الملاك الطائر
المشرفة العامة
عدد المساهمات : 32
تاريخ التسجيل : 19/03/2011
 |  موضوع: محطات التوليد البخارية الثلاثاء يونيو 28, 2011 2:44 pm | |
| [size=24]
تعتبر محطات التوليد البخارية محولا للطاقة
(Energy Converter)
وتستعمل هذه المحطات أنواع مختلفة من الوقود حسب
الأنواع المتوفرة مثل الفحم الحجري أو البترول السائل أو الغاز الطبيعي
أو الصناعي .
تمتاز المحطات البخارية بكبر حجمها ورخص تكاليفها
بالنسبة لإمكاناتها الضخمة كما تمتاز بإمكانية استعمالها لتحلية المياه
المالحة ،
الأمر الذي يجعلها ثنائية الإنتاج خاصة في البلاد التي تقل فيها مصادر المياه
العذبة .
اختيار مواقع المحطات البخارية Site Selection of Steam Power Station
تتحكم في اختيار المواقع المناسبة لمحطات التوليد
الحرارية عدة عوامل مؤثرة نذكر منهاما يلي :
القرب من مصادر الوقود وسهولة نقله إلى هذه
المواقع وتوفر وسائل النقل الاقتصادية.
القرب من مصادر مياه التبريد لأن المكثف يحتاج إلى
كميات كبير من مياه التبريد . لذلك تبنى هذه المحطات عادة على
شواطئ البحار أو
بالقرب من مجاري الأنهار.
القرب من مراكز استهلاك الطاقة الكهربائية لتوفير
تكاليف إنشاء خطوط النقل . مراكز الاستهلاك هي عادة
المدن والمناطق
السكنية والمجمعات التجارية والصناعية
وتعتمد محطات التوليد البخارية على استعمال نوع
الوقود المتوفر وحرقه في أفران خاصة لتحويل الطاقة الكيميائية في الوقود
الى طاقة
حرارية في اللهب الناتج من عملية الاحتراق ثم استعمال الطاقة الحرارية في تسخين
المياه في مراجل خاصة (BOILERS)
وتحويلها الى بخار في
درجة حرارة وضبط معين ثم تسليط هذا البخار على عنفات أو توربينات بخارية صممت لهذه
الغاية
فيقوم البخار السريع بتدوير محور التوربينات وبذلك تتحول الطاقة الحرارية
الى طاقة ميكانيكية على محور هذه التوربينات .
يربط محور المولد الكهربائي ربطا
مباشرا مع محور التوربينات البخارية فيدور محور المولد الكهربائي (AL TERNATOR)
بنفس السرعة وباستغلال
خاصة المغناطيسية الدوارة (ROTOR) من المولد والجزء الثابت (STATOR) منه تتولد على
طرفي الجزء
الثابت من المولد الطاقة الكهربائية اللازمة .
لا يوجد فوارق أساسية بين محطات التوليد البخارية
التي تستعمل أنواع الوقود المختلفة إلا من حيث طرق نقل وتخزين وتداول
وحرق الوقود
. وقد كان استعمال الفحم الحجري شائعا في أواخر القرن الماضي وأوائل هذا القرن ،
إلا أن اكتشاف
واستخراج البترول ومنتوجاته احدث تغييرا جذريا في محطات التوليد
الحرارية حيث اصبح يستعمل بنسبة تسعين بالمئة لسهولة
نقله وتخزينه وحرقة إن كان
بصورة وقود سائل أو غازي .
مكونات محطات التوليد البخارية
تتألف محطات التوليد البخارية بصورة عامة من
الأجزاء الرئيسية التالية :
أ ) الفرن : Furnace
وهو عبارة عن وعاء كبير لحرق الوقود . ويختلف شكل
ونوع هذا الوعاء وفقا لنوع الوقود المستعمل ويلحق به وسائل
تخزين ونقل وتداول
الوقود ورمي المخلفات الصلبة
ب ) المرجل : Boiler
وهو وعاء كبير يحتوي على م
ياه نقية تسخن بواسطة
حرق الوقود لتتحول هذه المياه الى بخار . وفي كثير من الأحيان يكون الفرن والمرجل
في حيز واحد تحقيقا للاتصال المباشر بين الوقود المحترق والماء المراد تسخينه .
وتختلف أنواع المراجل حسب حجم المحطة وكمية البخار
المنتج في وحدة الزمن .
ج ) العنفة الحرارية أو التوربين Turbine
وهي عبارة عن عنفة من الصلب لها محور ويوصل به جسم
على شكل أسطواني مثبت به لوحات مقعرة يصطدم فيها البخار فيعمل على دورانها ويدور
المحور بسرعة عالية جدا حوالي 3000 دورة بالدقيقة وتختلف العنفات في الحجم
والتصميم والشكل باختلاف حجم البخار وسرعته وضغطه ودرجة حرارته ، أي باختلاف حجم
محطة التوليد .
د ) المولد الكهربائي : Generator
هو عبارة عن مولد كهربائي مؤلف من عض دوار مربوط
مباشرة مع محور التوربين وعضو ثابت .ويلف العضوين بالأسلاك النحاسية المعزولة
لتنقل الحقل المغناطيسي الدوار وتحوله إلى تيار كهربائي على أطراف العضو الثابت . ويختلف شكل هذا المولد
باختلاف حجم المحطة .
هـ ) المكثف: Condenser
وهو عبارة عن وعاء كبير من الصلب يدخل اليه من
الأعلى البخار الآتي من التوربين بعد أن يكون قد قام بتدويرها وفقد الكثير من ضغطه
ودرجة حرارته ، كما يدخل في هذا المكثف من أسفل تيار من مياه التبريد داخل أنابيب
حلزونية تعمل على تحويل البخار الضعيف إلى مياه حيث تعود هذه المياه إلى المراجل
مرة أخرى بواسطة مضخات خاصة .
و) المدخنة : Chimney
وهي عبارة عن مدخنة من الآجر الحراري ( Brick) أسطوانية الشكل مرتفعة
جدا تعمل على طرد مخلفات الاحتراق الغازية إلى الجو على ارتفاع شاهق للإسراع في
طرد غازات الاحتراق والتقليل من تلوث البيئة المحيطة بالمحطة .
ز) الآلات والمعدات المساعدة : Auxiliaries
وهي عبارة عن عدد كبير من المضخات والمحركات
الميكانيكية والكهربائية ومنظمات السرعة ومعدات تحميص البخار التي تساعد على إتمام
العمل في محطات التوليد .
| |
|
