โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแห่งแรกของสหภาพโซเวียต ประวัติศาสตร์พลังงาน

BARINOV V. A. ปริญญาวิศวกรรมศาสตรดุษฎีบัณฑิต วิทยาศาสตร์ ENIN im. G. M. Krzhizhanovsky

สามารถแยกแยะได้หลายขั้นตอนในการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าของสหภาพโซเวียต: การเชื่อมต่อโรงไฟฟ้าเพื่อการทำงานแบบขนานและการจัดระบบไฟฟ้ากำลังแรก (EPS) การพัฒนา EPS และการจัดตั้งระบบพลังงานไฟฟ้าบูรณาการในอาณาเขต (IPS) การสร้างระบบไฟฟ้าแบบครบวงจร ระบบพลังงาน(EEC) ของส่วนยุโรปของประเทศ การก่อตัวของระบบพลังงานแบบครบวงจรในระดับชาติ (ระบบพลังงานของสหภาพโซเวียต) โดยรวมอยู่ในสมาคมพลังงานระหว่างรัฐของประเทศสังคมนิยม
ก่อนสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง กำลังการผลิตรวมของโรงไฟฟ้าในรัสเซียก่อนการปฏิวัติอยู่ที่ 1,141,000 กิโลวัตต์ และการผลิตไฟฟ้าต่อปีอยู่ที่ 2,039 ล้านกิโลวัตต์ชั่วโมง โรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่ใหญ่ที่สุด (TPP) มีกำลังการผลิต 58,000 kW กำลังสูงสุดของหน่วยคือ 10,000 kW กำลังการผลิตรวมของโรงไฟฟ้าพลังน้ำ (HPP) อยู่ที่ 16,000 กิโลวัตต์ ที่ใหญ่ที่สุดคือ HPP ที่มีกำลังการผลิต 1,350 กิโลวัตต์ ความยาวของเครือข่ายทั้งหมดที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอยู่ที่ประมาณ 1,000 กม.
รากฐานสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าของสหภาพโซเวียตถูกวางโดยแผนของรัฐสำหรับการผลิตกระแสไฟฟ้าของรัสเซีย (แผน GOELRO) ซึ่งพัฒนาขึ้นภายใต้การนำของ V.I. เลนินซึ่งจัดให้มีการก่อสร้างโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่และเครือข่ายไฟฟ้าและการบูรณาการ ของโรงไฟฟ้าเป็น EPS แผน GOELRO ถูกนำมาใช้ในสภาโซเวียตแห่งรัสเซียทั้ง VIII ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2463
ในระยะเริ่มแรกของการดำเนินการตามแผน GOELRO มีการดำเนินงานที่สำคัญเพื่อฟื้นฟูภาคพลังงานของประเทศที่ถูกทำลายจากสงคราม และเพื่อสร้างโรงไฟฟ้าและเครือข่ายไฟฟ้าใหม่ EPS แรก - มอสโกและ Petrograd - ถูกสร้างขึ้นในปี 1921 ในปีพ. ศ. 2465 สาย 110 kV แรกใน Moscow EPS ได้เริ่มดำเนินการและต่อมาเครือข่าย 110 kV ได้รับการพัฒนาอย่างกว้างขวาง
เมื่อถึงกำหนดเวลา 15 ปีสุดท้าย แผน GOELRO ก็เกินแผนอย่างเห็นได้ชัด กำลังการผลิตติดตั้งของโรงไฟฟ้าของประเทศในปี พ.ศ. 2478 เกิน 6.9 ล้านกิโลวัตต์ การผลิตต่อปีเกิน 26.2 พันล้าน kWh สำหรับการผลิตไฟฟ้า สหภาพโซเวียตเกิดขึ้นอันดับสองในยุโรปและอันดับสามของโลก
การพัฒนาตามแผนอย่างเข้มข้นของอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าถูกขัดจังหวะโดยจุดเริ่มต้นของมหาราช สงครามรักชาติ. การย้ายอุตสาหกรรมในภูมิภาคตะวันตกไปยังเทือกเขาอูราลและภูมิภาคตะวันออกของประเทศจำเป็นต้องมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วของภาคพลังงานของเทือกเขาอูราล, คาซัคสถานตอนเหนือ, ไซบีเรียกลาง, เอเชียกลางตลอดจนภูมิภาคโวลก้า, Transcaucasia และ ตะวันออกอันไกลโพ้น. ภาคพลังงานของเทือกเขาอูราลได้รับการพัฒนาอย่างโดดเด่น การผลิตกระแสไฟฟ้าโดยโรงไฟฟ้าในเทือกเขาอูราลตั้งแต่ปี พ.ศ. 2483 ถึง พ.ศ. 2488 เพิ่มขึ้น 2.5 เท่า คิดเป็น 281% ของผลผลิตทั้งหมดในประเทศ
การฟื้นฟูภาคพลังงานที่ถูกทำลายเริ่มขึ้นเมื่อปลายปี พ.ศ. 2484 ในปี พ.ศ. 2485 งานบูรณะได้ดำเนินการในพื้นที่ตอนกลางของยุโรปส่วนหนึ่งของสหภาพโซเวียตในปี พ.ศ. 2486 - ในภาคใต้ ในปีพ. ศ. 2487 - ในภูมิภาคตะวันตกและในปีพ. ศ. 2488 งานเหล่านี้ได้ขยายไปยังดินแดนที่มีอิสรเสรีทั้งหมดของประเทศ
ในปีพ.ศ. 2489 กำลังการผลิตรวมของโรงไฟฟ้าในสหภาพโซเวียตถึงระดับก่อนสงคราม
กำลังการผลิตสูงสุดของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนในปี พ.ศ. 2493 คือ 400 เมกะวัตต์ กังหันที่มีกำลังการผลิต 100 เมกะวัตต์ในช่วงปลายยุค 40 กลายเป็นหน่วยมาตรฐานที่นำมาใช้ในโรงไฟฟ้าพลังความร้อน
ในปีพ. ศ. 2496 หน่วยไฟฟ้าที่มีกำลังการผลิต 150 เมกะวัตต์และแรงดันไอน้ำ 17 MPa ได้รับการว่าจ้างที่โรงไฟฟ้าเขตรัฐ Cherepetskaya ในปี พ.ศ. 2497 โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ (NPP) แห่งแรกของโลกที่มีกำลังการผลิต 5 เมกะวัตต์ได้เริ่มดำเนินการ
กำลังการผลิตของโรงไฟฟ้าพลังน้ำเพิ่มขึ้นซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของความสามารถในการผลิตที่เพิ่งเปิดตัว ในปี พ.ศ. 2492-2493 มีการตัดสินใจเกี่ยวกับการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำ Volzhsky อันทรงพลังและการก่อสร้างสายส่งไฟฟ้าทางไกลสายแรก (VL) ในปี พ.ศ. 2497-2498 การก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำ Bratsk และ Krasnoyarsk ที่ใหญ่ที่สุดเริ่มขึ้น
ภายในปี 1955 ระบบพลังงานไฟฟ้าแบบบูรณาการสามระบบที่แยกจากกันในส่วนของยุโรปของประเทศได้รับการพัฒนาที่สำคัญ ศูนย์กลาง เทือกเขาอูราล และทิศใต้; ผลผลิตรวมของ IPS เหล่านี้คิดเป็นประมาณครึ่งหนึ่งของการผลิตไฟฟ้าทั้งหมดในประเทศ
การเปลี่ยนไปสู่การพัฒนาพลังงานขั้นต่อไปนั้นเกี่ยวข้องกับการว่าจ้างสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Volzhsky และสายไฟฟ้าเหนือศีรษะ 400-500 kV ในปีพ. ศ. 2499 สายไฟเหนือศีรษะสายแรกที่มีแรงดันไฟฟ้า 400 kV Kuibyshev - มอสโกถูกนำไปใช้งาน ตัวชี้วัดทางเทคนิคและเศรษฐกิจระดับสูงของเส้นค่าใช้จ่ายนี้เกิดขึ้นได้จากการพัฒนาและการดำเนินการตามมาตรการต่างๆ เพื่อเพิ่มเสถียรภาพและความจุ: การแยกเฟสออกเป็นสามสาย การสร้างจุดสวิตชิ่ง การเร่งการทำงานของสวิตช์และการป้องกันรีเลย์ การใช้ การชดเชยความจุตามยาวของรีแอกแตนซ์ของเส้นและความจุของเส้นชดเชยตามขวางด้วยความช่วยเหลือของเครื่องปฏิกรณ์แบบแบ่ง การแนะนำเครื่องควบคุมการกระตุ้นอัตโนมัติ (AEC) ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า "การกระทำที่แข็งแกร่ง" ของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำที่ส่งและตัวชดเชยซิงโครนัสอันทรงพลังของสถานีย่อยที่ได้รับ ฯลฯ
เมื่อเส้นเหนือศีรษะ Kuibyshev-Moscow 400 kV ถูกนำไปใช้งาน Kuibyshevskaya EPS ของภูมิภาค Volga ตอนกลางได้เข้าร่วมในการดำเนินการแบบขนานกับ IPS ของศูนย์ นี่เป็นจุดเริ่มต้นของการรวม EPS ของภูมิภาคต่างๆ และการสร้าง UES ของสหภาพโซเวียตในทวีปยุโรป
โดยเริ่มดำเนินการในปี พ.ศ. 2501-2502 ส่วนของเส้นเหนือศีรษะ Kuibyshev-Ural การรวม EPS ของ Center, Urals และ Urals เกิดขึ้น
ในปีพ.ศ. 2502 สายโซ่แรกของสายโสหุ้ยโวลโกกราด-มอสโก 500 kV ได้เริ่มดำเนินการ และ Volgograd EPS กลายเป็นส่วนหนึ่งของ IPS Center ในปีพ.ศ. 2503 EPS Center ของภูมิภาคดินดำตอนกลางได้เข้าร่วมกับ UES
ในปี 1957 การก่อสร้าง Volzhskaya HPP ตั้งชื่อตาม V.I. Lenin พร้อมหน่วย 115 MW แล้วเสร็จในปี 1960 - Volzhskaya HPP ตั้งชื่อตาม XXII สภาคองเกรสของ CPSU ในปี พ.ศ. 2493-2503 Gorky, Kama, Irkutsk, Novosibirsk, Kremenchug, Kakhovskaya และโรงไฟฟ้าพลังน้ำอื่น ๆ อีกจำนวนหนึ่งก็สร้างเสร็จเช่นกัน ในช่วงปลายทศวรรษที่ 50 มีการแนะนำหน่วยจ่ายไฟแบบอนุกรมเครื่องแรกที่มีแรงดันไอน้ำ 13 MPa: ด้วยกำลังการผลิต 150 MW ที่ Pridneprovskaya GRES และ 200 MW ที่ Zmievskaya GRES
ในช่วงครึ่งหลังของทศวรรษที่ 50 การรวม EPS ของ Transcaucasian เสร็จสมบูรณ์ กระบวนการรวมระบบพลังงานไฟฟ้าของคอเคซัสตะวันตกเฉียงเหนือ โวลก้ากลาง และคอเคซัสเหนือกำลังดำเนินการอยู่ ตั้งแต่ปี 1960 เป็นต้นมา การก่อตั้งระบบพลังงานแบบครบวงจรของไซบีเรียและเอเชียกลางได้เริ่มขึ้น
มีการก่อสร้างเครือข่ายไฟฟ้าอย่างกว้างขวาง ตั้งแต่ปลายยุค 50 การแนะนำแรงดันไฟฟ้า 330 kV เริ่มขึ้น เครือข่ายแรงดันไฟฟ้านี้ได้รับการพัฒนาอย่างมากในเขตทางใต้และตะวันตกเฉียงเหนือของยุโรปในสหภาพโซเวียต ในปีพ.ศ. 2507 การแปลงค่าโสหุ้ยทางไกล 400 กิโลโวลต์เป็นแรงดันไฟฟ้า 500 กิโลโวลต์ เสร็จสมบูรณ์ และ เครือข่ายเดียว 500 kV ซึ่งส่วนต่าง ๆ กลายเป็นการเชื่อมต่อหลักที่ก่อให้เกิดระบบของ UES ของสหภาพโซเวียตในยุโรป ต่อจากนั้นใน IPS ทางตะวันออกของประเทศหน้าที่ของเครือข่ายแกนหลักเริ่มถ่ายโอนไปยังเครือข่าย 500 kV ซึ่งซ้อนทับบนเครือข่าย 220 kV ที่พัฒนาแล้ว
ตั้งแต่ยุค 60 คุณลักษณะเฉพาะการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าเป็นการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในส่วนแบ่งของหน่วยพลังงานในกำลังการผลิตตามสัญญาของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน ในปี พ.ศ. 2506 หน่วยผลิตไฟฟ้า 300 เมกะวัตต์แรกได้รับการว่าจ้างที่ Pridneprovskaya และ Cherepetskaya GRES ในปีพ.ศ. 2511 หน่วยผลิตไฟฟ้าขนาด 500 เมกะวัตต์ที่ Nazarovskaya GRES และหน่วยผลิตไฟฟ้าขนาด 800 เมกะวัตต์ที่ Slavyanskaya GRES ได้เริ่มดำเนินการ หน่วยทั้งหมดเหล่านี้ทำงานที่แรงดันไอน้ำวิกฤตยิ่งยวด (24 MPa)
ความโดดเด่นของการว่าจ้างหน่วยที่ทรงพลังซึ่งมีพารามิเตอร์ที่ไม่เอื้ออำนวยในแง่ของความเสถียรทำให้งานในการรับรองการทำงานที่เชื่อถือได้ของ IPS และ UPS มีความซับซ้อน เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ จึงจำเป็นต้องพัฒนาและใช้งาน ARV ที่มีการดำเนินการอย่างเข้มข้นสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหน่วยพลังงาน นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องมีการใช้การขนถ่ายฉุกเฉินโดยอัตโนมัติของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่ทรงพลัง รวมถึงการควบคุมฉุกเฉินอัตโนมัติของกำลังของกังหันไอน้ำของหน่วยพลังงาน
การก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำอย่างเข้มข้นยังคงดำเนินต่อไป ในปี พ.ศ. 2504 หน่วยไฟฟ้าพลังน้ำ 225 เมกะวัตต์ได้เริ่มดำเนินการที่ Bratsk HPP และในปี พ.ศ. 2510 หน่วยไฟฟ้าพลังน้ำ 500 เมกะวัตต์ชุดแรกได้เริ่มดำเนินการที่ Krasnoyarsk HPP ในช่วงทศวรรษที่ 60 การก่อสร้าง Bratsk, Botkinsk และโรงไฟฟ้าพลังน้ำอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่งแล้วเสร็จ
การก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้เริ่มขึ้นแล้วในภาคตะวันตกของประเทศ ในปีพ. ศ. 2507 หน่วยพลังงาน 100 เมกะวัตต์ที่ Beloyarsk NPP และหน่วยพลังงาน 200 เมกะวัตต์ที่ Novovoronezh NPP ได้เริ่มดำเนินการ ในช่วงครึ่งหลังของทศวรรษที่ 60 หน่วยพลังงานที่สองที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เหล่านี้ได้รับมอบหมาย: 200 MW ที่ Beloyarsk และ 360 MW ที่ Novovoronezh
ในช่วงทศวรรษที่ 60 การก่อตัวของสหภาพโซเวียตในส่วนของยุโรปยังคงดำเนินต่อไปและเสร็จสมบูรณ์ ในปีพ. ศ. 2505 มีการเชื่อมต่อสายเหนือศีรษะ 220-110 kV เพื่อการทำงานแบบขนานของ UES ของคอเคซัสใต้และคอเคซัสเหนือ ในปีเดียวกันนั้น งานได้เสร็จสิ้นในขั้นตอนแรกของสายส่งไฟฟ้าอุตสาหกรรมนำร่องขนาด 800 kV กระแสตรงโวลโกกราด-ดอนบาสส์ ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการเชื่อมต่อระหว่างระบบกลาง-ใต้ การก่อสร้างเส้นเหนือศีรษะนี้แล้วเสร็จในปี พ.ศ. 2508

ปี	กำลังผลิตติดตั้งของโรงไฟฟ้า ล้านกิโลวัตต์	สูงกว่า แรงดันไฟฟ้า, กิโลโวลต์*	ความยาวของเส้นเหนือศีรษะ* พันกม

* ไม่มีสายเหนือศีรษะ 800 kV DC ** รวมสายไฟฟ้าเหนือศีรษะ 400 kV
ในปี 1966 ด้วยการปิดการเชื่อมต่อระหว่างระบบ 330-110 kV North-West-Centre ทำให้ IPS ตะวันตกเฉียงเหนือเชื่อมต่อกับการทำงานแบบขนาน ในปี พ.ศ. 2512 การดำเนินงานคู่ขนานของระบบพลังงานรวมของศูนย์และภาคใต้ได้รับการจัดระเบียบตามเครือข่ายการจำหน่าย 330-220-110 กิโลโวลต์ และสมาคมพลังงานทั้งหมดที่เป็นส่วนหนึ่งของระบบพลังงานรวมก็เริ่มดำเนินการพร้อมกัน ในปี 1970 ผ่านการเชื่อมต่อ 220-110 kV Transcaucasia - คอเคซัสเหนือ เข้าร่วมการดำเนินการคู่ขนานของระบบพลังงาน Unified Energy ของ Transcaucasian
ดังนั้นในช่วงต้นทศวรรษที่ 70 การเปลี่ยนไปสู่ขั้นต่อไปในการพัฒนาอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าในประเทศของเราจึงเริ่มต้นขึ้น - การก่อตัวของระบบพลังงานแบบครบวงจรของสหภาพโซเวียต ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของ UES ของยุโรปส่วนหนึ่งของประเทศในปี 1970 UES คู่ขนานของศูนย์, เทือกเขาอูราล, แม่น้ำโวลก้าตอนกลาง, ทางตะวันตกเฉียงเหนือ, ทางใต้, เทือกเขาคอเคซัสเหนือ และ Transcaucasia ดำเนินการ ซึ่งรวมถึง 63 EES IPS ทั้งสามอาณาเขต - คาซัคสถาน, ไซบีเรียและเอเชียกลาง - ทำงานแยกกัน UES แห่งตะวันออกอยู่ในช่วงก่อตั้ง
ในปี 1972 UES ของคาซัคสถานกลายเป็นส่วนหนึ่งของ UES ของสหภาพโซเวียต (สอง EPS ของสาธารณรัฐนี้ - Alma-Ata และคาซัคสถานใต้ - ดำเนินการแยกจาก EPS อื่น ๆ ของ Kazakh SSR และเป็นส่วนหนึ่งของ UES ของเอเชียกลาง) ในปี พ.ศ. 2521 เมื่อเสร็จสิ้นการก่อสร้างสายเหนือศีรษะขนส่ง 500 kV ไซบีเรีย-คาซัคสถาน-อูราล IPS ของไซบีเรียได้เข้าร่วมการดำเนินการคู่ขนาน
ในปี 1978 เดียวกันการก่อสร้างสายเหนือศีรษะระหว่างรัฐ 750 kV ยูเครนตะวันตก (สหภาพโซเวียต) - Albertirsha (ฮังการี) เสร็จสมบูรณ์และในปี 1979 งานคู่ขนานของ UES ของสหภาพโซเวียตและ UES ของประเทศสมาชิก CMEA เริ่มขึ้น เมื่อคำนึงถึง UES ของไซบีเรียซึ่งมีความเชื่อมโยงกับ EPS ของ MPR จึงมีการจัดตั้งสมาคมของ EPS ของประเทศสังคมนิยมขึ้น ครอบคลุมอาณาเขตอันกว้างใหญ่ตั้งแต่อูลานบาตอร์ไปจนถึงเบอร์ลิน
ไฟฟ้าถูกส่งออกจาก UES ของเครือข่ายสหภาพโซเวียตไปยังฟินแลนด์ นอร์เวย์ และตุรกี ผ่านสถานีย่อยตัวแปลง DC ในพื้นที่ Vyborg UES ของสหภาพโซเวียตเชื่อมต่อกับการเชื่อมต่อโครงข่ายพลังงานของประเทศสแกนดิเนเวีย NORDEL
พลวัตของโครงสร้างของกำลังการผลิตในยุค 70 และ 80 มีลักษณะเฉพาะโดยการเริ่มดำเนินการโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่เพิ่มขึ้นในภาคตะวันตกของประเทศ การว่าจ้างโรงไฟฟ้าพลังน้ำประสิทธิภาพสูงเพิ่มเติม โดยส่วนใหญ่อยู่ในภาคตะวันออกของประเทศ จุดเริ่มต้นของงานสร้างศูนย์เชื้อเพลิงและพลังงาน Ekibastuz การเพิ่มขึ้นโดยทั่วไปในความเข้มข้นของความสามารถในการสร้างและการเพิ่มความจุต่อหน่วยของหน่วย

