محطات الطاقة الحرارية: الوصف والتشغيل والخصائص التقنية

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

تعمل محطات الإمداد بالطاقة اليوم بأشكال مختلفة. محطات الطاقة الحرارية ليست الأكثر شيوعًا ، ولكنها تتمتع أيضًا بالعديد من الصفات الجذابة من حيث التطبيق. تُستخدم معدات من هذا النوع لتوليد الكهرباء وتحويلها ونقلها إلى المستهلكين. ولكن من أجل الأداء الفعال لهذه الوظائف ، يجب صيانة محطات الطاقة الحرارية بشكل صحيح. ينطبق هذا على الإجراءات الوقائية الفنية الأساسية ، وتنظيم أنظمة التحكم ، وكذلك على عمليات الإصلاح الأكثر مسؤولية.

معلومات عامة حول محطات الطاقة الحرارية

محطة الطاقة هي مجموعة كاملة من الأنظمة والمكونات والتجمعات التي تعمل على توليد الكهرباء نتيجة تحويل الحرارة إلى طاقة ميكانيكية. أساس هذه المحطات هو مولد كهربائي بعمود دوار. يشتمل المجمع أيضًا على غرفة احتراق تحدث فيها عملية إطلاق الحرارة. من المهم ملاحظة أن تشغيل محطات الطاقة الحرارية وشبكات التدفئة غالبًا ما يتضمن إطلاق البخار.ينطبق هذا على التركيبات المزودة أيضًا بالاتصالات الهيدرولوجية ، والتي يوجد فيها زيادة في ضغط البخار ، مما يؤدي إلى تنشيط دوران دوار التوربين. تنتقل الطاقة المتولدة بهذه الطريقة إلى عمود الدوار الرئيسي للمحرك ، مما يؤدي إلى توليد تيار كهربائي. في الوقت نفسه ، لا يتم دائمًا إنفاق الطاقة الحرارية المتولدة بالكامل على توليد الكهرباء. اعتمادًا على مكان الاستخدام واحتياجات المستهلكين ، يمكن استخدام جزء منه لوظيفة التدفئة.

الخصائص التقنية لمحطات الطاقة الحرارية

أحد خصائص الأداء الرئيسية هو الجهد الذي تعمل به المحطة. عادة ، يتم عزل المجمعات بإمكانية تصل إلى 1000 فولت أو أكثر. تُستخدم الأولى محليًا كوسيلة لتزويد الطاقة لأشياء محددة - كقاعدة عامة ، الأشياء الصناعية. النوع الثاني من المحطات ، الذي يحافظ على فولطية تزيد عن 1000 فولت ، يستخدم لخدمة مناطق معينة وحتى مدن. في أغلب الأحيان ، هذه هي التركيبات التي تنفذ المهام التحويلية-التوزيعية. السمة التي لا تقل أهمية هي القوة ، والتي تختلف في نطاق 3-6 جيجاوات. يعتمد هذا المؤشر إلى حد كبير على نوع الوقود الذي يتم حرقه في غرفة الاحتراق. حتى الآن ، تسمح قواعد تشغيل محطات الطاقة الحرارية باستخدام الديزل ، وزيت الوقود ، والغاز الطبيعي ، وكذلك خلايا الوقود الصلب التقليدية.

تنظيم شبكات الحرارة

معظم محطات توليد الطاقة ، بدرجة أو بأخرى ،مرافق البنية التحتية لشبكة التدفئة. إذا تم تشكيل شبكات مماثلة أثناء توزيع الطاقة الكهربائية بواسطة خطوط الجهد العالي ، ففي هذه الحالة يكون الأساس التقني للاتصال هو خطوط الأنابيب الحرارية التي توفر إمدادات المياه الساخنة. كل خط مزود بصمامات إغلاق ذات حجم مناسب مع صمامات بوابة ووسائل للتحكم في المبرد. في الوقت نفسه ، يمكن ربط محطات الطاقة الحرارية بنفس الشبكات الكهربائية. وبالتالي ، يتم تشكيل بنية تحتية مشتركة للشبكة ، يتم فيها التوزيع من خلال قناة إمداد الحرارة وعبر خط نقل الطاقة.

بالإضافة إلى ذلك ، يتم أيضًا تنظيم عمل خطوط أنابيب البخار ، والتي تعد جزءًا من هيكل القنوات الحرارية. في مثل هذه الحالات ، يتضمن تشغيل محطات الطاقة الحرارية وشبكات التدفئة تركيب أنظمة أكثر كفاءة لإزالة المكثفات. أيضًا ، بخطوة معينة على طول خط التمديد بالكامل ، يتم تثبيت أجهزة لبدء تصريف سلك البخار.

