Go to top
Zoom Out
Zoom In
تنظیمات
کوچک نمایی
بزرگ نمایی
ارتباط با ما
Skip Ribbon Commands
Skip to main content
SharePoint
شرکت مادر تخصصی تولید نیروی برق حرارتی
امروزامروز  
جستجو
جستجوجستجو
سایت انگلیستی
سایت انگلیستیسایت انگلیستی
اینستاگرام
اینستاگراماینستاگرام
سروش
سروشسروش
ایمیل
ایمیلایمیل
ورود
ورودورود

آشنایی بیشتر با مولدهای بخاری
وب سایت شرکت مادر تخصصی تولید نیروی برق حرارتی

پچم
آشنایی بیشتر با مولدهای بخاری

الف) نیروگاه های بخاری:

پمپ، بویلر، توربین و کندانسور اجزای اصلی یک نیروگاه بخار هستند. در این نیروگاه های بخار، توربین با استفاده از انرژی بخار داغ به چرخش در می آید. در واقع آب تصفیه شده خالص از طریق حرارت در بویلرها تبدیل به بخار آب خشک شده و با فشار و دمای بالا وارد توربین شده و روتور توربین را به حرکت در می آورد. توربین و ژنراتور با هم کوپل هستند در نتیجه با گردش روتور ژنراتور، میدان مغناطیس متحرکی در اطراف استاتور آن تولید می شود که تفاوت ولتاژ را بین سیم پیچ‌های استاتور القا می‌کند. این خروجی جریان متناوبی (AC) را از ژنراتور تولید می‌کند. بخارهای خشک خارج شده از توربین ها وارد کندانسور شده و در اثر انتقال حرارت با سیال خنک کننده به مایع تبدیل می شوند . مایع حاصل توسط پمپ هایی پس از کنترل پارامترهای کیفی مجددا به سیکل آب و بخار برگشته و به دیگ بخار پمپاژ می شوند. در عمل تولید برق فرایند پیچیده‌تری بوده و دستگاه‌های زیادی در یک نیروگاه بخار وجود دارند.

 ب) مزایای نیروگاه بخاری عبارتند از :

 1 – راندمان این نیروگاه ها از نیروگاه های گازی بهتر است .

 2– ظرفیت تولیدی این نیروگاه ها بیشتر از نیروگاه های گازی است . 

3– عمر مفید این نیروگاه ها بیشتر از نیروگاه های گازی است .

 4- در این نوع نیروگاه ها می توان از سوخت های مایع سنگین مانند مازوت و سوخت جامد مانند ذغال سنگ استفاده نمود.

 ج) معایب نیروگاه های بخاری عبارتند از :

 1 –مصرف آب در این نیروگاه ها بیشتر از سایر نیروگاه های حرارتی است

 2 – سرعت مانور این نیروگاه ها کمتر از نیروگاه های گازی است .

 3 – هزینه اولیه و ساخت این نیروگاه ها نسبت به نیروگاه های گازی بیشتر است.

 4 – هزینه برق تولیدی این نیروگاه ها بیشتر از نیروگاه های گازی است .

 به دلایل فوق از نیروگاههای بخار بطور معمول برای تامین بار پایه شبکه استفاده می گردد.

د) سير پيشرفت فناوري توربين بخار:

 نخستين توربين بخار در سال 1883 م توسط گوستاو دولاوال ارائه شد که به صورت ضربه اي بود. در سال 1884 م نيز اولين توربين عکس العملي ارائه شد. اولين توربين صنعتي شرکت جنرال الکتريک با توان 500 کيلووات نيز در سال 1901 م توليد شد. در دهه 1950 م، رشد زيادي در اندازه نيروگاهها رخ داد و توربينهايي با شرايط فوق بحراني گسترش يافتند. طبق چرخة عمرتوربين بخار به جز فناوري ماوراء بحراني پيشرفته ساير فناوريها به بلوغ رسيده اند. امروزه توربين هاي سيکل هاي ساده نيروگاهي در محدوده فشارفوق بحراني قرار دارند و توربين هاي زيربحراني عمدتاً به صورت سيکل ترکيبي، صنعتي، مخصوص انرژيهاي نو و هسته اي مورد استفاده قرار ميگيرند.

توربين بخار همواره به عنوان سيستم اصلي توليد برق درجهان مطرح بوده و شرکتهاي متعددي در توليد وگسترش فناوريهاي آن حضور داشته اند. شرکتهاي بزرگي چون آلستوم، جنرال الکتريک ، زيمنس ، ميتسوبيشي ، ال. ام. زد. و دوسان در صنعت توربين بخار حضور دارند.

 ه) تقسیم بندی نیرگاه های بخار

نيروگاههاي بخار را برحسب فشار و دماي کاري ميتوان به، چهار دسته کلي نیروگاههای زيربحراني ، فوق بحراني ، ماوراء بحراني و ماوراء بحراني پيشرفته تقسيم کرد.