ในปี พ.ศ. 2514-2515 ที่ Novovoronezh NPP เครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดันสองเครื่องที่มีกำลังการผลิต 440 MW ต่อเครื่อง (VVER-440) ถูกนำไปใช้งาน ในปี พ.ศ. 2517 มีการเปิดตัวเครื่องปฏิกรณ์กราไฟท์น้ำ (หลัก) เครื่องแรกที่มีกำลังการผลิต 1,000 เมกะวัตต์ (RBMK-1,000) ที่ Leningrad NPP ในปี 1980 มีการนำเครื่องปฏิกรณ์แบบ Breeder ขนาด 600 เมกะวัตต์ (BN-600) ไปใช้งานที่ Beloyarsk NPP; ในปี 1980 เครื่องปฏิกรณ์ VVER-1000 ได้รับหน้าที่ที่ Novovoronezh NPP ในปี พ.ศ. 2526 มีการเปิดตัวเครื่องปฏิกรณ์เครื่องแรกที่มีกำลังการผลิต 1,500 เมกะวัตต์ (RBMK-1500) ที่ Ignalina NPP
ในปีพ.ศ. 2514 ได้มีการนำหน่วยผลิตไฟฟ้าขนาด 800 เมกะวัตต์พร้อมกังหันเพลาเดียวไปใช้ที่ Slavyanskaya GRES ในปีพ.ศ. 2515 มีการนำหน่วยพลังงานความร้อน 250 เมกะวัตต์สองเครื่องไปใช้งานที่ Mosenergo; ในปี 1980 หน่วยพลังงาน 1,200 เมกะวัตต์สำหรับพารามิเตอร์ไอน้ำวิกฤตยิ่งยวดได้ถูกนำไปใช้งานที่โรงไฟฟ้าเขตรัฐโคสโตรมา
ในปีพ.ศ. 2515 โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบ (PSPP) แห่งแรกในสหภาพโซเวียตที่เมืองเคียฟ ได้เริ่มดำเนินการ ในปี พ.ศ. 2521 หน่วยไฟฟ้าพลังน้ำ 640 เมกะวัตต์หน่วยแรกได้ถูกนำไปใช้งานที่โรงไฟฟ้าพลังน้ำ Sayano-Shushenskaya ตั้งแต่ปี 1970 ถึง 1986 Krasnoyarsk, Saratov, Cheboksary, Inguri, Toktogul, Nurek, Ust-Ilimsk, Sayano-Shushenskaya, Zeyskaya และสถานีไฟฟ้าพลังน้ำอื่น ๆ อีกจำนวนหนึ่งได้รับมอบหมายให้ทำงานอย่างเต็มประสิทธิภาพ
ในปี 1987 กำลังการผลิตของโรงไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดถึง: โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ - 4000 MW, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน - 4000 MW, โรงไฟฟ้าพลังน้ำ - 6400 MW ส่วนแบ่งของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในกำลังการผลิตรวมของโรงไฟฟ้าของระบบพลังงานรวมของสหภาพโซเวียตเกิน 12% ส่วนแบ่งของหน่วยกลั่นตัวและพลังงานความร้อน 250-1200 เมกะวัตต์เข้าใกล้ 60% ของกำลังการผลิตรวมของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน
ความก้าวหน้าทางเทคนิคในการพัฒนาเครือข่ายการสร้างระบบนั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยการเปลี่ยนผ่านไปสู่ระดับแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นอย่างสม่ำเสมอ การพัฒนาแรงดันไฟฟ้า 750 kV เริ่มต้นด้วยการทดสอบการใช้งานในปี 1967 ของสายเหนือศีรษะอุตสาหกรรมนำร่อง 750 kV Konakovskaya GRES-Moscow ระหว่างปี พ.ศ. 2514-2518 มีการสร้างสายฉีดละติจูด 750 kV Donbass-Dnepr-Vinnitsa-Western Ukraine; จากนั้นสายนี้ต่อด้วยเส้นเหนือศีรษะสหภาพโซเวียต-ฮังการี 750 kV ที่เปิดตัวในปี 1978 ในปี 1975 มีการสร้างการเชื่อมต่อระบบระหว่างเลนินกราด-โคนาโคโว 750 kV ซึ่งทำให้สามารถถ่ายโอนพลังงานส่วนเกินของ IPS ตะวันตกเฉียงเหนือไปยัง IPS Center การพัฒนาเพิ่มเติมของเครือข่าย 750 kV ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับเงื่อนไขในการส่งมอบพลังงานจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ขนาดใหญ่และความจำเป็นในการกระชับความสัมพันธ์ระหว่างรัฐกับระบบพลังงานแบบครบวงจรของประเทศสมาชิก CMEA เพื่อสร้างการเชื่อมต่อที่ทรงพลังกับภาคตะวันออกของระบบพลังงานรวมกำลังสร้างเส้นเหนือศีรษะคาซัคสถาน - อูราลหลัก 1,150 kV งานอยู่ระหว่างการก่อสร้างระบบส่งกำลัง DC 1500 kV Ekibastuz - Center
การเติบโตของกำลังการผลิตติดตั้งของโรงไฟฟ้าและความยาวของเครือข่ายไฟฟ้า 220-1150 kV UES ของสหภาพโซเวียตในช่วงปี 2503-2530 มีลักษณะเฉพาะด้วยข้อมูลที่ให้ไว้ในตาราง
ระบบพลังงานแบบครบวงจรของประเทศคือสิ่งอำนวยความสะดวกด้านพลังงานที่เชื่อมโยงถึงกันที่ซับซ้อนซึ่งพัฒนาตามแผนของรัฐ โดยรวมเป็นหนึ่งเดียวโดยระบอบการปกครองทางเทคโนโลยีร่วมกันและการจัดการการปฏิบัติงานแบบรวมศูนย์ การรวมกำไรต่อหุ้นทำให้สามารถเพิ่มอัตราการเติบโตของกำลังการผลิตพลังงานและลดต้นทุนการก่อสร้างพลังงานด้วยการรวมโรงไฟฟ้าและเพิ่มกำลังการผลิตต่อหน่วยของหน่วย ความเข้มข้นของความจุพลังงานด้วยการเปิดตัวหน่วยประหยัดที่ทรงพลังที่สุดที่ผลิตขึ้น อุตสาหกรรมในประเทศรับประกันผลิตภาพแรงงานที่เพิ่มขึ้นและตัวชี้วัดทางเทคนิคและเศรษฐกิจที่ดีขึ้นของการผลิตพลังงาน
การบูรณาการ EPS สร้างโอกาสในการควบคุมโครงสร้างของเชื้อเพลิงที่ใช้อย่างมีเหตุผล โดยคำนึงถึงสภาพแวดล้อมของเชื้อเพลิงที่เปลี่ยนแปลงไป มันคือ เงื่อนไขที่จำเป็นแก้ไขปัญหาไฟฟ้าพลังน้ำที่ซับซ้อนด้วยการใช้ทรัพยากรน้ำในแม่น้ำสายหลักของประเทศให้เกิดประโยชน์สูงสุดเพื่อเศรษฐกิจของประเทศโดยรวม การลดการใช้เชื้อเพลิงเฉพาะต่อกิโลวัตต์ชั่วโมงที่ปล่อยออกมาจากยางของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนอย่างเป็นระบบนั้นมั่นใจได้โดยการปรับปรุงโครงสร้างของกำลังการผลิตและกฎระเบียบทางเศรษฐกิจของระบอบพลังงานทั่วไปของ UES ของสหภาพโซเวียต
ความช่วยเหลือซึ่งกันและกันของ EPS ที่ทำงานแบบขนานสร้างโอกาสในการเพิ่มความน่าเชื่อถือของแหล่งจ่ายไฟอย่างมาก การเพิ่มขึ้นของกำลังการผลิตติดตั้งรวมของโรงไฟฟ้า UES เนื่องจากปริมาณโหลดสูงสุดต่อปีลดลง เนื่องจากเวลาที่ต่างกันของการเกิด EPS สูงสุด และการลดลงของพลังงานสำรองที่ต้องการเกิน 15 ล้านกิโลวัตต์
ทั่วไป ผลกระทบทางเศรษฐกิจจากการสร้าง UES ของสหภาพโซเวียตในระดับการพัฒนาที่ทำได้ในช่วงกลางทศวรรษที่ 80 (เมื่อเปรียบเทียบกับงานที่แยกได้ของ UES) คาดว่าจะลดการลงทุนในอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าได้ 2.5 พันล้านรูเบิล และลดต้นทุนการดำเนินงานต่อปีประมาณ 1 พันล้านรูเบิล

โรงไฟฟ้าพลังความร้อน (Thermal Power Plant) เป็นโรงไฟฟ้าที่สร้างพลังงานไฟฟ้าโดยการแปลงพลังงานเคมีของเชื้อเพลิงให้เป็นพลังงานกลในการหมุนของเพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแปลงพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงอินทรีย์ (ถ่านหิน พีท หินดินดาน น้ำมัน ก๊าซ) ให้เป็นพลังงานกลแล้วเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า ที่นี่ พลังงานเคมีที่มีอยู่ในเชื้อเพลิงผ่านการเปลี่ยนแปลงที่ซับซ้อนจากรูปแบบหนึ่งไปอีกรูปแบบหนึ่งเพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้า

การเปลี่ยนแปลงของพลังงานที่มีอยู่ในเชื้อเพลิงที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนสามารถแบ่งออกเป็นขั้นตอนหลัก ๆ ดังต่อไปนี้: การแปลงพลังงานเคมีเป็นพลังงานความร้อน พลังงานความร้อนเป็นพลังงานกล และพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแห่งแรก (TPP) ปรากฏขึ้น ปลาย XIXวี. ในปี พ.ศ. 2425 โรงไฟฟ้าพลังความร้อนได้ถูกสร้างขึ้นในนิวยอร์ก ในปี พ.ศ. 2426 ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก และในปี พ.ศ. 2427 ในกรุงเบอร์ลิน

ในบรรดาโรงไฟฟ้าพลังความร้อน ที่สุดประกอบด้วยโรงไฟฟ้ากังหันไอน้ำความร้อน พลังงานความร้อนจะถูกนำมาใช้ในหน่วยหม้อไอน้ำ (เครื่องกำเนิดไอน้ำ)

แผนผังโรงไฟฟ้าพลังความร้อน: 1 – เครื่องกำเนิดไฟฟ้า; 2 – กังหันไอน้ำ; 3 – แผงควบคุม; 4 – เครื่องกำจัดอากาศ; 5 และ 6 – บังเกอร์; 7 – ตัวคั่น; 8 – พายุไซโคลน; 9 – หม้อไอน้ำ; 10 – พื้นผิวทำความร้อน (ตัวแลกเปลี่ยนความร้อน); 11 – ปล่องไฟ; 12 – ห้องบด; 13 – คลังเชื้อเพลิงสำรอง 14 – รถม้า; 15 – อุปกรณ์ขนถ่าย; 16 – สายพานลำเลียง; 17 – เครื่องดูดควัน; 18 – ช่อง; 19 – ตัวจับขี้เถ้า; 20 – แฟน; 21 – กล่องไฟ; 22 – โรงสี; 23 – สถานีสูบน้ำ; 24 – แหล่งน้ำ 25 – ปั๊มหมุนเวียน; 26 – เครื่องทำความร้อนแบบสร้างใหม่ ความดันสูง; 27 – ปั๊มป้อน; 28 – ตัวเก็บประจุ; 29 – โรงงานบำบัดน้ำเคมี 30 – หม้อแปลงแบบสเต็ปอัพ; 31 – เครื่องทำความร้อนสร้างใหม่แรงดันต่ำ 32 – ปั๊มคอนเดนเสท

หนึ่งใน องค์ประกอบสำคัญหน่วยหม้อไอน้ำคือเรือนไฟ ในนั้นพลังงานเคมีของเชื้อเพลิงในระหว่างปฏิกิริยาเคมีขององค์ประกอบที่ติดไฟได้ของเชื้อเพลิงกับออกซิเจนในอากาศจะถูกแปลงเป็น พลังงานความร้อน. ในกรณีนี้จะเกิดผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของก๊าซซึ่งดูดซับความร้อนส่วนใหญ่ที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิง

ในระหว่างการให้ความร้อนเชื้อเพลิงในเตาเผาจะเกิดสารระเหยโค้กและก๊าซ ที่อุณหภูมิ 600–750 °C สารระเหยจะติดไฟและเริ่มเผาไหม้ซึ่งทำให้อุณหภูมิในเรือนไฟเพิ่มขึ้น ในเวลาเดียวกัน การเผาไหม้โค้กก็เริ่มขึ้น เป็นผลให้ก๊าซไอเสียเกิดขึ้น ปล่อยให้เตาเผามีอุณหภูมิ 1,000–1200 °C ก๊าซเหล่านี้ใช้ในการทำน้ำร้อนและผลิตไอน้ำ

ในตอนต้นของศตวรรษที่ 19 ในการผลิตไอน้ำ มีการใช้หน่วยธรรมดาซึ่งไม่แยกความร้อนและการระเหยของน้ำ ตัวแทนทั่วไปของหม้อไอน้ำประเภทที่ง่ายที่สุดคือหม้อต้มทรงกระบอก

อุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าที่กำลังพัฒนาจำเป็นต้องใช้หม้อไอน้ำที่ผลิตไอน้ำอุณหภูมิสูงและความดันสูง เนื่องจากอยู่ในสถานะนี้ที่ผลิตพลังงานได้มากที่สุด หม้อไอน้ำดังกล่าวถูกสร้างขึ้นและเรียกว่าหม้อต้มน้ำแบบท่อ

ในหม้อต้มน้ำแบบท่อน้ำ ก๊าซไอเสียจะไหลรอบท่อซึ่งมีน้ำไหลเวียน ความร้อนจากก๊าซไอเสียจะถูกถ่ายโอนผ่านผนังท่อไปยังน้ำ ซึ่งกลายเป็นไอน้ำ

องค์ประกอบของอุปกรณ์หลักของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและการเชื่อมต่อของระบบ: การประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิง การเตรียมเชื้อเพลิง หม้อไอน้ำ; ฮีตเตอร์ฮีตเตอร์ระดับกลาง ส่วนแรงดันสูงของกังหันไอน้ำ (HPC หรือ HPC) ส่วนแรงดันต่ำของกังหันไอน้ำ (LPT หรือ LPC) เครื่องกำเนิดไฟฟ้า หม้อแปลงเสริม หม้อแปลงสื่อสาร สวิตช์หลัก ตัวเก็บประจุ; ปั๊มคอนเดนเสท; ปั๊มหมุนเวียน แหล่งน้ำ (เช่น แม่น้ำ) เครื่องทำความร้อนแรงดันต่ำ (LPH); โรงบำบัดน้ำเสีย (WPU); ผู้ใช้พลังงานความร้อน ปั๊มคอนเดนเสทส่งคืน เครื่องกำจัดอากาศ; เครื่องปั๊มน้ำ; เครื่องทำความร้อนแรงดันสูง (HPH); การกำจัดตะกรัน ขี้เถ้า; เครื่องดูดควัน (DS); ปล่องไฟ; พัดลมโบลเวอร์ (DV); ตัวจับเถ้า

หม้อไอน้ำที่ทันสมัยทำงานดังนี้

เชื้อเพลิงจะเผาไหม้ในเรือนไฟซึ่งมีท่อแนวตั้งตามแนวผนัง ภายใต้อิทธิพลของความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิง น้ำในท่อเหล่านี้จะเดือด ไอน้ำที่เกิดขึ้นจะลอยขึ้นสู่ถังหม้อไอน้ำ หม้อต้มน้ำเป็นถังเหล็กแนวนอนมีผนังหนา เติมน้ำไปครึ่งหนึ่ง ไอน้ำสะสมที่ส่วนบนของถังซักและปล่อยออกเป็นกลุ่มคอยล์ - เครื่องทำความร้อนยิ่งยวด ในเครื่องทำความร้อนยิ่งยวด ไอน้ำจะถูกให้ความร้อนเพิ่มเติมโดยก๊าซไอเสียที่หนีออกจากเตาเผา มีอุณหภูมิสูงกว่าที่น้ำเดือดที่ความดันที่กำหนด ไอน้ำดังกล่าวเรียกว่าความร้อนยวดยิ่ง หลังจากออกจากเครื่องทำความร้อนยิ่งยวดแล้ว ไอน้ำจะถูกส่งไปยังผู้บริโภค ในปล่องหม้อไอน้ำที่อยู่หลังเครื่องทำความร้อนยิ่งยวดก๊าซไอเสียจะผ่านขดลวดอีกกลุ่มหนึ่งซึ่งเป็นเครื่องประหยัดน้ำ ในนั้นน้ำจะถูกทำให้ร้อนด้วยความร้อนของก๊าซไอเสียก่อนจะเข้าสู่ถังหม้อไอน้ำ ท่อทำความร้อนอากาศมักจะตั้งอยู่ด้านหลังเครื่องประหยัดตลอดแนวก๊าซไอเสีย อากาศในนั้นจะถูกทำให้ร้อนก่อนที่จะถูกป้อนเข้าไปในเตาไฟ หลังจากเครื่องทำความร้อนอากาศ ก๊าซไอเสียที่อุณหภูมิ 120–160 °C จะออกสู่ปล่องไฟ

กระบวนการทำงานทั้งหมดของหน่วยหม้อไอน้ำเป็นแบบอัตโนมัติและแบบกลไก มันถูกให้บริการโดยกลไกเสริมมากมายที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าซึ่งมีกำลังสูงถึงหลายพันกิโลวัตต์

หน่วยหม้อไอน้ำของโรงไฟฟ้าพลังสูงผลิตไอน้ำแรงดันสูง – 140–250 บรรยากาศ และอุณหภูมิสูง – 550–580 °C ในเตาเผาของหม้อไอน้ำเหล่านี้ เชื้อเพลิงแข็งที่บดจนกลายเป็นผง น้ำมันเชื้อเพลิงหรือก๊าซธรรมชาติส่วนใหญ่จะถูกเผา

การเปลี่ยนถ่านหินเป็นสถานะผงจะดำเนินการในโรงงานเตรียมฝุ่น

หลักการทำงานของการติดตั้งด้วยโรงสีแบบลูกกลิ้งมีดังนี้

เชื้อเพลิงจะเข้าสู่ห้องหม้อไอน้ำผ่านสายพานลำเลียง และถูกปล่อยลงในบังเกอร์ ซึ่งหลังจากการชั่งน้ำหนักอัตโนมัติ เชื้อเพลิงจะถูกป้อนโดยตัวป้อนเข้าไปในโรงบดถ่านหิน การบดเชื้อเพลิงเกิดขึ้นภายในถังแนวนอนที่หมุนด้วยความเร็วประมาณ 20 รอบต่อนาที ประกอบด้วยลูกเหล็ก อากาศร้อนที่ได้รับความร้อนถึงอุณหภูมิ 300–400 °C จะถูกส่งไปยังโรงสีผ่านท่อ โดยให้ความร้อนส่วนหนึ่งเพื่อทำให้เชื้อเพลิงแห้ง อากาศจะเย็นลงจนถึงอุณหภูมิประมาณ 130 °C และทิ้งฝุ่นถ่านหินที่เกิดขึ้นในโรงสีเข้าไปในเครื่องแยกฝุ่น (ตัวแยก) เมื่อออกจากถังซัก ส่วนผสมฝุ่นและอากาศที่ปราศจากอนุภาคขนาดใหญ่จะออกจากตัวแยกจากด้านบนและถูกส่งไปยังเครื่องแยกฝุ่น (ไซโคลน) ในพายุไซโคลน ฝุ่นถ่านหินจะถูกแยกออกจากอากาศและเข้าไปในบังเกอร์ผ่านวาล์ว ฝุ่นถ่านหิน. ในตัวแยก อนุภาคฝุ่นขนาดใหญ่จะหลุดออกมาและจะถูกส่งกลับไปยังโรงสีเพื่อทำการบดต่อไป ส่วนผสมของฝุ่นถ่านหินและอากาศจะถูกส่งไปยังหัวเผาหม้อไอน้ำ

หัวเผาถ่านหินแบบแหลกเป็นอุปกรณ์สำหรับจ่ายเชื้อเพลิงที่แหลกลาญและอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้เข้าไปในห้องเผาไหม้ พวกเขาจะต้องรับประกันการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่สมบูรณ์โดยการสร้างส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงที่เป็นเนื้อเดียวกัน

เตาของหม้อไอน้ำถ่านหินบดที่ทันสมัยเป็นห้องสูงผนังซึ่งถูกปกคลุมด้วยท่อที่เรียกว่าหน้าจอไอน้ำน้ำ พวกเขาปกป้องผนังของห้องเผาไหม้จากการเกาะติดกับตะกรันที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงและยังปกป้องเยื่อบุจากการสึกหรออย่างรวดเร็วเนื่องจากการกระทำทางเคมีของตะกรันและอุณหภูมิสูงที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงในเตาเผา

ตะแกรงดูดซับความร้อนได้มากกว่า 10 เท่าต่อ ตารางเมตรพื้นผิวมากกว่าพื้นผิวทำความร้อนแบบท่อที่เหลือของหม้อไอน้ำ ซึ่งรับรู้ความร้อนของก๊าซไอเสียส่วนใหญ่เกิดจากการสัมผัสโดยตรงกับพวกมัน ในห้องเผาไหม้ฝุ่นถ่านหินจะติดไฟและเผาไหม้ในการไหลของก๊าซที่พัดพามัน

