосфери (температури, вологості і т. д.) в місці установки.
Використання градирень у зимовий час, особливо в суворих кліматичних умовах, може бути небезпечним через ймовірність обмерзання градирні. Відбувається це найчастіше там, де відбувається зіткнення морозного повітря з невеликою кількістю теплої води. Для запобігання обмерзанню градирні і, відповідно, виходу її з ладу слід забезпечувати рівномірний розподіл води, що охолоджується, по поверхні зрошувача і стежити за однаковою щільністю зрошення на окремих ділянках градирні. Нагнітальні вентилятори теж часто зазнають зледеніння через неправильне використання градирні.
Класифікація
Залежно від типу зрошувача, градирні бувають:
плівкові;
краплинні;
бризкальні;
За способом подачі повітря:
вентиляторні (тяга створюється вентилятором);
баштові (тяга створюється за допомогою високої витяжної вежі);
відкриті (атмосферні), що використовують силу вітру та природну конвекцію під час руху повітря через зрошувач.
Вентиляторні градирні найбільш ефективні з технічної точки зору, оскільки забезпечують більш глибоке та якісне охолодження води, витримують великі питомі теплові навантаження (проте вимагають витрателектричної енергії для приводу вентиляторів).
Типи
Котлотурбінні електростанції
Конденсаційні електростанції (ДРЕС)
Теплоелектроцентралі (теплофікаційні електростанції, ТЕЦ)
Газотурбінні електростанції
Електростанції на базі парогазових установок
Електростанції на основі поршневих двигунів
З запаленням від стиснення (дизель)
З запаленням від іскри
Комбінованого циклу
Теплоелектроцентраль
Теплоелектроцентраль (ТЕЦ) - різновид теплової електростанції, яка виробляє не тільки електроенергію, але і є джерелом теплової енергії в централізованих системах теплопостачання (у вигляді пари та гарячої води, у тому числі і для забезпечення гарячого водопостачання та опалення житлових та промислових об'єктів). Як правило, ТЕЦ має працювати за теплофікаційним графіком, тобто вироблення електричної енергії залежить від вироблення теплової енергії.
При розміщенні ТЕЦ враховується близькість споживачів тепла у вигляді гарячої води та пари.
Міні-ТЕЦ
Міні-ТЕЦ – мала теплоелектроцентраль.
Пристрій міні-ТЕЦ
Міні-ТЕЦ - це теплосилові установки, що служать для спільного виробництва електричної та теплової енергії в агрегатах одиничною потужністю до 25 МВт, незалежно від виду обладнання. В даний час знайшли широке застосування в зарубіжній та вітчизняній теплоенергетиці такі установки: протитискові парові турбіни, конденсаційні парові турбіни з відбором пари, газотурбінні установки з водяною або паровою утилізацією теплової енергії, газопоршневі, газодизельні та дизельні агрегати з утилізацією теплової енергії. Термін когенераційні установки використовується як синонім термінів міні-ТЕЦ і ТЕЦ, проте він є ширшим за значенням, оскільки передбачає сумісне виробництво (co - спільне, generation - виробництво) різних продуктів, якими можуть бути, як електрична і теплова енергія, так та інші продукти, наприклад, теплова енергія та вуглекислий газ, електрична енергія та холод і т. д. Фактично термін тригенерація, що передбачає виробництво електрики, теплової енергії та холоду також є окремим випадком когенерації. Відмінною особливістю міні-ТЕЦ є економічніше використання палива для вироблених видів енергії в порівнянні з загальноприйнятими роздільними способами їх виробництва. Це зв'язано з тим що електроенергіяу масштабах країни виробляється в основному в конденсаційних циклах ТЕС та АЕС, що мають електричний ККД на рівні 30-35 % за відсутності теплового набувача. Фактично такий стан справ визначається співвідношенням, що склалося, електричних і теплових навантажень населених пунктів, їх різним характером зміни протягом року, а також неможливістю передавати теплову енергію на великі відстані на відміну від електричної енергії.
Модуль міні-ТЕЦ включає газопоршневий, газотурбінний або дизельний двигун, генератор електрики, теплообмінник для утилізації тепла від води при охолодженні двигуна, олії та вихлопних газів. До міні-ТЕЦ зазвичай додають водогрійний котел для компенсації теплового навантаження в пікові моменти.
Призначення міні-ТЕЦ
Основне призначення міні-ТЕЦ є вироблення електричної та теплової енергії з різних видів палива.
Концепція будівництва міні-ТЕЦ у безпосередній близькості до набувачумає ряд переваг (порівняно з великими ТЕЦ):
дозволяє уникнути витратна будує переваги вартих і небезпечних високовольтних ліній електропередач (ЛЕП);
виключаються втрати під час передачі енергії;
відпадає необхідність фінансових витрат за виконання технічних умов підключення до мереж
централізованого електропостачання;
безперебійне постачання електрики набувача;
електропостачання якісної електрики, дотримання заданих значень напруги та частоти;
можливо, отримання прибутку.
У світі будівництво міні-ТЕЦ набирає обертів, переваги очевидні.
Використання тепла міні-ТЕЦ
Значну частину енергії згоряння палива під час вироблення електрики становить теплова енергія.
