Pièces, caractéristiques et fonctionnement des centrales thermoélectriques

Ongle centrale thermoélectrique, également appelée centrale de production thermoélectrique, est un système conçu pour générer de l’énergie électrique en libérant de la chaleur en brûlant des combustibles fossiles.

Le mécanisme actuellement utilisé pour produire de l'électricité à partir de combustibles fossiles se compose essentiellement de trois phases: combustion à combustion, entraînement à turbine et entraînement par générateur électrique.

1) Brûlure de combustible ==> Transformation de l’énergie chimique en énergie thermique.

2) Activation des turbines par le générateur électrique soumis à la turbine ==> Transformation en énergie électrique.

3) Entraînement du générateur électrique soumis à la turbine ==> Transformation en énergie électrique.

Les combustibles fossiles sont ceux qui se sont formés il y a des millions d'années en raison de la dégradation des déchets organiques dans les premiers temps. Le pétrole (y compris ses dérivés), le charbon et le gaz naturel sont des exemples de combustibles fossiles.

Grâce à cette méthode, la grande majorité des centrales thermoélectriques conventionnelles fonctionnent dans le monde entier.

Index

• 1 pièces
  • 1.1 Parties d'une centrale thermoélectrique
• 2 caractéristiques
• 3 Comment fonctionnent-ils?
• 4 références

Pièces

Une centrale thermoélectrique possède une infrastructure et des caractéristiques très spécifiques afin de répondre aux besoins de production d'électricité de la manière la plus efficace possible et avec le moins d'impact possible sur l'environnement.

Parties d'une centrale thermoélectrique

Une centrale thermoélectrique est constituée d'une infrastructure complexe comprenant des systèmes de stockage de carburant, des chaudières, des mécanismes de refroidissement, des turbines, des générateurs et des systèmes de transmission électrique.

Ensuite, les parties les plus importantes d’une centrale thermoélectrique:

1) Réservoir à combustible fossile

C'est un réservoir de carburant conditionné selon les mesures de sécurité, de santé et d’environnement correspondant à la législation de chaque pays. Ce dépôt ne doit pas impliquer de risque pour les travailleurs de l'usine.

2) Caldera

La chaudière est le mécanisme de génération de chaleur en transformant l'énergie chimique libérée lors de la combustion du combustible en énergie thermique.

Dans cette partie, le processus de combustion du combustible est effectué et pour cela, la chaudière doit être fabriquée avec des matériaux résistant à des températures et des pressions élevées.

3) générateur de vapeur

La chaudière est recouverte par des tuyaux de circulation d'eau autour de lui, il s'agit du système de génération de vapeur.

L'eau qui traverse ce système est chauffée par le transfert de chaleur provenant de la combustion du carburant et s'évapore rapidement. La vapeur générée est surchauffée et libérée à haute pression.

4) Turbine

La sortie du processus précédent, à savoir la vapeur d'eau générée par la combustion du carburant, entraîne un système de turbine qui transforme l'énergie cinétique de la vapeur en un mouvement rotatif.

Le système peut être composé de plusieurs turbines, chacune ayant une conception et une fonction spécifiques, en fonction du niveau de pression de vapeur qu'elles reçoivent.

5) générateur électrique

La batterie de turbine est connectée à un générateur électrique, par un axe commun. Grâce au principe de l'induction électromagnétique, le mouvement de l'arbre entraîne le déplacement du rotor du générateur.

Ce mouvement, à son tour, induit une tension électrique dans le stator du générateur, avec laquelle l'énergie mécanique provenant des turbines est transformée en énergie électrique.

6) Condensateur

Afin de garantir l'efficacité du processus, la vapeur d'eau qui entraîne les turbines est refroidie et distribuée selon qu'elle peut être réutilisée ou non.

Le condenseur refroidit la vapeur à l'aide d'un circuit d'eau froide, qui peut provenir d'une masse d'eau proche, ou être réutilisé à partir de certaines phases intrinsèques du processus de production thermoélectrique.

7) tour de refroidissement

La vapeur d'eau est transférée à une tour de refroidissement pour drainer ladite vapeur vers l'extérieur, à travers le passage à travers un treillis métallique très fin.

Ce processus permet d’obtenir deux résultats: l’un d’entre eux est la vapeur qui entre directement dans l’atmosphère et qui est donc éliminée du système. L'autre sortie est la vapeur d'eau froide qui retourne au générateur de vapeur pour être réutilisée au début du cycle.

Dans tous les cas, la perte de vapeur d'eau qui est expulsée dans l'environnement doit être remplacée par l'insertion d'eau fraîche dans le système.

8) sous-station

L'énergie électrique générée doit être transmise au système interconnecté. Pour cela, l'énergie électrique est acheminée de la sortie du générateur à une sous-station.

Là, les niveaux de tension (tension) sont augmentés afin de réduire les pertes d'énergie dues à la circulation de courants élevés dans les conducteurs, essentiellement en les surchauffant.

Depuis la sous-station, l'énergie est transportée vers les lignes de transmission, où elle est intégrée au système électrique pour la consommation.

9) Cheminée

Dans la cheminée, les gaz et autres déchets provenant de la combustion du combustible sont expulsés vers l'extérieur. Cependant, avant cela, les émanations résultant de ce processus sont purifiées.

Caractéristiques

Les caractéristiques les plus remarquables des installations thermoélectriques sont les suivantes:

- C'est le mécanisme de génération le plus économique qui existe, compte tenu de la simplicité de l'assemblage de l'infrastructure par rapport aux autres types de centrales électriques.

- Ils sont considérés comme des énergies non propres, compte tenu de l'émission de dioxyde de carbone et d'autres polluants dans l'atmosphère.

Ces agents affectent directement l'émission de pluies acides et augmentent l'effet de serre qui affecte l'atmosphère terrestre.

- Les émissions de vapeur et les résidus thermiques peuvent affecter directement le microclimat de la zone dans laquelle ils se trouvent.

- La mise au rebut d’eau chaude après condensation peut avoir une influence négative sur l’état des masses d’eau à proximité de la centrale thermoélectrique.

Comment fonctionnent-ils?

Le cycle de génération thermoélectrique commence dans la chaudière, où le combustible est brûlé et le générateur de vapeur est activé.

Ensuite, la vapeur surchauffée et sous pression entraîne les turbines, qui sont reliées par un axe à un générateur électrique.

L'énergie électrique est transportée par le biais d'une sous-station vers une cour de transmission reliée à des lignes de transmission, ce qui permet de répondre aux besoins énergétiques de la ville adjacente.

Références

1. Centrale thermoélectrique (s.f.). La havane, cuba Récupéré de: ecured.cu
2. Centrales thermoélectriques thermiques ou conventionnelles (s.f.). Extrait de: energiza.org
3. Comment fonctionne une centrale thermique (2016). Récupéré de: sostenibilidadedp.es
4. Fonctionnement d'une installation thermoélectrique (s.f.). Société provinciale d'énergie de Cordoue. Córdoba, Argentine Récupéré de: epec.com.ar
5. Molina, A. (2010). Qu'est-ce qu'une centrale thermoélectrique? Récupéré de: nuevamujer.com
6. Wikipedia, l'encyclopédie libre (2018). Centrale thermoélectrique. Extrait de: en.wikipedia.org