बाजार अखिल रूसी टीपीपी आधुनिकीकरण कार्यक्रम के ढांचे के भीतर परियोजनाओं के प्रारंभिक चयन के परिणामों पर सरकार के फैसले की प्रतीक्षा कर रहा है और तंत्र में संशोधन पर चर्चा कर रहा है, जिसे इस गर्मी में फिर से उपयोग करने की योजना है। आधुनिकीकरण के लिए दूसरा प्रतिस्पर्धी क्षमता टेक-ऑफ (KOMM), इस बार 2025 के लिए, वास्तव में 1 सितंबर से पहले किए जाने की योजना है। चयन नियमों में संभावित समायोजन, गैस टर्बाइनों के लिए स्थानीयकरण की समस्याएं, और जारी किए गए उपभोक्ता धन के वितरण के मुद्दे, जिनका उपयोग जनरेटर को निवेश वापस करने के लिए किया जाता है, रूसी अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा मंच (RIEF-2019) में एक महत्वपूर्ण चर्चा का विषय बन गए। जो 25-28 जून को सेंट पीटर्सबर्ग में आयोजित किया गया था।

स्रोत: Energyforum.ru

2022-2024 में कमीशनिंग के साथ आधुनिकीकरण के लिए टीपीपी परियोजनाओं के सैल्वो चयन के परिणामों के आधार पर, 45 परियोजनाओं का चयन किया गया: 30 (उनके लिए कुल पूंजीगत लागत 61.6 बिलियन रूबल अनुमानित है) - आधुनिकीकरण के लिए क्षमता के प्रतिस्पर्धी चयन के दौरान ( KOMMod), एक और 15 (63.5 बिलियन रूबल) - बिजली उद्योग के विकास के लिए सरकारी आयोग के कोटे के भीतर। इसी समय, यूनिफाइड एनर्जी सिस्टम (यूईएस) में एक क्षेत्रीय विशेषज्ञता का गठन किया गया है: साइबेरिया (2 सीजेड) में रूस और उरल्स (पहला मूल्य क्षेत्र (1 सीजेड)) के केंद्र में 29 गैस परियोजनाएं लागू की जाएंगी। ) कार्यक्रम की पहली लहर में 16 कोयला परियोजनाओं को शामिल किया गया था। कुल मिलाकर, कार्यक्रम (2022-2031) के कार्यान्वयन की अवधि के दौरान, इसे 41 गीगावॉट क्षमता तक अपग्रेड करने की योजना है, इस पर 1.9 ट्रिलियन रूबल तक खर्च किया गया है (गैर-मूल्य क्षेत्रों में आधुनिकीकरण के लिए 200 बिलियन सहित)। जनरेटर के लिए निवेश पर वापसी का स्रोत तथाकथित जारी धन होगा - ऊर्जा बाजार में "शेष लावारिस" धन क्योंकि पहले सीएसए कार्यक्रम (क्षमता आपूर्ति समझौते) के तहत भुगतान पूरा हो गया है। प्रारंभिक रूप से, उनकी मात्रा 3.5 ट्रिलियन रूबल होने का अनुमान है, इन सीमाओं के भीतर उपभोक्ताओं पर अतिरिक्त भार बनाए रखने से रूसी राष्ट्रपति व्लादिमीर पुतिन के आदेश को पूरा करना और ऊर्जा की कीमतों को 2021 के बाद मुद्रास्फीति दर से ऊपर बढ़ने से रोकना संभव होगा।

तीन रास्ते और "कांटे पर पत्थर"

प्रारंभिक चयन के बाद, जिसकी कीमतों में प्रतिस्पर्धा के परिणामस्वरूप 30-40% की कमी आई, विषय "आधुनिकीकरण क्या होना चाहिए - महंगा या सस्ता?" क्षेत्र में सक्रिय रूप से चर्चा की जा रही है, उसने कहा, कुंजी खोलना गोल मेज़"रूसी ऊर्जा क्षेत्र का आधुनिकीकरण। आगे के विकास के पूर्वानुमान", एलेक्जेंड्रा पैनिना, ऊर्जा उत्पादकों की परिषद के पर्यवेक्षी बोर्ड के अध्यक्ष, इंटर आरएओ के बोर्ड के सदस्य।