Існує варіанти використання тепла:
безпосереднє використання теплової енергії кінцевими споживачами (когенерація);
гаряче водопостачання (ГВП), опалення, технологічні потреби (пар);
часткове перетворення теплової енергії на енергію холоду (тригенерація);
холод виробляється абсорбційною холодильною машиною, що споживає не електричну, а теплову енергію, що дає можливість досить ефективно використовувати тепло влітку для кондиціонування приміщень або технологічних потреб;
Паливо для міні-ТЕЦ
Види палива, що використовується
газ: магістральний, Природний газскраплений та інші горючі гази;
рідке паливо: , дизпаливо, біодизель та інші горючі рідини;
тверде паливо: вугілля, деревина, торф та інші різновиди біопалива.
Найбільш ефективним та недорогим паливом у Російській Федерації є магістральний Природний газ, а також попутний газ.
Міні-ТЕЦ та екологія
Використання в практичних цілях відпрацьованого тепла двигунів електростанцій є відмінною особливістю міні-ТЕЦ і носить назву когенерація (теплофікація).
Комбіноване виробництво енергії двох видів на міні - ТЕЦ сприяють набагато більш екологічному використанню палива в порівнянні з роздільним виробленням електрики та теплової енергії на котельних установках.
Заміна котелень, що нераціонально використовують паливо та забруднюють атмосферу міст і селищ, міні-ТЕЦ сприяє не тільки значній економії палива, а й підвищенню чистоти повітряного басейну, поліпшенню загального екологічного стану.
Джерело енергії для газопоршневих та газотурбінних міні-ТЕЦ, як правило, . Природний або попутний газ органічне паливо, що не забруднює атмосферу твердими викидами
Газотурбінний двигун
Газотурбінний двигун (ГТД, ТРД) - тепловий двигун, в якому газ стискається і нагрівається, а потім енергія стиснутого та нагрітого газу перетворюється на механічну роботуна валу газової турбіни На відміну від поршневого двигуна, у ВМД процесивідбуваються в потоці газу, що рухається.
Стиснене атмосферне повітря з компресора надходить у камеру згоряння, туди ж подається паливо, яке, згоряючи, утворює велику кількість продуктів згоряння під високим тиском. Потім у газовій турбіні енергія газоподібних продуктів згоряння перетворюється на механічну. роботурахунок обертання струменем газу лопаток, частина якої витрачається на стиск повітря в компресорі. Решта роботи передається на агрегат, що наводиться. Робота, яку споживає цей агрегат, є корисною роботою ВМД. Газотурбінні двигуни мають найбільшу питому потужність серед ДВЗ, до 6 кВт/кг.
Найпростіший газотурбінний двигун має лише одну турбіну, яка наводить компресор і водночас є джерелом корисної потужності. Це накладає обмеження на режими роботи двигуна.
Іноді двигун виконується багатовальним. У цьому випадку є кілька послідовних турбін, кожна з яких наводить свій вал. Турбіна високого тиску (перша після камери згоряння) завжди наводить компресор двигуна, а наступні можуть наводити як зовнішнє навантаження (гвинти вертольота або корабля, потужні електрогенератори і т.д.), так і додаткові компресори самого двигуна, розташовані перед основним.
Перевага багатовального двигуна в тому, що кожна турбіна працює при оптимальній кількості оборотів і нагр Перевагавантажі, що приводиться від валу одновального двигуна, була б дуже погана прийомистість двигуна, тобто здатність до швидкої розкручування, так як турбіні потрібно поставляти потужність і для забезпечення двигуна великою кількістю повітря (потужність обмежується кількістю повітря), і для розгону навантаження. При двовальній схемі легкий ротор високого тиску швидко виходить на режим, забезпечуючи двигун повітрям, а турбіну низького тиску великою кількістю газів для розгону. Також можна використовувати менш потужний стартер для розгону при пуску тільки ротора високого тиску.
Парогазова установка
Парогазова установка - електрогенеруюча станція, що служить для виробництва тепло-і електрики. Відрізняється від паросилових та газотурбінних установок підвищеним ККД.
Принцип дії
Парогазова установка складається з двох окремих установок: паросилової та газотурбінної. У газотурбінній установці турбіну обертають газоподібні продукти згоряння палива. Паливом може бути як Природний газ, і продукти нафтової промисловості (мазут, солярка). На одному валу з турбіною знаходиться перший генератор, який завдяки обертанню ротора виробляє електричний струм. Проходячи через газотурбіну, продукти згоряння віддають їй лише частину своєї енергії та на виході з газотурбіни все ще мають високу температуру. З виходу з газотурбіни продукти згоряння потрапляють у паросилову установку, в котел-утилізатор, де нагрівають воду і водяну пару, що утворюється. Температура продуктів згоряння достатня для того, щоб довести пару до стану, необхідного для використання в паровій турбіні (температура димових газів близько 500 градусів за Цельсієм дозволяє отримувати перегріту пару при тиску близько 100 атмосфер). Парова турбіна приводить у дію другий електрогенератор.
Переваги
Парогазові установки мають електричний ККД близько 51-58%, тоді як у працюючих окремо паросилових або газотурбінних установок він коливається в районі 35-38%. Завдяки цьому не лише знижується витрата палива, а й зменшується викид парникових газів.
Оскільки парогазова установка ефективніше витягує тепло з продуктів згоряння, можна спалювати паливо за більш високих температур, в результаті рівень викидів оксиду азоту в атмосферу нижче ніж установок інших типів.