เตาเผาของหม้อไอน้ำที่ใช้เผาเชื้อเพลิงก๊าซหรือของเหลวก็เป็นห้องที่มีตะแกรงเช่นกัน ส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศถูกจ่ายให้พวกเขาผ่านหัวเผาแก๊สหรือหัวฉีดน้ำมัน

การออกแบบหน่วยหม้อต้มแบบดรัมความจุสูงที่ทันสมัยซึ่งทำงานกับฝุ่นถ่านหินมีดังนี้

เชื้อเพลิงในรูปของฝุ่นจะถูกเป่าเข้าไปในเตาเผาผ่านหัวเผาพร้อมกับอากาศส่วนหนึ่งที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ อากาศที่เหลือจะถูกส่งไปยังเตาไฟที่อุ่นไว้ที่อุณหภูมิ 300–400 °C ในเรือนไฟ อนุภาคถ่านหินจะเผาไหม้ทันที เกิดเป็นคบเพลิงที่มีอุณหภูมิ 1,500–1,600 °C สิ่งเจือปนที่ไม่ติดไฟของถ่านหินจะถูกเปลี่ยนเป็นขี้เถ้า ซึ่งส่วนใหญ่ (80–90%) จะถูกกำจัดออกจากเตาเผาโดยก๊าซไอเสียที่เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง ขี้เถ้าที่เหลือซึ่งประกอบด้วยอนุภาคตะกรันเหนียวที่สะสมบนท่อของตะแกรงเผาไหม้แล้วหลุดออกมาตกลงไปที่ด้านล่างของเตาเผา หลังจากนั้นจะถูกรวบรวมไว้ในเพลาพิเศษที่อยู่ใต้เรือนไฟ กระแสน้ำเย็นจะทำให้ตะกรันในนั้นเย็นลงจากนั้นจึงนำออกจากหน่วยหม้อไอน้ำโดยอุปกรณ์พิเศษของระบบกำจัดเถ้าไฮดรอลิก

ผนังของเรือนไฟถูกปกคลุมด้วยตะแกรง - ท่อที่มีน้ำไหลเวียน ภายใต้อิทธิพลของความร้อนที่ปล่อยออกมาจากคบเพลิงที่กำลังลุกไหม้ บางส่วนจะกลายเป็นไอน้ำ ท่อเหล่านี้เชื่อมต่อกับถังหม้อไอน้ำซึ่งมีการจ่ายน้ำร้อนในเครื่องประหยัดด้วย

เมื่อก๊าซไอเสียเคลื่อนที่ ความร้อนส่วนหนึ่งจะถูกแผ่ไปยังท่อคัดกรอง และอุณหภูมิของก๊าซจะค่อยๆ ลดลง ที่ทางออกจากเตาจะมีอุณหภูมิ 1,000–1200 °C เมื่อมีการเคลื่อนไหวเพิ่มเติม ก๊าซไอเสียที่ทางออกจากเตาเผาจะสัมผัสกับท่อกรอง ซึ่งทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิ 900–950 °C ปล่องหม้อไอน้ำประกอบด้วยท่อขดซึ่งไอน้ำก่อตัวในท่อกรองและแยกออกจากน้ำในถังหม้อไอน้ำผ่าน ในคอยล์ไอน้ำจะได้รับความร้อนเพิ่มเติมจากก๊าซไอเสียและมีความร้อนสูงเกินไปนั่นคืออุณหภูมิจะสูงกว่าอุณหภูมิของน้ำเดือดที่ความดันเดียวกัน หม้อต้มส่วนนี้เรียกว่าซุปเปอร์ฮีตเตอร์

เมื่อผ่านระหว่างท่อซุปเปอร์ฮีตเตอร์ ก๊าซไอเสียที่มีอุณหภูมิ 500–600 °C จะเข้าสู่ส่วนของหม้อไอน้ำซึ่งมีเครื่องทำน้ำอุ่นหรือท่อประหยัดน้ำตั้งอยู่ น้ำป้อนที่มีอุณหภูมิ 210–240 °C จะถูกจ่ายให้โดยปั๊ม อุณหภูมิของน้ำที่สูงเช่นนี้สามารถทำได้ในเครื่องทำความร้อนแบบพิเศษซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการติดตั้งกังหัน ในเครื่องประหยัดน้ำ น้ำจะถูกทำให้ร้อนจนถึงจุดเดือดและเข้าสู่ถังต้มน้ำ ก๊าซไอเสียที่ผ่านระหว่างท่อของเครื่องประหยัดน้ำจะยังคงเย็นลงแล้วผ่านเข้าไปในท่อของเครื่องทำความร้อนอากาศ ซึ่งอากาศร้อนเนื่องจากความร้อนที่ปล่อยออกมาจากก๊าซ อุณหภูมิจะลดลงเหลือ 120–160 องศาเซลเซียส

อากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงจะถูกจ่ายให้กับเครื่องทำความร้อนด้วยพัดลมเป่าลม และถูกให้ความร้อนที่นั่นที่อุณหภูมิ 300–400 °C หลังจากนั้นจะเข้าสู่เตาเผาเพื่อการเผาไหม้เชื้อเพลิง ควันหรือก๊าซไอเสียที่ออกจากเครื่องทำความร้อนอากาศจะผ่านอุปกรณ์พิเศษ - ตัวดักขี้เถ้า - เพื่อกำจัดขี้เถ้า ก๊าซไอเสียที่บริสุทธิ์จะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศโดยเครื่องระบายควันผ่านปล่องไฟที่มีความสูงถึง 200 เมตร

ดรัมถือเป็นสิ่งสำคัญในหม้อไอน้ำประเภทนี้ ผ่านท่อจำนวนมากจะมีการจ่ายส่วนผสมไอน้ำและน้ำจากหน้าจอการเผาไหม้ ในถังซัก ไอน้ำจะถูกแยกออกจากส่วนผสมนี้ และน้ำที่เหลือจะถูกผสมกับน้ำป้อนจากเครื่องประหยัดที่เข้าสู่ถังนี้ จากถังเก็บน้ำน้ำจะไหลผ่านท่อที่อยู่นอกเรือนไฟไปยังตัวสะสมและจากท่อเหล่านั้นไปยังท่อกรองที่อยู่ในเรือนไฟ ด้วยวิธีนี้ เส้นทางวงกลม (การไหลเวียน) ของน้ำในหม้อต้มแบบดรัมจะปิดลง การเคลื่อนตัวของส่วนผสมของน้ำและไอน้ำและน้ำตามถัง - ท่อด้านนอก - ท่อกรอง - โครงการถังทำได้สำเร็จเนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่า น้ำหนักรวมคอลัมน์ของส่วนผสมไอน้ำและน้ำที่เติมลงในท่อกรองมีค่าน้อยกว่าน้ำหนักของคอลัมน์น้ำในท่อด้านนอก สิ่งนี้จะสร้างแรงกดดันของการไหลเวียนตามธรรมชาติ ทำให้น้ำมีการเคลื่อนที่เป็นวงกลม

หม้อต้มไอน้ำได้รับการควบคุมโดยอัตโนมัติโดยหน่วยงานกำกับดูแลจำนวนมาก ซึ่งการปฏิบัติงานจะได้รับการตรวจสอบโดยผู้ปฏิบัติงาน

อุปกรณ์ควบคุมการจ่ายเชื้อเพลิงน้ำและอากาศไปยังหม้อไอน้ำรักษาระดับน้ำในถังหม้อไอน้ำให้คงที่อุณหภูมิของไอน้ำร้อนยวดยิ่ง ฯลฯ อุปกรณ์ที่ควบคุมการทำงานของชุดหม้อไอน้ำและกลไกเสริมทั้งหมดนั้น มุ่งเน้นไปที่แผงควบคุมพิเศษ นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ที่ช่วยให้สามารถดำเนินการอัตโนมัติจากระยะไกลได้จากแผงนี้: การเปิดและปิดวาล์วปิดทั้งหมดบนท่อ การเริ่มและหยุดกลไกเสริมแต่ละตัว รวมถึงการเริ่มและหยุดหน่วยหม้อไอน้ำทั้งหมดโดยรวม

หม้อต้มน้ำแบบท่อน้ำประเภทที่อธิบายไว้มีข้อเสียเปรียบที่สำคัญมาก: การมีถังซักขนาดใหญ่หนักและมีราคาแพง เพื่อกำจัดมันจึงมีการสร้างหม้อไอน้ำที่ไม่มีถัง ประกอบด้วยระบบของท่อโค้งซึ่งปลายด้านหนึ่งมีน้ำป้อนเข้าและอีกด้านหนึ่งไอน้ำร้อนยวดยิ่งของแรงดันและอุณหภูมิที่ต้องการออกมาคือ น้ำไหลผ่านพื้นผิวทำความร้อนทั้งหมดหนึ่งครั้งโดยไม่มีการไหลเวียนก่อนที่จะเปลี่ยนเป็น ไอน้ำ. หม้อไอน้ำดังกล่าวเรียกว่าหม้อไอน้ำแบบไหลตรง

แผนภาพการทำงานของหม้อไอน้ำดังกล่าวมีดังนี้

น้ำป้อนจะไหลผ่านเครื่องประหยัดจากนั้นจะเข้าสู่ส่วนล่างของขดลวดที่อยู่ในรูปเกลียวบนผนังของเตาเผา ส่วนผสมของไอน้ำและน้ำที่เกิดขึ้นในขดลวดเหล่านี้จะเข้าสู่ขดลวดที่อยู่ในปล่องหม้อไอน้ำ ซึ่งการเปลี่ยนน้ำเป็นไอน้ำสิ้นสุดลง หม้อไอน้ำแบบผ่านครั้งเดียวส่วนนี้เรียกว่าโซนเปลี่ยนผ่าน จากนั้นไอน้ำจะเข้าสู่ซุปเปอร์ฮีตเตอร์ หลังจากออกจากเครื่องทำความร้อนยิ่งยวดแล้ว ไอน้ำจะถูกส่งไปยังผู้บริโภคโดยตรง อากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้จะถูกทำให้ร้อนในเครื่องทำความร้อนอากาศ

หม้อต้มแบบผ่านครั้งเดียวทำให้สามารถผลิตไอน้ำที่ความดันมากกว่า 200 บรรยากาศ ซึ่งเป็นไปไม่ได้ในหม้อต้มแบบถัง

ไอน้ำร้อนยวดยิ่งที่เกิดขึ้นซึ่งมีแรงดันสูง (100–140 บรรยากาศ) และอุณหภูมิสูง (500–580 °C) สามารถขยายตัวและทำงานได้ ไอน้ำนี้จะถูกส่งผ่านท่อส่งไอน้ำหลักไปยังห้องกังหันซึ่งมีการติดตั้งกังหันไอน้ำไว้

ใน กังหันไอน้ำพลังงานศักย์ของไอน้ำจะถูกแปลงเป็นพลังงานกลของการหมุนของโรเตอร์กังหันไอน้ำ ในทางกลับกัน โรเตอร์จะเชื่อมต่อกับโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

หลักการทำงานและโครงสร้างของกังหันไอน้ำได้อธิบายไว้ในบทความเรื่อง "กังหันไฟฟ้า" ดังนั้นเราจะไม่พูดถึงรายละเอียดเหล่านี้

กังหันไอน้ำจะยิ่งประหยัดมากขึ้น กล่าวคือ ยิ่งใช้ความร้อนน้อยลงในแต่ละกิโลวัตต์-ชั่วโมงที่สร้างขึ้น แรงดันของไอน้ำที่ออกจากกังหันก็จะยิ่งลดลง

เพื่อจุดประสงค์นี้ ไอน้ำที่ออกจากกังหันจะไม่ถูกส่งไปยังบรรยากาศ แต่จะส่งไปยังอุปกรณ์พิเศษที่เรียกว่าคอนเดนเซอร์ ซึ่งคงความดันต่ำมากไว้เพียง 0.03–0.04 บรรยากาศ ซึ่งทำได้โดยการลดอุณหภูมิของไอน้ำลงโดยทำให้ไอน้ำเย็นลงด้วยน้ำ อุณหภูมิไอน้ำที่ความดันนี้คือ 24–29 °C ในคอนเดนเซอร์ ไอน้ำจะส่งความร้อนไปยังน้ำหล่อเย็นและในเวลาเดียวกันก็ควบแน่น กล่าวคือ เปลี่ยนเป็นน้ำ - คอนเดนเสท อุณหภูมิของไอน้ำในคอนเดนเซอร์ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นและปริมาณน้ำที่ใช้ต่อไอน้ำควบแน่นหนึ่งกิโลกรัม น้ำที่ใช้กลั่นตัวไอน้ำจะเข้าสู่คอนเดนเซอร์ที่อุณหภูมิ 10–15 °C และทิ้งไว้ที่อุณหภูมิประมาณ 20–25 °C ปริมาณการใช้น้ำหล่อเย็นอยู่ที่ 50–100 กิโลกรัมต่อไอน้ำ 1 กิโลกรัม

คอนเดนเซอร์เป็นดรัมทรงกระบอกซึ่งมีฝาปิดสองอันที่ปลาย ที่ปลายทั้งสองด้านของดรัมจะมีแผ่นโลหะซึ่งยึดท่อทองเหลืองจำนวนมากไว้ น้ำหล่อเย็นไหลผ่านท่อเหล่านี้ ไอน้ำจากกังหันไหลผ่านระหว่างท่อ โดยไหลรอบๆ ท่อจากบนลงล่าง คอนเดนเสทที่เกิดขึ้นระหว่างการควบแน่นของไอน้ำจะถูกลบออกจากด้านล่าง

เมื่อไอน้ำควบแน่น ความสำคัญอย่างยิ่งมีการถ่ายเทความร้อนจากไอน้ำสู่ผนังท่อซึ่งน้ำหล่อเย็นไหลผ่าน หากมีอากาศอยู่ในไอน้ำเพียงเล็กน้อย การถ่ายเทความร้อนจากไอน้ำไปยังผนังท่อจะลดลงอย่างรวดเร็ว ปริมาณแรงดันที่ต้องรักษาไว้ในคอนเดนเซอร์จะขึ้นอยู่กับสิ่งนี้ อากาศที่เข้าสู่คอนเดนเซอร์ด้วยไอน้ำและรั่วไหลอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้จะต้องถูกกำจัดอย่างต่อเนื่อง ดำเนินการโดยอุปกรณ์พิเศษ - เครื่องพ่นไอน้ำ

เพื่อระบายความร้อนให้กับไอน้ำที่ระบายทิ้งในกังหันในคอนเดนเซอร์ จะใช้น้ำจากแม่น้ำ ทะเลสาบ สระน้ำ หรือทะเล การใช้น้ำหล่อเย็นในโรงไฟฟ้าที่ทรงพลังนั้นสูงมาก ตัวอย่างเช่น สำหรับโรงไฟฟ้าที่มีกำลังการผลิต 1 ล้านกิโลวัตต์ ก็คือประมาณ 40 ลบ.ม./วินาที หากน้ำสำหรับระบายความร้อนไอน้ำในคอนเดนเซอร์ถูกนำมาจากแม่น้ำจากนั้นให้ความร้อนในคอนเดนเซอร์กลับสู่แม่น้ำจากนั้นระบบจ่ายน้ำดังกล่าวจะเรียกว่าการไหลโดยตรง

หากในแม่น้ำมีน้ำไม่เพียงพอ ก็จะมีการสร้างเขื่อนและเกิดบ่อน้ำ โดยนำน้ำจากปลายด้านหนึ่งไปเพื่อทำให้คอนเดนเซอร์เย็นลง และน้ำอุ่นจะถูกระบายออกไปยังอีกด้านหนึ่ง บางครั้งในการระบายความร้อนของน้ำร้อนในคอนเดนเซอร์นั้นจะใช้เครื่องทำความเย็นเทียม - หอทำความเย็นซึ่งมีหอคอยสูงประมาณ 50 ม.

น้ำอุ่นในคอนเดนเซอร์กังหันจะถูกส่งไปยังถาดที่อยู่ในหอคอยแห่งนี้ที่ความสูง 6-9 ม. ไหลในลำธารผ่านช่องเปิดของถาดและกระเด็นในรูปของหยดหรือฟิล์มบาง ๆ น้ำจะไหลลงมาบางส่วน การระเหยและความเย็น น้ำเย็นจะถูกรวบรวมไว้ในสระน้ำ จากจุดที่สูบไปยังคอนเดนเซอร์ ระบบน้ำประปาดังกล่าวเรียกว่าปิด

เราตรวจสอบอุปกรณ์หลักที่ใช้ในการแปลงพลังงานเคมีของเชื้อเพลิงเป็นพลังงานไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนกังหันไอน้ำ

การดำเนินงานของโรงไฟฟ้าถ่านหินเกิดขึ้นดังนี้

ถ่านหินจะถูกส่งโดยรถไฟขนาดกว้างไปยังอุปกรณ์ขนถ่าย โดยที่กลไกการขนถ่ายแบบพิเศษ - รถเท - จะถูกขนออกจากรถยนต์ไปยังสายพานลำเลียง

การจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงในห้องหม้อไอน้ำถูกสร้างขึ้นในภาชนะจัดเก็บพิเศษ - บังเกอร์ จากบังเกอร์ ถ่านหินจะเข้าสู่โรงสี จากนั้นทำให้แห้งและบดเป็นผง ส่วนผสมของฝุ่นถ่านหินและอากาศถูกป้อนเข้าไปในเรือนไฟของหม้อไอน้ำ เมื่อฝุ่นถ่านหินไหม้จะเกิดก๊าซไอเสีย หลังจากเย็นลงแล้ว ก๊าซจะไหลผ่านตัวสะสมขี้เถ้า และเมื่อกำจัดเถ้าลอยในนั้นออกแล้ว ก็จะถูกปล่อยลงสู่ปล่องไฟ

ตะกรันและเถ้าลอยที่ตกลงมาจากห้องเผาไหม้จากตัวสะสมขี้เถ้าจะถูกขนส่งผ่านช่องทางด้วยน้ำ จากนั้นจึงปั๊มไปที่กองขี้เถ้าโดยปั๊ม อากาศสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงจะถูกส่งโดยพัดลมไปยังเครื่องทำความร้อนหม้อไอน้ำ ไอน้ำแรงดันสูงและอุณหภูมิสูงที่ให้ความร้อนยวดยิ่งที่ผลิตในหม้อไอน้ำจะถูกป้อนผ่านท่อไอน้ำไปยังกังหันไอน้ำ ซึ่งจะขยายตัวเป็นแรงดันต่ำมากและเข้าสู่คอนเดนเซอร์ คอนเดนเสทที่เกิดขึ้นในคอนเดนเซอร์จะถูกปั๊มคอนเดนเสทดูดและส่งผ่านเครื่องทำความร้อนไปยังเครื่องกำจัดอากาศ เครื่องกำจัดอากาศจะกำจัดอากาศและก๊าซออกจากคอนเดนเสท เครื่องกำจัดอากาศยังรับน้ำดิบที่ไหลผ่านอุปกรณ์บำบัดน้ำเพื่อชดเชยการสูญเสียไอน้ำและคอนเดนเสทอีกด้วย จากถังป้อนเครื่องกำจัดเครื่องฟอกอากาศ น้ำป้อนจะถูกจ่ายโดยปั๊มไปยังเครื่องประหยัดน้ำของหม้อต้มไอน้ำ น้ำสำหรับระบายความร้อนไอน้ำไอเสียจะถูกสูบมาจากแม่น้ำและส่งไปยังคอนเดนเซอร์กังหันโดยใช้ปั๊มหมุนเวียน พลังงานไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับกังหันจะถูกปล่อยผ่านหม้อแปลงไฟฟ้าแบบสเต็ปอัพตามสายไฟฟ้าแรงสูงไปยังผู้บริโภค

พลังของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนสมัยใหม่สามารถเข้าถึง 6,000 เมกะวัตต์ขึ้นไปโดยมีประสิทธิภาพสูงถึง 40%

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนยังสามารถใช้กังหันก๊าซที่ทำงานด้วยก๊าซธรรมชาติหรือเชื้อเพลิงเหลวได้ โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ (GTPP) ใช้เพื่อครอบคลุมโหลดไฟฟ้าสูงสุด

นอกจากนี้ยังมีโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมซึ่งโรงไฟฟ้าประกอบด้วยกังหันไอน้ำและหน่วยกังหันก๊าซ ประสิทธิภาพของพวกเขาถึง 43%

ข้อดีของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนเมื่อเปรียบเทียบกับโรงไฟฟ้าพลังน้ำคือสามารถสร้างได้ทุกที่ ทำให้ใกล้ชิดกับผู้บริโภคมากขึ้น พวกมันใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลเกือบทุกประเภท ดังนั้นจึงสามารถปรับให้เข้ากับประเภทที่มีอยู่ในพื้นที่ที่กำหนดได้

ในช่วงกลางทศวรรษที่ 70 ของศตวรรษที่ XX ส่วนแบ่งการผลิตไฟฟ้าที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อนอยู่ที่ประมาณ 75% ของผลผลิตทั้งหมด ในสหภาพโซเวียตและสหรัฐอเมริกา ตัวเลขดังกล่าวสูงกว่านั้นอีก – 80%

ข้อเสียเปรียบหลักของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนคือ ระดับสูงมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์รวมถึงพื้นที่ขนาดใหญ่ที่ถูกครอบครองโดยกองขี้เถ้า

อ่านและเขียนมีประโยชน์

ชีวิตสมัยใหม่ไม่สามารถจินตนาการได้หากไม่มีไฟฟ้าและความร้อน ความสะดวกสบายของวัสดุที่อยู่รอบตัวเราทุกวันนี้เช่น การพัฒนาต่อไปความคิดของมนุษย์มีความเชื่อมโยงอย่างแน่นหนากับการประดิษฐ์ไฟฟ้าและการใช้พลังงาน

ตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนต้องการความแข็งแกร่ง หรือมากกว่าเครื่องยนต์ที่จะให้ความแข็งแกร่งของมนุษย์มากขึ้น เพื่อสร้างบ้าน ทำฟาร์ม และพัฒนาดินแดนใหม่

แบตเตอรี่ปิรามิดรุ่นแรก

ในปิรามิดของอียิปต์โบราณ นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบภาชนะที่มีลักษณะคล้ายแบตเตอรี่ ในปี 1937 ระหว่างการขุดค้นใกล้กรุงแบกแดด นักโบราณคดีชาวเยอรมัน วิลเฮล์ม เคอนิก ค้นพบเหยือกดินเผาที่บรรจุกระบอกทองแดง กระบอกสูบเหล่านี้ถูกยึดไว้ที่ด้านล่างของภาชนะดินเผาด้วยชั้นเรซิน

นับเป็นครั้งแรกที่ปรากฏการณ์ที่ปัจจุบันเรียกว่าไฟฟ้าถูกพบเห็นในจีนโบราณ อินเดีย และต่อมาในกรีกโบราณ Thales of Miletus นักปรัชญาชาวกรีกโบราณในศตวรรษที่ 6 ก่อนคริสต์ศักราช กล่าวถึงความสามารถของอำพันที่ถูด้วยขนสัตว์หรือขนสัตว์ เพื่อดึงดูดเศษกระดาษ ปุย และวัตถุที่มีน้ำหนักเบาอื่นๆ จากชื่อกรีกสำหรับอำพัน - "อิเล็กตรอน" - ปรากฏการณ์นี้เริ่มถูกเรียกว่าการใช้พลังงานไฟฟ้า

วันนี้คงไม่ยากสำหรับเราที่จะเปิดเผย "ความลับ" ของอำพันที่ถูด้วยขนสัตว์ ที่จริงแล้ว ทำไมอำพันถึงถูกไฟฟ้าดูด? ปรากฎว่าเมื่อขนสัตว์ถูกับอำพัน อิเล็กตรอนส่วนเกินจะปรากฏขึ้นบนพื้นผิวและเป็นค่าลบ ค่าไฟฟ้า. เหมือนเดิม เรา "เลือก" อิเล็กตรอนจากอะตอมของขนสัตว์แล้วถ่ายโอนไปยังพื้นผิวของอำพัน สนามไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยอิเล็กตรอนเหล่านี้จะดึงดูดกระดาษ หากคุณนำแก้วแทนอำพันก็จะสังเกตเห็นภาพที่แตกต่างออกไป ด้วยการถูกระจกด้วยไหม เราจะ "ขจัด" อิเล็กตรอนออกจากพื้นผิว ส่งผลให้แก้วขาดอิเล็กตรอนและมีประจุบวก ต่อจากนั้นเพื่อแยกแยะค่าใช้จ่ายเหล่านี้พวกเขาเริ่มถูกกำหนดตามอัตภาพด้วยสัญญาณที่รอดมาจนถึงทุกวันนี้ลบและบวก

เมื่อบรรยายถึงคุณสมบัติอันน่าทึ่งของอำพันในตำนานบทกวีแล้ว ชาวกรีกโบราณไม่ได้ศึกษามันต่อไป มนุษยชาติต้องรอหลายศตวรรษเพื่อความก้าวหน้าครั้งต่อไปในการพิชิตพลังงานอิสระ แต่เมื่อสร้างเสร็จในที่สุด โลกก็เปลี่ยนไปอย่างแท้จริง ย้อนกลับไปในสหัสวรรษที่ 3 ก่อนคริสต์ศักราช ผู้คนใช้ใบเรือแทนเรือ แต่เฉพาะในศตวรรษที่ 7 เท่านั้น ค.ศ ทรงคิดค้นกังหันลมแบบมีปีก ประวัติศาสตร์ของกังหันลมเริ่มต้นขึ้น กังหันน้ำถูกนำมาใช้ในแม่น้ำไนล์ เอฟราตา และแยงซีเพื่อสูบน้ำ และถูกหมุนเวียนโดยทาส กังหันน้ำและกังหันลมเป็นเครื่องยนต์ประเภทหลักจนถึงศตวรรษที่ 17

ยุคแห่งการค้นพบ

ประวัติความเป็นมาของความพยายามในการใช้ไอน้ำบันทึกชื่อของนักวิทยาศาสตร์และนักประดิษฐ์หลายคน ดังนั้น Leonardo da Vinci จึงทิ้งหน้าวิทยาศาสตร์และไว้ 5,000 หน้า คำอธิบายทางเทคนิค,ภาพวาด,ภาพร่างอุปกรณ์ต่างๆ

Gianbattista della Porta ตรวจสอบการก่อตัวของไอน้ำจากน้ำ ซึ่งมีความสำคัญต่อการใช้ไอน้ำในเครื่องจักรไอน้ำต่อไป และตรวจสอบคุณสมบัติของแม่เหล็ก

ในปี 1600 วิลเลียม กิลเบิร์ต แพทย์ประจำศาลของควีนเอลิซาเบธแห่งอังกฤษ ศึกษาทุกสิ่งที่คนโบราณรู้จักเกี่ยวกับคุณสมบัติของอำพัน และตัวเขาเองได้ทำการทดลองกับอำพันและแม่เหล็ก

ใครเป็นผู้คิดค้นไฟฟ้า?

คำว่า "ไฟฟ้า" ถูกนำมาใช้โดยนักธรรมชาติวิทยาและแพทย์ชาวอังกฤษกับสมเด็จพระราชินีเอลิซาเบธ วิลเลียม กิลเบิร์ต เขาใช้คำนี้เป็นครั้งแรกในบทความเรื่อง "On the magnet, magnetic bodies and the great magnet - the Earth" ในปี 1600 นักวิทยาศาสตร์อธิบายการกระทำของเข็มทิศแม่เหล็กและยังให้คำอธิบายการทดลองบางอย่างกับวัตถุที่ถูกไฟฟ้าอีกด้วย

โดยทั่วไป ในช่วงศตวรรษที่ 16-17 ความรู้เชิงปฏิบัติเกี่ยวกับไฟฟ้าสะสมไม่มากนัก แต่การค้นพบทั้งหมดถือเป็นจุดเริ่มต้นของการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่อย่างแท้จริง นี่เป็นช่วงเวลาที่การทดลองเกี่ยวกับไฟฟ้าไม่เพียงแต่ทำโดยนักวิทยาศาสตร์เท่านั้น แต่ยังทำโดยเภสัชกร แพทย์ และแม้แต่พระมหากษัตริย์ด้วย

การทดลองอย่างหนึ่งของนักฟิสิกส์และนักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศส เดนิส ปาแปง คือการสร้างสุญญากาศในกระบอกสูบปิด ในช่วงกลางทศวรรษที่ 1670 ในปารีส เขาทำงานร่วมกับนักฟิสิกส์ชาวดัตช์ Christian Huygens เกี่ยวกับเครื่องจักรที่จะบังคับอากาศออกจากกระบอกสูบโดยการระเบิดดินปืนในนั้น

ในปี ค.ศ. 1680 เดนิส ปาแปงเดินทางมาอังกฤษและสร้างกระบอกสูบรุ่นเดียวกันขึ้นมา ซึ่งเขาได้สุญญากาศที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นโดยใช้น้ำเดือดที่ควบแน่นในกระบอกสูบ ด้วย​เหตุ​นี้ เขา​จึง​สามารถ​ยก​น้ำหนัก​ที่​ผูก​กับ​ลูกสูบ​ได้​ด้วย​เชือก​ที่​เหวี่ยง​ไว้​บน​รอก.

ระบบทำงานเป็นแบบจำลองสาธิต แต่หากต้องการทำซ้ำขั้นตอนนี้ อุปกรณ์ทั้งหมดจะต้องถูกรื้อและประกอบกลับเข้าไปใหม่ ปาแปงตระหนักได้อย่างรวดเร็วว่าเพื่อให้วงจรเป็นแบบอัตโนมัติ จะต้องผลิตไอน้ำแยกกันในหม้อต้มน้ำ นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสคิดค้นหม้อต้มไอน้ำพร้อมวาล์วนิรภัยแบบก้านโยก

ในปี พ.ศ. 2317 วัตต์เจมส์ได้สร้างเครื่องจักรไอน้ำที่มีเอกลักษณ์อันเป็นผลมาจากการทดลองหลายครั้ง เพื่อให้มั่นใจว่าเครื่องยนต์ทำงานได้ เขาใช้ตัวควบคุมแรงเหวี่ยงที่เชื่อมต่อกับแดมเปอร์บนท่อไอน้ำไอเสีย วัตต์ได้ศึกษารายละเอียดเกี่ยวกับการทำงานของไอน้ำในกระบอกสูบ โดยสร้างตัวบ่งชี้เป็นครั้งแรกเพื่อจุดประสงค์นี้

ในปี พ.ศ. 2325 วัตต์ได้รับสิทธิบัตรภาษาอังกฤษสำหรับเครื่องยนต์ไอน้ำแบบขยาย นอกจากนี้เขายังแนะนำหน่วยกำลังแรก - แรงม้า (ต่อมาหน่วยกำลังอีกหน่วยก็ถูกตั้งชื่อตามเขา - วัตต์) เครื่องจักรไอน้ำของวัตต์เริ่มแพร่หลายและมีบทบาทสำคัญในการเปลี่ยนไปใช้การผลิตเครื่องจักรเนื่องจากประสิทธิภาพของมัน

นักกายวิภาคศาสตร์ชาวอิตาลี ลุยจิ กัลวานี ตีพิมพ์บทความเรื่องพลังไฟฟ้าในการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อในปี พ.ศ. 2334

การค้นพบนี้ใน 121 ปีต่อมาเป็นแรงผลักดันให้เกิดการวิจัยเกี่ยวกับร่างกายมนุษย์โดยใช้กระแสไฟฟ้าชีวภาพ อวัยวะที่เป็นโรคถูกค้นพบโดยการศึกษาสัญญาณไฟฟ้า การทำงานของอวัยวะต่างๆ (หัวใจ, สมอง) จะมาพร้อมกับสัญญาณไฟฟ้าทางชีวภาพซึ่งมีรูปแบบของตัวเองสำหรับแต่ละอวัยวะ หากอวัยวะไม่เป็นระเบียบ สัญญาณจะเปลี่ยนรูปร่าง และเมื่อเปรียบเทียบสัญญาณที่ "ดีต่อสุขภาพ" และ "ป่วย" ก็จะค้นพบสาเหตุของโรคได้

การทดลองของกัลวานีทำให้เกิดการประดิษฐ์แหล่งไฟฟ้าใหม่โดยศาสตราจารย์อเลสซานโดร โวลตา จากมหาวิทยาลัยเทสซิน เขาให้คำอธิบายที่แตกต่างออกไปกับการทดลองของกัลวานีกับกบและโลหะที่แตกต่างกัน และพิสูจน์ว่าปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าที่กัลวานีสังเกตสามารถอธิบายได้ด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าโลหะคู่หนึ่งที่ไม่เหมือนกันบางคู่แยกจากกันด้วยชั้นของของเหลวนำไฟฟ้าชนิดพิเศษทำหน้าที่ เป็นแหล่งกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวนำปิดของวงจรภายนอก ทฤษฎีนี้พัฒนาโดยโวลตาในปี พ.ศ. 2337 ทำให้สามารถสร้างแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าแห่งแรกของโลกซึ่งเรียกว่าคอลัมน์โวลตาอิก

มันเป็นชุดแผ่นโลหะสองแผ่น ทองแดงและสังกะสี คั่นด้วยแผ่นสักหลาดแช่ในน้ำเกลือหรือด่าง โวลตาสร้างอุปกรณ์ที่สามารถทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าโดยใช้พลังงานเคมีและด้วยเหตุนี้จึงรักษาการเคลื่อนที่ของประจุในตัวนำซึ่งก็คือกระแสไฟฟ้า โวลตาผู้เจียมเนื้อเจียมตัวตั้งชื่อสิ่งประดิษฐ์ของเขาเพื่อเป็นเกียรติแก่กัลวานีว่า "องค์ประกอบกัลวานิก" และกระแสไฟฟ้าที่เกิดจากองค์ประกอบนี้ - "กระแสกัลวานิก"

กฎข้อแรกของวิศวกรรมไฟฟ้า

ในตอนต้นของศตวรรษที่ 19 การทดลองด้วยกระแสไฟฟ้าดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์จาก ประเทศต่างๆ. ในปี ค.ศ. 1802 นักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลี Romagnosi ค้นพบการโก่งตัวของเข็มแม่เหล็กของเข็มทิศภายใต้อิทธิพลของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวนำที่อยู่ใกล้เคียง ในปี ค.ศ. 1820 ปรากฏการณ์นี้ได้รับการอธิบายอย่างละเอียดในรายงานของเขาโดยนักฟิสิกส์ชาวเดนมาร์ก ฮันส์ คริสเตียน เออร์สเตด หนังสือเล่มเล็กของ Oersted ที่มีความยาวเพียงห้าหน้าได้รับการตีพิมพ์ในโคเปนเฮเกนในหกภาษาในปีเดียวกัน และสร้างความประทับใจอย่างมากให้กับเพื่อนร่วมงานของ Oersted จากประเทศต่างๆ

อย่างไรก็ตาม Andre Marie Ampere นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสเป็นคนแรกที่อธิบายสาเหตุของปรากฏการณ์นี้ได้อย่างถูกต้องตามที่ Oersted อธิบายไว้ ปรากฎว่ากระแสมีส่วนช่วยในการปรากฏตัวในตัวนำ สนามแม่เหล็ก. ความสำเร็จที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของ Ampere คือการที่เขาเป็นคนแรกที่รวมปรากฏการณ์ไฟฟ้าและแม่เหล็กที่แยกจากกันก่อนหน้านี้สองอย่างเข้าด้วยกัน เข้ากับทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าหนึ่งทฤษฎี และเสนอให้พิจารณาปรากฏการณ์เหล่านั้นอันเป็นผลมาจากกระบวนการทางธรรมชาติเพียงหนึ่งเดียว

Michael Faraday นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษอีกคนหนึ่งได้รับแรงบันดาลใจจากการค้นพบของ Oersted และ Ampere แนะนำว่าไม่เพียงแต่สนามแม่เหล็กเท่านั้นที่สามารถส่งผลกระทบต่อแม่เหล็ก แต่ยังในทางกลับกันด้วย - แม่เหล็กที่กำลังเคลื่อนที่จะส่งผลต่อตัวนำด้วย การทดลองหลายชุดยืนยันการเดาอันยอดเยี่ยมนี้ - ฟาราเดย์ประสบความสำเร็จว่าสนามแม่เหล็กที่กำลังเคลื่อนที่สร้างกระแสไฟฟ้าในตัวนำ

ต่อมาการค้นพบนี้เป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างอุปกรณ์วิศวกรรมไฟฟ้าหลักสามชนิด ได้แก่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า หม้อแปลงไฟฟ้า และมอเตอร์ไฟฟ้า

ระยะเวลาการใช้ไฟฟ้าเบื้องต้น

Vasily Vladimirovich Petrov ศาสตราจารย์ของ Medical and Surgical Academy ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก ยืนอยู่ที่จุดกำเนิดของการให้แสงสว่างโดยใช้ไฟฟ้า ขณะสำรวจปรากฏการณ์แสงที่เกิดจากกระแสไฟฟ้า ในปี 1802 เขาได้ค้นพบที่มีชื่อเสียงของเขา - ส่วนโค้งไฟฟ้าพร้อมกับลักษณะของแสงจ้าและอุณหภูมิสูง

การเสียสละเพื่อวิทยาศาสตร์

นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Vasily Petrov ซึ่งเป็นคนแรกในโลกที่บรรยายปรากฏการณ์ของส่วนโค้งไฟฟ้าในปี 1802 ไม่ได้ละเว้นเมื่อทำการทดลอง ในเวลานั้นไม่มีเครื่องมือเช่นแอมป์มิเตอร์หรือโวลต์มิเตอร์ และ Petrov ตรวจสอบคุณภาพของแบตเตอรี่ด้วยความรู้สึกของกระแสไฟฟ้าในนิ้วของเขา เพื่อให้รู้สึกถึงกระแสน้ำที่อ่อนแรง นักวิทยาศาสตร์จึงตัดผิวหนังชั้นบนสุดออกจากปลายนิ้วของเขา

การสังเกตและการวิเคราะห์คุณสมบัติของอาร์คไฟฟ้าของ Petrov เป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างโคมไฟอาร์คไฟฟ้า หลอดไส้ และอื่นๆ อีกมากมาย

ในปี พ.ศ. 2418 Pavel Nikolaevich Yablochkov ได้สร้างเทียนไฟฟ้าซึ่งประกอบด้วยแท่งคาร์บอนสองแท่งที่อยู่ในแนวตั้งและขนานกันโดยระหว่างนั้นจะมีการวางฉนวนดินขาว (ดินเหนียว) เพื่อให้การเผายาวนานขึ้น จึงได้วางเทียนสี่เล่มไว้บนเชิงเทียนอันเดียว ซึ่งจะจุดไฟตามลำดับ

ในทางกลับกัน Alexander Nikolaevich Lodygin ย้อนกลับไปในปี พ.ศ. 2415 เสนอให้ใช้ไส้หลอดแทนอิเล็กโทรดคาร์บอนซึ่งจะเรืองแสงสว่างเมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหล ในปี พ.ศ. 2417 Lodygin ได้รับสิทธิบัตรสำหรับการประดิษฐ์หลอดไส้ที่มีแท่งคาร์บอนและได้รับรางวัล Lomonosov Prize ประจำปีจาก Academy of Sciences อุปกรณ์ดังกล่าวยังได้รับการจดสิทธิบัตรในเบลเยียม ฝรั่งเศส สหราชอาณาจักร และออสเตรีย-ฮังการี

ในปี พ.ศ. 2419 Pavel Yablochkov เสร็จสิ้นการพัฒนาการออกแบบเทียนไฟฟ้าซึ่งเริ่มในปี พ.ศ. 2418 และเมื่อวันที่ 23 มีนาคมได้รับสิทธิบัตรของฝรั่งเศสที่มี คำอธิบายสั้นเทียนในรูปแบบดั้งเดิมและรูปภาพของรูปแบบเหล่านี้ “ เทียนของ Yablochkov” กลายเป็นง่ายกว่าสะดวกกว่าและถูกกว่าการใช้มากกว่าตะเกียงของ A. N. Lodygin ภายใต้ชื่อ "แสงรัสเซีย" ต่อมาเทียนของ Yablochkov ถูกใช้เป็นไฟถนนในหลายเมืองทั่วโลก Yablochkov ยังเสนอหม้อแปลงกระแสสลับที่ใช้งานจริงตัวแรกพร้อมระบบแม่เหล็กเปิด

ในเวลาเดียวกันในปี พ.ศ. 2419 โรงไฟฟ้าแห่งแรกได้ถูกสร้างขึ้นในรัสเซียที่ Sormovsky โรงงานสร้างเครื่องจักรบรรพบุรุษของมันถูกสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2416 ภายใต้การดูแลของ Z.T. นักประดิษฐ์ชาวเบลเยียม-ฝรั่งเศส กรัมสำหรับจ่ายไฟให้กับระบบไฟส่องสว่างของโรงงานหรือที่เรียกว่าสถานีบล็อก

ในปี พ.ศ. 2422 ยาโบลชคอฟ โลดีกิน และชิโคเลฟ วิศวกรไฟฟ้าชาวรัสเซีย พร้อมด้วยวิศวกรไฟฟ้าและนักฟิสิกส์อีกจำนวนหนึ่ง ได้จัดตั้งแผนกวิศวกรรมไฟฟ้าพิเศษขึ้นภายในสมาคมเทคนิคแห่งรัสเซีย หน้าที่ของแผนกคือการส่งเสริมการพัฒนาด้านวิศวกรรมไฟฟ้า

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2422 เป็นครั้งแรกในรัสเซียที่มีแสงไฟส่องสว่างบนสะพาน - สะพาน Alexander II (ปัจจุบันคือสะพาน Liteiny) ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก ด้วยความช่วยเหลือจากกรมฯในการติดตั้งภายนอกครั้งแรก แสงไฟฟ้า(โคมไฟโค้ง Yablochkov ในโคมไฟที่สร้างขึ้นตามการออกแบบของสถาปนิก Kavos) ซึ่งวางรากฐานสำหรับการสร้างระบบไฟส่องสว่างในท้องถิ่นพร้อมโคมไฟโค้งสำหรับอาคารสาธารณะบางแห่งในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กมอสโกและเมืองใหญ่อื่น ๆ ไฟฟ้าแสงสว่างของสะพานจัดโดย V.N. Chikolev ซึ่งจุดเทียน Yablochkov 12 เล่มแทนการใช้หัวฉีดแก๊ส 112 หัว ใช้งานได้เพียง 227 วัน

รถราง Pirotsky

รถรางไฟฟ้าถูกประดิษฐ์โดย Fyodor Apollonovich Pirotsky ในปี 1880 รถรางสายแรกในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กถูกวางเฉพาะในฤดูหนาวปี พ.ศ. 2428 บนน้ำแข็งของ Neva ในบริเวณเขื่อน Mytninskaya เนื่องจากสิทธิ์ในการใช้ถนนสำหรับ การขนส่งผู้โดยสารมีเพียงเจ้าของม้าลากเท่านั้นที่สามารถเข้าถึงได้ - การขนส่งทางรถไฟที่เคลื่อนที่ด้วยความช่วยเหลือของม้า

ในยุค 80 สถานีกลางแห่งแรกปรากฏขึ้น สะดวกและประหยัดกว่าสถานีบล็อกเนื่องจากพวกเขาจัดหาไฟฟ้าให้กับองค์กรหลายแห่งในคราวเดียว

ในเวลานั้นผู้ใช้ไฟฟ้าจำนวนมากเป็นแหล่งกำเนิดแสง - หลอดอาร์คและหลอดไส้ โรงไฟฟ้าแห่งแรกในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก เดิมตั้งอยู่บนเรือบรรทุกที่ท่าเรือของแม่น้ำ Moika และ Fontanka กำลังของแต่ละสถานีประมาณ 200 กิโลวัตต์

สถานีกลางแห่งแรกของโลกเปิดดำเนินการในปี พ.ศ. 2425 ในนิวยอร์ก มีกำลัง 500 กิโลวัตต์

ไฟไฟฟ้าปรากฏครั้งแรกในมอสโกในปี พ.ศ. 2424 และในปี พ.ศ. 2426 หลอดไฟฟ้าได้ส่องสว่างเครมลิน มันถูกสร้างขึ้นเพื่อการนี้โดยเฉพาะ สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่ซึ่งให้บริการโดยตู้รถไฟ 18 ตู้และไดนาโม 40 เครื่อง โรงไฟฟ้าในเมืองนิ่งแห่งแรกปรากฏในมอสโกในปี พ.ศ. 2431

เราต้องไม่ลืมเกี่ยวกับ แหล่งที่มาที่ไม่ธรรมดาพลังงาน.

