Graficki Rad TEP Almedina

5/19/2018 Graficki Rad TEP Almedina

1/42

Univerzitet u Tuzli

Mainski Fakultet

Odsjek: Energetsko mainstvo

Tuzla, 21.10.2013. godine

PROGRAMSKI ZADATAK

Predmet: TERMOENERGETSKA POSTROJENJA

Student: Profesor/ica:

Almeina Mahmutovid, I-341/10 Dr.sc. Inrira Buljubaid, van. prof.


2/42

2

1. UOPTENO O TERMOENERGETSKIM POSTROJENJIMA

Termoenergetska postrojenja se prema namjeni i vrsti mogu svrstati u:

1. termoelektrane,2. komunalne toplane,3. industrijske energane.

1.1.1. Termoelektrane

Termoelektranama se nazivaju postrojenja u kojima se toplina pretvara u mehaniku energiju, a ovau elektrinu, bez obzira na to a li se koristi toplina obivena sagorijevanjem fosilnih i drugih goriva,toplina geotermalnih izvora ili toplina dobivena nuklearnom fisijom.

Druga definicija ta termoelektrane je da su to energetska postrojenja koje energiju dobivajusagorijevanjem goriva, a glavna primjena i svrha termoenergetskih postrojenja je proizvodnjapare

koja de pokretatiturbinu,a potom igeneratorelektrine energije.

Osnovna namjena im je proizvodnja itransformacija primarnih oblika energije ukoristan rad,koji se

kasnije u oblikumehanike energijealje iskoritava za proizvonju elektrine energije. Mehanika

energija je proizveena uz pomod toplinskog stroja koji transformira toplinsku energiju. Imamo

pretvaranjehemijske energije u toplinsku koja se pak razliitim procesima preaje nekom ranom

mediju.Radni medij pak slui kao prijenosnik te energije, estoizgaranjem goriva,uenergiju vrtnje.

Termoelektrane mogu se podijeliti:

- prema vrsti pogonskih strojeva,- prema nainu koritenja pare,- prema upotrijebljenom gorivu i- prema nainu hlaenja konenzatora.

Prema vrsti upotrijebljenih pogonskih strojeva, razlikujemo:

a) Parne termoelektrane u kojima je pogonski stroj parna turbina. Pri tome razlikujemo nainpredaje topline mediju (pari):

- Gorivo izgara u parnim kotlovima - (klasine) parne TE(slika 1.1.);- Nuklearni reaktor (s izmjenjivaem topline ili bez njega preuzima ulogu parnog kotla) -

nuklearne TE (slika 1.2.);- Koristi se para iz zemlje neposreno ili posreno (preko izmjenjiva a topline) - geotermalne

TE (slika 1.3.).b) Termoelektrane s plinskim turbinama u kojima gorivo sagorijeva u komori za sagorijevanje, a

pogonski stroj je plinska turbina (slika 1.4.).c) Termoelektrane s plinskim motorom (sa unutranjim sagorijevanjem) kao pogonskim strojem

(slika 1.5.).d) Dizelske termoelektrane s dizelskim motorom (sa unutranjim sagorijevanjem) kao

pogonskim strojem.
http://hr.wikipedia.org/wiki/Elektrane_i_elektroenergetske_mre%C5%BEehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Gorenjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Generatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Transformacijahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Koristan_rad&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Mehani%C4%8Dka_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Mehani%C4%8Dka_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Mehani%C4%8Dka_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinska_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kemijska_energijahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Radni_medij&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Gorenjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Gorenjehttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Energija_vrtnje&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Energija_vrtnje&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Gorenjehttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Radni_medij&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Kemijska_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinska_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Mehani%C4%8Dka_energijahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Koristan_rad&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Transformacijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Generatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Gorenjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektrane_i_elektroenergetske_mre%C5%BEe


3/42

3

1. Rashladni toranj2. Pumpe rashladne vode3. Rasklopni sistem4. Transformator5. Generator6. NT turbina7. Kondenz pumpa8. Kondenzator9. ST turbina

10. Regulator turbine11. VT turbina12. Otplinjiva13.Reg. zagrija napojne voe14. Dovod ugljena15. Bunker goriva16. Mlin za ugljen17. Bubanje generatora pare18. Oljakiva

19. Pregrija pare20. Tlani ventilator zraka21. Meupregrija pare22. Usis zraka23. Zagrija voe (ekonomajzer)24. Zagrija zraka25. Ovaja estica26. Isisni ventilator dimnih plin.27. Dimnjak

Slika 1.1. Klasina termoelektrana

Slika 1.2. Nuklearna termoelektrana Slika 1.3. Geotermalna termoelektrana


4/42

4

Slika 1.4. Plinska termoelektrana

Slika 1.5. Plinski motor

Prema nainu koritenja pare, termoelektrane u kojima se kao pogonski stroj upotrebljavaju parneturbine, moemo poijeliti na:

1. Konenzacijske termoelektrane za proizvonju samo elektrine energije,2. Kogeneracijske termoelektrane (toplane i industrijske termoelektrane) za kombinovanu

proizvonju elektrine energije i pare koja se upotrbljava za tehnoloke procese i grijanje.

to se vrste goriva tie:

-

u parnim TE mogu se koristiti vrsta (ugljen, biomasa, drvo, otpad), tekuda (nafta, biogoriva) iplinovita (prirodni plin, bioplin) goriva,

- u TE s plinskim turbinama tekuda i plinovita,- u izelskim TE samo tekuda goriva (izel i bioizel).

S obzirom na hlaenje (u konenzatoru parne turbine, u hlaionicima postrojenja s plinskimturbinama i dizelskim motorima) razlikuju se:

- TE s protonim hlaenjem i- TE s povratnim hlaenjem.


5/42

5

1.1.2. Komunalne toplane i industrijske energane

Komunalne toplane su termoenergetska postrojenja, prvenstveno namijenjena opskrbi s toplotnomenergijom oreenog komunalnog poruja. One mogu biti:

-

toplane, koje proizvode samo toplotnu energiju,- toplane - elektrane, koje u kogeneraciji (suproizvodnji), pored toplotne energije, proizvode i

elektrinu energiju, ime se povedava ukupna energetska iskoristivost postrojenja.

Inustrijske energane su termoenergetska postrojenja manjega kapaciteta, najede temeljena nakogeneraciji, koja su namijenjena opskrbi energijom (toplinskom i elektrinom) oreenogaindustrijskog kompleksa sukladno s potrebama pripadnoga tehnolokog procesa.

1.1. Lokacija termoenergetskoga postrojenja

Izbor lokacije termoelektrane prvenstveno zavisi o:

- opskrbi i raspoloivim koliinama goriva,- opskrbi i raspoloivim koliinama voe.

Izbor lokacije toplane ili energane oreen je prvenstveno potroaima koje treba obezbijedititoplotnom energijom.Ko izbora lokacije termoenergetskoga objekta treba analizirati geoloke (nosivost) i hiroloke(podzemne vode) karakteristike koje mogu bitno uticati na investicijske trokove granje, kao i

mogudeuticaje na okoli.

1.2. Kapacitet (veliina) termoenergetskoga postrojenja

Oreivanje kapaciteta termoenergetskoga postrojenja u fazi projektovanja temelji se na:

- planiranoj potronji elektrine i/ili toplotne energije,- raspoloivim koliinama / zalihama goriva,- raspoloivoj koliini voe za hlaenje.

1.3. Orijentacione vrijednosti potronje goriva i vode

- Specifina potronja goriva na pragu parne konenzacijske elektrane (ovisno o izvebi ipogonskim parametrima):do 10.000kJ/kWh

- Trend razvoja modernih parnih kondenzacijskih termoelektrana s visokim pogonskimparametrima:

8.000 do 9.000 kJ/kWh


6/42

6

- Specifina potronja loiva ulja:0,24 do 0,26 kg/kWh

- Naveene veliine znae a za jenu termoelektranu snage 300 MW treba osigurati cca.

114 t/h ugljena (Hd ~ 25.000 kJ/kg) ,odnosno: 75 t/h loiva ulja (H ~ 38.000 kJ/kg)

- Potronja voe u sistemu protonoga hlaenja konenzacijske elektrane po 1 MW instalisanesnage iznosi priblino:~ 200 m

3/MWh, odnosno ~55 l/s, to za elektranu snage 300 MW iznosi:

~ 60.000/MWh, odnosno ~ 16.700 l/s.

- U sustavu cirkulacijskoga hlaenja s rashlanim tornjem, potronja oatne voe zanaopunu rashlanoga sustava po 1 MW instalirane snage iznosi priblino:~ 5 m

3/MWh odnosno ~ 1,38 l/s, to za elektranu snage 300 MW iznosi:

~ 1500m3/MWh, ~ 1500 m3/h, odnosno ~ 420 l/s.

Raspoloive koliine voe su vrlo vaan faktor pri oabiru lokacije za izgradnju termoenergetskogpostrojenja, pri emu treba raunati s oreenim rezervama te minimalnim koliinama unajnepovoljnijim klimatskim (sunim) razobljima, kao i o uvjetima u kojima povrat voe u prirounede izazvat i bitne ekoloke uticaje.

Prema vrsti pokretaa, termoenergetska postrojenja dijelimo na:

1. Plinsko - turbinsko postrojenje (kruna postrojenja),2. Parna turbinska postrojenja.


7/42

7

2. PLINSKOTURBINSKO I KOMBINOVANO POSTROJENJE

2.1. Plinskoturbinsko postrojenje

Plinsko - turbinsko postrojenje koristi inamiki pritisak od protoka plinova za direktno upravljanjeturbinom. Sam proces koji se ogaa u plinskoj turbini nije toliko razliit o parne turbine. Naravnorazliit je meij koji ekspandira, postupak obivanja ranog meija je takoer rugaiji, no samproces koji se ogaa u turbinije vrlo slian. Razlika je ta to je paentalpije u plinskoj turbini mnogomanji te porastvolumena vedi.