Відносно низька вартість виробництва.
Розповсюдження
Незважаючи на те, що переваги парогазового циклу були вперше доведені ще в 1950-х роках радянським академіком Християновичем, цей тип енергогенеруючих установок не отримав Російської Федераціїширокого застосування. У СРСР було збудовано кілька експериментальних ПГУ. Прикладом можуть бути енергоблоки потужністю 170 МВт на Невинномиській ГРЕС і потужністю 250 МВт на Молдавській ГРЕС. В останні роки в Російської Федераціївведено в експлуатацію низку потужних парогазових енергоблоків. Серед них:
2 енергоблоки потужністю 450 МВт кожен на Північно-західній ТЕЦ у Санкт-Петербурзі;
1 енергоблок потужністю 450 МВт на Калінінградській ТЕЦ-2;
1 ПГУ потужністю 220 МВт на Тюменській ТЕЦ-1;
2 ПГУ потужністю 450 МВт на ТЕЦ-27 та 1 ПГУ на ТЕЦ-21 у Москві;
1 ПГУ потужністю 325 МВт на Іванівській ДРЕС;
2 енергоблоки потужністю 39 МВт кожен на Сочинській ТЕС
Станом на вересень 2008 р. у Російській Федерації у різних стадіях проектування чи будівництва перебувають кілька ПГУ.
У Європі та США такі установки функціонують на більшості теплових електростанцій.
Конденсаційна електростанція
Конденсаційна електростанція (КЕС) - теплова електростанція, що виробляє лише електричну енергію. Історично отримала назву «ДРЕС» — державна районна електростанція. З часом термін «ДРЕС» втратив свій первісний зміст («районна») і в сучасному розумінні означає, як правило, конденсаційну електростанцію (КЕС) великої потужності (тисячі МВт), що працює в об'єднаній енергосистемі поряд з іншими великими електростанціями. Однак слід враховувати, що не всі станції, які мають у своїй назві абревіатуру «ДРЕС», є конденсаційними, деякі з них працюють як теплоелектроцентралі.
Історія
Перша ДРЕС «Електропередача», сьогоднішня «ДРЕС-3», споруджена під Москвою в м. Електрогорську у 1912—1914 роках. з ініціативи інженера Р. Е. Классона. Основне паливо – торф, потужність – 15 МВт. У 1920-х планом ГОЕЛРО передбачалося будівництво кількох теплових електростанцій, серед яких найвідоміша Каширська ГРЕС.
Принцип роботи
Вода, що нагрівається в паровому котлі до стану перегрітої пари (520-565 градусів Цельсія), обертає парову турбіну, що приводить у рух турбогенератор.
Надлишкове тепло викидається в атмосферу (близькі водоймища) через конденсаційні установки на відміну від теплофікаційних електростанцій, що віддають надлишкове тепло на потреби прилеглих об'єктів (наприклад, опалення будинків).
Конденсаційна електростанція зазвичай працює за циклом Ренкіна.
Основні системи
КЕС є складним енергетичним комплексом, що складається з будівель, споруд, енергетичного та іншого обладнання, трубопроводів, арматури, контрольно-вимірювальних приладів та автоматики. Основними системами КЕС є:
котельня установка;
паротурбінне встановлення;
паливне господарство;
система золо- та шлаковидалення, очищення димових газів;
електрична частина;
технічне водопостачання (для відведення надлишкового тепла);
система хімічного очищення та підготовки води.
При проектуванні та будівництві КЕС її системи розміщуються у будинках та спорудах комплексу, насамперед у головному корпусі. При експлуатації КЕС персонал, що управляє системами, як правило, об'єднується в цехи (котлотурбінний, електричний, паливоподачі, хімводопідготовки, теплової автоматики тощо).
Котельна установка розташована у котельному відділенні головного корпусу. У південних районах Російської Федерації котельня може бути відкритою, тобто не мати стін і даху. Установка складається з парових котлів (парогенераторів) та паропроводів. Пара від котлів передається турбінам паропроводами «гострої» пари. Паропроводи різних котлів, зазвичай, не з'єднуються поперечними зв'язками. Така схема називається "блоковою".
Паротурбінна установка розташовується в машинному залі та деаераторному (бункерно-деаераторному) відділенні головного корпусу. До неї входять:
парові турбіни з електричним генератором на одному валу;
конденсатор, в якому пара, що пройшла турбіну, конденсується з утворенням води (конденсату);
конденсатні та поживні насоси, що забезпечують повернення конденсату (поживної води) до парових котлів;
рекуперативні підігрівачі низького та високого тиску (ПНД та ПВД) - теплообмінники, в яких поживна вода підігрівається відборами пари від турбіни;
деаератор (службовець також ПНД), у якому вода очищається від газоподібних домішок;
трубопроводи та допоміжні системи.
