5. Термоелектране: подела, опште карактеристике, губици

Термоелектране су постројења у којима се хемијска енергија горива претвара у електричну енергију.

То претварање енергије није директно већ се обавља у неколико корака: - прво се хемијска енергија горива сагоревањем претвара у топлотну енергију у ложиштима парних котлова са високим степеном искоришћења; - затим се топлотна енергија претвара у механичку у систему парни котао – турбина са ниским степеном искоришћења; - и на крају се механичка енергија претвара у електричну у синхроној машини са високим степеном искоришћења.

Зависно од тога која погонска машина покреће синхрони генератор, постоје три основна типа ТЕ: 1. ТЕ на пару са фосилним горивима која могу бити чврста (камени угаљ, мрки угаљ, лигнит), течна (мазут и нафта) и гасовита (природни земни гас, гас из високих пећи, гас из коксних пећи) или са фисионим горивима (нуклеарне електране). Код њих је погонски мотор парна турбина.; 2. гасно-турбинске ТЕ са течним и гасовитим фосилним горивима. Код њих је погонски мотор гасна турбина.; 3. ТЕ чије генераторе покрећу мотори са унутрашњим сагоревањем; а постоје и: 4. ТЕ са комбинованим циклусом и 5. термоелектране-топлане.

Турбине су машине у којима се топлотна енергија радног флуида претвара у механичку енергију при чему се топлотна енергија нити доводи нити одводи из турбине.

Врста хлађења: проточно и повратно хлађење. Код проточног хлађења вода за хлађење кондензора се узима из природног извора (реке, језера), пропушта кроз кондензатор и враћа натраг. Кад не постоји природни извор воде за хлађење иста вода се пропушта кроз кондензатор и стално се хлади у посебним хладњацима (најефикаснији су расхладни торњеви), што представља повратно или вештачко хлађење. Избор система хлађења везан је за основну дилему приликом избора локације ТЕ на угаљ – близу реке или близу рудника угља.

Термоелектране се у електроенергетском систему најчешће користе као тзв. основне електране, које покривају непроменљив део оптерећења. Сопствена потрошња термоелектрана износи 7-10% назначене снаге електране.

Локација термоелектране На избор локације градње термолектране утичу следећи главни фактори: - тежиште оптерећења потрошње (првенствено просторни распоред трансформаторских станица); - цена земљишта; - количина расположиве воде; - локација угљенокопа, ради што мањих транспортних трошкова; - трошкови грађевинских радова; - близина индустрије; - могућност проширења капацитета; - близина важних потрошачких центара; - екологија; - естетика; - војно-одбрамбени захтеви.

Шематски приказ термоелектрана: Улазни флуиди термоелектрана су:  гориво;  ваздух;  напојна вода  Излаз чине:  димни гасови;  водена пара;  пепео и шљака.