Ukoliko elimo povedati stepen iskoritenja moramo povedati temperaturu medija koji ulazi uturbinu.Tu se javlja problem hlaenja, pogotovo samih lopatica. Kako bismo ohladili lopaticekoristimo komprimirani zrak iz konenzatora. Naravno ovoenje zraka za hlaenje de smanjiti isnagu postrojenja. Dananji razvoj materijala nam je omogudio a i izborom materijal povedamo

otpornost na temperaturu.Za izradu lopatica se danas koristevisoko legirani materijali na bazi niklakoji uspjeno ponose vie temperature. Naravno bez obzira na ova ostignuda na porujumaterijala moramo osigurati hlaenje lopatica.

Uplinskim elektranama se mehanika energija pretvara u elektrinu pomoduplinskih motora,koji senajede grae kao etverotaktni motori. Ove elektrane su obino u sistemu metalurgijskihpostrojenja rai iskoritenja plinova iz visokih pedi ili u sistemu koksara i postrojenja za dobivanjeplinova rai iskoritenja plinova koji nastaju pri obivanju koksa, zatim za iskoritavanjezemnog plinait. Ukoliko elimo povedati stepen iskoritenja moramo povedati temperaturu meija koji ulazi uturbinu. Svako plinsko - turbinsko postrojenje sastoji se od kompresora, komore za sagorijevanje iplinske turbine.

Princip rada : kompresor slui zastlaivanje zrakakojeg usisava izokoliate ga komprimira do nekogoreenog pritiska, komprimirani zrak dovodi se do komore za sagorijevanje gdje se grije uslijedsagorijevanja goriva. Smjesa koja nastaje (zagrijani zrak iplinovi sagorijevanja)ekspandiraju u plinskojturbini gje stvaraju moment koji se iskoritava u proizvonji elektrine energije i pri raukompresora.

Najjenostavnija postrojenja s plinskim turbinama rae sa znatno niim stepenom iskoritenja(1720 %), a specifine investicije iznose samo polovinu o specifinih investicija za postrojenja s visokimstepenom iskoritenja.

2.1.1. Prednosti i nedostaci plinskih TE

Prednosti:

1. Priprema vode za napajanje kotlova u postrojenjima s parnim turbinama zahtijeva znatneureaje, koji potpuno otpaaju u postrojenjima s plinskim turbinama ili su zamijenjenifilterima za zrak u porujima u kojima u zraku ima znatnih koliina praine.

2. Za pogon postrojenja s viestrukom kompresijom potrebna je oreena koliina voe zahlaenje zraka, ali potrebna koliina voe znatno je manja (u onosu 5:1) o koliine voepotrebne za hlaenje konenzatora parne turbine iste snage
http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Dinami%C4%8Dki_pritisak&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Dinami%C4%8Dki_pritisak&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Dinami%C4%8Dki_pritisak&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Ekspanzijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ekspanzijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Entalpijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Entalpijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Volumenhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Stupanj_iskori%C5%A1tenjahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Stupanj_iskori%C5%A1tenjahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Stupanj_iskori%C5%A1tenjahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Hla%C4%91enjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Hla%C4%91enjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Lopaticahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Pneumatikahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Snagahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Puzanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Legirani_%C4%8Delikhttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Plinska_elektrana&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Plinski_motor&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Plinski_motor&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/%C4%8Cetverotaktni_motorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/%C4%8Cetverotaktni_motorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Metalurgijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Metalurgijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Visoka_pe%C4%87http://hr.wikipedia.org/wiki/Visoka_pe%C4%87http://hr.wikipedia.org/wiki/Kokshttp://hr.wikipedia.org/wiki/Zemni_plinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Zemni_plinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Stupanj_iskori%C5%A1tenjahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Stupanj_iskori%C5%A1tenjahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Stupanj_iskori%C5%A1tenjahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Stla%C4%8Divanje_zraka&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Stla%C4%8Divanje_zraka&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Okoli%C5%A1http://hr.wikipedia.org/wiki/Okoli%C5%A1http://hr.wikipedia.org/wiki/Okoli%C5%A1http://hr.wikipedia.org/wiki/Tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Grijanjehttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Plinovi_izgaranja&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Plinovi_izgaranja&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Grijanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Okoli%C5%A1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Stla%C4%8Divanje_zraka&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Stupanj_iskori%C5%A1tenjahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Zemni_plinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kokshttp://hr.wikipedia.org/wiki/Visoka_pe%C4%87http://hr.wikipedia.org/wiki/Metalurgijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Metalurgijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/%C4%8Cetverotaktni_motorhttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Plinski_motor&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Plinska_elektrana&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Legirani_%C4%8Delikhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Puzanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Snagahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Pneumatikahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Lopaticahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Hla%C4%91enjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Stupanj_iskori%C5%A1tenjahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Volumenhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Entalpijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ekspanzijahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Dinami%C4%8Dki_pritisak&action=edit&redlink=1


8/42

8

3. Postrojenje s plinskom turbinom smjeta se u jenoj prostoriji, to olakava nazor nadpostrojenjem i ima za posljeicu a je povrina potrebna za izgranju postrojenja s plinskomturbinom manja o povrine potrebne za postrojenje s parnom turbinom iste snage

4. Vrijeme potrebno za stavljanje u pogon iz hladnog stanja postrojenja s parnom turbinomiznosi i nekoliko sati, a za postrojenje s plinskom turbinom otvorenog sistema nije due od 20

30 minuta

Glavni nedostatakplinskih turbina otvorenog procesa:nemogudnost upotrebe ugljena kao goriva, a ak je i upotreba tekih ulja kao goriva ograniena na

temperature koje nisu znatno vie o 600 C. U pepelu tekih ulja ima naime soli, koje ulaze u turbineu tekudem stanju, tamo se taloe i izazivaju koroziju lopatica turbine.Naveeni neostaci plinskih turbina imaju svoje puno znaenje ka se rai o izgranji elektrana kojetrebaju proizvoditi temeljnu energiju

Ka treba izgraiti rezervne ili vrne elektrane za manje poruje, olaze vie o izraaja prenos tiplinskih turbina nego njihovi nedostaci.

2.2. Kombinovano postrojenje

Glavne sastavnice su plinska i parna turbina. Osnovna namjena ovakvih postrojenja je da se iskoristitoplota nastala na izlazu iz plinske turbine. Buudi aispuni plinovikoji izlaze iz plinske turbine imajuizuzetno visoke temperature, oko 600 C mogu se iskoristiti kao srestvo koje de grijati vodu iproizvoiti voenu paru za parnu turbinu. Time povedavamo iskoristivost samog procesa, jer jetoplina koju bi inae izgubili iskoritena za aljnju proizvonju pare. Iskoristivost takvog postrojenjadostie i 60%. U kombinovanom postrojenju kompresor komprimira zrak i alje ga u komoru zasagorijevanje gdje se istovremeno dovodi gorivo za sagorijevanje. Plinovi sagorijevanja vrlo visoke

temperature vode se iz komore sagorijevanja u plinsku turbinu, gje ekspaniraju ajudi koristan ranavratilu spojenom narotorplinske turbine.Vratilo pokredegenerator elektrine struje i proizvodielektrinu energiju koja se alje umreu.Nakon ekspanzije, ispuni se plinovi iz plinske turbine voeuutilizator (generator pare na otpadnu toplinu). Jedna od vrlo dobrih karakteristika plinske turbine jeta to je ko nje prisutan vrlo visok odnos zrak/gorivo buudi se oaje nekoliko puta vie zraka zboghlaenja lopatica plinske turbine. Zbog toga na izlazu iz plinske turbine ostaje jo ostaneiskoritenog zraka te se taj viak zraka koristi za sagorijevanje dodatnog goriva u utilizatoru. Uutilizatoru se napojna voda zagrijava do isparavanja i pregrijava na zadane parametre. Pregrijanapara odlazi izgeneratora pare u parnu turbinu gdje ekspanira i preaje mehaniki ra generatoruelektrine struje. Nakon toga para, saa ved niskih parametara, olazi u konenzator gjekondenzira. Nakon kondenzacije, voda se napojnom pumpom vrada u utilizator na ponovno

zagrijavanje. Na slici 2.1. prikazano je kombinovano parnoplinsko postrojenje.

Slika 2.1. Kombinovano parnoplinsko postrojenje
http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Ispu%C5%A1ni_plinovi&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Ispu%C5%A1ni_plinovi&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Komora_izgaranja&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Gorivohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vratilohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Rotor_%28elektrotehnika%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Plinska_turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dni_generatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dni_generatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektroenergetski_sustavhttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Utilizator&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Isparavanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Mjerna_veli%C4%8Dinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Generator_parehttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Kondenzacija&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Crpkahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Crpkahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Kondenzacija&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Generator_parehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Mjerna_veli%C4%8Dinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Isparavanjehttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Utilizator&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Elektroenergetski_sustavhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dni_generatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Plinska_turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Rotor_%28elektrotehnika%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Vratilohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Gorivohttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Komora_izgaranja&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Ispu%C5%A1ni_plinovi&action=edit&redlink=1


9/42

9

3. PARNOTURBINSKO POSTROJENJE

Princip rada parnog - turbinskog postrojenja: proizveena para uz pomod topline, dobivena

sagorijevanjem goriva, ovoi se u turbinu gje na razne naine ekspanira stvarajudi moment kojislui za proizvonu elektrine energije u generatoru. Koristi inamiki pritisak generatora troenjemvodene pare za okretanjelopatica turbine.Najvedi broj velikih termoelektrana je sparnim pogonom,kod kojih se uglavnom koristeparne turbine (oko 80 % elektrine energije je proizveeno koritenjemparnih turbina) neposredno spojene sa generatorom (turbo-generator). U ovim elektranama toplinadobivena sagorijevanjem goriva predaje se vodenoj pari koja u parnim turbinama proizvodimehaniku energiju, a koja se u generatoru pretvara u elektrinu energiju. Prema drugom zakonutermodinamike sva toplinska energija ne moe biti pretvorena u mehaniku energiju, zato je toplinauvijek izgubljena u okolini. Ako je ovaj gubitak primijenjen kao korisna toplina, za industrijske proceseili grijanje okoline, parno postrojenje se odnosi nakogeneraciju parnog postrojenja. Klasino parno-turbinsko postrojenje zasniva se naRankineovom ciklusu

Svi glavni dijelovi parne termoelektrane smjeteni su u glavnoj pogonskoj zgrai:

1. Bunkeri ugljena ili spremita nafte,2. Kotlovi, turboagregati,3. Priprema voe (zagrijai, isparivai, otplinjai, rezervoari napojne vode) i pumpe za

napajanje,4. Rasklopno postrojenje vlastitog utroka i5. Toplinska i elektrina komana.