ฟาร์มกังหันลมแกนนอนรุ่นก่อนมีกำลังการผลิต 100 กิโลวัตต์และสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2474 ในเมืองยัลตา มีหอคอยสูง 30 เมตร ภายในปี พ.ศ. 2484 กำลังการผลิตต่อหน่วยของโรงไฟฟ้าพลังงานลมสูงถึง 1.25 เมกะวัตต์

แผนโกเอลโร

โรงไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นในรัสเซียเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 อย่างไรก็ตามการเติบโตอย่างรวดเร็วของพลังงานไฟฟ้าและพลังงานความร้อนในช่วงทศวรรษที่ 20 ของศตวรรษที่ 20 หลังจากการนำไปใช้ตามคำแนะนำของ V.I. แผน GOELRO (การใช้พลังงานไฟฟ้าของรัฐของรัสเซีย) ของเลนิน

เมื่อวันที่ 22 ธันวาคม พ.ศ. 2463 สภาโซเวียตแห่งรัสเซียทั้ง VIII ได้ทบทวนและอนุมัติแผนของรัฐสำหรับการใช้พลังงานไฟฟ้าของรัสเซีย - GOELRO ซึ่งจัดทำโดยคณะกรรมาธิการซึ่งมี G.M. คริซิฮานอฟสกี้.

แผน GOELRO จะต้องดำเนินการภายในสิบถึงสิบห้าปี และผลลัพธ์ที่ได้คือการสร้าง "เศรษฐกิจอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ของประเทศ" สำหรับ การพัฒนาเศรษฐกิจของประเทศ การตัดสินใจครั้งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง ไม่ใช่เพื่ออะไรเลยที่วิศวกรไฟฟ้าชาวรัสเซียเฉลิมฉลองวันหยุดนักขัตฤกษ์ในวันที่ 22 ธันวาคม

แผนดังกล่าวให้ความสนใจเป็นอย่างมากกับปัญหาการใช้ทรัพยากรพลังงานในท้องถิ่น (พีท น้ำในแม่น้ำ ถ่านหินในท้องถิ่น ฯลฯ) เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้า

เมื่อวันที่ 8 ตุลาคม พ.ศ. 2465 มีการเปิดตัวสถานี Utkina Zavod ซึ่งเป็นโรงไฟฟ้าพรุแห่งแรกใน Petrograd อย่างเป็นทางการ

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแห่งแรกของรัสเซีย

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนแห่งแรกที่สร้างขึ้นตามแผน GOELRO ในปี 2465 เรียกว่า "Utkina Zavod" ในวันเปิดตัว ผู้เข้าร่วมการประชุมได้เปลี่ยนชื่อเป็น "Red October" และจะใช้ได้จนถึงปี 2010 ภายใต้ชื่อนี้ วันนี้เป็น Pravoberezhnaya CHPP ของ PJSC TGC-1

ในปีพ.ศ. 2468 โรงไฟฟ้าพรุ Shaturskaya ได้เปิดตัว และในปีเดียวกันก็มีการพัฒนา เทคโนโลยีใหม่การเผาถ่านหินใกล้กรุงมอสโกในรูปของฝุ่น

วันเริ่มต้นของการทำความร้อนแบบเขตในรัสเซียถือได้ว่าเป็นวันที่ 25 พฤศจิกายน พ.ศ. 2467 จากนั้นท่อส่งความร้อนสายแรกจาก GES-3 ซึ่งมีไว้สำหรับใช้สาธารณะในบ้านหมายเลขเก้าสิบหกบนเขื่อนของแม่น้ำ Fontanka ได้เริ่มดำเนินการ โรงไฟฟ้าแห่งที่ 3 ซึ่งได้รับการดัดแปลงเพื่อผลิตพลังงานความร้อนและพลังงานรวม เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมแห่งแรกในรัสเซีย และเลนินกราดเป็นผู้บุกเบิกระบบทำความร้อนแบบเขตพื้นที่ การจัดหาน้ำร้อนจากส่วนกลางไปยังอาคารที่พักอาศัยทำงานได้โดยไม่หยุดชะงักและอีกหนึ่งปีต่อมา GES-3 ก็เริ่มจ่ายน้ำร้อนให้กับโรงพยาบาล Obukhov เดิมและห้องอาบน้ำที่ตั้งอยู่ใน Kazachy Lane ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2471 อาคารของอดีตค่ายทหาร Pavlovsk ซึ่งตั้งอยู่บนสนามดาวอังคารเชื่อมต่อกับเครือข่ายทำความร้อนของโรงไฟฟ้าของรัฐหมายเลข 3

ในปีพ.ศ. 2469 โรงไฟฟ้าพลังน้ำ Volkhov อันทรงพลังได้เริ่มดำเนินการ โดยพลังงานดังกล่าวถูกส่งไปยังเลนินกราดผ่านสายส่งไฟฟ้า 110 kV ที่มีความยาว 130 กม.

พลังงานนิวเคลียร์แห่งศตวรรษที่ 20

20 ธันวาคม พ.ศ. 2494 เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ผลิตไฟฟ้าในปริมาณที่ใช้งานได้เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ - ณ ปัจจุบันคือห้องปฏิบัติการ IEEL แห่งชาติของกระทรวงพลังงานสหรัฐอเมริกา เครื่องปฏิกรณ์สร้างพลังงานได้เพียงพอที่จะจุดหลอดไฟขนาด 100 วัตต์จำนวนสี่ดวง หลังจากการทดลองครั้งที่สอง ซึ่งดำเนินการในวันรุ่งขึ้น นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่เข้าร่วมทั้ง 16 คน "ทำให้" ความสำเร็จทางประวัติศาสตร์ของพวกเขาเป็นอมตะโดยการเขียนชื่อของพวกเขาด้วยชอล์กบนผนังคอนกรีตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

นักวิทยาศาสตร์โซเวียตเริ่มพัฒนาโครงการแรกสำหรับการใช้พลังงานปรมาณูอย่างสันติในช่วงครึ่งหลังของทศวรรษ 1940 และเมื่อวันที่ 27 มิถุนายน พ.ศ. 2497 โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกได้เปิดตัวในเมือง Obnisk

การเปิดตัวโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกถือเป็นการเปิดทิศทางใหม่ในด้านพลังงาน ซึ่งได้รับการยอมรับในการประชุมทางวิทยาศาสตร์และทางเทคนิคระหว่างประเทศครั้งที่ 1 ว่าด้วยการใช้พลังงานปรมาณูอย่างสันติ (สิงหาคม พ.ศ. 2498 ที่เจนีวา) ในตอนท้ายของศตวรรษที่ 20 มีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มากกว่า 400 แห่งในโลก

พลังงานสมัยใหม่ ปลายศตวรรษที่ 20

จุดสิ้นสุดของศตวรรษที่ 20 มีเหตุการณ์ต่างๆ เกิดขึ้นมากมายที่เกี่ยวข้องกับทั้งการก่อสร้างโรงไฟฟ้าใหม่ที่รวดเร็ว จุดเริ่มต้นของการพัฒนาแหล่งพลังงานหมุนเวียน และการเกิดขึ้นของปัญหาแรกจากระบบพลังงานขนาดใหญ่ระดับโลกที่เกิดขึ้นใหม่และความพยายาม เพื่อแก้ปัญหาพวกเขา

ไฟดับ

ชาวอเมริกันเรียกคืนวันที่ 13 กรกฎาคม พ.ศ. 2520 ว่า "คืนแห่งความกลัว" จากนั้นก็เกิดอุบัติเหตุครั้งใหญ่ทั้งขนาดและผลที่ตามมากับเครือข่ายไฟฟ้าในนิวยอร์ก เนื่องจากฟ้าผ่ากระทบสายไฟ การจ่ายไฟฟ้าไปยังนิวยอร์กจึงหยุดชะงักเป็นเวลา 25 ชั่วโมง และประชาชน 9 ล้านคนไม่มีไฟฟ้าใช้ โศกนาฏกรรมก็มาด้วย วิกฤติทางการเงินซึ่งมีมหานคร อากาศร้อนผิดปกติ และอาชญากรรมอาละวาดอย่างที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน หลังจากไฟฟ้าดับ แก๊งค์จากละแวกใกล้เคียงที่ยากจนได้โจมตีย่านทันสมัยของเมือง เชื่อกันว่าหลังจากเหตุการณ์เลวร้ายเหล่านั้นในนิวยอร์ก แนวคิดเรื่อง "ไฟฟ้าดับ" เริ่มมีการใช้กันอย่างแพร่หลายที่เกี่ยวข้องกับอุบัติเหตุในอุตสาหกรรมพลังงาน

เนื่องจากชุมชนยุคใหม่ต้องพึ่งพาไฟฟ้ามากขึ้น ภาวะไฟฟ้าดับทำให้เกิดความสูญเสียอย่างมากต่อธุรกิจ ชุมชน และรัฐบาล ปิดสวิตช์ในกรณีฉุกเฉิน แสงสว่าง,ลิฟต์,ไฟจราจร,รถไฟใต้ดินใช้งานไม่ได้ ในสถานประกอบการที่สำคัญ (โรงพยาบาล สิ่งอำนวยความสะดวกทางการทหาร ฯลฯ) แหล่งพลังงานอัตโนมัติจะถูกใช้ในระบบไฟฟ้าเพื่อการทำงานของชีวิตในกรณีฉุกเฉิน เช่น แบตเตอรี่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า สถิติแสดงให้เห็นการเพิ่มขึ้นอย่างมากของอุบัติเหตุในช่วงทศวรรษที่ 90 XX - ต้นศตวรรษที่ XXI

ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา การพัฒนาพลังงานทดแทนยังคงดำเนินต่อไป ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2528 มีการทดลองเชื่อมต่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แห่งแรกของสหภาพโซเวียตกับเครือข่ายเกิดขึ้น โครงการของ SPP ไครเมียแห่งแรกในสหภาพโซเวียตถูกสร้างขึ้นในช่วงต้นทศวรรษที่ 80 ในสาขาริกาของสถาบัน Atomteploelectroproekt โดยการมีส่วนร่วมขององค์กรการออกแบบอื่น ๆ อีกสิบสามแห่งของกระทรวงพลังงานและไฟฟ้าของสหภาพโซเวียต สถานีเปิดดำเนินการเต็มรูปแบบในปี พ.ศ. 2529

ในปี 1992 การก่อสร้างเริ่มขึ้นในโรงไฟฟ้าพลังน้ำที่ใหญ่ที่สุดในโลก นั่นคือสถานีไฟฟ้าพลังน้ำ Three Gorges ในประเทศจีนบนแม่น้ำแยงซี พลังของสถานีคือ 22.5 GW โครงสร้างแรงดันของโรงไฟฟ้าพลังน้ำก่อให้เกิดอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ที่มีพื้นที่ 1,045 กม. ² และความจุที่มีประโยชน์ 22 กม. ² เมื่อสร้างอ่างเก็บน้ำ พื้นที่เพาะปลูก 27,820 เฮกตาร์ถูกน้ำท่วม และประชาชนประมาณ 1.2 ล้านคนต้องตั้งถิ่นฐานใหม่ เมืองหว่านเซียนและอู่ซานจมอยู่ใต้น้ำ การก่อสร้างและทดสอบเดินเครื่องอย่างเป็นทางการแล้วเสร็จเมื่อวันที่ 4 กรกฎาคม พ.ศ. 2555

การพัฒนาพลังงานแยกออกจากปัญหาที่เกี่ยวข้องกับมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมไม่ได้ ในเมืองเกียวโต (ญี่ปุ่น) ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2540 นอกเหนือจากกรอบอนุสัญญาสหประชาชาติว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศแล้ว พิธีสารเกียวโตยังถูกนำมาใช้อีกด้วย โดยให้คำมั่นสัญญาแก่ประเทศที่พัฒนาแล้วและประเทศที่เศรษฐกิจอยู่ในช่วงเปลี่ยนผ่านเพื่อลดหรือรักษาเสถียรภาพการปล่อยก๊าซเรือนกระจกระหว่างปี 2551 ถึง 2555 เทียบกับระดับในปี 2533 ระยะเวลาในการลงนามในพิธีสารเปิดเมื่อวันที่ 16 มีนาคม พ.ศ. 2541 และสิ้นสุดในวันที่ 15 มีนาคม พ.ศ. 2542

ณ วันที่ 26 มีนาคม พ.ศ. 2552 พิธีสารได้รับการรับรองจาก 181 ประเทศ (ประเทศเหล่านี้รวมกันมีสัดส่วนมากกว่า 61% ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลก) ข้อยกเว้นที่น่าสังเกตสำหรับรายการนี้คือสหรัฐอเมริกา ระยะเวลาการดำเนินการครั้งแรกของโปรโตคอลเริ่มในวันที่ 1 มกราคม พ.ศ. 2551 และจะมีระยะเวลาห้าปีจนถึงวันที่ 31 ธันวาคม พ.ศ. 2555 หลังจากนั้นคาดว่าจะถูกแทนที่ด้วยข้อตกลงใหม่

พิธีสารเกียวโตเป็นข้อตกลงด้านสิ่งแวดล้อมระดับโลกฉบับแรกที่มีพื้นฐานอยู่บนกลไกการควบคุมตามตลาด - ข้อตกลงดังกล่าว การค้าระหว่างประเทศโควต้าการปล่อยก๊าซเรือนกระจก

ศตวรรษที่ 21 หรือเจาะจงกว่านั้นคือปี 2008 กลายเป็นปีสำคัญของระบบพลังงานของรัสเซีย โอเพ่นซอร์สของรัสเซียถูกเลิกกิจการ การร่วมทุนพลังงานและไฟฟ้า "UES แห่งรัสเซีย" (OAO RAO "UES แห่งรัสเซีย") เป็นบริษัทพลังงานของรัสเซียที่ก่อตั้งในปี 2535-2551 บริษัทได้รวมภาคส่วนพลังงานของรัสเซียเกือบทั้งหมดเข้าด้วยกัน และเป็นผู้ผูกขาดในตลาดการผลิตและการขนส่งพลังงานของรัสเซีย ในสถานที่ดังกล่าว บริษัทที่ผูกขาดตามธรรมชาติโดยรัฐได้ถือกำเนิดขึ้น เช่นเดียวกับบริษัทแปรรูปและขายที่แปรรูป

ในศตวรรษที่ 21 ในรัสเซีย การก่อสร้างโรงไฟฟ้าถึงระดับใหม่และยุคของการใช้วัฏจักรก๊าซแบบรวมเริ่มต้นขึ้น รัสเซียกำลังส่งเสริมการขยายกำลังการผลิตใหม่ เมื่อวันที่ 28 กันยายน พ.ศ. 2552 การก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังความร้อนแอดเลอร์ได้เริ่มขึ้น สถานีดังกล่าวจะถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของหน่วยกำลัง 2 หน่วยของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม โดยมีกำลังการผลิตรวม 360 เมกะวัตต์ (พลังงานความร้อน - 227 Gcal/h) โดยมีประสิทธิภาพ 52%

เทคโนโลยีวงจรไอน้ำ-ก๊าซสมัยใหม่ให้ประสิทธิภาพสูง ใช้เชื้อเพลิงต่ำ และลดการปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายออกสู่ชั้นบรรยากาศโดยเฉลี่ย 30% เมื่อเทียบกับโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำแบบดั้งเดิม ในอนาคต โรงไฟฟ้าพลังความร้อนไม่เพียงแต่จะกลายเป็นแหล่งความร้อนและไฟฟ้าสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกของการแข่งขันกีฬาโอลิมปิกฤดูหนาวปี 2014 เท่านั้น แต่ยังมีส่วนสำคัญต่อสมดุลพลังงานของเมืองโซชีและพื้นที่โดยรอบอีกด้วย โรงไฟฟ้าพลังความร้อนรวมอยู่ในโครงการก่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกโอลิมปิกและการพัฒนาเมืองโซชีให้เป็นรีสอร์ทภูมิอากาศบนภูเขา ซึ่งได้รับการอนุมัติจากรัฐบาลสหพันธรัฐรัสเซีย

เมื่อวันที่ 24 มิถุนายน พ.ศ. 2552 โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์-ก๊าซไฮบริดแห่งแรกเริ่มดำเนินการในอิสราเอล มันถูกสร้างขึ้นจากแผ่นสะท้อนแสงอาทิตย์ 30 ชิ้นและหอคอย "ดอกไม้" หนึ่งแห่ง เพื่อรักษาพลังงานของระบบตลอด 24 ชั่วโมง สามารถเปลี่ยนมาใช้กังหันแก๊สในช่วงที่มืดได้ การติดตั้งใช้พื้นที่ค่อนข้างน้อยและสามารถทำงานในพื้นที่ห่างไกลที่ไม่ได้เชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าส่วนกลาง

เทคโนโลยีใหม่ๆ ที่ใช้ในโรงไฟฟ้าไฮบริดกำลังค่อยๆ แพร่กระจายไปทั่วโลก ดังนั้นในตุรกี จึงมีแผนที่จะสร้างโรงไฟฟ้าไฮบริดที่จะทำงานพร้อมกันในแหล่งพลังงานหมุนเวียน 3 แหล่ง ได้แก่ ลม ก๊าซธรรมชาติ และพลังงานแสงอาทิตย์

โรงไฟฟ้าทางเลือกได้รับการออกแบบเพื่อให้ส่วนประกอบทั้งหมดเสริมซึ่งกันและกัน ดังนั้นผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกันจึงเห็นพ้องกันว่าในอนาคตโรงงานดังกล่าวมีโอกาสที่จะแข่งขันและจำหน่ายไฟฟ้าในราคาที่สมเหตุสมผล

คำนิยาม

หอทำความเย็น

ลักษณะเฉพาะ

การจัดหมวดหมู่

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม

อุปกรณ์ Mini-CHP

วัตถุประสงค์ของ mini-CHP

การใช้ความร้อนจาก mini-CHP

น้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับ mini-CHP

Mini-CHP และนิเวศวิทยา

เครื่องยนต์กังหันแก๊ส

โรงงานวงจรรวม

หลักการทำงาน

ข้อดี

การแพร่กระจาย

โรงไฟฟ้าควบแน่น

เรื่องราว

หลักการทำงาน

ระบบพื้นฐาน

อิทธิพลที่ สิ่งแวดล้อม

สถานะปัจจุบัน

เวอร์คเนตาจิลสกายา เกรส

คาชีร์สกายา เกรส

ปัสคอฟสกายา เกรส

โรงไฟฟ้าเขตรัฐ Stavropol

สโมเลนสกายา เกรส

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนคือ(หรือโรงไฟฟ้าพลังความร้อน) เป็นโรงไฟฟ้าที่สร้างพลังงานไฟฟ้าโดยการแปลงพลังงานเคมีของเชื้อเพลิงให้เป็นพลังงานกลในการหมุนของเพลาเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ส่วนประกอบหลักของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน ได้แก่