Паливне господарство має різний склад залежно від основного палива, яке розрахована КЕС. Для вугільних КЕС до паливного господарства входять:
розморожуючий пристрій (т.з. «тепляк», або «сарай») для розморожування вугілля у відкритих напіввагонах;
розвантажувальний пристрій (як правило, вагоноперекидач);
вугільний склад, який обслуговується краном-грейфером або спеціальною перевантажувальною машиною;
дробильне встановлення для попереднього подрібнення вугілля;
конвеєри для переміщення вугілля;
системи аспірації, блокування та інші допоміжні системи;
система пилоприготування, включаючи кульові, валкові або молоткові вуглерозмольні млини.
p align="justify"> Система пилоприготування, а також бункера вугілля розташовуються в бункерно-деаераторном відділенні головного корпусу, інші пристрої паливоподачі - поза головним корпусом. Зрідка влаштовується центральний пилозавод. Вугільний склад розраховується на 7-30 днів безперервної роботи КЕС. Частина пристроїв паливоподачі резервується.
Паливне господарство КЕС на Природному газі найпростіше: до нього входить газорозподільний пункт та газопроводи. Однак на таких електростанціях як резервне або сезонне джерело використовується мазуттому влаштовується і мазутне господарство. Мазутне господарство споруджується і на вугільних електростанціях, де застосовується для розпалювання казанів. У мазутне господарство входять:
приймально-зливальний пристрій;
мазутосховища із сталевими або залізобетонними резервуарами;
мазутна насосна станція з підігрівачами та фільтрами мазуту;
трубопроводи із запірно-регулюючою арматурою;
протипожежна та інші допоміжні системи.
Система золошлаковидалення влаштовується лише на вугільних електростанціях. І зола, і шлак - негорючі залишки вугілля, але шлак утворюється безпосередньо в топці котла і видаляється через льотку (отвір у шлаковій шахті), а зола виноситься з димовими газами і вловлюється вже на виході з котла. Частинки золи мають значно менші розміри (близько 0,1 мм), ніж шматки шлаку (до 60 мм). Системи золошлаковидалення можуть бути гідравлічні, пневматичні чи механічні. Найбільш поширена система оборотного гідравлічного золошлаковидалення складається зі змивних апаратів, каналів, багерних насосів, пульпопроводів, золошлаковідвалів, насосних та водоводів освітленої води.
Викид димових газів в атмосферу є найнебезпечнішим впливом теплової електростанції на навколишню природу. Для уловлювання золи з димових газів після дутьових вентиляторів встановлюють фільтри різних типів (циклони, скрубери, електрофільтри, рукавні тканинні фільтри), що затримують 90-99% твердих частинок. Однак, для очищення диму від шкідливих газів вони непридатні. За кордоном, а останнім часом і на вітчизняних електростанціях (у тому числі газо-мазутних), встановлюють системи десульфуризації газів вапном або вапняком (т. зв. deSOx) та каталітичного відновлення оксидів азоту аміаком (deNOx). Очищений димовий газ викидається димососом в димову трубу, висота якої визначається з умов розсіювання шкідливих домішок, що залишилися в атмосфері.
Електрична частина КЕС варта виробництва електричної енергії та її розподілу споживачам. У генераторах КЕС створюється трифазний електричний струм напругою зазвичай 6-24 кВ. Так як з підвищенням напруги втрати енергії в мережах істотно зменшуються, відразу після генераторів встановлюються трансформатори, що підвищують напругу до 35, 110, 220, 500 і більше кВ. Трансформатори встановлюються на свіжому повітрі. Частина електричної енергії витрачається на власні потреби електростанції. Підключення та відключення ліній електропередачі, що відходять до підстанцій і споживачів, здійснюється на відкритих або закритих розподільних пристроях (ЗРП, ЗРУ), оснащених вимикачами, здатними з'єднувати і розривати електричний ланцюг високої напруги без утворення електричної дуги.
Система технічного водопостачання забезпечує подачу великої кількості холодної води для охолодження конденсаторів турбін. Системи поділяються на прямоточні, оборотні та змішані. У прямоточних системах вода забирається насосами із природного джерела (зазвичай із річки) і після проходження конденсатора скидається назад. При цьому вода нагрівається приблизно на 8-12 ° C, що у ряді випадків змінює біологічний стан водойм. В оборотних системах вода циркулює під впливом циркуляційних насосів та охолоджується повітрям. Охолодження може проводитися на поверхні водосховищ-охолоджувачів або штучних спорудах: бризкальних басейнах або градирнях.
У маловодних районах замість системи технічного водопостачання застосовуються повітряно-конденсаційні системи (сухі градирні), що є повітряним радіатором з природною або штучною тягою. Це рішення зазвичай вимушене, тому що вони дорожчі і менш ефективні з точки зору охолодження.
Система хімводопідготовки забезпечує хімічне очищення та глибоке знесолення води, що надходить у парові котли та парові турбіни, щоб уникнути відкладень на внутрішніх поверхнях обладнання. Зазвичай фільтри, ємності та реагентне господарство водопідготовки розміщується у допоміжному корпусі КЕС. Крім того, на теплових електростанціях створюються багатоступінчасті системи очищення стічних вод, забруднених нафтопродуктами, маслами, водами обмивки та промивання обладнання, зливовими та талими стоками.
Вплив на довкілля
Вплив на атмосферу. При горінні палива споживається велика кількість кисню, а також відбувається викид значної кількості продуктів згоряння таких як летюча зола, газоподібні оксиди сірки азоту, частина яких має велику хімічну активність.
Вплив на гідросферу. Насамперед скидання води з конденсаторів турбін, а також промислові стоки.
Вплив на літосферу. Для поховання великих мас золи потрібно багато місця. Дані забруднення знижуються використанням золи та шлаків як будівельні матеріали.