U neposrednoj blizini glavne pogonske zgrade smjeteni su:

1. Ureaji za transport goriva i pepela (za TE na ugljen),2. Deponij pepela (za TE na ugljen)

Nain istovara i transporta, te izveba ureaja ovisni su:

- o vrsti goriva,- o nainu opreme goriva i

-

o svojstvima goriva.

U postrojenja termoelektrane spadaju i:

- postrojenja za dobavu vode (pumpne stanice), te- dovod i odvod vode.

Ako je previeno povratno hlaenje, uz glavnu pogonsku zgrau smjeteni su hlanjaci (tornjevi zahlaenje).
http://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Lopatica_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Lopatica_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Parni_pogonhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parni_pogonhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parna_turbinahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Turbo-generator&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Vodena_parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Drugi_zakon_termodinamikehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Drugi_zakon_termodinamikehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kogeneracijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Rankineov_ciklushttp://hr.wikipedia.org/wiki/Rankineov_ciklushttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kogeneracijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Drugi_zakon_termodinamikehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Drugi_zakon_termodinamikehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodena_parahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Turbo-generator&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Parna_turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parni_pogonhttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Lopatica_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Toplina


10/42

10

3.1. Generator pareparni kotao

Generator pare ili parni kotao je kotao koji slui za proizvonju vodene pare oreenog pritiska itemperature,koja slui kao ranifluid za pogonparnih turbina (za proizvodnjuelektrine energijeutermoelektranama, za pogon velikih brodova, za pogon parnih lokomotiva i drugo), te za prijenos

toplotne energije za razne pomodne ureaje (za grijanje na primjer). Dananjim konstrukcijamaprimjereniji je naziv generatori pare (posebno akopara ima vedi pritisak od 22bara)umjesto parnikotlovi.

1. Napojna pumpa2. Zagrija voe3. Kotlovski bubanj4. Spusne (hladne) cijevi

5. Donji sabirnici radne vode6. Podizne (ekranske) cijevi7. Pregrija i meupregrijapare8. Loini prostor

9. Gorionici10. Zagrija zraka za loite11. Elektrofilter12. Ventilator

Slika 3.1. Generator pareparni kotao

Glavni sastavni ijelovi generatora pare su loite, ogrjevne povrine, tlani ijelovi, prikljuci zacijevii ventili, sistem za kontrolu i automatsku regulaciju, nosiva elina konstrukcija, ozi i toplotnaizolacija,te pomodni ureaji.

3.1.1. Osnovne karakteristike parnog kotla

Parni kotao karakteriu tri veliine i to:

- toplotno opteredenje grejne povrine (koliina voene pare koja se obije sa 1 kvaratnogmetra grejne povrine)

- opteredenje reetke gorivom (koliina vrstog goriva u kg koja na 1 metar povrine reetkesagori potpuno za 1 sat)

- toplotno opteredenje loinog prostora (broj kilogram kalorija koji se obija po 1 metru

kubnom loinog prostora u vremenu o 1 sata prilikom sagorijevanja nekog goriva).
http://hr.wikipedia.org/wiki/Kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodena_parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodena_parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Fluidhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Fluidhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parna_turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Termoelektranahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Brodhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parna_lokomotivahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Grijanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Konstrukcijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Bar_%28jedinica%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Cijevhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Cijevhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ventilhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinska_izolacijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinska_izolacijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinska_izolacijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinska_izolacijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ventilhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Cijevhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Bar_%28jedinica%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Konstrukcijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Grijanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parna_lokomotivahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Brodhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Termoelektranahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parna_turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Fluidhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodena_parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kotao


11/42

11

Toplotna mod goriva

Toplotna mod goriva je ona koliina toplote koja se oslobaa pri potpunom sagorijevanju 1kgza vrsta ili tena goriva ili jeinca zapremine Nm kubni za gasovita goriva pri emu se nastali proukti sagorijevanja moraju ohlaiti na poetnu temperaturu prije sagorijevanja, odnosno

da se voda u produktima sagorijevanja nalazi u parnom stanju.

Gornja toplotna mod - Hg je ona koliina toplote koja se oslobaa pri potpunom sagorijevanju1 kg goriva, pri emu se proukti sagorijevanja moraju ohladiti na sobnu temperaturu.

Donja toplotna mod - H je ona koliina toplote koja se oslobaa pri potpunom sagorijevanju1 kg goriva pod uslovom da se voda u produktima sagorijevanja nalazi u parnom stanju. Donjatoplotna mod je manja o gornje za koliinu toplote potrebnu da se vlaga i vodanastale pri sagorijevanju pretvore u parno stanje.

3.1.2.

Ureaji za pripremu goriva

Priprema uglja se vri izvan kotla u posebnim postrojenjima. itav sklop procesa i ureaja zapripremu uglja naziva se sistemom za pripremu ugljenog praha.

U postrojenjima za pripremu ugljenog praha ovijaju se sljeedi procesi:

- mljevenje uglja;- suenje uglja.

Mljevenje uglja se vri u mlinovima. Ugljeni prah prestavlja fini polidisperzni materijal sa najsitnijim

imenzijama estica.

Kvalitet ugljenog praha je zasnovan na sljeedim veliinama:

- Finoda mljevenjaili granulometrijska struktura- Povrina- Vlanost- Opasnost od eksplozije- Transportna svojstva- Gustoda

Postrojenja za pripremu ugljenog praha

Sistemi za pripremu ugljenog praha dijele se na centralne i individualne.

Ko centralnih sistema se priprema ugljenog praha vri izvan kotlovskog postrojenja, u posebnompogonu, u kome se vri mljevenje i suenje uglja, pase ugljeni prah transportuje u kotao.

Kod individualnog sistema, priprema ugljenog praha se vri u okviru kotlovskog postrojenja u

posebnim ureajima (mlinovima).


12/42

12

Ukoliko se usitnjeni prah uuvava neposreno u loite, onda se radi o individualnom sistemu sadirektnim uduvavanjem, a ako se ugljeni prah deponuje u posebnom bunkeru iz kog se dovodi uloite, ona se rai o iniviualnom meubunkerskom sistemu.

1. Bunker za ugalj

2.

Suara3. Mlin4. Separator5. Mlinski ventilator

6. Ciklon

7. Puni transporter8. Bunker za ugljeni prah9. Ventilator10. Preista

11. Rukavski filter

12. Kalorifer13. Pumpa

Slika 3.2. ema postrojenja za suenje ugljenog praha

Brzohoni mlinovi. Za brzohone mlinove je karakteristino da se proces mljevenja odvija uglavnomsudarom. Predstavnici ovih mlinova su mlinovi ekidari i ventilatorki mlinovi.

Mlinovi ekidari

Zahvaljujudi svojoj jenostavnosti konstrukcije, sigurnosti i ekonominosti zauzimaju voede mjestomeu mlinovima za mljevenje mrkih ugljeva.Na slici 3.3. prikazan je izgle mlinova ekidara.


13/42

13

Slika 3.3. Mlinovi ekidari

Ventilatorski mlinovi

Oni su pogodni za mljevenje vlanih ugljeva kao to su lignit, pa se zbog toga iskljuivo oni koriste u

omadim postrojenjima. Slini su radijalnim ventilatorima, s tim to su im elementi koji uestvuju uprocesu mljevenja ojaani. Konstrukcija ovih mlinova je prikazana na sljeedoj slici(slika 3.4.).

Slika 3.4. Ventilatorski mlinovi

3.1.3. Loite generatora pare

Loite je prostor u kojemu se zbiva sagorijevanje (gorenje)ili pretvorbahemijske energijegoriva utoplotnu energiju dimnih plinova. Veliina i oblik loita zavise od uinka (kapaciteta) generatorapare, vrstigoriva i o nainu sagorijevanja. Loite je obloeno snopom isparivakih cijevi na koje seprijelaz topline vri uglavnomzraenjem.
http://hr.wikipedia.org/wiki/Gorenjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kemijska_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Gorivahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Dimhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Plinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Plinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Gorivahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Prijelaz_toplinehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinsko_zra%C4%8Denjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinsko_zra%C4%8Denjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinsko_zra%C4%8Denjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Prijelaz_toplinehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Gorivahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Plinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Dimhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Gorivahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kemijska_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Gorenje


14/42

14

3.1.4. Gorionici za ugljeni prah

Gorionici u konstruktivnom smislu predstavljaju jednostavne elemente mlinskog postrojenja, ali jenjihov znaaj presuan za ostvarivanje stabilnog i to potpunijeg sagorijevanja. Gorionik treba aomogudi brzo paljenje ugljenog praha u to irem poruju, a obezbijedi stabilnost plamena, da

ostvari ovo toplote u korijen plamena i a izvri intenzivno mijeanje aerosmjee sa sekunarnimvazduhom.

Za sagorijevanje ugljenog praha koriste se va tipa gorionika: vrtloni (inustrijski kotlovi) i mlazni(energetski kotlovi) gorionici.

3.1.5. Pregrija pare

Kako bismo povedali stepen iskoritenja itavog procesa koristimo pregrija pare(slika 3.5.). To ima

uticaj i na samu tehnologiju izrade s obzirom da para nema kapljica vode u sebi pa je manje korozivnai erozivna. Kod ananjih termoelektrana pregrijana para je imperativ zbog strogo oreenihzahtjeva za parametre pare na ulazu u turbinu. Prijelaz topline moe biti konventivan ili putemzraenja. U praksi se uvijek koristi mjeavina ova va naveena.