เครื่องยนต์ - หน่วยพลังงาน สถานีพลังงานความร้อน

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน TPP - โรงไฟฟ้าพลังความร้อน

หอทำความเย็น

หอทำความเย็น

หอทำความเย็น (Gradieren เยอรมัน - เพื่อทำให้สารละลายน้ำเกลือข้นขึ้น แต่เดิมหอทำความเย็นถูกใช้เพื่อแยกเกลือโดยการระเหย) เป็นอุปกรณ์สำหรับระบายความร้อนน้ำปริมาณมากด้วยการไหลของอากาศในบรรยากาศโดยตรง บางครั้งคูลลิ่งทาวเวอร์ก็เรียกว่าคูลลิ่งทาวเวอร์

ในปัจจุบัน หอหล่อเย็นส่วนใหญ่จะใช้ในระบบจ่ายน้ำหมุนเวียนเพื่อระบายความร้อนของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (โดยปกติจะอยู่ที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อน โรงงาน CHP) ในงานวิศวกรรมโยธา หอทำความเย็นถูกนำมาใช้ในเครื่องปรับอากาศ เช่น เพื่อระบายความร้อนให้กับคอนเดนเซอร์ของหน่วยทำความเย็น เพื่อทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าฉุกเฉินเย็นลง ในอุตสาหกรรม หอทำความเย็นใช้ในการทำความเย็นเครื่องทำความเย็น เครื่องฉีดพลาสติก และการทำให้สารเคมีบริสุทธิ์ของสาร

การระบายความร้อนเกิดขึ้นเนื่องจากการระเหยของน้ำบางส่วนเมื่อไหลเป็นแผ่นฟิล์มบาง ๆ หรือหยดไปตามสปริงเกอร์แบบพิเศษซึ่งมีการจ่ายอากาศไปในทิศทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่ของน้ำ เมื่อน้ำระเหยไป 1% อุณหภูมิของน้ำที่เหลือจะลดลง 5.48 °C

ตามกฎแล้วหอทำความเย็นจะใช้ในกรณีที่ไม่สามารถใช้แหล่งน้ำขนาดใหญ่ (ทะเลสาบ ทะเล) เพื่อระบายความร้อนได้ นอกจากนี้วิธีการทำความเย็นนี้ยังเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมอีกด้วย

ทางเลือกที่ง่ายและราคาถูกสำหรับคูลลิ่งทาวเวอร์คือบ่อสเปรย์ ซึ่งน้ำจะถูกทำให้เย็นลงโดยการฉีดพ่นแบบง่ายๆ

ลักษณะเฉพาะ

พารามิเตอร์หลักของหอทำความเย็นคือค่าความหนาแน่นของการชลประทาน - ค่าเฉพาะของการใช้น้ำต่อพื้นที่ชลประทาน 1 ตารางเมตร

พารามิเตอร์การออกแบบหลักของหอทำความเย็นถูกกำหนดโดยการคำนวณทางเทคนิคและเศรษฐศาสตร์ ขึ้นอยู่กับปริมาตรและอุณหภูมิของน้ำหล่อเย็นและพารามิเตอร์บรรยากาศ (อุณหภูมิ ความชื้น ฯลฯ) ที่สถานที่ติดตั้ง

การใช้คูลลิ่งทาวเวอร์ใน เวลาฤดูหนาวโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพอากาศที่รุนแรงอาจเป็นอันตรายได้เนื่องจากมีโอกาสเกิดการแข็งตัวของหอทำความเย็น สิ่งนี้เกิดขึ้นบ่อยที่สุดในบริเวณที่มีอากาศหนาวจัดเข้ามาสัมผัส ในปริมาณที่น้อยน้ำอุ่น. เพื่อป้องกันการแช่แข็งของหอทำความเย็นและด้วยเหตุนี้ความล้มเหลวจึงจำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการกระจายน้ำเย็นที่สม่ำเสมอบนพื้นผิวของสปริงเกอร์และตรวจสอบความหนาแน่นของการชลประทานที่เท่ากันในแต่ละพื้นที่ของหอทำความเย็น พัดลมโบลเวอร์มักจะเสี่ยงต่อการเกิดน้ำแข็งเนื่องจากการใช้หอทำความเย็นอย่างไม่เหมาะสม

การจัดหมวดหมู่

หอหล่อเย็นขึ้นอยู่กับประเภทของสปริงเกอร์:

ฟิล์ม;

หยด;

สาด;

โดยวิธีการจ่ายอากาศ:

เครื่องช่วยหายใจ (แรงผลักดันถูกสร้างขึ้นโดยพัดลม);

หอคอย (แรงขับถูกสร้างขึ้นโดยใช้หอไอเสียสูง);

เปิด (บรรยากาศ) โดยใช้พลังลมและการพาความร้อนตามธรรมชาติในขณะที่อากาศเคลื่อนผ่านสปริงเกอร์

หอระบายความร้อนด้วยพัดลมมีประสิทธิภาพสูงสุดจากมุมมองทางเทคนิค เนื่องจากให้การระบายความร้อนด้วยน้ำที่ลึกกว่าและมีคุณภาพสูงกว่า และสามารถรับภาระความร้อนจำเพาะขนาดใหญ่ได้ (อย่างไรก็ตาม พวกเขาต้องการ ค่าใช้จ่ายพลังงานไฟฟ้าในการขับเคลื่อนพัดลม)

ประเภท

โรงไฟฟ้าหม้อไอน้ำ-กังหัน

โรงไฟฟ้าควบแน่น (GRES)

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม (โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม)

โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซ

โรงไฟฟ้าที่ใช้ก๊าซหมุนเวียน

โรงไฟฟ้าที่ใช้เครื่องยนต์ลูกสูบ

การจุดระเบิดด้วยการอัด (ดีเซล)

สปาร์คติดไฟแล้ว

วงจรรวม

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม (CHP) เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนประเภทหนึ่งที่ไม่เพียงผลิตไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังเป็นแหล่งพลังงานความร้อนใน ระบบรวมศูนย์แหล่งจ่ายความร้อน (ในรูปของไอน้ำและ น้ำร้อนรวมถึงการจัดหาน้ำร้อนและการทำความร้อนให้กับสิ่งอำนวยความสะดวกที่อยู่อาศัยและอุตสาหกรรม) ตามกฎแล้วโรงไฟฟ้าพลังความร้อนจะต้องทำงานตามตารางการทำความร้อน กล่าวคือ การผลิตพลังงานไฟฟ้าขึ้นอยู่กับการผลิตพลังงานความร้อน

เมื่อวางโรงไฟฟ้าพลังความร้อนจะต้องคำนึงถึงความใกล้ชิดของผู้ใช้ความร้อนในรูปของน้ำร้อนและไอน้ำด้วย

มินิ-CHP

Mini-CHP เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมขนาดเล็ก

อุปกรณ์ Mini-CHP

Mini-CHP เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่ใช้สำหรับการผลิตไฟฟ้าและพลังงานความร้อนร่วมกันในหน่วยที่มีกำลังการผลิตต่อหน่วยสูงถึง 25 MW โดยไม่คำนึงถึงประเภทของอุปกรณ์ ปัจจุบันการติดตั้งต่อไปนี้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในวิศวกรรมพลังงานความร้อนทั้งในประเทศและต่างประเทศ: กังหันไอน้ำแรงดันย้อนกลับ กังหันไอน้ำควบแน่นพร้อมระบบสกัดไอน้ำ หน่วยกังหันก๊าซพร้อมการนำน้ำหรือการนำพลังงานความร้อนกลับมาใช้ใหม่ ลูกสูบก๊าซ หน่วยก๊าซ-ดีเซลและดีเซล ด้วยการนำพลังงานความร้อนกลับมาใช้ใหม่ ระบบต่างๆหน่วยเหล่านี้ คำว่าโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมใช้เป็นคำพ้องสำหรับคำว่า mini-CHP และ CHP แต่มีความหมายกว้างกว่าเนื่องจากเกี่ยวข้องกับการผลิตร่วมกัน (ร่วม - ร่วม, รุ่น - การผลิต) ของผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ซึ่งสามารถเป็นได้ทั้งไฟฟ้าและ พลังงานความร้อนและผลิตภัณฑ์อื่นๆ เช่น พลังงานความร้อนและ คาร์บอนไดออกไซด์พลังงานไฟฟ้าและความเย็น เป็นต้น ที่จริงแล้ว คำว่าไตรเจนเนอเรชั่นซึ่งหมายถึงการผลิตไฟฟ้า พลังงานความร้อน และความเย็น ก็เป็นกรณีพิเศษของโคเจนเนอเรชั่นเช่นกัน คุณสมบัติที่โดดเด่นของ mini-CHP คือการใช้เชื้อเพลิงที่ประหยัดมากขึ้นสำหรับพลังงานประเภทที่ผลิตเมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการผลิตแบบแยกกันทั่วไป นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่า ไฟฟ้าทั่วประเทศโดยส่วนใหญ่ผลิตในวงจรควบแน่นของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ซึ่งมีประสิทธิภาพทางไฟฟ้า 30-35% หากไม่มีความร้อน ผู้ซื้อ. ในความเป็นจริงสถานการณ์นี้จะถูกกำหนดโดยอัตราส่วนที่มีอยู่ของโหลดไฟฟ้าและความร้อน การตั้งถิ่นฐานลักษณะการเปลี่ยนแปลงที่แตกต่างกันตลอดทั้งปีรวมถึงการไม่สามารถถ่ายโอนพลังงานความร้อนในระยะทางไกลได้ซึ่งแตกต่างจากพลังงานไฟฟ้า

โมดูล mini-CHP ประกอบด้วยลูกสูบก๊าซ กังหันก๊าซหรือเครื่องยนต์ดีเซล เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ไฟฟ้าซึ่งเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อนำความร้อนกลับมาจากน้ำในขณะที่ระบายความร้อนให้กับเครื่องยนต์ น้ำมัน และก๊าซไอเสีย โดยปกติแล้วจะมีการเติมหม้อต้มน้ำร้อนลงใน mini-CHP เพื่อชดเชยภาระความร้อนในช่วงเวลาเร่งด่วน

วัตถุประสงค์ของ mini-CHP

วัตถุประสงค์หลักของ mini-CHP คือการผลิตพลังงานไฟฟ้าและความร้อนจาก หลากหลายชนิดเชื้อเพลิง.

แนวคิดในการสร้าง mini-CHP ในบริเวณใกล้กับ ให้กับผู้ซื้อมีข้อดีหลายประการ (เมื่อเปรียบเทียบกับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนขนาดใหญ่):

ช่วยให้คุณหลีกเลี่ยงได้ ค่าใช้จ่ายเพื่อสร้างข้อได้เปรียบของสายไฟฟ้าแรงสูงที่มีราคาแพงและอันตราย

การสูญเสียระหว่างการส่งพลังงานจะถูกกำจัด

มันไม่จำเป็น ต้นทุนทางการเงินสำหรับการดำเนินการ ข้อกำหนดทางเทคนิคเพื่อเชื่อมต่อกับเครือข่าย

แหล่งจ่ายไฟแบบรวมศูนย์

การจ่ายไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องให้กับผู้ซื้อ

แหล่งจ่ายไฟที่มีไฟฟ้าคุณภาพสูงสอดคล้องกับค่าแรงดันไฟฟ้าและความถี่ที่ระบุ

บางทีก็ทำกำไรได้

ใน โลกสมัยใหม่การก่อสร้าง mini-CHP กำลังได้รับแรงผลักดัน ซึ่งมีข้อดีที่ชัดเจน

การใช้ความร้อนจาก mini-CHP

ส่วนสำคัญของพลังงานการเผาไหม้เชื้อเพลิงระหว่างการผลิตกระแสไฟฟ้าคือพลังงานความร้อน

มีตัวเลือกสำหรับการใช้ความร้อน:

การใช้พลังงานความร้อนโดยตรงโดยผู้บริโภคขั้นสุดท้าย (โคเจนเนอเรชั่น)

การจัดหาน้ำร้อน (DHW) เครื่องทำความร้อน ความต้องการทางเทคโนโลยี (ไอน้ำ)

การแปลงพลังงานความร้อนบางส่วนเป็นพลังงานเย็น (ไตรเจนเนอเรชั่น)

ความเย็นถูกสร้างขึ้นโดยเครื่องทำความเย็นแบบดูดซับซึ่งไม่ใช้ไฟฟ้า แต่เป็นพลังงานความร้อนซึ่งทำให้สามารถใช้ความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพในฤดูร้อนสำหรับเครื่องปรับอากาศหรือสำหรับความต้องการทางเทคโนโลยี

น้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับ mini-CHP

ประเภทของเชื้อเพลิงที่ใช้

แก๊ส: ไฟหลัก, ก๊าซธรรมชาติก๊าซเหลวและก๊าซไวไฟอื่น ๆ

เชื้อเพลิงเหลว: น้ำมันดีเซล ไบโอดีเซล และของเหลวไวไฟอื่นๆ

เชื้อเพลิงแข็ง: ถ่านหิน ไม้ พีท และเชื้อเพลิงชีวภาพประเภทอื่น ๆ

เชื้อเพลิงที่มีประสิทธิภาพและราคาไม่แพงที่สุดค่ะ สหพันธรัฐรัสเซียเป็นหลัก ก๊าซธรรมชาติตลอดจนก๊าซที่เกี่ยวข้อง

Mini-CHP และนิเวศวิทยา

การใช้ความร้อนเหลือทิ้งจากเครื่องยนต์ของโรงไฟฟ้าเพื่อการใช้งานจริงคือ คุณสมบัติที่โดดเด่น mini-CHP และเรียกว่าโคเจนเนอเรชั่น (การให้ความร้อน)

การผลิตพลังงานสองประเภทร่วมกันที่ mini-CHP ก่อให้เกิดการใช้เชื้อเพลิงที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น เมื่อเปรียบเทียบกับการผลิตไฟฟ้าและพลังงานความร้อนที่แยกจากกันที่โรงงานหม้อไอน้ำ

mini-CHPs เข้ามาแทนที่โรงต้มที่ใช้เชื้อเพลิงอย่างไร้เหตุผลและก่อให้เกิดมลพิษต่อบรรยากาศของเมืองและเมืองต่างๆ ไม่เพียงแต่ช่วยประหยัดเชื้อเพลิงได้อย่างมาก แต่ยังช่วยเพิ่มความสะอาดของแอ่งอากาศและปรับปรุงสภาพแวดล้อมโดยรวมอีกด้วย

แหล่งพลังงานสำหรับลูกสูบก๊าซและ mini-CHP ของกังหันแก๊สมักจะอยู่ที่ ก๊าซธรรมชาติหรือก๊าซที่เกี่ยวข้อง เชื้อเพลิงอินทรีย์ที่ไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อบรรยากาศด้วยการปล่อยของแข็ง

เครื่องยนต์กังหันแก๊ส

เครื่องยนต์กังหันแก๊ส (GTE, TRD) เป็นเครื่องยนต์ความร้อนซึ่งก๊าซถูกบีบอัดและให้ความร้อน จากนั้นพลังงานของก๊าซอัดและให้ความร้อนจะถูกแปลงเป็นพลังงานกล งานบนเพลาของกังหันแก๊ส ต่างจากเครื่องยนต์ลูกสูบในเครื่องยนต์กังหันแก๊ส กระบวนการเกิดขึ้นในการไหลของก๊าซที่กำลังเคลื่อนที่

อากาศในชั้นบรรยากาศที่ถูกอัดจากคอมเพรสเซอร์จะเข้าสู่ห้องเผาไหม้และจะมีการจ่ายเชื้อเพลิงที่นั่นซึ่งเมื่อถูกเผาไหม้จะก่อให้เกิดผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จำนวนมากภายใต้แรงดันสูง แล้วเข้า. กังหันก๊าซพลังงานของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของก๊าซจะถูกแปลงเป็นพลังงานกล งานเนื่องจากการหมุนของใบพัดด้วยเจ็ทแก๊สซึ่งส่วนหนึ่งใช้ในการอัดอากาศในคอมเพรสเซอร์ งานที่เหลือจะถูกโอนไปยังหน่วยขับเคลื่อน งานที่ใช้โดยหน่วยนี้เป็นงานที่มีประโยชน์ของเครื่องยนต์กังหันแก๊ส เครื่องยนต์กังหันแก๊สมีความหนาแน่นกำลังสูงสุดในบรรดาเครื่องยนต์สันดาปภายใน มากถึง 6 กิโลวัตต์/กก.

เครื่องยนต์กังหันก๊าซที่ง่ายที่สุดมีกังหันเพียงตัวเดียวซึ่งขับเคลื่อนคอมเพรสเซอร์และในขณะเดียวกันก็เป็นแหล่งพลังงานที่มีประโยชน์ สิ่งนี้ทำให้เกิดข้อจำกัดเกี่ยวกับโหมดการทำงานของเครื่องยนต์

บางครั้งเครื่องยนต์มีหลายเพลา ในกรณีนี้ มีกังหันหลายตัวเรียงต่อกัน ซึ่งแต่ละกังหันขับเคลื่อนเพลาของตัวเอง กังหันแรงดันสูง (อันแรกหลังจากห้องเผาไหม้) จะขับเคลื่อนคอมเพรสเซอร์ของเครื่องยนต์เสมอและอันที่ตามมาสามารถขับเคลื่อนทั้งโหลดภายนอก (เฮลิคอปเตอร์หรือใบพัดเรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทรงพลัง ฯลฯ ) และคอมเพรสเซอร์เพิ่มเติมของเครื่องยนต์เองซึ่งตั้งอยู่ ข้างหน้าตัวหลัก

ข้อดีของเครื่องยนต์แบบหลายเพลาคือกังหันแต่ละตัวทำงานด้วยความเร็วและน้ำหนักที่เหมาะสมที่สุด ข้อได้เปรียบโหลดที่ขับเคลื่อนจากเพลาของเครื่องยนต์เพลาเดียว ความเร่งของเครื่องยนต์ คือ ความสามารถในการหมุนขึ้นอย่างรวดเร็วจะแย่มาก เนื่องจากกังหันจำเป็นต้องจ่ายกำลังทั้งสองอย่างเพื่อให้เครื่องยนต์มีอากาศปริมาณมาก ( กำลังถูกจำกัดด้วยปริมาณอากาศ) และเพื่อเร่งโหลด ด้วยการออกแบบแบบสองเพลา โรเตอร์แรงดันสูงน้ำหนักเบาจึงเริ่มทำงานได้อย่างรวดเร็ว ช่วยให้เครื่องยนต์มีอากาศและกังหันแรงดันต่ำที่มีก๊าซจำนวนมากเพื่อการเร่งความเร็ว นอกจากนี้ยังสามารถใช้สตาร์ทเตอร์ที่มีกำลังน้อยกว่าเพื่อเร่งความเร็วได้เมื่อสตาร์ทเฉพาะโรเตอร์แรงดันสูงเท่านั้น

โรงงานวงจรรวม

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมคือสถานีผลิตไฟฟ้าที่ใช้ในการผลิตความร้อนและไฟฟ้า แตกต่างจากพลังไอน้ำและ หน่วยกังหันก๊าซเพิ่มประสิทธิภาพ

หลักการทำงาน

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมประกอบด้วยสองหน่วยที่แยกจากกัน: พลังไอน้ำและกังหันก๊าซ ในหน่วยกังหันก๊าซ กังหันจะถูกหมุนโดยผลิตภัณฑ์ก๊าซจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง เชื้อเพลิงอาจเป็นก๊าซธรรมชาติหรือผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมก็ได้ อุตสาหกรรม (น้ำมันเตา, น้ำมันดีเซล). เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเครื่องแรกตั้งอยู่บนเพลาเดียวกับกังหันซึ่งสร้างกระแสไฟฟ้าเนื่องจากการหมุนของโรเตอร์ เมื่อผ่านกังหันแก๊ส ผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้จะให้พลังงานเพียงบางส่วนและยังคงมีอุณหภูมิสูงที่ทางออกจากกังหันแก๊ส จากทางออกของกังหันแก๊ส ผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้จะเข้าสู่โรงไฟฟ้าพลังไอน้ำ หม้อต้มความร้อนเหลือทิ้ง ซึ่งน้ำและไอน้ำที่เกิดขึ้นจะถูกทำให้ร้อน อุณหภูมิของผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้เพียงพอที่จะนำไอน้ำไปสู่สถานะที่จำเป็นสำหรับการใช้งานในกังหันไอน้ำ (อุณหภูมิของก๊าซไอเสียประมาณ 500 องศาเซลเซียสทำให้สามารถรับไอน้ำร้อนยวดยิ่งที่ความดันประมาณ 100 บรรยากาศ) กังหันไอน้ำขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเครื่องที่สอง