مهام موظفي الصيانة

يمكن تقسيم قائمة الوظائف التي يؤديها الموظفون العاملون في محطات توليد الطاقة إلى عدة مجموعات. تشمل المهام الأساسية الصيانة الفنية للمعدات ، والتي تتضمن التحكم في معلمات التشغيل وفقًا لمتطلبات التصميم. المجموعة التالية من الوظائف بسبب متطلبات الأمان. هذا ينطبق على الحفاظ على معايير الحماية من الحرائق ، والامتثال لمعايير حماية العمال ، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك ، الحراريةتحتاج محطات توليد الطاقة إلى صيانة وقائية منتظمة. تتضمن هذه الفئة من الوظائف إجراءات التشخيص والإصلاح. يجب على الموظفين تدقيق مكونات محطة الطاقة ، واختبارها من أجل الامتثال للمؤشرات الفنية والتشغيلية ، وما إلى ذلك. بناءً على نتائج العمل المنجز ، يتم تكوين الوثائق التي يتم فيها تسجيل أعمال الإصلاح والتشخيص وكذلك الحوادث والحوادث.

قبول محطات التوليد للتشغيل

تم إدخال محطة توليد الكهرباء في البنية التحتية للشبكة الحرارية بعد تنفيذ إجراءات القبول. لتقييم جودة تشغيل المعدات والتحقق من امتثالها للوائح الفنية ، يتم إجراء اختبارات القبول. اعتمادًا على ظروف التشغيل ، يتم تطوير مشروع اختبار تخضع له محطات الطاقة الحرارية. تتطلب قواعد القبول أن يتم تنفيذ قائمة الأعمال هذه ، جنبًا إلى جنب مع عمليات التشغيل ، من قبل المقاول المسؤول عن مخططات تصميم شبكة التدفئة المحددة التي تم دمج المنشأة فيها.

يستحق الاهتمام الخاص عملية التنظيم الفني للاختبارات. في هذه المرحلة ، يتم إعداد الأدوات ومعدات الحماية ومكونات الغيار والوقود والمواد الاستهلاكية الأخرى. أيضًا ، تتطلب قواعد تشغيل محطات الطاقة الحرارية أن يقوم العميل بنفسه بإجراء اختبار شامل للمعدات قبل إكمال شهادة القبول. يعد ذلك ضروريًا للتحقق من التشغيل المشترك بالفعل للوحدات والتجمعات الخاصة بالمحطة جنبًا إلى جنب مع وحدة إضافيةالمعدات تحت الحمل.

صيانة المعدات

صيانة التركيبات في حالة فنية جيدة هي المهمة الأكثر مسؤولية للموظفين. يتحقق المتخصصون من جودة أداء الأجزاء الفردية للمحطة وأدائها العام. يتم اختبار كل من الحشوة الإلكترونية والميكانيكية مع الجسم. يتم أيضًا تقييم سلامة المواد التي تتكون منها أجزاء وحدة الطاقة والجسم. وفقًا للمعايير ، يتم التشغيل الفني لمحطات الطاقة الحرارية من خلال المراقبة الدورية للمعادن بطرق غير مدمرة. بمعنى ، يتم تنفيذ استكشاف الأخطاء وإصلاحها باستخدام الأجهزة التي لا تغير بنية المادة ، ولكنها تتيح تحديد مراكز التدمير والتشوه المحتملة.

تركيب أنظمة أتمتة التحكم

تنتقل إدارة محطة الطاقة تدريجياً من الأساليب الميكانيكية التقليدية إلى أنظمة الأتمتة. بمساعدة وحدة التحكم ، يمكن للمشغل الحفاظ على الأداء الأمثل لجميع الوحدات الوظيفية لمحطة الطاقة دون مغادرة غرفة التحكم. في هذه الحالة ، يرتبط تشغيل محطات الطاقة الحرارية ارتباطًا وثيقًا بوظيفة المستشعرات التي تسجل بيانات معينة حول تشغيل المحطة ، وإرسال المعلومات إلى لوحة التحكم. بناءً على هذه المعلومات ، يتخذ النظام قرارات بشأن تصحيح معلمات التشغيل.

خدمة مرافق الوقود

محطة توليد الكهرباء ليست كذلكيمكن اعتباره ككائن مستقل لتوليد الكهرباء. يتم توفير وظيفتها من خلال الوقود المستهلك ، والذي يتطلب أيضًا إجراءات الصيانة. على وجه الخصوص ، ينطوي اقتصاد الوقود على تنظيم تخزين منتجات الاحتراق في المستقبل. تتطلب القواعد الحديثة للتشغيل الفني لمحطات الطاقة الحرارية أن تحتفظ شركات الخدمة بمرافق تخزين خاصة لهذه الاحتياجات. توفر كل نقطة تخزين من هذا القبيل معدات لتحميل وتفريغ مواد الوقود ووزنها وتكديسها وفرزها.

الخلاصة

يركز تشغيل محطات توليد الكهرباء بالضرورة على تحقيق مؤشرات الأداء الأمثل. يتم تحقيق ذلك من خلال زيادة كفاءة العاملين ، وإدخال أنظمة تحكم جديدة وتحديث وحدات الطاقة. ومع ذلك ، فإن محطات الطاقة الحرارية لا تبرر نفسها من الناحية المالية دائمًا. هذا ينطبق بشكل خاص على المحطات التي خضعت للترقية التكنولوجية. إلى جانب زيادة كفاءة الإدارة ، تكون هذه المرافق أكثر تكلفة بشكل عام. لهذا السبب ، تسعى العديد من الشركات العاملة إلى الحفاظ على المبادئ التقليدية للتحكم في محطات الطاقة وإدارتها.