Slika 3.5.Pregrija pare

3.1.6. Meupregrija

Ko ugranje meupregrijaa (slika 3.6.) moramo imati na raspolaganju i turbinu podijeljenu navisokotlani i niskotlani io. Para ekspanira u visokotlanom ijelu turbine o pritiskameupregrijanja te se nakon toga vrada u generator pare. U generatoru pare se jo jenom zagrijava,najede ponovno na temperaturu svjee pare, te se ovoi u niskotlani io turbine. Tu paraponovno ekspanira stvarajudi koristan ra. Kao i ko pregrijaa, ko ugranje meupregrijaapovedava se ukupan stepen iskoritenja postrojenja. Smanjujemo vlanost pare to je izuzetno bitnoza ugovjenost turbine. Smanjujemo veliinu konenzatora, gorionika i samog generatora pare.Negativna strana je povedanje cijene turbine, ali i povedanje ukupnih investicijskih trokova.


15/42

15

Slika 3.6. Meupregrija

3.1.7.

Ekonomajzerske povrine

Ekonomajzerske povrine smjetaju se u stranji io generatora pare (slika 3.7. a)) tako da seiskoritava io toplote koja bi se inae ispustila u okolinu. Time ujedno i smanjujemo temperaturudimnih plinova. Na ekonomajzerskim povrinama (slika 3.7. b)) zagrijavamo napojnu vodu i zrak. Uzagrijaima napojne voe se voa u pravilu zagrijava ispo temperature zasidenja jer u suprotnomnastaje voena para to moe izazvati otedenja u obliku kavitacije. Za svoj ra zagrijai voe troerelativno malo energije te zauzimaju malo prostora. Ukoliko imamo zagrijae voe bre demo pustitigenerator pare u pogon te demo smanjiti opteredenje ogrjevnih povrina.

a) b)

Slika 3.7. Ekonomajzer

a) poloaj ekonomajzera, b) izgle ekonomajzera


16/42

16

3.1.8. Zagrijai zraka

Posljenji u generatoru pare su zagrijai zraka (slika 3.8.) koji su ujedno smjeteni iza zagrijaanapojne vode. Poto rae na manjim pritiscima, za razliku o zagrijaa voe, manji su svojomkonstrukcijom. Zrak zagrijavamo zbog podizanja stepena iskoritenja, suenja goriva i poboljanja

sagorijevanja. Preko 70% svih zagrijaa zraka su rotacioni zagrijai sastavljani o limenih sada koje segriju dimnim plinovima a hlade zrakom.Prema nainu izmjene topline, zagrijai zraka mogu se poijeliti na:

- rekuperatorske, ko kojih ogrevna povrina ijeli prijemnik i preajnik toplote i igra uloguposrenika, kao ko cijevnih i ploastih zagrijaa zraka i

- regeneratorske, ko kojih se ogrevna povrina naizmjenino opstrujava prouktimasagorijevanjakada se grije i zrakomkaa se hlai, kao ko rotacionih zagrijaa zraka.

Slika 3.8. Ljungstromov zagrija zraka

3.1.9. Ogrjevne povrine generatora pare

Ogrjevne povrine generatora pare su :

Ispariva, onosno snop isparivakih cijevi su ogrjevne povrine u kojima se vri isparavanjevode.Prijelaz topline se vrizraenjemikonvekcijom;

Pregrija parei meupregrija pare su povrine u kojima se vri pregrijavanje voene pare napotrebnu radnu temperaturu i pritisak. To su toplotno najopteredeniji ijelovi generatorapare. Prijelaz topline se vri konvekcijom i zraenjem imnih plinova.

Pogrija pare se ugrauje samo u sluaju ako parna turbina ima visokotlani i niskotlanidio, te se vodena para nakon izlaza iz visokotlanog ijela parne turbine vrada naza ugenerator pare na pogrijavanje, pa se ponovno vrada u niskotlani io parne turbine sasvrhom a se poveda stepen iskoritenja cjelokupnog sistema ;

Zagrija voeili ekonomajzer je ogrjevna povrina u kojem se vri zagrijavanjenapojne vodeprije ulaza uparni bubanj (ili u vodeni bubanj kod dvodomnihvodocijevnih kotlova), odnosnou isparivaki io generatora pare. Izlazna temperatura napojne voe iz zagrijaa napojnevoe je najede 20 o 60 C ispo temperature isparavanja. Prijelaz topline je uglavnomkonvekcijom, a malim ijelom zraenjem imnih plinova.

Pregrija zraka ili zagrija zraka je ogrjevna povrina u kojem se vri zagrijavanje okolnogzraka, putem imnih plinova, prije ulaska u loite. Najede su to zanje ogrjevne povrine,onosno na izlaznom ijelu imnih plinova iz generatora pare. Zagrija zraka mogu bitirekuperativni (ploasti, glatkocijevni, rebrasti) ili regenerativni (rotacijski).
http://hr.wikipedia.org/wiki/Isparavanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Isparavanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Prijelaz_toplinehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinsko_zra%C4%8Denjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinsko_zra%C4%8Denjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Konvekcijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Pregrija%C4%8Dhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Pregrija%C4%8Dhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parna_turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodena_parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Zagrija%C4%8D_vodehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Zagrija%C4%8D_vodehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Napojna_vodahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Napojna_vodahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parni_bubanjhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodocijevni_kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Isparavanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Predgrija%C4%8D_zrakahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Predgrija%C4%8D_zrakahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Predgrija%C4%8D_zrakahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Isparavanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodocijevni_kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parni_bubanjhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Napojna_vodahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Zagrija%C4%8D_vodehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodena_parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parna_turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Pregrija%C4%8Dhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Konvekcijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinsko_zra%C4%8Denjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Prijelaz_toplinehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Isparavanje


17/42

17

3.1.10.Tlani ijelovi generatora pare

Tlani ijelovi generatora pare su ijelovi u kojima se nalazi ranifluid (napojna voda ilivodena para)

podpritiskom koji je vedi oatmosferskog pritiska (prema ASMEstandardu pritiskom vedim o 3,5

bara), a to su parni bubanj, voni bubanj, komore, ijelovi isparivakih cijevi, pregrija pare,

meupregrija pare, pogrija pare,zagrija voe,sabirnici vode ili pare.

Sistem za kontrolu i automatsku regulaciju generatora pare

Namjena postrojenja za proizvodnju pare je da u skladu s trenutnim potrebamapotroaaproizvodivoenu paru oreenog pritiska i temperature. Ko ananjih postrojenja velikog iskoritenja, snaglim promjenama pogonskih uslova, takvim se zahtjevima ne moe uovoljiti runimpoeavanjem, ved samo automatizacijom pogona generatora pare. Zato je automatska regulacijabitan faktor u radu generatora pare.

Automatika parnih energetskih postrojenja vrlo je sloeno poruje, ali se u osnovi sastoji o 3 glavnai meusobno povezana sustava: regulacija opteredenja, regulacija napajanja i regulacija temperaturepregrijanja.

3.1.11.Ozid i toplotna izolacija

Ozid i toplotna izolacija generatora pare sprijeavaju proor vanjskog zraka u loite i snop

isparivakih cijevi, te oputaju minimalne toplotne gubitke. Vatrostalni i izolacijski materijal odabirese na osnovu toplotnih i mehanikih naprezanja koja se javljaju zbog temperaturnih stanja upojeinim porujima generatora pare. Postoje dvije izvedbe generatora pare (kad je u pitanjutoplotna izolacija ili ozid): normalna i laka izvedba.

Normalna izveba je ozi koji se sastoji o vatrostalnih (amotnih) opeka normalnih i posebnih oblikai vatrostalnih (amotnih) svoova. Izmeu sloja vatrostalne opeke i vanjskog ozia (strojnagraevinskaopeka)esto se nalazi toplotni izolacijski meusloj.

Izvedba toplinske izolacije primjenjuje se u savremenim kotlovima vedeg uina gje su stijene loitapotpuno pokrivene ogrjevnim povrinama izveenih o cijevi zavarenih u jednom bloku. Iza takvih

cijevnih stijena u bloku (snop isparivakih cijevi) smjeten je sloj izolacijskog materijala (staklena ilimineralna vuna), dok je s vanjske strane generator pare kao cjelina pokriven limenom oplatom.

3.1.12.Elektrofilter

Elektrofilteri su ureaji za ovajanje estica i gasova iz imnih plinova, koji rae na pr incipuelektrostatike. Na slici 3.9. prikazan je izgled elektrofiltera. Njihova glavna namjena je idenje imnihplinova, na prijer ko termoelektrana na ugalj ili ko cementara. Tu se ostvaruje idenje plinova i o99,9%, to ko termoelektrana prestavlja smanjenje emisije praine i o 10 t nevno. Elektrofilter

kod termoelektrana je po oreenim uslovima i nekliko esetina metara visok, razmak izmeu
http://hr.wikipedia.org/wiki/Fluidhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Fluidhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Napojna_vodahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodena_parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Atmosferski_tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Atmosferski_tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Standardhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Bar_%28jedinica%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Bar_%28jedinica%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Pregrija%C4%8Dhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Pregrija%C4%8Dhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Zagrija%C4%8D_vodehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Zagrija%C4%8D_vodehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Potro%C5%A1a%C4%8Dhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Potro%C5%A1a%C4%8Dhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Potro%C5%A1a%C4%8Dhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Automatizacijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinska_izolacijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Opekahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Opekahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Opekahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Mineralna_vunahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Mineralna_vunahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Opekahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinska_izolacijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Automatizacijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Potro%C5%A1a%C4%8Dhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Zagrija%C4%8D_vodehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Pregrija%C4%8Dhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Bar_%28jedinica%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Standardhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Atmosferski_tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodena_parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Napojna_vodahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Fluid


18/42

18

filterskih traka za odvajanje je nekoliko desetina centimetara, i mogude je postaviti i na nekolikostotina filterskih traka paralelno.

Odvajanje u elektrofilteru moese podijeliti u pet razliitihfaza:

- Oslobaanje elektrinog naboja, najedeelektrona- Naelektrisanje estica praineu elektrinom poljuili ionizatoru- Transport naelektrisanih estica prainena elektrode za sakupljanje (NE)- Skupljanje estica prainena elektrodi- Uklanjanje sloja praha elektrode za sakupljanje.

Slika 3.9. Elektrofilter

Elektrinifilteri se razlikuju po:

- obliku i veliinifilterske trake (cijevi, ploe),- obliku pranjenjaelektroda (helix ica, elektrode u obliku trna, itd.),- radnon naponu (DC napon, AC napona) i- vrsti idenja (lupanje, ispiranje, promjene filterske trake).