ข้อดี

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมมีประสิทธิภาพทางไฟฟ้าประมาณ 51-58% ในขณะที่โรงไฟฟ้าพลังไอน้ำหรือกังหันก๊าซที่ทำงานแยกกันจะมีความผันผวนประมาณ 35-38% ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยลดการใช้เชื้อเพลิงเท่านั้น แต่ยังช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอีกด้วย

เนื่องจากโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมจะดึงความร้อนจากผลิตภัณฑ์ที่เผาไหม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น จึงเป็นไปได้ที่จะเผาผลาญเชื้อเพลิงในระดับที่สูงขึ้นได้ อุณหภูมิสูงส่งผลให้ระดับการปล่อยก๊าซไนโตรเจนออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศต่ำกว่าการติดตั้งประเภทอื่นๆ

ต้นทุนการผลิตค่อนข้างต่ำ

การแพร่กระจาย

แม้ว่าข้อดีของวัฏจักรไอน้ำ-แก๊สจะได้รับการพิสูจน์เป็นครั้งแรกในทศวรรษ 1950 โดยนักวิชาการชาวโซเวียต Khristianovich แต่การติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทนี้ไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลาย สหพันธรัฐรัสเซียประยุกต์กว้าง หน่วย CCGT ทดลองหลายหน่วยถูกสร้างขึ้นในสหภาพโซเวียต ตัวอย่างคือหน่วยกำลังที่มีกำลังการผลิต 170 MW ที่ Nevinnomysskaya GRES และ 250 MW ที่ Moldavskaya GRES ใน ปีที่ผ่านมาวี สหพันธรัฐรัสเซียหน่วยกำลังไฟฟ้าแบบรวมอันทรงพลังจำนวนหนึ่งถูกนำไปใช้งาน ในหมู่พวกเขา:

โรงไฟฟ้าพลังความร้อนนอร์ธเวสเทิร์นในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก จำนวน 2 หน่วย มีกำลังการผลิตหน่วยละ 450 เมกะวัตต์

1 หน่วยไฟฟ้าที่มีกำลังการผลิต 450 MW ที่ Kaliningrad CHPP-2

1 หน่วย CCGT ที่มีกำลังการผลิต 220 MW ที่ Tyumen CHPP-1

CCGT 2 หน่วยที่มีกำลังการผลิต 450 MW ที่ CHPP-27 และ 1 CCPP ที่ CHPP-21 ในมอสโก

CCGT 1 หน่วยที่มีกำลังการผลิต 325 MW ที่ Ivanovskaya GRES

2 หน่วยไฟฟ้า ขนาดกำลังการผลิตหน่วยละ 39 เมกะวัตต์ ที่ Sochi TPP

ณ เดือนกันยายน พ.ศ. 2551 CCPP หลายแห่งอยู่ในขั้นตอนต่างๆ ของการออกแบบหรือการก่อสร้างในสหพันธรัฐรัสเซีย

ในยุโรปและสหรัฐอเมริกา การติดตั้งที่คล้ายกันนี้ดำเนินการในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนส่วนใหญ่

โรงไฟฟ้าควบแน่น

โรงไฟฟ้าควบแน่น (CPP) เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่ผลิตพลังงานไฟฟ้าเท่านั้น ในอดีตได้รับชื่อ "GRES" - โรงไฟฟ้าเขตของรัฐ เมื่อเวลาผ่านไป คำว่า "GRES" ได้สูญเสียความหมายดั้งเดิม ("เขต") และในความหมายสมัยใหม่ ตามกฎแล้ว โรงไฟฟ้าควบแน่นกำลังการผลิตสูง (CPP) (หลายพันเมกะวัตต์) ซึ่งดำเนินงานด้วยพลังงานแบบครบวงจร ร่วมกับโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่อื่นๆ อย่างไรก็ตาม ควรคำนึงว่าไม่ใช่ทุกสถานีที่มีชื่อย่อว่า "GRES" จะเป็นสถานีควบแน่น บางสถานีทำงานเป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม

เรื่องราว

GRES Elektroperedacha เครื่องแรก หรือ GRES-3 ในปัจจุบัน ถูกสร้างขึ้นใกล้กรุงมอสโกใน Elektrogorsk ในปี 1912-1914 ตามความคิดริเริ่มของวิศวกร R. E. Klasson เชื้อเพลิงหลักคือพีทกำลัง 15 เมกะวัตต์ ในช่วงทศวรรษที่ 1920 แผน GOELRO จัดทำขึ้นสำหรับการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังความร้อนหลายแห่ง โดยที่โรงไฟฟ้าเขตรัฐ Kashirskaya มีชื่อเสียงมากที่สุด

หลักการทำงาน

น้ำที่ถูกทำให้ร้อนในหม้อต้มไอน้ำจนมีสถานะเป็นไอน้ำร้อนยวดยิ่ง (520-565 องศาเซลเซียส) กังหันไอน้ำจะหมุนซึ่งขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบ

ความร้อนส่วนเกินจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ (แหล่งน้ำใกล้เคียง) ผ่านหน่วยควบแน่น ตรงกันข้ามกับโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม ซึ่งจะปล่อยความร้อนส่วนเกินออกมาตามความต้องการของวัตถุที่อยู่ใกล้เคียง (เช่น โรงทำความร้อน)

โรงไฟฟ้าควบแน่นมักจะทำงานตามวงจรแรงคิน

ระบบพื้นฐาน

IES เป็นศูนย์พลังงานที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยอาคาร โครงสร้าง พลังงานและอุปกรณ์อื่นๆ ท่อ อุปกรณ์ข้อต่อ อุปกรณ์วัดและระบบอัตโนมัติ ระบบ IES หลักคือ:

โรงงานหม้อไอน้ำ

โรงงานกังหันไอน้ำ

การประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิง

ระบบกำจัดขี้เถ้าและตะกรัน การทำให้ก๊าซไอเสียบริสุทธิ์

ชิ้นส่วนไฟฟ้า

น้ำประปาทางเทคนิค (เพื่อขจัดความร้อนส่วนเกิน);

ระบบทำความสะอาดสารเคมีและบำบัดน้ำ

เมื่อออกแบบและก่อสร้าง CES ระบบจะอยู่ในอาคารและโครงสร้างของคอมเพล็กซ์ โดยส่วนใหญ่จะอยู่ในอาคารหลัก เมื่อใช้งาน IES ตามกฎแล้วบุคลากรที่จัดการระบบจะรวมตัวกันในการประชุมเชิงปฏิบัติการ (หม้อไอน้ำ - กังหัน, ไฟฟ้า, การจ่ายเชื้อเพลิง, การบำบัดน้ำด้วยสารเคมี, ระบบอัตโนมัติความร้อน ฯลฯ )

โรงงานผลิตหม้อไอน้ำตั้งอยู่ในห้องหม้อไอน้ำของอาคารหลัก ในพื้นที่ทางตอนใต้ของสหพันธรัฐรัสเซียการติดตั้งหม้อไอน้ำอาจเปิดได้นั่นคือไม่มีผนังและหลังคา การติดตั้งประกอบด้วยหม้อไอน้ำ (เครื่องกำเนิดไอน้ำ) และท่อส่งไอน้ำ ไอน้ำจากหม้อไอน้ำจะถูกถ่ายโอนไปยังกังหันผ่านท่อไอน้ำที่มีชีวิต ตามกฎแล้วท่อไอน้ำของหม้อไอน้ำต่าง ๆ ไม่ได้เชื่อมต่อกันด้วยการเชื่อมต่อแบบข้าม โครงการประเภทนี้เรียกว่าโครงการ "บล็อก"

หน่วยกังหันไอน้ำตั้งอยู่ในห้องเครื่องและในช่องกำจัดอากาศ (บังเกอร์-เครื่องกำจัดอากาศ) ของอาคารหลัก ประกอบด้วย:

กังหันไอน้ำที่มีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอยู่บนเพลาเดียวกัน

คอนเดนเซอร์ซึ่งไอน้ำที่ไหลผ่านกังหันถูกควบแน่นจนเกิดเป็นน้ำ (คอนเดนเสท)

ปั๊มคอนเดนเสทและปั๊มป้อนที่ช่วยให้มั่นใจในการส่งคืนคอนเดนเสท (น้ำป้อน) ไปยังหม้อไอน้ำ

เครื่องทำความร้อนแบบพักฟื้นแรงดันต่ำและสูง (LHP และ PHH) - เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนซึ่งน้ำป้อนถูกให้ความร้อนโดยการสกัดไอน้ำจากกังหัน

เครื่องกำจัดอากาศ (หรือใช้เป็น HDPE) ซึ่งน้ำถูกทำให้บริสุทธิ์จากก๊าซเจือปน

ท่อและระบบเสริม

การประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงมีองค์ประกอบที่แตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับเชื้อเพลิงหลักที่ IES ได้รับการออกแบบ สำหรับ CPP ที่ใช้ถ่านหิน การประหยัดเชื้อเพลิงประกอบด้วย:

อุปกรณ์ละลายน้ำแข็ง (เรียกว่า "โรงทำความร้อน" หรือ "โรงเก็บ") สำหรับละลายถ่านหินในรถกอนโดลาแบบเปิด

อุปกรณ์ขนถ่าย (โดยปกติจะเป็นรถเท)

คลังสินค้าถ่านหินที่ให้บริการโดยเครนคว้านหรือเครื่องขนถ่ายแบบพิเศษ

โรงงานบดสำหรับการบดถ่านหินเบื้องต้น

สายพานลำเลียงสำหรับการเคลื่อนย้ายถ่านหิน

ระบบความทะเยอทะยาน การปิดกั้น และระบบเสริมอื่น ๆ

ระบบเตรียมฝุ่น ได้แก่ โรงบดถ่านหินแบบลูกบอล ลูกกลิ้ง หรือแบบค้อน

ระบบเตรียมฝุ่นและบังเกอร์ถ่านหินจะติดตั้งอยู่ในช่องบังเกอร์-เครื่องกำจัดอากาศของอาคารหลัก ส่วนอุปกรณ์จ่ายเชื้อเพลิงที่เหลือจะอยู่นอกอาคารหลัก ในบางครั้งจะมีการจัดตั้งโรงงานฝุ่นกลางขึ้น คลังสินค้าถ่านหินได้รับการออกแบบสำหรับการดำเนินงานต่อเนื่อง 7-30 วันของ IES อุปกรณ์จ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงบางชนิดมีความซ้ำซ้อน

การประหยัดเชื้อเพลิงของ IES ที่ใช้ก๊าซธรรมชาตินั้นง่ายที่สุด: รวมถึงจุดจ่ายก๊าซและท่อส่งก๊าซ อย่างไรก็ตามที่โรงไฟฟ้าดังกล่าวจะใช้เป็นแหล่งสำรองหรือแหล่งตามฤดูกาล น้ำมันเตาจึงมีการจัดตั้งธุรกิจน้ำมันเชื้อเพลิงขึ้นมา โรงงานผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงยังถูกสร้างขึ้นที่โรงไฟฟ้าถ่านหินซึ่งใช้ในการดับเพลิงหม้อไอน้ำ อุตสาหกรรมน้ำมันเชื้อเพลิงประกอบด้วย:

อุปกรณ์รับและระบายน้ำ

สถานที่เก็บน้ำมันเชื้อเพลิงพร้อมถังเหล็กหรือคอนกรีตเสริมเหล็ก

สถานีสูบน้ำมันเชื้อเพลิงพร้อมเครื่องทำความร้อนและตัวกรองน้ำมันเชื้อเพลิง

ท่อที่มีวาล์วปิดและควบคุม

ระบบดับเพลิงและระบบเสริมอื่น ๆ

ระบบกำจัดขี้เถ้าและตะกรันได้รับการติดตั้งเฉพาะในโรงไฟฟ้าถ่านหินเท่านั้น ทั้งขี้เถ้าและตะกรันเป็นสารตกค้างของถ่านหินที่ไม่ติดไฟ แต่ตะกรันจะเกิดขึ้นโดยตรงในเตาหม้อไอน้ำและถูกกำจัดออกผ่านรูก๊อก (รูในเพลาตะกรัน) และขี้เถ้าจะถูกพาออกไปพร้อมกับก๊าซไอเสียและเป็น ถูกจับที่ทางออกหม้อไอน้ำ อนุภาคเถ้ามีขนาดเล็กกว่าอย่างมาก (ประมาณ 0.1 มม.) กว่าชิ้นตะกรัน (สูงสุด 60 มม.) ระบบกำจัดขี้เถ้าอาจเป็นระบบไฮดรอลิก นิวแมติก หรือเครื่องกล ระบบการกำจัดขี้เถ้าและตะกรันไฮดรอลิกแบบหมุนเวียนที่พบบ่อยที่สุดประกอบด้วยอุปกรณ์ชะล้าง ช่อง ปั๊มถัง ท่อส่งน้ำข้น ที่ทิ้งขี้เถ้าและตะกรัน สถานีสูบน้ำ และท่อร้อยสายน้ำใส

การปล่อยก๊าซไอเสียออกสู่ชั้นบรรยากาศถือเป็นผลกระทบที่อันตรายที่สุดของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนต่อสิ่งแวดล้อม มีการติดตั้งตัวกรองหลังพัดลมโบลเวอร์เพื่อรวบรวมเถ้าจากก๊าซไอเสีย หลากหลายชนิด(ไซโคลน เครื่องฟอก เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต ถุงกรองผ้า) ที่ช่วยกักเก็บอนุภาคของแข็งได้ 90-99% อย่างไรก็ตามไม่เหมาะสำหรับการทำความสะอาดควันจากก๊าซที่เป็นอันตราย ในต่างประเทศและเมื่อเร็ว ๆ นี้ใน โรงไฟฟ้าในประเทศ(รวมถึงก๊าซและน้ำมันเชื้อเพลิง) ติดตั้งระบบกำจัดซัลเฟอร์ก๊าซด้วยปูนขาวหรือหินปูน (เรียกว่า deSOx) และตัวเร่งปฏิกิริยารีดักชั่นของไนโตรเจนออกไซด์ด้วยแอมโมเนีย (deNOx) ก๊าซไอเสียที่ผ่านการกรองแล้วจะถูกปล่อยโดยเครื่องระบายควันไปยังปล่องไฟ ซึ่งความสูงจะพิจารณาจากเงื่อนไขในการกระจายตัวของสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายที่เหลืออยู่ในบรรยากาศ

ชิ้นส่วนไฟฟ้าของ IES มีไว้สำหรับการผลิตพลังงานไฟฟ้าและจำหน่ายให้กับผู้บริโภค เครื่องกำเนิดไฟฟ้า IES สร้างกระแสไฟฟ้าสามเฟสโดยมีแรงดันไฟฟ้าปกติ 6-24 kV เนื่องจากการสูญเสียพลังงานในเครือข่ายลดลงอย่างมากตามแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น จึงมีการติดตั้งหม้อแปลงทันทีหลังจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเป็น 35, 110, 220, 500 kV และมากกว่านั้น หม้อแปลงไฟฟ้าถูกติดตั้งกลางแจ้ง พลังงานไฟฟ้าส่วนหนึ่งถูกใช้ไปตามความต้องการของโรงไฟฟ้าเอง การเชื่อมต่อและการตัดสายไฟที่ขยายไปยังสถานีย่อยและผู้บริโภคจะดำเนินการทั้งแบบเปิดหรือแบบปิด อุปกรณ์กระจายสินค้า(OSU, ZRU) ติดตั้งสวิตช์ที่สามารถเชื่อมต่อและทำลายวงจรไฟฟ้าแรงสูงโดยไม่เกิดอาร์กไฟฟ้า

ระบบจ่ายน้ำทางเทคนิคจ่ายน้ำเย็นจำนวนมากเพื่อระบายความร้อนให้กับคอนเดนเซอร์กังหัน ระบบแบ่งออกเป็นแบบไหลตรง ระบบหมุนเวียน และแบบผสม ในระบบแบบครั้งเดียว น้ำจะถูกสูบจากแหล่งธรรมชาติ (โดยปกติจะเป็นแม่น้ำ) และระบายกลับหลังจากผ่านคอนเดนเซอร์ ในกรณีนี้ น้ำร้อนขึ้นประมาณ 8-12 °C ซึ่งในบางกรณีจะเปลี่ยนสถานะทางชีวภาพของอ่างเก็บน้ำ ใน ระบบหมุนเวียนน้ำไหลเวียนภายใต้อิทธิพลของปั๊มหมุนเวียนและระบายความร้อนด้วยอากาศ การทำความเย็นสามารถทำได้บนพื้นผิวของแหล่งทำความเย็นหรือในโครงสร้างเทียม: สระพ่นหรือหอทำความเย็น

ในพื้นที่น้ำต่ำ แทนที่จะใช้ระบบจ่ายน้ำทางเทคนิค จะใช้ระบบควบแน่นอากาศ (หอทำความเย็นแบบแห้ง) ซึ่งเป็นหม้อน้ำอากาศที่มีกระแสลมธรรมชาติหรือเทียม การตัดสินใจนี้มักจะถูกบังคับ เนื่องจากมีราคาแพงกว่าและมีประสิทธิภาพน้อยกว่าในแง่ของการทำความเย็น

ระบบบำบัดน้ำด้วยสารเคมีช่วยให้สารเคมีบริสุทธิ์และแยกเกลือออกจากน้ำที่เข้าสู่หม้อต้มไอน้ำและกังหันไอน้ำอย่างล้ำลึก เพื่อหลีกเลี่ยงการสะสมบนพื้นผิวภายในของอุปกรณ์ โดยทั่วไป ตัวกรอง ถัง และอุปกรณ์รีเอเจนต์สำหรับการบำบัดน้ำจะอยู่ในอาคารเสริมของ IES นอกจากนี้ ยังมีการสร้างระบบการทำความสะอาดแบบหลายขั้นตอนที่โรงไฟฟ้าพลังความร้อน น้ำเสียที่ปนเปื้อนผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม น้ำมัน อุปกรณ์ล้างและล้างน้ำ พายุและละลายที่ไหลบ่า

ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

ส่งผลกระทบต่อชั้นบรรยากาศ เมื่อเผาไหม้เชื้อเพลิง ออกซิเจนจำนวนมากจะถูกใช้ไป และผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จำนวนมากก็จะถูกปล่อยออกมาเช่นกัน เช่น เถ้าลอย ก๊าซซัลเฟอร์ออกไซด์ของไนโตรเจน ซึ่งบางส่วนมีฤทธิ์ทางเคมีสูง

ผลกระทบต่อไฮโดรสเฟียร์ โดยหลักแล้วจะปล่อยน้ำออกจากคอนเดนเซอร์กังหัน รวมถึงน้ำเสียทางอุตสาหกรรม

ส่งผลกระทบต่อธรณีภาค การกำจัดขี้เถ้าจำนวนมากต้องใช้พื้นที่มาก มลพิษเหล่านี้ลดลงโดยการใช้ขี้เถ้าและตะกรันเป็นวัสดุก่อสร้าง

สถานะปัจจุบัน

ปัจจุบันในสหพันธรัฐรัสเซียมี GRES มาตรฐานที่มีกำลังการผลิต 1,000-1200, 2400, 3600 MW และหลายอันที่ไม่ซ้ำกัน ใช้หน่วย 150, 200, 300, 500, 800 และ 1200 MW หนึ่งในนั้นคือโรงไฟฟ้าในเขตรัฐต่อไปนี้ (ส่วนหนึ่งของ OGK):

Verkhnetagilskaya GRES - 1,500 เมกะวัตต์;

Iriklinskaya GRES - 2,430 เมกะวัตต์;

Kashirskaya GRES - 1910 เมกะวัตต์;

Nizhnevartovskaya GRES - 1,600 เมกะวัตต์;

ระดับการใช้งาน GRES - 2,400 เมกะวัตต์;

Urengoyskaya GRES - 24 เมกะวัตต์

Pskovskaya GRES - 645 เมกะวัตต์;

Serovskaya GRES - 600 เมกะวัตต์;

โรงไฟฟ้าเขตรัฐ Stavropol - 2,400 MW;

Surgutskaya GRES-1 - 3280 เมกะวัตต์;

Troitskaya GRES - 2,060 เมกะวัตต์

Gusinoozerskaya GRES - 1100 เมกะวัตต์;

โรงไฟฟ้าเขตรัฐโคสโตรมา - 3600 MW;

โรงไฟฟ้าเขต Pechora State - 1,060 MW;

คารานอร์สกายา GRES - 430 เมกะวัตต์;

Cherepetskaya GRES - 1285 เมกะวัตต์;

Yuzhnouralskaya GRES - 882 เมกะวัตต์

เบเรซอฟสกายา GRES - 1,500 เมกะวัตต์;

Smolenskaya GRES - 630 เมกะวัตต์;

Surgutskaya GRES-2 - 4800 เมกะวัตต์;

Shaturskaya GRES - 1100 เมกะวัตต์;

ใหญ่วินสกายา GRES - 600 MW.