Сучасний стан
В даний час в Російській Федерації працюють типові ДРЕС потужністю 1000-1200, 2400, 3600 МВт і кілька унікальних, використовуються агрегати по 150, 200, 300, 500, 800 та 1200 МВт. Серед них такі ГРЕС (що входять до складу ОГК):
Верхньоагільська ДРЕС - 1500 МВт;
Іріклінська ДРЕС - 2430 МВт;
Каширська ДРЕС - 1910 МВт;
Нижньовартівська ДРЕС - 1600 МВт;
Пермська ДРЕС - 2400 МВт;
Уренгойська ДРЕС - 24 МВт.
Псковська ДРЕС - 645 МВт;
Сєровська ДРЕС - 600 МВт;
Ставропольська ДРЕС – 2400 МВт;
Сургутська ДРЕС-1 - 3280 МВт;
Троїцька ДРЕС - 2060 МВт.
Гусиноозерська ДРЕС - 1100 МВт;
Костромська ДРЕС - 3600 МВт;
Печорська ДРЕС - 1060 МВт;
Харанорська ДРЕС - 430 МВт;
Черепетська ДРЕС - 1285 МВт;
Південноуральська ДРЕС - 882 МВт.
Березівська ДРЕС – 1500 МВт;
Смоленська ДРЕС - 630 МВт;
Сургутська ДРЕС-2 - 4800 МВт;
Шатурська ДРЕС - 1100 МВт;
Яйвінська ДРЕС - 600 МВт.
Конаківська ДРЕС - 2400 МВт;
Невинномиська ДРЕС - 1270 МВт;
Рефтинська ДРЕС - 3800 МВт;
Середньоуральська ДРЕС - 1180 МВт.
Кірішська ДРЕС - 2100 МВт;
Красноярська ДРЕС-2 - 1250 МВт;
Новочеркаська ДРЕС - 2400 МВт;
Рязанська ГРЕС (блоки № 1-6 - 2650 МВт і блок № 7 (колишня ГРЕС-24 - 310 МВт, що увійшла до складу Рязанської ГРЕС) - 2960 МВт;
Череповецька ДРЕС - 630 МВт.
Верхньоагільська ДРЕС
Верхньотагільська ГРЕС – теплова електростанція у Верхньому Тагілі (Свердловська область), що працює у складі «ОГК-1». В експлуатації з 29 травня 1956 року.
Станція включає 11 енергоблоків електричною потужністю 1497 МВт та тепловою – 500 Гкал/год. Паливо станції: Природний газ (77%), вугілля(23%). Чисельність персоналу - 1119 осіб.
Будівництво станції проектною потужністю 1600 МВт почалося 1951 року. Метою будівництва було забезпечення теплової та електричної енергії Новоуральського електрохімічного комбінату. 1964 року електростанція досягла проектної потужності.
З метою покращення теплопостачання міст Верхній Тагіл та Новоуральськ було вироблено станції:
Чотири конденсаційні турбоагрегати К-100-90(ВК-100-5)ЛМЗ були замінені на теплофікаційні турбіни Т-88/100-90/2,5.
На ТГ-2,3,4 встановлені підігрівники мережі типу ПСГ-2300-8-11 для нагрівання мережевої води в схемі теплопостачання Новоуральська.
На ТГ-1,4 встановлені мережні підігрівачі для теплопостачання Верхнього Тагілу та проммайданчика.
Усі роботи виконувались за проектом ХФ ЦКЛ.
У ніч із 3 на 4 січня 2008 року на Сургутській ДРЕС-2 сталася аварія: часткове обвалення покрівлі над шостим енергоблоком потужністю 800 МВт призвело до зупинки двох енергоблоків. Ситуацію ускладнювало те, що ще один енергоблок (№5) був на ремонті: У результаті було зупинено енергоблоки №4, 5, 6. Цю аварію вдалося локалізувати до 8 січня. Весь цей час ДРЕС працювала в особливо напруженому режимі.
У термін відповідно до 2010 року та 2013 року планується будівництво двох нових енергоблоків (паливо – Природний газ).
На ДРЕС існує проблема викидів у навколишнє середовище. "ОГК-1" підписала контракт з "Інженерним центром енергетики Уралу" на 3,068 млн рублів, який передбачає розробку проекту реконструкції котла Верхньогільської ДРЕС, який призведе до зниження викидів для дотримання нормативів ПДВ.
Каширська ДРЕС
Каширська ГРЕС імені Г. М. Кржижановського у місті Кашира Московської області, на березі Оки.
Історична станція, побудована під особистим контролем В. І. Леніна за планом ГОЕЛРО. На момент введення в дію станція потужністю 12 МВт була другою за потужністю електростанцією Європі.
Станція була збудована за планом ГОЕЛРО, будівництво велося під особистим контролем В. І. Леніна. Будувалася у 1919—1922 роках, для будівництва на місці села Тернове зведене робоче селище Новокаширськ. Пущена 4 червня 1922 року, стала однією з перших радянських районних ТЕС.
Псковська ДРЕС
Псковська ДРЕС – державна районна електростанція, розташована в 4,5 кілометрах від селища міського типу Дідовичі – районного центру Псковської області, на лівому березі річки Шелонь. З 2006 року є філією ВАТ "ОГК-2".