Postoje izvedbe elektrofiltera sa i bez ventilatora.

Za upravljanje elektrinim filterom, posebno su bitne sljeee veliine:

1. Primarna struja do transformatora visokog napona,2. Sekundarna struja na elektrinifilter,3. Sekundarni napon (visoki napon).

estice praine posjeuju sopstveno naelektrisanje, ali ono nije ni priblino ovoljno a snabijeesticu s ovoljno snage a je ubrza o suprotno naelektrisane estice. Zbog toga se one oatno

naelektriu u jakom elektrinom polju. Polje je formirano izmeu emitirajudenegativne elektrode za


19/42

19

pranjenje s visokim naponom o 20 kV i 80 kV i uzemljenjom elektrodom za prikupljanje. Na tajnain se vri prikupljanje estica iz imnih plinova i njihovo ostranjivanje.

3.1.13.Pomodni ureaji generator pare

Pomodni ureaji mogu biti sistem za dovod i pripremu napojne vode, sistem za dovod i pripremugoriva,sistem za dovodzraka i odvoddimnihplinova,te drugi.

3.1.14.Podjela parnih koltova

Postoji vie vrsta parnih kotlova,razliitih po izgleu, namjeni,pritisku,temperaturi,...

Prva podjela kotlova je prema radnom tlaku na:

1. niskotlane (o 7bara),

2. srenjetlane (o 22 bara),

3. visokotlane (preko 22 bara).

Po vrsti pare koju proizvode na kotlove:

1. mokru paru,

2. zasidenu paru,

3. suhu paru.

Po koliini proizvedene pare na kotlove:

1. malog kapaciteta,

2. srednjeg kapaciteta,

3. velikog kapaciteta.

Po svojim konstrukcijskim osobinama imamo podjelu na dvije osnovne skupine:

1. Vatrocijevni kotlovi,

2.

Vodocijevni kotlovi.

Po gorivu koje upotrebljavaju, tj. vrsti loita:

1. kotlovi naugljen,

2. kotlovi na tekuda goriva (nafta,lo ulje,...).

Prema smjeru strujanja pare kroz turbinu:

1. aksijalni,

2.

radijalni.
http://hr.wikipedia.org/wiki/Napojna_vodahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Gorivahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Zrakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Dimhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Plinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Bar_%28jedinica%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Bar_%28jedinica%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Vatrocijevni_kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodocijevni_kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ugljenhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Naftahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Naftahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Lo%C5%BEiva_uljahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Lo%C5%BEiva_uljahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Lo%C5%BEiva_uljahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Lo%C5%BEiva_uljahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Naftahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ugljenhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodocijevni_kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vatrocijevni_kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Bar_%28jedinica%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Temperaturahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Plinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Dimhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Zrakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Gorivahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Napojna_voda


20/42

20

Prema djelovanju pare na rotorske lopatice:

1. akcione,

2. reakcione.

Prema namjeni:

1. protutlane,

2. kondenzacijske,

3. s oduzimanjem.

Prema nainu ovoenjatoplinske energije generatori pare mogu biti:

1. generatori pare s loitem,2. generatori pare na ispune imne plinove izmotora ili utilizatori,

3.

nuklearni generatori pare.

Premakonstrukcijskom obliku tlanih ijelova generatori pare mogu biti:

1. cilinrini generatori pare,2. sekcijski generatori pare,3. kosocijevni generatori pare,4. strmocijevni generatori pare,5. kutnocijevni generatori pare,6. generatori pare s jednim parnim bubnjem (jednodomni generatori pare)7. generatori pare s vie parnih bubnjeva (vieomni generatori pare) i rugi.

Prema vrsti provjetravanja (ventilacija)generatori pare mogu biti:

1. generatori pare s prirodnim provjetravanjem,2. generatori pare s prisilnim (tlanim ili isisnim) provjetravanjem,3. generatori pare s kombiniranim provjetravanjem.

Prema vrsti kruenja(cirkulacije)napojne vode generatori pare mogu biti:

1. generatori pare s prironim kruenjem napojne voe,2. generatori pare s prisilnim kruenjem napojne voe (optono ili protono kruenjem)

Vatrocijevni kotlovi

Vatrocijevni ili dimnocijevni kotlovi (slika 3.10.) su kotlovi u kojima u cijevi ili cijevima struje vrudiplinovi sagorijevanja. Vatrocijevni kotao je prvi proizveden, te je imao vrlo iroku primjenu u toku industrijske revolucije.Ovaj tip kotla ugraivao se na sve parnelokomotive,a vrlo iroku primjenu jeimao i na brodovima. Danas, oni imaju primjenu uglavnom kao niskotlani kotlovi, u sistemimagrijanja ili kao pomodni kotlovi u vedim postrojenjima. U upotrebi ko nas se uvrijeio naziv kotskikotao za sve tipove vatrocijevnih kotlova, iako je kotski kotao samo jena od izvedbi vatrocijevnog

kotla. Na slici 3.10. prikazan je izgled vatrocijevnog kotla.
http://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Motor_s_unutarnjim_izgaranjemhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Motor_s_unutarnjim_izgaranjemhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Konstrukcijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ventilatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Napojna_vodahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Cijevhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Industrijska_revolucijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Lokomotivahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Lokomotivahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Lokomotivahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Brodhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Grijanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/%C5%A0kotski_kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/%C5%A0kotski_kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/%C5%A0kotski_kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/%C5%A0kotski_kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Grijanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Brodhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Lokomotivahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Industrijska_revolucijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Cijevhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Napojna_vodahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ventilatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Konstrukcijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Motor_s_unutarnjim_izgaranjemhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplina


21/42

21

Slika 3.10. Vatrocijevni kotao

Vodocijevni kotlovi

Vodocijevni kotao je vrstakotla kod kojegvoda krui unutarcijevi,a oko cijevi strujedimniplinovi ilisu pak cijevi izloene vatri. Vodocijevni kotao je kotao koji se anas upotrebljava ko vedinezahtijevnijih parnih postrojenja, s vedimpritiscima i sistemom pregrijane pare. Konstrukcija ovog tipakotla je sloenija o vatrocjevne, te se uglavnom ne upotrebljava za male veliine kotlova.

Voocijevni kotlovi mogu biti sa jenim omom sa prinunim (slika 3.11. a)) i prisilnim kruenjemvoe (slika 3.11. b)), te troomni sa prironim kruenjem voe (slika 3.11. c)).

a) b)

c)

Slika 3.11. Vodocijevni kotao

a) Voocijevno kotao s jenim omom i prironim kruenjem voe, b) vodocijevni kotao s prisilnim kruenjem

voe, c) troomni voocijevni kotao i prironim kruenjem voe
http://hr.wikipedia.org/wiki/Kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Cijevhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Cijevhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Dimhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Plinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vatrahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vatrahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Plinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Dimhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Cijevhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kotao


22/42

22

3.2. Turbina

Turbina je rotacijskimotor koji izdvajaenergiju radnog fluida ili protokazraka i pretvara u koristan

rad.Najjenostavnije turbine imaju jean pomini io,rotor,a to jevratilo ili bubanj, sa lopaticama.

Protok fluida jeluje na lopatice tako a se okredu i aju energiju rotacije na rotor. Rani primjeriturbina su vjetrenjae i vodeni mlinovi. Plinske, parne i vodne turbine obino imaju kudite oko

lopatica koje sari i kontrolira ranu tvar.

Parna turbina (slika 3.12. i 3.13.) je ureaj koji pretvara toplotnu energiju iz pare pod pritiskom u

rotacijsko kretanje radnih dijelova, te se tako dobiva koristanmehaniki ra.

Slika 3.12. Parna turbina

Parna turbina se sastoji o nepokretnih lopatica koje su privrdene na kudite (stator) i pokretnihlopatica na radnom kolu, koje je spojeno sa vratilom (rotor). Para pod visokim pritiskom prvo dolazina nepokretne lopatice statora, ona skrede struju parei usmjerava je po oreenim uglom. Pri tomese kanali suavaju i na taj nain para ubrzava. Ubrzana para nakon toga struji preko pominih lopaticakoje se nalaze na radnom kolu. Ova promjena smjera strujanja pare dovodi do stvaranjasile koja guralopatice suprotno o pravca promjene brzine pare, a poto se one mogu slobono okretati svratilom, to uzrokuje okretanje radnog kola.

Slika 3.13. Parna turbina (ugraena)
http://hr.wikipedia.org/wiki/Motorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Zrakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Rad_%28fizika%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Rad_%28fizika%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Rotor_%28elektrotehnika%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Rotor_%28elektrotehnika%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Vratilohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vjetrenja%C4%8Dehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vjetrenja%C4%8Dehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Mlinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Plinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinska_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinska_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Mehani%C4%8Dki_radhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Mehani%C4%8Dki_radhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Mehani%C4%8Dki_radhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Silahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Silahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Mehani%C4%8Dki_radhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinska_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Plinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Mlinhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vjetrenja%C4%8Dehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vratilohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Rotor_%28elektrotehnika%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Rad_%28fizika%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Zrakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Motor


23/42

23

Elektrane koriste velike parne turbine koje pokredu elektrine generatore i na taj tain stvarajuelektrinu energiju (ak 80% elektrine struje u svijetu se obiva uz ovakvih elektrana). U vedini sudvije vrste elektrane koje koriste parne turbine, a to sunuklearne elektrane itermoelektrane,dok seu nekim zemljama koristi i koncentrirajuda solarna energija.

3.2.1. Tipovi turbina

1.

Parne turbine

Parne turbine se koriste za generisanje elektrine energije u termoelektranama, kao to neke rugeelektrane koriste loivo ulje, ugljen ili nuklearne energije. Oni su se nekad koristili da bi direktnopokretali mehanike ureaje poput brodskih propelera, ali vedina takvih aplikacija saa koristereduktor ili srenji elektrini korak pri emu turbina slui kao generator struje koja zatim pokredeelektrini motorpostavljen na mehaniko breme.

2.

Plinske turbine

One se poneka jo nazivaju i turbinskim motorima. Takvi se motori obino sastoje o ventilatora,kompresora,komore za sagorijevanje, zatona i mlaznica.

