Centrali termoelettriche: descrizione, funzionamento e caratteristiche tecniche

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Le stazioni di alimentazione oggi funzionano in diverse varianti. Le centrali termiche non sono le più comuni, ma hanno anche molte qualità interessanti in termini di applicazione. Apparecchiature di questo tipo vengono utilizzate per generare, convertire e trasmettere elettricità ai consumatori. Ma per l'efficace svolgimento di queste funzioni, le centrali termoelettriche devono essere adeguatamente manutenute. Ciò vale per le misure tecniche preventive di base, per l'organizzazione dei sistemi di controllo e per operazioni di riparazione più responsabili.

Informazioni generali sugli impianti termoelettrici

La centrale elettrica è un intero complesso di sistemi, componenti e assiemi che lavorano per generare elettricità come risultato della conversione del calore in energia meccanica. La base di tali stazioni è un generatore elettrico con un albero rotante. Il complesso comprende anche una camera di combustione in cui avviene il processo di rilascio del calore. È importante notare che il funzionamento delle centrali termoelettriche e delle reti di riscaldamento comporta spesso il rilascio di vapore. Questo vale per quegli impianti che sono anche dotati di comunicazioni idrologiche, in cui si verifica un aumento della pressione del vapore, a seguito del quale viene attivata la rotazione del rotore della turbina. L'energia così generata viene trasmessa all'albero del rotore principale del motore, che porta alla generazione di corrente elettrica. Allo stesso tempo, l'energia termica generata non viene sempre completamente spesa per la produzione di elettricità. A seconda del luogo di utilizzo e delle esigenze dei consumatori, parte di esso può essere utilizzata per la funzione di riscaldamento.

Caratteristiche tecniche degli impianti termoelettrici

Una delle caratteristiche chiave delle prestazioni è la tensione con cui opera la stazione. Tipicamente, i complessi sono isolati con un potenziale fino a 1000 V o più. I primi sono usati localmente come mezzo per fornire energia a oggetti specifici, di norma industriali. Il secondo tipo di stazioni, mantenendo una tensione superiore a 1000 V, viene utilizzato per servire determinate aree e persino città. Molto spesso si tratta di installazioni che implementano attività trasformative-distributive. Una caratteristica altrettanto importante è la potenza, che varia nell'intervallo 3-6 GW. Questo indicatore dipende in gran parte dal tipo di carburante che viene bruciato nella camera di combustione. Ad oggi, le regole per il funzionamento delle centrali termoelettriche consentono l'utilizzo di gasolio, olio combustibile, gas naturale, oltre alle tradizionali celle a combustibile solido.

Organizzazione delle reti termiche

La maggior parte delle centrali elettriche sono, in un modo o nell' altro,infrastrutture di rete di riscaldamento. Se, durante la distribuzione dell'energia elettrica, reti simili sono formate da linee ad alta tensione, in questo caso la base tecnica della comunicazione sono le condotte termiche che forniscono acqua calda. Ogni linea è dotata di valvole di intercettazione di adeguate dimensioni con saracinesche e mezzi di controllo del liquido di raffreddamento. Allo stesso tempo, le centrali termiche possono essere interfacciate con le stesse reti elettriche. Si forma così un'infrastruttura di rete combinata, in cui la distribuzione avviene sia attraverso il canale di fornitura del calore che attraverso la linea di trasmissione dell'energia.

Inoltre, viene praticata anche l'organizzazione del lavoro delle condotte del vapore, che fanno parte della struttura dei canali termici. In tali casi, l'esercizio delle centrali termoelettriche e delle reti di riscaldamento comporta l'installazione di sistemi di abbattimento delle condense più efficienti. Inoltre, con un certo passo lungo tutta la linea di posa, vengono installati i dispositivi per avviare lo scarico del filo vapore.

Compiti del personale addetto alla manutenzione

L'elenco delle funzioni svolte dai dipendenti che gestiscono le centrali elettriche può essere suddiviso in diversi gruppi. I compiti di base includono la manutenzione tecnica delle apparecchiature, che prevede il controllo dei parametri operativi in conformità con i requisiti di progettazione. Il prossimo gruppo di funzioni è dovuto ai requisiti di sicurezza. Ciò vale per il mantenimento degli standard di protezione antincendio, il rispetto degli standard di protezione del lavoro, ecc. Inoltre, termicole centrali elettriche necessitano di una regolare manutenzione preventiva. Questa categoria di funzioni include azioni diagnostiche e di riparazione. Il personale deve verificare i componenti della centrale, verificarne la conformità con indicatori tecnici e operativi, ecc. Sulla base dei risultati del lavoro svolto, viene formata la documentazione in cui vengono registrati atti di lavoro di riparazione, diagnostica, nonché incidenti e infortuni.