 

انواع  نیروگاه های بخار
ردیف   زیر بحرانی فوق بحرانی ماوراء بحرانی ماوراء بحرانی پیشرفته
1 دمای فوق گرم (سانتی گراد) 541 582 604 680
2 فشار فوق گرم (بار) 179 562 276 352
3 دمای بازگرم(سانتی گراد) 541 582 604 700
4 فشار باز گرم (بار) 35.5 57.9 65.5 73.5

 

 

 امروزه بيش از 60 درصد برق توليدي از طريق نيروگاه هايي تأمين ميشود که در مرحله آخر براي توليد توان الکتريکي از توربين بخار استفاده ميکنند. از جمله دلائل آن نيز سازگاري اين نيروگاهها با انواع سوختها از قبيل زغال سنگ، زغال قهوه اي ، گازطبيعي، شکافت هسته اي، زيست توده اي و حتي انرژي خورشيدي است. همچنين توليد برق توسط بخار از ايمني وقابليت اطمينان بالاتري برخوردار است. با توجه به سهم بزرگ سوختهاي فسيلي در توليد الکتريسيته، در آينده به توربينهاي بخار همچنان نياز خواهد بود. اما الزامات فني تغيير قابل ملاحظه اي خواهد کرد.

 

 

 

 به طور کلي براي طراحي و ساخت مناسب و همچنين افزايش بازدهي يک نيروگاه حرارتي بخاري سه رويکرد وجود دارد:

 • افزايش پارامترهاي بخار(شامل دما و فشار بخار)

 • طراحي بهينه سيکل (مانند استفاده از بازگرم کن)

 • طراحي ائروديناميکي اجزا (مانند پروفيلهاي مناسب پره ها، طراحي سيلهاي مناسب و ... )

 

 و) آينده پژوهشي:

 در برنامه هاي آينده کشورهاي صاحب تکنولوژی سازنده توربين بخار، ساخت و به کارگيري سیستم های ماورا بحراني پيشرفته طي سالهاي 2020 تا 2025 مشاهده ميشود. در اين ميان امريکا با هدف رسيدن به دماي 760 درجه سانتيگراد سعي در افزايش بازدهي و کاهش حدود 20 درصدي مقادير دي اکسيد کربن را دارد. اروپا، ژاپن و چين دماي بخار 720درجه را هدف برنامه هاي خود قرار داده اند. خلاصه اي از برنامه هاي اين کشورها در جدول زیر ارائه شده است.

 

 

برنامه هاي آينده کشورهاي صاحب تکنولوژی سازنده توربين بخار

ردیف نام کشور مرحله فناوری اهداف برنامه ها
1 اروپا بیشتر از 57 گیگاوات نیرو گاه بخار زغال سنگی یا در حال ساخت (2004) دما: 700 تا 720 درجه  فشار:35 تا 39 مگاپاسگال  بازدهی بیشتر از 50 درصد توان: 400 تا 1000 مگاوات  کاهش دی اکسید کربن FT:NextGenPoxerMACPLU:پروژه

:AD700:COMTES+ENCIO.HWT2برنامه

2 آمریکا بیشتر از 100 گیگاوات نیروگاه بخاری دما : 760 درجه فشار :35مگاپاسکال  بازدهی نت 45تا47درصد توان: 400تا 1000 مگاوات کاهش دی اکسید کربن  15 الی 22 درصد برنامه نیروگاه ماوراء بحرانی پیشرفته .-مجری  DOE و OCDO
3 ژاپن بیشتر از 17 گیگاوات نیروگاه بخار ماوراء بحرانی زغال سنگی (600درجه و فشار 25 مگاپاسگال) دما : 700 تا 720  درجه فشار :35مگاپاسکال  بازدهی نت 46تا48درصد توان: 1000مگاوات کاهش دی اکسید کربن تا15درصد پروژه توسعه فناوری ماوراء بحرانی پیشرفته-مجری CEIETP
4 چین بیشتر از 70 گیگاوات نیروگاه بخار ماوراء بحرانی زغال   سنگی  317 گیگاوات سفارش نیروگاه بخار ماوراء بحرانی دما :700 تا  720  درجه فشار :35 مگاپاسکال  بازدهی بیشتر از 50 درصد  کاهش دی اکسید کربن برنامه وزارت انرژی : نیروگاه بخاری ماوراء بحرانی 700 درجه تولید لوله های بحرانی برای وتحد های ماوراء بحرانی پیشرفته :وزارت علم و فناوری -پروژه های تحقیقاتی علمی

 

ز)جمع بندی:

 بيش از يک قرن از توليد توربين بخار ميگذرد. به واسطه نياز به آن، نسلهاي مختلف توربين بخار به صورت زيربحراني، فوق بحراني و ماوراءبحراني ارائه شده اند وتحقيقات روي نسل ماوراءبحراني پيشرفته با بازدهي نزديک 55 درصد ادامه دارد.دما و فشار بخار دو پارامتراصلي در سير پيشرفت اين فناوري است. عامل اصلي محدودکننده، دماي بخار اصلي است که با افزايش آن لازم است روشهاي ساخت اجزاي ضخيم از آلياژهاي با استحکام بالاي پايه نيکل توسعه يابد. ورود کامپيوتر وکدهاي تحليل مکانيکي امکان طراحي و ارائه پروفيلهاي پيشرفته سه بعدي و با حداقل تلفات را ممکن ساخته و پره هاي بلند رديف آخر و ميسرشدن جوشکاري روتورهاي ترکيبي امکان تجميع طبقات و کاهش هزينه ها را ممکن ساخته است.

بروزرسانی محتوا: 1399/02/10 06:03 ب.ظ (دفتر فناوری اطلاعات و آمار)