3.

Ultrazvune turbine

Protok plina u vedini turbina ostaje pozvuni kroz cijeli proces ekspanzije. U ultrazvunoj turbini,protok plina postaje nazvuan ona ka izlazi iz lopatica voikih mlaznica, iako nizvone brzinepostaju pozvune. Transonine ili ultrazvune turbine rae na vedem odnosu pritiska nego to jenormalno, ali su obino manje efikasnei nisu tako este. Ovakva turbina obro oe i ko stvaranjaenergije iz vode.

4. Suprotno - rotirajude turbine

Kod aksijalnih turbina poneto vedu efikasnost moemo postidi ako se nizvona turbina rotira uobrnutom smjeru od uzvone. Ali komplikacije bi u tom sluaju mogle biti kontraprouktivne. Kontra

- rotirajudu parnu turbinu jo poznatu kao Ljungstrm turbinu, osmislio je veski inenjer FredrikLjungstrom (1875-1964), u Stockholmu, a patentirao ju je zajedno sa svojim bratom BirgeromLjungstrom 1894. goine. Po izajnu je to zapravo viestepena radijalna turbina koja se koristinajede u pomorstvu zbog svoje kompaktnosti i male teine. Uzedi u obzir sve njene karakteristike,moe se zakljuiti a je ukupna efikasnost ove turbine ipak manja od one Parsonove ili Lavaloveturbine.

5. Turbine bez statora

Viestepene turbine imaju skup statinih (stacionarnih) ulaznih voikih lopatica/krila koje

usmjeravaju protok plina na rotirajude rotorske otrice. U turbini bez statora, protok plina koji izlazi iz
http://hr.wikipedia.org/wiki/Elektranehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dni_generatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dni_generatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Nuklearna_elektranahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Termoelektranehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Lo%C5%BEivo_uljehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Lo%C5%BEivo_uljehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ugljenhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Nuklearna_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Brodski_vijakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Brodski_vijakhttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Reduktor&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Elektromotorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektromotorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ventilatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ventilatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kompresorhttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Komora_izgaranja&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Ultrazvu%C4%8Dne_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Ultrazvu%C4%8Dne_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Ekspanzija_%28fizika%29&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Ultrazvukhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ultrazvukhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ultrazvukhttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Suprotno-rotiraju%C4%87e_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Suprotno-rotiraju%C4%87e_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Suprotno-rotiraju%C4%87e_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Aksijalna_turbina&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Fredrik_Ljungstrom&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Fredrik_Ljungstrom&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Fredrik_Ljungstrom&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Patenthttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Birgerom_Ljungstrom&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Birgerom_Ljungstrom&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Radijalna_turbina&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Turbine_bez_statora&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Vi%C5%A1estupanjske_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Vi%C5%A1estupanjske_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Vi%C5%A1estupanjske_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Turbine_bez_statora&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Radijalna_turbina&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Birgerom_Ljungstrom&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Birgerom_Ljungstrom&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Patenthttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Fredrik_Ljungstrom&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Fredrik_Ljungstrom&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Aksijalna_turbina&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Suprotno-rotiraju%C4%87e_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Ultrazvukhttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Ekspanzija_%28fizika%29&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Ultrazvu%C4%8Dne_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Komora_izgaranja&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Kompresorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ventilatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektromotorhttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Reduktor&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Brodski_vijakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Nuklearna_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ugljenhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Lo%C5%BEivo_uljehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Termoelektranehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Nuklearna_elektranahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dni_generatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektrane


24/42

24

uzvonog rotora suara se sa silaznim rotorom bez a naie na sreinji set rotorskih lopatica/krila(koje preureuju energijske razine protoka).

6. Keramike turbine

Konvencionalne visokotlano turbinske otrice ( i lopatice) se prave olegura na bazinikla i esto sekoriste za sprjeavanje pregrijavanja metala. U posljednjih nekoliko godina stvorene su nekeeksperimentalnekeramikeotrice koje se i ispituju u plinskim turbinama, a stvorene su s ciljem ase poveda temperatura oenog zraka na rotor i/ili eventualno a se eliminira zrano hlaenje.Keramike otrice su ipak puno krhkije o metalnih i stoga nose sa sobom i vedi rizik. Zbog toga seograniava njihova upotreba u mlaznim motorima i plinskim turbinama.

7. Turbine s elinom icom

Mnoge turbinske rotorske otrice imaju namotanu elinu icu na vrhu koji ih povezuje sa susjednimotricama iz rugih turbina ime se povedava priguenje i smanjuje vibriranje.U velikim kopnenimparnim turbinama koje generiraju struju, a posebno u ugim otricama niskotlanih turbina tanamotana elina ica se esto zamijenjuje pletenom (uvezanom) icom. To su voovi koji prolazekroz rupe izbuene na otricama na ogovarajudim ualjenostima o korijena otrice i one su esto izakalemljene na mjestu gdje prolaze kroz nj ih. Te uvezane ice su izajnirane tako a smanjevibriranje otrice u njenom sreinjem ijelu. Uvoenje uvezanih ica je znatno smanjilo probleme saotricama i velikim ili niskotlanim turbinama.

8. Turbine bez eline ice

U moernoj praksi se u koliko je go mogude pokuava eliminisati postavljanje eline ice na rotor itime se smanjuje opteredenje koje olazi o centrifugalne sile koja jeluje na otricu pa se time ismanjuju zahtjevi za hlaenje sistema. Turbina bez otrica koristi efekt graninog sloja, a nesuaranje fluia na otricama kao u konvencionalnoj turbini.

9.

Turbine na vodu

o Pelton turbina je vrsta impulsne vodene turbineo Francis turbina je vrsta turbine na vou koja se najede koristio Kaplan turbina je varijacija Francis turbineo Voithje jo jena inaina voene turbine

10. Turbine na vjetar

Takve turbine normalno funkcioniraju kao jena cijelina bez sapnica i unutranjih voikih lopatica.Izuzetak je olienne Bolle koja ima stator i rotor i time stvarno i jest prava turbina.
http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Kerami%C4%8Dke_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Kerami%C4%8Dke_turbine&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Legurahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Legurahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Nikalhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Keramikahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Keramikahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Keramikahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Turbine_s_%C4%8Deli%C4%8Dnom_%C5%BEicom&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Turbine_s_%C4%8Deli%C4%8Dnom_%C5%BEicom&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Vibracijehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vibracijehttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Turbine_bez_%C4%8Deli%C4%8Dne_%C5%BEice&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Turbine_bez_%C4%8Deli%C4%8Dne_%C5%BEice&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Centrifugalna_i_centripetalna_silahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Grani%C4%8Dni_sloj&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Grani%C4%8Dni_sloj&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Pelton&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Francis&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Kaplan&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Voith&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Voith&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Kaplan&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Francis&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Pelton&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Grani%C4%8Dni_sloj&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Centrifugalna_i_centripetalna_silahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Turbine_bez_%C4%8Deli%C4%8Dne_%C5%BEice&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Vibracijehttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Turbine_s_%C4%8Deli%C4%8Dnom_%C5%BEicom&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Keramikahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Nikalhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Legurahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Kerami%C4%8Dke_turbine&action=edit&redlink=1


25/42

25

Sve turbine dijelimo na:

1. Akcijeske (impulsne) turbine (slika 3.14. a)),

2. Reakcijeske turbine (slika 3.14. b)).

a) b)

Slika 3.14.Shematski ijagram koji prikazuje razliku izmeu impulsne i reakcijske turbine

Akcijske (impulsne) turbine

Impulsne turbine imaju nepokretne sapnice koji orijentiu tok pare jako brzih mlazova. Mlazovi kojiimaju veliku brzinu posjeuju znaajnu kinetiku energiju koju lopatice na rotoru pretvaraju urotacijsko kretanje.

Kako para putuje kroz sapnicu njen pritisak paa o poetnog iznosa (unutar sapnice) o konanog(na izlazu iz sapnice, koji je esto atmosferski ili ak jelomini vakuum). Zbog ekspanzije krozsapnicu, para sapnicu naputa velikom izlaznom brzinom.Para koja naputa lopatice rotora ima velikiudio od maksimalne brzine koju je ona postigla na izlazu iz sapnice, te se ovaj gubitak energije naziva

jo izlazni gubitak.

Peltonov kotaide Laval-ova turbina iskljuivo koriste taj proces.

Reakcijske turbine

U reakcijskim turbinama, lopatice rotora su smjetene tako a tvore konvergentne sapnice. Ko ovog

tipa turbina koristi se reakcijska sila koja je nastalaubrzavanjem pare kroz sapnicu. Para se usmjerava

narotor pomodu neponih lopatica na statoru, te naputastator kao mlaz koji popunjava cijeli obim

rotora. Para nakon toga mijenja smjer strujanja i povedava svoju brzinu relativno u onosu na brzinu

lopatica. Do pada pritiska dolazi i u statorskom i u rotorskom dijelu, s parom koja ubrzava u statoru, a
http://hr.wikipedia.org/wiki/Kineti%C4%8Dka_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kineti%C4%8Dka_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vakuumhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Peltonov_kota%C4%8D&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Peltonov_kota%C4%8D&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=De_Laval&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Ubrzanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Rotor_%28elektrotehnika%29http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Stator_%28elektrotehnika%29&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Stator_%28elektrotehnika%29&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Stator_%28elektrotehnika%29&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Rotor_%28elektrotehnika%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Ubrzanjehttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=De_Laval&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Peltonov_kota%C4%8D&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vakuumhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kineti%C4%8Dka_energija


26/42

26

usporava na rotoru. Takoer olazi o paa pritiska i temperature. To sve rezultira mehanikim

radom koji nastaje okretanjem rotora.

Francisova turbina i vedina parnih turbina koristi ovaj koncept.

3.3. Gnenerator

Generatori su elektrini ureaji koji mehaniku energiju pretvaraju u elektrinu energiju.Najzastupljenija je izvedba generatora kao rotacijskog ureaja, koji se sastoji od nepokretnogvanjskog dijela (statora)unutar kojeg se nalazi okretni dio (rotor)koji se okrede vanjskim pogonskimureajem.

