Призначення теплоелектроцентралей. Принципова схема ТЕЦ
ТЕЦ (теплоелектроцентралі) - призначені для централізованого постачання споживачів теплом і електроенергією. Їх відмінність від КЕС в тому, що вони використовують тепло відпрацьованого в турбінах пара для потреб виробництва, опалення, вентиляції та гарячого водопостачання. Через такого суміщення вироблення електроенергії і тепла досягається значна економія палива в порівнянні з роздільним енергопостачанням (виробленням електроенергії на КЕС та теплової енергії на місцевих котелень). Завдяки такому способу комбінованого виробництва, на ТЕЦ досягається досить високий ККД, що доходить до 70%. Тому ТЕЦ набули широкого поширення в районах і містах з високим споживанням тепла. Максимальна потужність ТЕЦ менше, ніж КЕС.
ТЕЦ прив'язані до споживачів, тому що радіус передачі теплоти (пари, гарячої води) становить приблизно 15 км. Заміські ТЕЦ передають гарячу воду при більш високій початковій температурі на відстань до 30 км. Пар для виробничих потреб тиском 0.8-1.6 МПа може бути переданий на відстань не більше 2-3 км. При середній щільності теплового навантаження потужність ТЕЦ зазвичай не перевищує 300-500 МВт. Тільки у великих містах, таких як Москва або Санкт-Петербург з великою щільністю теплового навантаження має сенс будувати станції потужністю до 1000-1500 МВт.
Потужність ТЕЦ і тип турбогенератора вибирають відповідно до потреб в теплі і параметрами пара, що використовується у виробничих процесах і для опалення. Найбільше застосування отримали турбіни з одним і двома регульованими відборами пара і конденсаторами (див. Рис). Регульовані відбори дозволяють регулювати вироблення тепла і електроенергії.
Режим ТЕЦ - добовий і сезонний - визначається в основному споживанням тепла. Станція працює найбільш економічно, якщо її електрична потужність відповідає відпуску тепла. При цьому в конденсатори надходить мінімальна кількість пара. Взимку, коли попит на тепло максимальний, при розрахунковій температурі повітря в години роботи промпідприємств навантаження генераторів ТЕЦ близька до номінальної. У періоди, коли споживання тепла мало, наприклад влітку, а також взимку при температурі повітря вище розрахункової і в нічні години електрична потужність ТЕЦ, відповідна споживання тепла, зменшується. Якщо енергосистема потребує електричної потужності, ТЕЦ повинна перейти в змішаний режим, при якому збільшується надходження пара в частині низького тиску турбін і в конденсатори. Економічність електростанції при цьому знижується.
Максимальна вироблення електроенергії теплофікаційними станціями "на тепловому споживанні" можлива тільки при спільній роботі з потужними КЕС і ГЕС. приймають на себе значну частину навантаження у години зниження споживання тепла.