Високовольтні ЛЕП пов'язують Псковську ГРЕС із Білорусією, Латвією та Литвою. Материнська організація вважає це за перевагу: існує канал експортування енергоресурсів, який активно використовується.
Встановлена потужність ГРЕС 430 МВт, вона включає два високо маневрених енергоблоки по 215 МВт. Ці енергоблоки побудовано та введено в експлуатацію у 1993 та 1996 роках. Спочатку перевагоюрвій черги включав будівництво трьох енергоблоків.
Основний вид палива — природний газ, він надходить на станцію через відгалуження магістрального експортного газопроводу. Енергоблоки були спочатку створені для роботи на фрезерному торфі; вони були реконструйовані за проектом ВТІ для спалювання природного газу.
Витрата електрики за власні потреби становить 6,1 %.
Ставропольська ДРЕС
Ставропольська ДРЕС – теплова електростанція Російської Федерації. Знаходиться у місті Сонячнодольськ Ставропольського краю.
Завантаження електростанції дозволяє здійснювати експортні постачання електрики за кордон: до Грузії та Азербайджану. При цьому гарантується підтримка перетоків у системоутворювальній електричній мережі Об'єднаної енергосистеми Півдня на допустимих рівнях.
Входить до складу Оптової генеруючої організації№ 2 (ВАТ «ОГК-2»).
Витрата електрики за власні потреби станції становить 3,47 %.
Основним паливом станції є Природний газ, але як резервне та аварійне паливо станцією може використовуватися мазут. Паливний баланс станом на 2008 рік: газ - 97%, мазут - 3%.
Смоленська ДРЕС
Смоленська ГРЕС – теплова електростанція Російської Федерації. Входить до складу Оптової генеруючої фірми№4 (ВАТ «ОГК-4») з 2006.
12 січня 1978 року було введено в експлуатацію перший блок ДРЕС, проектування якої розпочалося у 1965, а будівництво – у 1970. Станція розташована в селищі Озерний Духівщинського району Смоленської області. Спочатку передбачалося використовувати як паливо торф, але через відставання будівництва торфодобувних підприємств використовувалися інші види палива (підмосковний). вугілля, інтинське вугілля, сланець, хакаське вугілля). Усього змінилося 14 видів палива. З 1985 року остаточно встановлено, що енергію отримуватимуть із Природного газу та вугілля.
Сьогоднішня встановлена потужність ДРЕС становить 630 МВт.
- - EN heat and power station Power station, які виробляються з електроенергії і гарячої води для місцевого населення. A CHP (Combined Heat and Power Station) робіт може працювати на майже … Довідник технічного перекладача
теплоелектростанція- shiluminė elektrinė statusas T sritis fizika atitikmenys: англ. heat power plant; steam power plant vok. Wärmekraftwerk, n rus. теплова електростанція, f; теплоелектростанція f pranc. centrale électrothermique, f; centrale thermique, f; usine… … Fizikos terminų žodynas
теплоелектростанція- теплоелектростанція, теплоелектростанція, теплоелектростанція, теплоелектростанція, теплоелектростанція, теплоелектростанція, теплоелектростанція, теплоелектростанція, теплоелектростанція, теплоелектростанція, теплоелектростанція, теплоелектростанція, … Форми слів - та; ж. Підприємство, що виробляє електричну енергію та тепло. Енциклопедичний словник
Електричною станцією називається енергетична установка, що служить для перетворення природної енергії на електричну. Найбільш поширені теплові електричні станції (ТЕС), що використовують теплову енергію, що виділяється при спалюванні органічного палива (твердого, рідкого та газоподібного).
На теплових електростанціях виробляється близько 76% електроенергії, виробленої планети. Це пов'язано з наявністю органічного палива майже в усіх районах нашої планети; можливістю транспорту органічного палива з місця видобутку на електростанцію, що розміщується біля споживачів енергії; технічним прогресом на теплових електростанціях, які забезпечують спорудження ТЕС великою потужністю; можливістю використання відпрацьованого тепла робочого тіла та відпустки споживачам, крім електричної, також теплової енергії (з парою або гарячою водою) тощо.
Високий технічний рівень енергетики може бути забезпечений тільки при гармонійній структурі генеруючих потужностей: в енергосистемі повинні бути і АЕС, що виробляють дешеву електроенергію, але мають серйозні обмеження по діапазону та швидкості зміни навантаження, і ТЕЦ, що відпускають тепло та електроенергію, кількість якої залежить від потреб у теплі та потужні паротурбінні енергоблоки, що працюють на важких паливах, та мобільні автономні ГТУ, що покривають короткочасні піки навантаження.
1.1 Типи ТЕС та їх особливості.
На рис. 1 представлено класифікацію теплових електричних станцій на органічному паливі.
Рис.1. Типи теплових електростанцій на органічному паливі.
Рис.2 Принципова теплова схема ТЕС
1 – паровий котел; 2 – турбіна; 3 – електрогенератор; 4 – конденсатор; 5 – конденсатний насос; 6 – підігрівачі низького тиску; 7 – деаератор; 8 – поживний насос; 9 – підігрівачі високого тиску; 10 – дренажний насос.
Тепловою електричною станцією називається комплекс обладнання та пристроїв, що перетворюють енергію палива на електричну та (загалом) теплову енергію.
Теплові електростанції характеризуються великою різноманітністю та їх можна класифікувати за різними ознаками.