Prema vrsti elektrine struje koju proizvode mogu biti istosmjerni (koji proizvode istosmjernu

elektrinu struju)i izmjenini(koji proizvodeizmjeninu elektrinu struju).

Izmjenini generatori se oatno ijele naasinhrone isinhrone (slika 3.15.), te takoer na jenofazneiviefazneizmjenine generatore.

Postoje i elektrostatski generatori (na primjer Van de Graaffov generator ili Wimshurstov dinamostroj).

Slika 3.15. Izmjenini sinhroni elektrini generator s etiri para polova na rotoru

Jednostavni generator se sastoji od izvoramagnetnkog polja (magneta ilielektromagneta), te voiakoji se krede kroz to magnetnko polje tako a sijee silnice magnetnkog polja. Pri tome se u voiuinduciraelektromotorna sila (napon), koja je srazmjerna gustodi magnetnkog polja (tj.magnetnkojindukciji) i brzini voia, a ovisna je i o uglu po kojim voi sijee magnetnke silnice. Kako bi sepostigli vedi inucirani naponi umjesto pojeinanog voia se koristi zavojnica, akle niz serijskispojenih voia koji se vrte i koji se krede kroz nejenoliko magnetnko polje. Na slici 3.16. prikazan jeturbogenerator sa uzbudnikom.
http://hr.wikipedia.org/wiki/Francisova_turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dni_strojevihttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dni_strojevihttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kineti%C4%8Dka_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kineti%C4%8Dka_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Stator&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Rotorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Rotorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_strujahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_strujahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Istosmjerna_elektri%C4%8Dna_struja&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Istosmjerna_elektri%C4%8Dna_struja&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Istosmjerna_elektri%C4%8Dna_struja&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Izmjeni%C4%8Dna_elektri%C4%8Dna_strujahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Izmjeni%C4%8Dna_elektri%C4%8Dna_strujahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Izmjeni%C4%8Dna_elektri%C4%8Dna_strujahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Asinkroni_generator&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Asinkroni_generator&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Sinkroni_generatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vi%C5%A1efazni_sustavhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vi%C5%A1efazni_sustavhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vi%C5%A1efazni_sustavhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Van_de_Graaffov_generatorhttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Wimshurstov_dinamo_stroj&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Wimshurstov_dinamo_stroj&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Magnetsko_poljehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Magnethttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektromagnethttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektromagnethttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektromotorna_silahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Magnetska_indukcijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Magnetska_indukcijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Magnetska_indukcijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Magnetska_indukcijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Magnetska_indukcijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektromotorna_silahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektromagnethttp://hr.wikipedia.org/wiki/Magnethttp://hr.wikipedia.org/wiki/Magnetsko_poljehttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Wimshurstov_dinamo_stroj&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Wimshurstov_dinamo_stroj&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Van_de_Graaffov_generatorhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vi%C5%A1efazni_sustavhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Sinkroni_generatorhttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Asinkroni_generator&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Izmjeni%C4%8Dna_elektri%C4%8Dna_strujahttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Istosmjerna_elektri%C4%8Dna_struja&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Istosmjerna_elektri%C4%8Dna_struja&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_strujahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Rotorhttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Stator&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kineti%C4%8Dka_energijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dni_strojevihttp://hr.wikipedia.org/wiki/Francisova_turbina


27/42

27

Slika 3.16.Primjer ranog turbogeneratora, lijevo se vidi i uzbudnik

3.4. Kondenzator

Kondenzator pare ili parni kondenzator (slika 3.17.)je izraz kojim se naziva voom ili zrakom hlaeni

izmjenjiva toplote ugraen na povratnoj cijevi pare iz ureaja koji je koriste. On slui a pari ovee

toplotu i da je kondenzira, tj. da je pretvori u tekude stanje. Moemo redi a je kondenzator pare

ureaj koji je namjenjen a gasovitim tvarima mjenjaagregatno stanje,tj. iz gasovitog u teno stanje.

Ugrauje na izlazu parne turbine, parnog stapnog stroja ili na povratu s grijaa. Oni pretvaraju

vodenu paru iz parnog stanja u tekudinu, tj. vou. Mogu raiti naatmosferskom tlaku,a uobiajeno

rade na malom podtlaku ilivakuumu.Uglavnom se hlae voom, bilo slatkom ili morskom, a rijee se

hlae zrakom, zbog vede cijene ureaja i nemogudnosti postizanja ovoljno niskih tlakova na iz lazu

parne turbine.

Slika 3.17. Tipini parni konenzator hlaen rashlanom voom
http://hr.wikipedia.org/wiki/Izmjenjiva%C4%8D_toplinehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Izmjenjiva%C4%8D_toplinehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Agregatno_stanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Agregatno_stanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parna_turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parna_turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodena_parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Atmosferski_tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Atmosferski_tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Atmosferski_tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vakuumhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vakuumhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vakuumhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Atmosferski_tlakhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Vodena_parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parna_turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Agregatno_stanjehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Toplinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Izmjenjiva%C4%8D_topline


28/42

28

Namjena kondenzatora pare

Parni konenzatori su ustvari povrinskiizmjenjivai toplote u kojima se izlaznapara iz parnih turbinakondenzira pod pritiskom manjim od atmosferskog. Pritisak u konenzatoru krede se o 0,02 o 0,08bar. Da bi stepen iskoritenja parnoga procesa bio to vedi, konenzacija se mora ovijati pri to

niem pritisku (temperaturi), a to prvenstveno zavisi od temperature rashladnoga fluida (vode),odnosno od temperature okoline. Tamo gje na raspolaganju nema ovoljne koliine rashlane voe,hlaenje konenzatora se moe vriti okolnim zrakom, a u tim je sluajevima, zbog loijeg hlaenja,pritisak konenzacije vedi pa je manji stepeniskoritenja procesa.

Konenzatori voene pare se vedinom upotrebljavaju ko parnih postrojenja a konenziraju voenuparu na izlazu iz ureaja koji je koristi. To mogu biti ko termoelektrana parneturbine,kod raznihpostrojenja grijai ili ak iparni tapni ureaj.Kod njih se kondenzatori vodene pare upotrebljavajuda ukaplje ostatke pare i da tu vodu (kondenzat)pripreme za ponovno zagrijavanje ugeneratoru pareilikotlu.

Osim ove namjene postoji i oatna svrha konenzatora, a to je a postizanjem vakuuma prouujuekspanziju u parnim turbinama i time povedavaju stepen iskoritenja parno - turbinskog postrojenja.

3.5. Rahladnji tornjevi

Rashlani tornjevi su ureaji (izmjenjivai topline voa/zrak) pomodu kojih se neiskoritena energija(toplota) iz energetskih postrojenja, preko rashladne vode s kojom se hlade kondenzatori i ostalihladnjaci u postrojenju, predaje okolini.

Slika 3.18. Rashladnji tornjevi u TE Tuzla

Rashladni sistemi s rashladnim tornjevima spadaju u tzv. cirkulacijske rashladne sisteme, a premanainu izmjene topline mogu biti:

- Otvoreni (tzv. vlani) s irektnim kontaktom izmeu zraka i voe,- Zatvoreni (tzv. suhi).
http://hr.wikipedia.org/wiki/Izmjenjiva%C4%8D_toplinehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Izmjenjiva%C4%8D_toplinehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Bar_%28jedinica%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Stupanj_iskori%C5%A1tenjahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Stupanj_iskori%C5%A1tenjahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Stupanj_iskori%C5%A1tenjahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Fluidhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Termoelektranahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parni_strojhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parni_strojhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parni_strojhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parni_strojhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parni_strojhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Parni_strojhttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Kondenzat&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Generator_parehttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ekspanzijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Ekspanzijahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Kotaohttp://hr.wikipedia.org/wiki/Generator_parehttp://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Kondenzat&action=edit&redlink=1http://hr.wikipedia.org/wiki/Parni_strojhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Turbinahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Termoelektranahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Fluidhttp://hr.wikipedia.org/wiki/Stupanj_iskori%C5%A1tenjahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Bar_%28jedinica%29http://hr.wikipedia.org/wiki/Parahttp://hr.wikipedia.org/wiki/Izmjenjiva%C4%8D_topline


29/42

29

Prednosti otvorenih (vlanih) rashlanihtornjeva:

- Veda efikasnost hlaenja u onosu na zatvorene (suhe) rashlane tornjeve,- Primjena na mjestima gdje nema ovoljno raspoloive koliine voe za protono hlaenje,- Ekoloki prihvatljiviji u onosu na protone rashlane sisteme.

Kod zatvorenih (suhih) rashladnih tornjeva izmjena toplote vri se konvekcijom i kondukcijom prekoizmjenjivakih povrina, ok se ko otvorenih (vlanih) rashlanih tornjeva, pore irektnekonvekcije izmeu povrine estica rasprene voe, prijenos toplote i mase zbiva takoer uslijeotparivanja dijela vode koja se uslijed toga hladi.

Ovisno o nainu ovoenja zraka, rashlani tornjevi mogu biti:

- s prirodnim strujanjem zraka (toranjska hiperbolina izveba)slika 3.19.- s prisilnim strujanjem zraka (poprenoslika 3.20. a), protustrujnoslika 3.20. b))

Slika 3.19. Rashladni toranj s prirodnom cirkulacijom

a) popreno b) protustrujno

Slika 3.20. Rashladni tornjevi s prisilnim strujanjem zraka


30/42

30

4. PROJEKTNI ZADATAK

Usvojiti tehnoloku emu i izvriti toplotni proraun eme konenzacione termoelektrane iji su

parametri:

mp= 230 t/hprodukcija pare iz kotlap= 180 barpritisak ispred turbine

t= 590 Ctemperatura ispred turbine

Q = 10 MWtpotrebna koliina toplote

Izvriti izbor i opis opreme za usvojenu tehnoloku emu.

Slika 4.1. Usvojena tehnoloka ema


31/42

31

4.1. Odreivanje parametara pare u turbinskom kolu

Iz Molierovog i - s ijagrama za pregrijanu paru (pregrijano poruje x>1 izna gornje granine

krive) oreujemo vrijenosti entalpije za oreena stanja pare. U turbinskom ijelu toplotne eme

(stanje 1 - 2 i od 3 - 5) usvojili smo da pad entalpije u turbinskom idjelu iznosi 120 [kJ/kg] zaakcionaradna kola, a 50 [kJ/kg] za reakciona radna kola.