Ammissione di centrali elettriche per l'esercizio

La centrale è inserita nell'infrastruttura della rete termica dopo l'attuazione degli interventi di ammissione. Per valutare la qualità del funzionamento delle apparecchiature e verificarne la conformità alle normative tecniche, vengono eseguiti test di accettazione. A seconda delle condizioni operative, viene sviluppato un progetto di prova a cui sono sottoposte le centrali termiche. Le regole di ammissione richiedono che tale elenco di opere, unitamente alle operazioni di messa in servizio, sia eseguito dall'app altatore responsabile degli schemi di progettazione della specifica rete di riscaldamento in cui è integrato l'impianto.

Un'attenzione particolare merita il processo di organizzazione tecnica delle prove. In questa fase vengono preparati strumenti, dispositivi di protezione, componenti di ricambio, carburante e altri materiali di consumo. Inoltre, le regole per il funzionamento delle centrali termoelettriche richiedono che il cliente stesso esegua un collaudo completo delle apparecchiature prima di completare il certificato di accettazione. Ciò è necessario per verificare il funzionamento già congiunto delle unità e degli assiemi della stazione unitamente ad un ulterioreattrezzatura sotto carico.

Manutenzione delle apparecchiature

Mantenere gli impianti in buone condizioni tecniche è il compito più responsabile del personale. Gli specialisti controllano la qualità del funzionamento delle singole parti della stazione e le sue prestazioni complessive. Sia il riempimento elettronico che la meccanica con il corpo sono testati. Viene inoltre valutata l'integrità dei materiali di cui sono composte le parti dell'unità di potenza e della carrozzeria. In conformità con le norme, l'esercizio tecnico delle centrali termiche viene effettuato con monitoraggio periodico dei metalli con metodi non distruttivi. Cioè, la risoluzione dei problemi viene eseguita con dispositivi che non modificano la struttura del materiale, ma consentono di identificare possibili centri di distruzione e deformazione.

Sistemi di automazione per il controllo dell'installazione

La gestione delle centrali elettriche si sta gradualmente spostando dai metodi meccanici tradizionali ai sistemi di automazione. Con l'aiuto del controller, l'operatore può mantenere le prestazioni ottimali di tutte le unità funzionali della centrale elettrica senza lasciare la sala di controllo. In questo caso, il funzionamento delle centrali termoelettriche è strettamente legato alla funzione di sensori che registrano determinati dati sul funzionamento della centrale, inviando informazioni alla centrale. Sulla base di queste informazioni, il sistema prende decisioni sulla correzione dei parametri operativi.

Servizio carburante

La centrale elettrica non lo èpuò essere considerato un oggetto autonomo di produzione di energia elettrica. La sua funzione è fornita dal carburante di consumo, che richiede anche misure di manutenzione. In particolare, il fuel economy comporta l'organizzazione dello stoccaggio dei prodotti della futura combustione. Le moderne regole per il funzionamento tecnico delle centrali termoelettriche richiedono che le società di servizi mantengano strutture di stoccaggio speciali per tali esigenze. Ciascuno di questi punti di stoccaggio fornisce attrezzature per il carico e lo scarico di materiali combustibili, la pesatura, l'accatastamento e lo smistamento.

Conclusione

Il funzionamento delle centrali è necessariamente focalizzato sul raggiungimento di indicatori di performance ottimali. Ciò si ottiene aumentando l'efficienza del personale di lavoro, introducendo nuovi sistemi di controllo e modernizzando le unità di potenza. Tuttavia, le centrali termiche non sempre si giustificano finanziariamente. Ciò è particolarmente vero per le stazioni che hanno subito un aggiornamento tecnologico. Insieme a un aumento dell'efficienza gestionale, tali strutture sono generalmente più costose. Per questo molte società operative si impegnano a preservare i tradizionali principi di controllo e gestione delle centrali elettriche.