Принцип работы аэс.
Схема работы атомной электростанции на двухконтурном водо-водяном энергетическом реакторе (ВВЭР)
На рисунке показана схема работы атомной электростанции с двухконтурным водо-водяным энергетическим реактором. Энергия, выделяемая в активной зоне реактора, передаётся теплоносителю первого контура. Далее теплоноситель поступает в теплообменник (парогенератор), где нагревает до кипения воду второго контура. Полученный при этом пар поступает в турбины, вращающие электрогенераторы. На выходе из турбин пар поступает в конденсатор, где охлаждается большим количеством воды, поступающим из водохранилища. Компенсатор давления представляет собой довольно сложную и громоздкую конструкцию, которая служит для выравнивания колебаний давления в контуре во время работы реактора, возникающих за счёт теплового расширения теплоносителя. Давление в 1-м контуре может доходить до 160 атмосфер (ВВЭР-1000). Помимо воды, в различных реакторах в качестве теплоносителя могут применяться также расплавы металлов: натрий, свинец, эвтектический сплав свинца с висмутом и др. Использование жидкометаллических теплоносителей позволяет упростить конструкцию оболочки активной зоны реактора (в отличие от водяного контура, давление в жидкометаллическом контуре не превышает атмосферное), избавиться от компенсатора давления. Общее количество контуров может меняться для различных реакторов, схема на рисунке приведена для реакторов типа ВВЭР (Водо-Водяной Энергетический Реактор). Реакторы типа РБМК (Реактор Большой Мощности Канального типа) использует один водяной контур, реакторы БН (реактор на Быстрых Нейтронах) — два натриевых и один водяной контуры, перспективные проекты реакторных установок СВБР-100 и БРЕСТ предполагают двухконтурную схему, с тяжелым теплоносителем в первом контуре и водой во втором. В случае невозможности использования большого количества воды для конденсации пара, вместо использования водохранилища вода может охлаждаться в специальных охладительных башнях (градирнях), которые благодаря своим размерам обычно являются самой заметной частью атомной электростанции.
Впере
Принцип тэс.
Тепловая энергия на ТЭС используется для нагрева воды и получения пара (на паротурбинных электростанциях) или для получения горячих газов (на газотурбинных). Принцип работы несложен. Для получения тепла органическое топливо сжигают в камере сгорания в котлоагрегатах ТЭС с выделением большого количества тепла превращающее воду, циркулирующую в трубах в пар. В качестве топлива используется уголь, торф, природный газ, мазут, горючие сланцы. На тепловых паротурбинных электростанциях (ТПЭС) получаемый в парогенераторе (котлоагрегате) пар приводит во вращение ротор паровой турбины, соединённый с валом электрического генератора. После прохождения через турбину пар конденсируется и снова трансформируется в воду, попадающую в паровой котел. Паровые турбины ТЭС соединяют с электрогенераторами обычно непосредственно, без промежуточных передач, образуя турбоагрегат. Кроме того, как правило, турбоагрегат объединяют с парогенератором в единый энергоблок, из них затем компонуют мощные ТПЭС.
Рисунок 1. Схема конденсационной электростанции.
1 – котлоагрегат (паровой котёл); 2 – паровая турбина; 3 – конденсатор; 4 – насосы; 5 – конденсатный бак; 6 – градирня; 7 – турбогенератор; 8 – распределительное устройство
ТЭЦ производит электроэнергию и тепловую энергию (см. ответ выше) , но не только теплоснабжение, но и снабжение паром промышленных предприятий. Существуют несколько видов ТЭЦ (сейчас модно слово "когенерационная станция". 1. ТЭЦ с теплофикационными паровыми турбинами: пар получается в котле или парогенераторе (Атомная ТЭЦ) , затем поступает в турбину и частично отбирается из нее по мере срабатывания (отбирается в больших количествах) . Оставшаяся часть пара конденсируется в конденсаторе, отобранная часть поступает в бойлеры. 2. ТЭЦ с турбинами с противодавлением: тоже котел или парогенератор, пар поступает в турбину, но срабатывается не до конца и после турбины поступает в бойлер. 3. Газотурбинные и газопрошневые ТЭЦ: газ сгорает в газовой турбине или поршневом двигателе, затем отработанные газы направляются в котел-утилизатор для нагрева воды или получения технического пара. 4. ТЭЦ с паро-газовым циклом: здесь, если нет достаточной потребности в тепле, пар из котла-утилизатора направляестя в паровую турбину низкого давления для выработки дополнительной электроэнергии.