Тепловая электростанция

Томская ГРЭС-2

Запрос «ТЭС» перенаправляется сюда; см. также другие значения.

Теплова́я электроста́нция (или теплова́я электри́ческая ста́нция) — электростанция, вырабатывающая электрическую энергию за счёт преобразования химической энергии топлива в процессе горения в тепловую, а затем в механическую энергию вращения вала электрогенератора. В качестве топлива широко используются различные горючие ископаемые: уголь, природный газ (пропан, метан), реже — мазут, водород, биогаз, сланцевый газ, нефть, бензин, дизельное топливо, спирт отходы, торф, горючие сланцы, дрова.

Многие крупные тепловые станции вырабатывают только электричество — Конденсационная электростанция; средние станции могут также использоваться для выработки тепла в схемах теплоснабжения (ТЭЦ).

В традиционных теплоэлектростанциях топливо сжигается в топке парового котла, нагревая и превращая в пар воду, прокачиваемую внутри котла в специальных трубках (водотрубный котёл). Полученный перегретый пар с высокой температурой (до 400—650 градусов Цельсия) и давлением (от единиц до десятков МПа) подаётся через паропровод в турбогенератор — совмещённые паровую турбину и электрогенератор. В многоступенчатой паровой турбине тепловая энергия пара частично превращается в механическую энергию вращения вала, на котором установлен электрический генератор. В ТЭЦ часть тепловой энергии пара также используется в сетевых подогревателях.

Первая теплоэлектростанция Pearl Street Station, США, рисунок около 1885 года

В ряде теплоэлектростанций получила распространение газотурбинная схема, в которой полученная при сжигании газообразного или жидкого топлива смесь горячих газов непосредственно вращает турбину газотурбинной установки, ось которой соединяется с электрогенератором. После турбины газы остаются достаточно горячими для полезного использования в котле-утилизаторе для питания паросилового двигателя (парогазовая установка) или для целей теплоснабжения (газотурбинная ТЭЦ).

Первая теплоэлектростанция «Pearl Street Station» появилась в Нью-Йорке на Перл-стрит в 1882 году.

Грозненская ТЭС — тепловая электростанция газотурбинного типа

Тепловая электростанция Хироно, Япония

Типы

• Котлотурбинные электростанции
  • Конденсационные электростанции (КЭС, исторически получили название ГРЭС — государственная районная электростанция)
  • Теплоэлектроцентрали (теплофикационные электростанции, ТЭЦ)
• Газотурбинные электростанции

• Электростанции на базе парогазовых установок

• Электростанции на основе поршневых двигателей
  • С воспламенением от сжатия (дизель)
  • C воспламенением от искры

• Комбинированного цикла

Современные ТЭС делятся на два типа:

1. С поперечными связями. Основной агрегат по пару и воде связаны между собой
2. С блочной компоновкой. При таком типе основное оборудование описывается отдельным технологическим процессом в пределах каждого энергоблока.

Экологические аспекты

Энергетика является одним из тех секторов мировой экономики, изменения в которых необходимы, чтобы избежать неприемлемых последствий глобального потепления. Оценки энергоинфраструктуры на основе глобального эмиссионного бюджета CO₂ показывают, что после 2017 года в мире не должны вводиться в строй новые электростанции, работающие на ископаемом топливе.

Тепловые электростанции зачастую становятся «мишенями» для радикально настроенных климатических активистов.

См. также

• Гидроэлектростанция
• Железнодорожная электростанция
• Список тепловых электростанций России
• Список тепловых электростанций Украины
• Список тепловых электростанций Белоруссии
• ОАО «ТГК-1» (Северо-Западный федеральный округ Российской Федерации)

Литература

• Аракелян Э. К., Старшинов В. А. Повышение экономичности и манёвренности оборудования тепловых электростанций. — М.: МЭИ, 1993. — 328 с. — ISBN 5-7046-0042-5.