VTT

Rednibrojkola

Pritisak naizlazu izradnog kola

Temperaturana ulazu uradno kolo

Temperaturana izlazu izradnog kola

Entalpija na izlazu izradnog kola (adijabatskapromjena stanja)

Entalpija na izlazu izradnog kola (politropskapromjena stanja)

- [bar] [C] [C] [KJ/kg] [KJ/kg]

- 180 590 590 3530 3530

I akc. 130 530 545 3410 3450

II akc. 85 460 500 3290 3380III akc. 60 400 445 3170 3290

IV akc. 40 340 385 3050 3190

V akc. 23 250 340 2930 3100

VI akc. 13 200 280 2810 2990

NTT

Rednibroj kola

Pritisak naizlazu izradnog kola

Temperatura na ulazuu radnokolo

Temperaturana izlazu izradnog kola

Entalpija na izlazu izradnog kola(adijabatska promjenastanja)

Entalpija na izlazu izradnog kola (politropskapromjena stanja)

- [bar] [C] [C] [KJ/kg] [KJ/kg]

- 13 413 3270 3270

VII akc. 8 345 365 3150 3170

VIII akc. 5 290 325 3030 3090

IX akc. 3 230 275 2910 3010

X akc. 1,7 175 235 2790 2910

XI akc. 0,9 110 185 2670 2830

XII reakc. 0,45 125 2550 2710

XIII reakc. 0,3 100 2500 2680

XIV reakc. 0,2 80 2450 2650

XV reakc. 0,14 60 2400 2600XVI reakc. 0,09 2350 2560

XVII reak. 0,06 2300 2530

XVIII reak. 0,045 2250 2480

Vrijenost entalpije na izlazu iz ranog kola za aijabatsku promjenu stanja (tj. pri s=const), pri emu

se radi o zasidenom poruju (x


32/42

32

Kako je entropija na ulazu u niskotlanu turbinu s = 7,368 [KJ/kgK] i konstantna je za cijelu promjenu

stanja, to slijedi da je entropija za p = 0,045 bara i zasideno poruje s= 7,368 KJ/kg, te mogu odrediti

stepen zasidenja x:

Iz ovog prorauna toplotnih paovausvajamo sljeede:

- VT turbina ima estakcionih radnih kola sa padovima od po 120 kJ/kg

- NT turbina ima pet akcionih radnih kola sa padovima od po 120 kJ/kg, te sedam reakcionih

radnih kola sa padovima od po 50 kJ/kg

- ovajanje za toplotni potroa vri se sa II akcionog stepena niskotlane turbine pri pritisku

od 8 bar, pri emu para olazi iz izmjenjivaa topline u zagrija voe ZNV II

- ovajanje za zagrija voe ZNVI vri se s I akcionog stepena niskotlane turbine, pri pritisku

od 13 bar i entalpiji od i = 2810 KJ/kg

-

ovajanje za zagrija voe ZNV III vri se s II reakcionog stepena niskotlane turbine, pri

pritisku od 5 bar i entalpiji od i = 3035 KJ/kg

- odvajanje za kondenzator odvija se XII reakcionom stepenu niskotlane turbine, pri pritisku

od p=0,045 bar i entalpiji od i = 2255 KJ/kg

Usvajam a konenz pumpa povedava pritisak konenzata s p = 0,045 bar na 5 bar, te alje

kondenzat kroz sistem. Zbog savladavanja otpora u cjevovodu kotla (zbog gubitaka), napojna pumpa

poie pritisak na 185bar, to je za 5 bar vie o pritiska u bubnju kotla.

Kroz 3 zagrijaa, zagrijavamo napojnu vou na temperaturu 150 C to je neznatno manje o

temperature zasidenja. U kotlu je postavljen ekonomajzer gje se voa ogrijava sa 150C natemepraturu 11,96C niu o temperature zasidenja pri pritisku o 180bar (tz=356,96C), tj. na

temperaturu od 345C.

4.2. Toplotni i maseni bilans izmjenjivaa topline toplotnog potroaa

Na sljeedoj slici prikazan je izmjeniva topline toplotni potroa, koji je postavljen na VII akcionom

stepenu na NTT, na pritisku o 8 bara. Na osnovu slike urait demo maseni bilans na osnovu kojegdemo izraunati protok mase kroz izmjenjiva, te masu pare sa NTT.

Maseni bilans:

- dovedeno ogrjevnom fluidu - toplota odvedena od pare

Kako je:


33/42

33

Koliina voe koja treba a protie kroz izmjenjiva topline iznosi:

Slika 4.2. Toplotni potroa

Poznate vrijednosti:

- h4 = 3155 KJ/kg entalpija pri izlasku iz atog stepena niskotlane turbine

- h4' = 720,9 KJ/kg entalpija pri p=8 bar i temperaturi zasidenja

- tw1= 50C temperatura voe na ulazu u izmjenjiva topline

- tw2= 80C temperatura voe na izlazu iz izmjenjivaa topline

- cpw= 4,187 KJ/kgK specifini toplotni kapacitet voe pri konstantnom pritisku

4.3. Bilans meupregrijaa

Nakon izlaza iz VTT para ie na meupregrijanje u meupregrija pare. Na osnovu poznatihvrijednosti entalpija iza VTT i ispre NTT moemo oreiti oveenu koliinu toplote, prema izrazu:

Doveena koliina toplote u meupregrijau je:

Qdov = (mpm2) (h3h2)

Qdov = 27,93 MW


34/42

34

Slika 4.3. Meupregrija


- mp= 63,89 kg/sprodukcija pare iz kotla

- m2= 3,8334 kg/skoliina v. pare ouzete na VTT

- h2= 2810 KJ/kgenalpija pare na izlazu iz VTT

- h3= 3275 KJ/kgenalpija pare na ulazu u NTT

4.4. Toplotni i maseni bilans zagrijaa vode

Na oreenim pritiscima vri se ovajanje pare za zagrijae voe. Ovajanje se vri na VTT i na NTT.

Na osnovu poznatih vrijenosti entalpija i masenog protoka, oreujemo nepoznate vrijenosti

entalpija h10, h9i h8. Postavljajudi masene bilanse za pojeinane zagrijae obite demo te vrijednosti.

Zagrija napojne voe I

Slika 4.4. ZNV I


35/42

35


- mp= 63,89 kg/s produkcija pare iz kotla

- m2' = 3,8334 kg/s koliina pare ouzeta za prvi zagrija napojne voe

- h11= 640,1 kJ/kg entalpija napojne vode pri p=5bar

- h2= 2810 kJ/kg entalpija vodene pare oduzete sa NTT

- h11h12= 640,1 kJ/kgentalpija ranog meija na izlazu iz zagrijaa

Zagrija napojne voe II

Slika 4.5. ZNV II


- h'4= 720,9 kJ/kg entalpija napojne vode pri p = 8 bar i tz

- h10h13 = 489,906 kJ/kgentalpija ranog meija na izlazu iz zagrijaa- m3= 4,108 kg/s koliina pare ouzeta za prvi zagrija napojne vode


36/42

36

Zagrija napojne voe III

Slika 4.6. ZNV III


- m4= 4,47579 kg/s koliina pare ouzete za toplotni potroa

- h4= 3035 kJ/kg entalpija napojne vode pri p = 5 bar

- h13= 489,906 kJ/kg entalpija ranog meija na izlasku iz zagrijaa napojne voe br. 2

- h9h14 = 434,217 zbog usvojenog uslova a se rai o iealnim zagrijaima

4.5. Toplotni i maseni bilans kondenzatora

Kako je potrebno izvriti proraun toplotnog potroaa i meupregrijaa, tako je potrebno izvriti

proraun konenzatora a bismo obili koliinu oveene toplote, te protok mase kroz isti.

Slika 4.7. Kondenzator


37/42

37

( )


- m2= 3,8337 kg/s koliina ouzete v. pare za ZNV I

- m3= 4,108 kg/s koliina ouzete v. pare za ZNV II

-

m4= 4,47589 kg/s koliina ouzete v. pare za ZNV III- h4= 2255 kJ/kg entalpija v. pare na izlazu iz NTT

- h8= 132,283 kJ/kg entalpija napojne vode iz izlaza iz kondenzatora

- h14= 434,217 kJ/kg entalpija napojne voe s izlaza iz zagrijaa broj 3

- cpw= 4,187 kJ/kgK specifini toplotni kapacitet voe pri konstantnom pritisku

- twk = 12C razlika temepratura na ulazu i izlazu iz kondenzatora

4.6. Napojna pumpa

Pumpu traimo prema narenim poacima:

- protok napojne pumpe: mp = 63,89 kg/s = 230 t/h

- pritisak na ulazu u napojnu pumpu: p = 5 bar

- temperatura na ulazu u napojnu pumpu: t = 150 C

- pritisak na izlazu iz napojne pumpe: p = 185 bar

Iz kataloga2usvajamo pumpu: Boiler Feed Pump PE 380-185-5 iudih karakteristika:

- kapacitet: mp= 380 t/h

- maksimalna temperatura pumpanja: t = 165C

- snaga motora: N = 3150 KW

- broj obrtaja: n = 2975 min-1

2http://www.pumpsland.com/en/power-feed-e.htm


38/42

38

4.7. Kondenzaciona pumpa

Pumpu traimo prema narenim poacima:

- protok napojne pumpe: mp = 63,89 kg/s = 230 t/h

- temperatura na ulazu u pumpu: t = 31,033 C

- pritisak na ulazu u pumpu: p = 0,045 bar

- pritisak na izlazu iz pumpe: p = 5 bar

Iz kataloga3usvajamo pumpu: Condensate Pump KsV 320-85iudih karakteristika:

- kapacitet: mp = 320 t/h

- maksimalna temperatura pumpanja: t = 142C

-

snaga motora: N = 132 KW- broj obrtaja: n =1480 min-1

4.8. Visokotlana turbina

Podaci:

- pritisak svje

Documents

Graficki Rad TEP Almedina