Konakovskaya GRES - 2,400 เมกะวัตต์;

Nevinnomysskaya GRES - 1270 เมกะวัตต์;

Reftinskaya GRES - 3800 เมกะวัตต์;

Sredneuralskaya GRES - 1180 เมกะวัตต์

Kirishskaya GRES - 2100 เมกะวัตต์;

ครัสโนยาร์สกายา GRES-2 - 1,250 เมกะวัตต์;

Novocherkasskaya GRES - 2,400 เมกะวัตต์;

Ryazanskaya GRES (หน่วยหมายเลข 1-6 - 2650 MW และบล็อกหมายเลข 7 (อดีต GRES-24 ซึ่งรวมอยู่ใน Ryazanskaya GRES - 310 MW) - 2960 MW;

Cherepovetskaya GRES - 630 เมกะวัตต์

เวอร์คเนตาจิลสกายา เกรส

Verkhnetagilskaya GRES เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนใน Verkhny Tagil ( ภูมิภาคสแวร์ดลอฟสค์) ซึ่งทำงานเป็นส่วนหนึ่งของ OGK-1 เปิดทำการตั้งแต่ 29 พฤษภาคม 1956

สถานีประกอบด้วยหน่วยกำลัง 11 หน่วย พลังงานไฟฟ้า 1,497 MW และความร้อน - 500 Gcal/ชม. เชื้อเพลิงสถานี: ก๊าซธรรมชาติ (77%) ถ่านหิน(23%). จำนวนบุคลากร 1,119 คน

การก่อสร้างสถานีที่มีกำลังการผลิตออกแบบ 1,600 เมกะวัตต์ เริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2494 วัตถุประสงค์ของการก่อสร้างคือเพื่อจัดหาพลังงานความร้อนและไฟฟ้าให้กับโรงงานไฟฟ้าเคมี Novouralsk ในปีพ.ศ. 2507 โรงไฟฟ้าได้บรรลุความสามารถในการออกแบบแล้ว

เพื่อปรับปรุงการจ่ายความร้อนให้กับเมือง Verkhny Tagil และ Novouralsk จึงได้สร้างสถานีต่อไปนี้:

กังหันควบแน่นสี่เครื่อง K-100-90 (VK-100-5) LMZ ถูกแทนที่ด้วยกังหันทำความร้อน T-88/100-90/2.5

สำหรับเครื่องทำความร้อนเครือข่าย TG-2,3,4 ประเภท PSG-2300-8-11 ได้รับการติดตั้งเพื่อให้ความร้อนน้ำเครือข่ายในวงจรจ่ายความร้อน Novouralsk

เครื่องทำความร้อนเครือข่ายได้รับการติดตั้งบน TG-1.4 เพื่อจ่ายความร้อนให้กับ Verkhny Tagil และไซต์งานอุตสาหกรรม

งานทั้งหมดดำเนินการตามโครงการของโรงพยาบาลเซ็นทรัลคลินิก

ในคืนวันที่ 3-4 มกราคม 2551 เกิดอุบัติเหตุที่ Surgutskaya GRES-2: การพังทลายของหลังคาบางส่วนเหนือหน่วยพลังงานที่หกที่มีความจุ 800 เมกะวัตต์นำไปสู่การปิดระบบไฟฟ้าสองหน่วย สถานการณ์มีความซับซ้อนเนื่องจากหน่วยกำลังอื่น (หมายเลข 5) อยู่ระหว่างการซ่อมแซมส่งผลให้หน่วยกำลังหมายเลข 4, 5, 6 หยุดทำงาน อุบัติเหตุนี้ได้รับการแปลภายในวันที่ 8 มกราคม ตลอดเวลานี้ สถานีไฟฟ้าเขตของรัฐทำงานในโหมดเข้มข้นเป็นพิเศษ

มีการวางแผนที่จะสร้างหน่วยพลังงานใหม่สองหน่วย (เชื้อเพลิง - ก๊าซธรรมชาติ) ภายในปี 2553 และ 2556 ตามลำดับ

มีปัญหาการปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมที่ GRES OGK-1 ลงนามในสัญญากับศูนย์วิศวกรรมพลังงานแห่งเทือกเขาอูราลในราคา 3.068 ล้านรูเบิลซึ่งจัดให้มีการพัฒนาโครงการสำหรับการสร้างหม้อไอน้ำขึ้นใหม่ที่โรงไฟฟ้าเขตรัฐ Verkhnetagilskaya ซึ่งจะนำไปสู่การลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ปฏิบัติตามมาตรฐาน ELV

คาชีร์สกายา เกรส

โรงไฟฟ้าเขตรัฐ Kashirskaya ตั้งชื่อตาม G. M. Krzhizhanovsky ในเมือง Kashira ภูมิภาคมอสโก บนฝั่งแม่น้ำ Oka

สถานีประวัติศาสตร์ที่สร้างขึ้นภายใต้การดูแลส่วนตัวของ V.I. Lenin ตามแผน GOELRO ในขณะที่ดำเนินการเดินเครื่อง สถานีไฟฟ้าขนาด 12 เมกะวัตต์ถือเป็นโรงไฟฟ้าที่ใหญ่เป็นอันดับสองในประเทศ ยุโรป.

สถานีถูกสร้างขึ้นตามแผน GOELRO การก่อสร้างดำเนินการภายใต้การดูแลส่วนตัวของ V.I. เลนิน มันถูกสร้างขึ้นในปี พ.ศ. 2462-2465 สำหรับการก่อสร้างบนเว็บไซต์ของหมู่บ้าน Ternovo การตั้งถิ่นฐานของคนงาน Novokashirsk ถูกสร้างขึ้น เปิดตัวเมื่อวันที่ 4 มิถุนายน พ.ศ. 2465 และกลายเป็นหนึ่งในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนระดับภูมิภาคแห่งแรกของสหภาพโซเวียต

ปัสคอฟสกายา เกรส

Pskovskaya GRES เป็นโรงไฟฟ้าระดับภูมิภาคของรัฐ ตั้งอยู่ห่างจากชุมชนเมือง Dedovichi ซึ่งเป็นศูนย์กลางภูมิภาคของภูมิภาค Pskov 4.5 กิโลเมตร บนฝั่งซ้ายของแม่น้ำ Shelon ตั้งแต่ปี 2549 เป็นต้นมา เป็นสาขาของ OJSC OGK-2

สายไฟฟ้าแรงสูงเชื่อมต่อโรงไฟฟ้าเขตปัสคอฟกับเบลารุส ลัตเวีย และลิทัวเนีย องค์กรแม่ถือว่านี่เป็นข้อได้เปรียบ: มีช่องทางในการส่งออกทรัพยากรพลังงานที่ใช้งานอยู่

กำลังการผลิตติดตั้งของ GRES คือ 430 MW โดยประกอบด้วยหน่วยพลังงานที่มีความคล่องตัวสูงสองหน่วย แต่ละหน่วยมีขนาด 215 MW หน่วยกำลังเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นและนำไปใช้งานในปี 1993 และ 1996 ต้นฉบับ ข้อได้เปรียบระยะแรกประกอบด้วยการสร้างหน่วยกำลังสามหน่วย

เชื้อเพลิงหลักคือ ก๊าซธรรมชาติ ซึ่งเข้าสู่สถานีผ่านทางท่อส่งก๊าซหลักส่งออกหลัก หน่วยกำลังได้รับการออกแบบมาให้ทำงานบนพีทบด ถูกสร้างขึ้นใหม่ตามโครงการ VTI เพื่อการเผาไหม้ ก๊าซธรรมชาติ.

ค่าไฟฟ้าตามความต้องการของตัวเองคือ 6.1%

โรงไฟฟ้าเขตรัฐ Stavropol

โรงไฟฟ้า Stavropol State District เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนของสหพันธรัฐรัสเซีย ตั้งอยู่ในเมือง Solnechnodolsk ดินแดน Stavropol

การโหลดโรงไฟฟ้าช่วยให้สามารถส่งออกไฟฟ้าไปต่างประเทศ: ไปยังจอร์เจียและอาเซอร์ไบจาน ขณะเดียวกันก็รับประกันได้ว่ากระแสน้ำในโครงข่ายไฟฟ้าแกนหลักของระบบพลังงานยูไนเต็ดภาคใต้จะคงอยู่ในระดับที่ยอมรับได้

ส่วนหนึ่งของบริษัทผลิตขายส่ง องค์กรต่างๆหมายเลข 2 (JSC OGK-2)

ค่าไฟฟ้าตามความต้องการของสถานีเองอยู่ที่ 3.47%

เชื้อเพลิงหลักของสถานีคือก๊าซธรรมชาติ แต่สถานีสามารถใช้น้ำมันเชื้อเพลิงเป็นเชื้อเพลิงสำรองและเชื้อเพลิงฉุกเฉินได้ ยอดเชื้อเพลิง ณ ปี 2551: ก๊าซ - 97%, น้ำมันเชื้อเพลิง - 3%

สโมเลนสกายา เกรส

Smolenskaya GRES เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนของสหพันธรัฐรัสเซีย ส่วนหนึ่งของบริษัทผลิตขายส่ง บริษัทหมายเลข 4 (JSC OGK-4) ตั้งแต่ปี 2549

เมื่อวันที่ 12 มกราคม พ.ศ. 2521 หน่วยแรกของโรงไฟฟ้าเขตของรัฐได้เริ่มดำเนินการ การออกแบบซึ่งเริ่มในปี พ.ศ. 2508 และการก่อสร้างในปี พ.ศ. 2513 สถานีดังกล่าวตั้งอยู่ในหมู่บ้าน Ozerny เขต Dukhovshchinsky ภูมิภาค Smolensk ในตอนแรกตั้งใจที่จะใช้พีทเป็นเชื้อเพลิง แต่เนื่องจากความล่าช้าในการก่อสร้างกิจการเหมืองพีท จึงมีการใช้เชื้อเพลิงประเภทอื่น (ภูมิภาคมอสโก) ถ่านหิน,ถ่านหินอินตา,หินดินดาน,ถ่านหินคากัส) มีการเปลี่ยนแปลงเชื้อเพลิงทั้งหมด 14 ประเภท ในที่สุดตั้งแต่ปี พ.ศ. 2528 ได้มีการกำหนดว่าพลังงานจะได้มาจากก๊าซธรรมชาติและถ่านหิน

กำลังการผลิตติดตั้งปัจจุบันของโรงไฟฟ้าเขตของรัฐอยู่ที่ 630 เมกะวัตต์

แหล่งที่มา

Ryzhkin V. Ya. เทอร์มอล สถานีไฟฟ้า. เอ็ด V. Ya. Girshfeld หนังสือเรียนสำหรับมหาวิทยาลัย ฉบับที่ 3, แก้ไขใหม่. และเพิ่มเติม - อ.: Energoatomizdat, 2530. - 328 หน้า

http://ru.wikipedia.org/

สารานุกรมนักลงทุน. 2013 .

คำพ้องความหมาย: พจนานุกรมคำพ้อง

โรงไฟฟ้าพลังความร้อน- — EN สถานีพลังงานความร้อนและพลังงาน สถานีไฟฟ้าที่ผลิตทั้งไฟฟ้าและน้ำร้อน สำหรับประชากรในท้องถิ่น โรงงาน CHP (Combined Heat and Power Station) อาจดำเนินการได้เกือบ ... คู่มือนักแปลทางเทคนิค

โรงไฟฟ้าพลังความร้อน- šiluminė elektrinė statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. โรงไฟฟ้าพลังความร้อน โรงไฟฟ้าพลังไอน้ำ vok. Wärmekraftwerk, n rus. โรงไฟฟ้าพลังความร้อน f; โรงไฟฟ้าพลังความร้อน f pran. เซ็นทรัลอีเลคโตรเธอร์มิค, f; ความร้อนกลาง, f; usine… … Fizikos สิ้นสุด žodynas

โรงไฟฟ้าพลังความร้อน- โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน, โรงไฟฟ้าพลังความร้อน,... .. . รูปแบบของคำ - และ; และ. องค์กรที่ผลิตพลังงานไฟฟ้าและความร้อน... พจนานุกรมสารานุกรม

โรงไฟฟ้ากลางแห่งแรกคือ Pearl Street เริ่มดำเนินการเมื่อวันที่ 4 กันยายน พ.ศ. 2425 ในนิวยอร์กซิตี้ สถานีนี้สร้างขึ้นโดยได้รับการสนับสนุนจากบริษัท Edison Illuminating Company ซึ่งนำโดย Thomas Edison มีการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้า Edison หลายเครื่องที่มีความจุรวมมากกว่า 500 กิโลวัตต์ สถานีจ่ายไฟฟ้าให้กับพื้นที่ทั้งหมดของนิวยอร์กด้วยพื้นที่ประมาณ 2.5 ตารางกิโลเมตร สถานีถูกไฟไหม้จนหมดสิ้นในปี พ.ศ. 2433 มีไดนาโมเพียงเครื่องเดียวเท่านั้นที่รอดชีวิต ซึ่งปัจจุบันอยู่ในพิพิธภัณฑ์กรีนฟิลด์วิลเลจ รัฐมิชิแกน

เมื่อวันที่ 30 กันยายน พ.ศ. 2425 โรงไฟฟ้าพลังน้ำแห่งแรกที่ถนนวัลแคนในรัฐวิสคอนซินได้เริ่มดำเนินการ ผู้เขียนโครงการคือ G.D. Rogers หัวหน้าบริษัท Appleton Paper & Pulp มีการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากำลังประมาณ 12.5 กิโลวัตต์ที่สถานี มีไฟฟ้าเพียงพอที่จะจ่ายให้กับบ้านของโรเจอร์สและโรงงานกระดาษสองแห่งของเขา

สถานีไฟฟ้าถนนกลอสเตอร์ ไบรตันเป็นหนึ่งในเมืองแรกๆ ในอังกฤษที่มีไฟฟ้าใช้อย่างต่อเนื่อง ในปี พ.ศ. 2425 โรเบิร์ต แฮมมอนด์ได้ก่อตั้งบริษัท Hammond Electric Light Company และในวันที่ 27 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2425 เขาได้เปิดสถานีไฟฟ้าถนนกลอสเตอร์ สถานีประกอบด้วยแปรงไดนาโมซึ่งใช้ในการขับเคลื่อนโคมไฟโค้งสิบหกดวง ในปีพ.ศ. 2428 บริษัท Brighton Electric Light Company ได้ซื้อสถานีไฟฟ้ากลอสเตอร์ ต่อมาอาณาเขตนี้ก็ได้ถูกสร้างขึ้น สถานีใหม่ประกอบด้วยไดนาโมแบบแปรง 3 อันพร้อมหลอดไฟ 40 ดวง

โรงไฟฟ้าพระราชวังฤดูหนาว

ในปี 1886 ในลานแห่งหนึ่งของ New Hermitage ซึ่งต่อมาถูกเรียกว่า Elektrodvor โรงไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นตามการออกแบบของช่างเทคนิคการจัดการพระราชวัง Vasily Leontievich Pashkov โรงไฟฟ้าแห่งนี้เป็นโรงไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดในยุโรปเป็นเวลา 15 ปี

ห้องกังหันของโรงไฟฟ้าในพระราชวังฤดูหนาว 2444

ในขั้นต้นมีการใช้เทียนเพื่อส่องสว่างพระราชวังฤดูหนาวและตั้งแต่ปี พ.ศ. 2404 ก็เริ่มมีการใช้ตะเกียงแก๊ส อย่างไรก็ตามข้อดีที่ชัดเจนของหลอดไฟฟ้าทำให้ผู้เชี่ยวชาญมองหาความเป็นไปได้ในการเปลี่ยนไฟส่องสว่างแบบแก๊สในอาคารของพระราชวังฤดูหนาวและอาคารอาศรมที่อยู่ติดกัน

วิศวกร Vasily Leontievich Pashkov เสนอให้เป็นการทดลองโดยใช้ไฟฟ้าเพื่อส่องสว่างห้องโถงในพระราชวังในช่วงคริสต์มาสและ วันหยุดปีใหม่พ.ศ. 2428

เมื่อวันที่ 9 พฤศจิกายน พ.ศ. 2428 โครงการสร้าง "โรงงานผลิตไฟฟ้า" ได้รับการอนุมัติจากจักรพรรดิอเล็กซานเดอร์ที่ 3 โครงการนี้จัดให้มีระบบไฟฟ้าสำหรับพระราชวังฤดูหนาว อาคารอาศรม ลานภายใน และพื้นที่โดยรอบเป็นเวลาสามปีจนถึงปี พ.ศ. 2431
งานนี้ได้รับความไว้วางใจจาก Vasily Pashkov เพื่อลดความเป็นไปได้ที่จะเกิดการสั่นสะเทือนของอาคารจากการทำงานของเครื่องยนต์ไอน้ำ โรงไฟฟ้าจึงตั้งอยู่ในศาลาแยกต่างหากที่ทำจากแก้วและโลหะ ตั้งอยู่ในลานที่สองของอาศรมซึ่งต่อมาเรียกว่า "ไฟฟ้า"

อาคารสถานีครอบคลุมพื้นที่ 630 ตร.ม. และประกอบด้วยห้องเครื่องที่มีหม้อต้มน้ำ 6 เครื่อง เครื่องยนต์ไอน้ำ 4 เครื่อง และตู้รถไฟ 2 ตู้ และห้องที่มีไดนาโมไฟฟ้า 36 เครื่อง กำลังรวมถึง 445 แรงม้า คนแรกที่ส่องสว่างส่วนหนึ่งของห้องพิธีคือห้อง Antechamber, Petrovsky, Great Field Marshal's, Armorial และห้องโถงของ St. George และมีการจัดไฟส่องสว่างภายนอก มีการเสนอโหมดแสงสว่างสามโหมด: เปิดเต็ม (วันหยุด) ห้าครั้งต่อปี (หลอดไส้ 4888 ดวงและเทียน Yablochkov 10 เล่ม); การทำงาน - หลอดไส้ 230 ดวง หน้าที่ (กลางคืน) - หลอดไส้ 304 ดวง สถานีนี้ใช้ถ่านหินประมาณ 30,000 ปอนด์ (520 ตัน) ต่อปี

ซัพพลายเออร์อุปกรณ์ไฟฟ้าหลักคือ Siemens และ Halske ซึ่งเป็นบริษัทไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดในขณะนั้น

เครือข่ายโรงไฟฟ้ามีการขยายตัวอย่างต่อเนื่องและในปี พ.ศ. 2436 มีจำนวนหลอดไส้ 30,000 หลอดและหลอดอาร์ค 40 หลอด ไม่เพียงแต่อาคารต่างๆ ในบริเวณพระราชวังเท่านั้นที่ได้รับแสงสว่าง แต่ยังรวมถึงจัตุรัสพระราชวังและอาคารต่างๆ ที่ตั้งอยู่บนนั้นด้วย

การสร้างโรงไฟฟ้า Winter Palace ได้กลายเป็นตัวอย่างที่ชัดเจนของความเป็นไปได้ในการสร้างแหล่งไฟฟ้าที่ทรงพลังและประหยัดซึ่งสามารถจ่ายให้กับผู้บริโภคจำนวนมากได้

ระบบไฟฟ้าแสงสว่างของพระราชวังฤดูหนาวและอาคารเฮอร์มิเทจได้เปลี่ยนไปใช้ระบบส่งไฟฟ้าของเมืองหลังปี พ.ศ. 2461 และอาคารของโรงไฟฟ้าพระราชวังฤดูหนาวมีอยู่จนถึงปี พ.ศ. 2488 หลังจากนั้นก็ถูกรื้อถอน

เมื่อวันที่ 16 กรกฎาคม พ.ศ. 2429 สมาคมไฟฟ้าแสงสว่างอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ได้จดทะเบียนในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก โดยทั่วไปวันที่นี้ถือเป็นวันสถาปนาระบบพลังงานแห่งแรกของรัสเซีย ในบรรดาผู้ก่อตั้ง ได้แก่ Siemens และ Halske, Deutsche Bank และนายธนาคารชาวรัสเซีย ตั้งแต่ปี 1900 บริษัทได้ชื่อว่า Electric Lighting Society of 1886 วัตถุประสงค์ของบริษัทถูกกำหนดตามความสนใจของผู้ก่อตั้งหลัก Karl Fedorovich Siemens: “สำหรับถนน โรงงาน โรงงาน ร้านค้า และสถานที่อื่นๆ ทุกประเภทที่มีไฟฟ้าใช้” [กฎบัตร..., 1886, p . 3]. บริษัทมีสาขาหลายแห่งในเมืองต่างๆ ของประเทศ และมีส่วนช่วยอย่างมากในการพัฒนาภาคไฟฟ้าของเศรษฐกิจรัสเซีย

ประชากรส่วนใหญ่ของรัสเซียและประเทศอื่นๆ อดีตสหภาพโซเวียตเป็นที่ทราบกันดีว่าการใช้พลังงานไฟฟ้าขนาดใหญ่ของประเทศนั้นเกี่ยวข้องกับการดำเนินการตามแผนการใช้พลังงานไฟฟ้าของรัฐรัสเซีย (GoElRo) ที่นำมาใช้ในปี 2463

ในความเป็นธรรมควรสังเกตว่าการพัฒนาแผนนี้มีขึ้นตั้งแต่สมัยก่อนสงครามโลกครั้งที่หนึ่งซึ่งในความเป็นจริงแล้วขัดขวางการยอมรับ