За призначенням і видом енергії електростанції, що відпускається, поділяються на районні та промислові.
Районні електростанції – це самостійні електростанції загального користування, які обслуговують усі види споживачів району (промислові підприємства, транспорт, населення тощо). Районні конденсаційні електростанції, які виробляють переважно електроенергію, часто зберігають у себе історичну назву – ГРЭС (державні районні електростанції). Районні електростанції, що виробляють електричну та теплову енергію (у вигляді пари або гарячої води), називаються теплоелектроцентралями (ТЕЦ). Як правило, ГРЕС та районні ТЕЦ мають потужність понад 1 млн кВт.
Промислові електростанції – це електростанції, що обслуговують тепловою та електричною енергією конкретні виробничі підприємства або їх комплекс, наприклад, завод з виробництва хімічної продукції. Промислові електростанції входять до складу тих промислових підприємств, які обслуговують. Їх потужність визначається потребами промислових підприємств у тепловій та електричній енергії і, як правило, вона суттєво менша, ніж районних ТЕС. Часто промислові електростанції працюють на загальну електричну мережу, але підпорядковуються диспетчеру енергосистеми.
По виду палива теплові електростанції поділяються на електростанції, що працюють на органічному паливі і ядерному паливі.
За конденсаційними електростанціями, що працюють на органічному паливі, за часів, коли ще не було атомних електростанцій (АЕС), історично склалася назва теплових (ТЕС – теплова електрична станція). Саме в такому сенсі нижче буде вживатись цей термін, хоча і ТЕЦ, і АЕС, і газотурбінні електростанції (ГТЕС), і парогазові електростанції (ПГЕС) також є тепловими електростанціями, що працюють на принципі перетворення теплової енергії на електричну.
В якості органічного палива для ТЕС використовують газоподібне, рідке та тверде паливо. Більшість ТЕС Росії, особливо в європейській частині, як основне паливо споживають природний газ, а як резервне паливо – мазут, використовуючи останній через його високу вартість тільки в крайніх випадках; такі ТЕС називають газомазутними. У багатьох регіонах, переважно в азіатській частині Росії, основним паливом є енергетичне вугілля – низькокалорійне вугілля чи відходи видобутку висококалорійного кам'яного вугілля (антрацитовий штиб - АШ). Оскільки перед спалюванням таке вугілля розмелюється у спеціальних млинах до пилоподібного стану, то такі ТЕС називають пилокутними.
За типом теплосилових установок, що використовуються на ТЕС для перетворення теплової енергії на механічну енергію обертання роторів турбоагрегатів, розрізняють паротурбінні, газотурбінні та парогазові електростанції.
Основою паротурбінних електростанцій є паротурбінні установки (ПТУ), які для перетворення теплової енергії на механічну використовують найскладнішу, найпотужнішу та надзвичайно досконалу енергетичну машину – парову турбіну. ПТУ – основний елемент ТЕС, ТЕЦ та АЕС.
ПТУ, що мають як привод електрогенераторів конденсаційні турбіни і не використовують тепло відпрацьованої пари для постачання теплової енергією зовнішніх споживачів, називаються конденсаційними електростанціями. ПТУ оснащені теплофікаційними турбінами та віддають тепло відпрацьованої пари промисловим або комунально-побутовим споживачам, називають теплоелектроцентралями (ТЕЦ).
Газотурбінні теплові електростанції (ГТЕС) оснащуються газотурбінними установками (ГТУ), що працюють на газоподібному або, у крайньому випадку, рідкому (дизельному) паливі. Оскільки температура газів за ГТУ досить висока, їх можна використовуватиме відпуску теплової енергії зовнішньому споживачеві. Такі електростанції називають ГТУ-ТЕЦ. В даний час в Росії функціонує одна ГТЕС (ДРЕС-3 ім. Классона, м. Електрогорськ Московської обл.) потужністю 600 МВт та одна ГТУ-ТЕЦ (в м. Електросталь Московської обл.).
Традиційна сучасна газотурбінная установка (ГТУ) – це сукупність повітряного компресора, камери згоряння та газової турбіни, а також допоміжних систем, що забезпечують її роботу. Сукупність ГТУ та електричного генератора називають газотурбінним агрегатом.
Парогазові теплові електростанції комплектуються парогазовими установками (ПГУ), що становлять комбінацію ГТУ та ПТУ, що дозволяє забезпечити високу економічність. ПГУ-ТЕС можуть виконуватися конденсаційними (ПГУ-КЕС) та з відпусткою теплової енергії (ПГУ-ТЕЦ). В даний час в Росії працює чотири нових ПГУ-ТЕЦ (Північно-Західна ТЕЦ Санкт-Петербурга, Калінінградська, ТЕЦ-27 ВАТ «Мосенерго» та Сочинська), побудовано також теплофікаційну ПГУ на Тюменській ТЕЦ. У 2007 р. введено в експлуатацію Іванівську ПГУ-КЕС.
Блокові ТЕС складаються з окремих, зазвичай, однотипних енергетичних установок – енергоблоків. В енергоблоці кожен котел подає пару лише для своєї турбіни, з якої він повертається після конденсації лише у свій котел. За блоковою схемою будують усі потужні ГРЕС та ТЕЦ, які мають так званий проміжний перегрів пари. Робота котлів і турбін на ТЕС з поперечними зв'язками забезпечується інакше: всі котли ТЕС подають пари в один загальний паропровід (колектор) і від нього живляться всі парові турбіни ТЕС. За такою схемою будуються КЕС без проміжного перегріву і майже всі ТЕЦ на початкові критичні параметри пари.
