Calculul Preliminar de Proiectare a Centralelor Electrice de Termoficare

Introducere

În lucrarea dată este prezentat calculul de proiectare şi schema termică principală a unei centrale electrice de termoficare, care demonstrează compatibilitatea centralelor de acest tip cu orice tip de consumatori şi în cantităţi diferite.

O societate modernă, cu o dezvoltare economică şi socială stabilă, nu poate fi concepută fără un complex energetic eficient şi capabil să asigure ţara cu resurse energetice şi energie în mod fiabil şi de lungă durată.

Complexitatea problemelor energetice, gravitatea şi inerţia lor, precum şi importanţa strategică a sectorului energetic, determină statul, indiferent de forma de proprietate a întreprinderilor energetice, să ţină sub control riguros acest sector şi să intervină de fiecare dată cînd gaseşte de cuviinţă.

Pentru a asigura o dezvoltare durabilă a acestui sector, o ţară are nevoie de o viziune clară strategică pentru viitor, de o politică energetică activă şi un cadru legislativ-normativ bine dezvoltat şi eficient.

O ţară mică precum este Moldova, lipsită practic de resurse energetice primare proprii, are nevoie în mod deosebit de un management eficient al consumurilor energetice interne în toate ramurile economice, în special în sectorul rezidenţial, transport, clădiri publice.

Atît energia electrică, cît şi energia termică, în economia de piaţă reprezintă o marfă care este produsă şi comercializată. Aceste două forme de energie pot fi produse atît în mod separat, cît şi împreună. Ele au valoare diferită de întrebuinţare şi caracteristici specifice.

Ponderea energiei electrice în consumul final de energie are în toată lumea tendinţa de creştere, datorită dotării crescînde a sectorului casnic şi a servicilor cu aparate electrice, precum şi utilizarea tot mai frecvente a noilor tehnologii bazate pe electricitate.

Utilizarea energiei electrice pentru încălzire reprezintă o modalitate ineficientă de folosire a resurselor primare de energie. În unele state europene, un asemenea consum este impozitat,statul poate oferi subvenţii pentru trecerea locuinţelor de la încălzirea electrică la încălzirea cu gaze. Este preferabil ca încălzirea spaţiilor să se bazeze pe arderea directă a gazelor combustibile sau pe cogenerare.

Republica Moldova nu dispune de zăcăminte minerale proprii. Agricultura este ramura principală a economiei. În import prevalează gazele naturale, produsele petroliere, mijloace de transport şi echipamentele. Resursele primare de energie se importă în proporţie de 95-97% din consumul total, în special din Rusia.

Centralele electrice pot fi:

1. CHE (centrale hidroelectrice cu acumulare şi pompaj de apă)

2. CNE (centrale nucleare)

3. CTE (centrale termoelectrice):

• CTEC (cu condensare);

• CTE (centrale electrice cu termoficare);

CHE folosesc ca combustibil apa şi se construiesc în depărtare de consumatori, adică unde sunt condiţii naturale. Randamentul acestor centrale este de (87-90) %. CHE sunt uşor manevrabile şi pot lucra în două regimuri:

• în regim de generator când apa se scurge din lacul de sus în lacul de jos;

• în regim de motor când se pompează apa din lacul de jos în lacul de sus;

CNE sunt acele centrale în care sursa de energie este reactorul nuclear iar procesul tehnologic este asemănător ca la CTE. Centrale nucleare au un randament aproximativ egal cu cel al CTE, adică cu (60-62) %

Sunt greu manevrabile şi influenţează negativ asupra mediului ambiant.

CTEC funcţionează pe energia organică. În procesul de ardere energia combustibilului se transmite apei, apa se transformă în aburi, iar aburul pălind în paletele turbinei o pune în mişcare cedând energia. Turbina antrenează rotorul generatorului sincron care produce energie electrică. Aburul uzat se răceşte, se condensează sub formă de aburi revine în ciclu.

CTEC se construiesc în apropiere sursei de apă şi de combustibil, adică în depărtare de consumatori. Deaceea energia produsă la aceste centrale este livrată în reţele de tensiune înaltă şi foarte înaltă.

Randamentul acestor tipuri de centrale este de circa (36-42) %.

CTE sunt acele centrale care produc în regim de cogenare energie electrică şi termică. Aceste centrale se construiesc în apropiere de consumatori fiindcă raza de alimentare şi transport a energiei termice este limitată (7-8) km.

Randamentul CTE este de circa (60-62) %.

SARCINA LUCRĂRII DE AN

Să se realizeze calculul preliminar de proiectare a unei centrale electrice de termoficare, în regim nominal de funcţionare, cu următoarele date iniţiale:

1) Puterea electrică nominală la borne:

2) Sarcina de termoficare

3) Debitul de abur la priza industrilă

4) Presiunea aburului la priza industrială

5) Temperatura aburului la priza industrială

6) Coeficientul de purjă

7) Coeficientul de retur al condensatului de la consumatorul industrial , fiind ponderea pierderilor de condensat.