За рівнем початкового тиску розрізняють ТЕС докритичного тиску, надкритичного тиску (СКД) та супернадкритичних параметрів (ССКП).
Критичний тиск - це 22,1 МПа (225,6 ат). У російській теплоенергетиці початкові параметри стандартизовані: ТЕС та ТЕЦ будуються на докритичний тиск 8,8 та 12,8 МПа (90 та 130 ат), та на СКД – 23,5 МПа (240 ат). ТЕС на надкритичні параметри з технічних причин уповнюється з проміжним перегрівом та за блочною схемою. До супернадкритичним параметрів умовно відносять тиск понад 24 МПа (аж до 35 МПа) та температуру понад 5600С (аж до 6200С), використання яких потребує нових матеріалів та нових конструкцій обладнання. Часто ТЕС чи ТЕЦ різний рівень параметрів будують у кілька етапів – чергами, параметри яких підвищуються із введенням кожної нової черги.
Сучасний світ вимагає величезної кількості енергії (електричної та теплової), яка виробляється на електростанціях різного типу.
Людина навчилася видобувати енергію з кількох джерел (вуглеводневе паливо, ядерні ресурси, вода, що падає, вітер тощо) Однак і до цього дня найбільш затребуваними та ефективними залишаються теплові та атомні електростанції, про які й йтиметься.
Що таке АЕС?
Атомна електростанція (АЕС) – це об'єкт, де для виробництва енергії використовується реакція розпаду ядерного палива.
Спроби використання керованої (тобто контрольованої, прогнозованої) ядерної реакції для вироблення електроенергії було здійснено радянськими та американськими вченими одночасно – у 40-х роках минулого століття. У 50-х роках «мирний атом» став реальністю і в багатьох країнах світу почали будувати АЕС.
Центральним вузлом будь-якої АЕС є ядерна установка, де відбувається реакція. Під час розпаду радіоактивних речовин відбувається виділення величезної кількості тепла. Теплова енергія, що виділяється, використовується для нагрівання теплоносія (як правило, води), який, у свою чергу, нагріває воду другого контуру до переходу її в пару. Гаряча пара обертає турбіни, завдяки чому відбувається утворення електроенергії.
У світі не вщухають суперечки щодо доцільності використання атомної енергії для вироблення електрики. Прихильники АЕС говорять про їхню високу продуктивність, безпеку реакторів останнього покоління, а також про те, що такі електростанції не забруднюють навколишнє середовище. Противники стверджують, що АЕС потенційно надзвичайно небезпечні, а їх експлуатація та особливо утилізація відпрацьованого палива пов'язані з величезними витратами.
Що таке ТЕС?
Найбільш традиційним та поширеним у світі видом електростанцій є ТЕС. Теплові електростанції (так розшифровується дана абревіатура) виробляють електроенергію з допомогою спалювання вуглеводневого палива – газу, вугілля, мазуту. 
Схема роботи ТЕС виглядає так: при згорянні палива утворюється велика кількість теплової енергії, за допомогою якої нагрівається вода. Вода перетворюється на перегріту пару, яка подається в турбогенератор. Обертаючись, турбіни надають руху деталі електрогенератора, утворюється електрична енергія.
На деяких ТЕЦ фаза передачі тепла теплоносія (воді) відсутня. Вони використовуються газотурбінні установки, у яких турбіну обертають гази, отримані безпосередньо під час спалювання палива.
Істотною перевагою ТЕС вважається доступність та відносна дешевизна палива. Проте є теплові станції і недоліки. Це насамперед загроза навколишньому середовищу. Під час спалювання палива в атмосферу викидається велика кількість шкідливих речовин. Щоб зробити ТЕС безпечнішими, застосовується низка методів, у тому числі: збагачення палива, встановлення спеціальних фільтрів, що затримують шкідливі сполуки, використання рециркуляції димових газів тощо.
Що таке ТЕЦ?
Сама назва даного об'єкта нагадує попередню, і насправді, ТЕЦ, як і теплові електростанції, перетворять теплову енергію палива, що спалюється. Але, крім електроенергії, теплоелектроцентралі (так розшифровується ТЕЦ) постачають споживачам тепло. ТЕЦ особливо актуальні у холодних кліматичних зонах, де потрібно забезпечити житлові будинки та виробничі будівлі теплом. Саме тому ТЕЦ так багато в Росії, де традиційно використовується центральне опалення та водопостачання міст.
За принципом роботи ТЕЦ належать до конденсаційних електростанцій, але на відміну від них, на теплоелектроцентралях частина виробленої теплової енергії йде на виробництво електрики, а інша частина – на нагрівання теплоносія, який і надходить до споживача. 
ТЕЦ ефективніша в порівнянні зі звичайними ТЕС, оскільки дозволяє використовувати отриману енергію по максимуму. Адже після обертання електрогенератора пара залишається гарячою, і цю енергію можна використовувати для опалення.
Крім теплових, існують атомні ТЕЦ, які у перспективі мають відіграти провідну роль в електро- та теплопостачанні північних міст.