"इस समय संतुलन, मुझे लगता है, अभी तक नहीं मिला है," सुश्री पनीना, जिन्होंने गोलमेज का संचालन किया, ने चर्चा के लिए स्वर सेट किया।

कुछ बाजार सहभागियों ने पहले सरकारी आयोग के कोटा के ढांचे के भीतर परियोजनाओं की उच्च लागत के लिए प्रारंभिक चयन के परिणामों की आलोचना की है, और नवीकरण की अपर्याप्त गहराई के लिए जब COMMOD को पारित करने वाली काफी कम खर्चीली परियोजनाओं को लागू किया है। विशेष रूप से, टीजीके-2 ने अधिकारियों से सीएचपीपी को वरीयता देते हुए कार्यक्रम को समायोजित करने के लिए कहा। बड़े जनरेटर भाप बिजली संयंत्रों (एसपीयू) को अधिक कुशल संयुक्त चक्र संयंत्रों (सीसीजीटी) में अपग्रेड करने की संभावना के बारे में चिंतित हैं, लेकिन इसके लिए आवश्यक गैस टर्बाइन अभी तक रूस में उत्पादित नहीं हुए हैं, और उनके स्थानीयकरण का मुद्दा भी हल नहीं हुआ है। .

यूईएस सिस्टम ऑपरेटर (एसओ यूईएस) ने आधुनिकीकरण के लिए अगले चयन के लिए आरआईईएफ में तीन परिदृश्य प्रस्तुत किए। उन्हें पहले चयन के लिए बाजार सहभागियों द्वारा जमा किए गए आवेदनों के आधार पर बनाया गया था। "पूर्वानुमान सच नहीं होगा, लेकिन इसे अस्तित्व का अधिकार है," SO UES के बोर्ड के उपाध्यक्ष फ्योडोर ओपाडची ने मंच के मेहमानों को चेतावनी दी। COMM के वर्तमान मापदंडों को बनाए रखते हुए, CCGT इकाइयाँ 2027 में चयन के अंतर्गत आने लगेंगी (CCGT को CCGT में स्थानांतरित करने के लिए तीन परियोजनाएँ चल रही हैं), तब तक चयनित CHPP का हिस्सा व्यवस्थित रूप से बढ़ेगा। कुल मिलाकर, इस SO UES परिदृश्य के अनुसार, 2025-2027 के लिए 59 परियोजनाओं का चयन किया जाएगा: उनमें से 34 में टरबाइन उपकरण, 18 - बॉयलर उपकरण, 4 - दोनों का आधुनिकीकरण शामिल है। इसी समय, 2025-2026 में विशिष्ट पूंजी लागत 7.6-9 हजार रूबल प्रति 1 किलोवाट होगी; 2027 में, वे 24.3 हजार रूबल से अधिक, कई गुना बढ़ जाएंगे। तुलना के लिए: 2022 के लिए पहले से ही COMM पारित करने वाली परियोजनाओं के लिए औसत इकाई पूंजी लागत 5.3 हजार रूबल प्रति 1 किलोवाट, 2023 के लिए - 7.2 हजार रूबल, 2024 के लिए - 8.5 हजार रूबल है।

SO UES द्वारा प्रस्तुत दूसरा परिदृश्य, COMM के नियमों में CHP के पक्ष में परिवर्तन को मानता है। यहां, नियामक ने केवल 2025 के परिणामों की भविष्यवाणी की। कई परियोजनाएं प्रतियोगिता से गुजरेंगी - 41, जबकि विशिष्ट पूंजी लागत 90% (पहले परिदृश्य में 7.6 हजार के मुकाबले 14.4 हजार रूबल प्रति 1 किलोवाट), एलसीओई - 17% तक बढ़ जाएगी।

अंतिम मूल्य को समायोजित करने के लिए उपकरणों की उपलब्धता सीएचपी संयंत्रों की एक छोटी संख्या के चयन का कारण थी, श्री ओपाडी ने बाद में समझाया। मौजूदा मॉडल में, निकासी के लिए कैपेक्स एक निर्धारण कारक नहीं है, परिणाम, यानी, एकल शर्त (एलसीओई) की कीमत, आरएसवी अनुपात और केआईयूएम जैसे संकेतकों से काफी हद तक प्रभावित होती है, श्री ओपाडची ने कहा। इसके अलावा, सीएचपी आवेदन जमा करते समय, प्रतिभागियों ने "आगे के दिन" बाजार में अपनी आय का अनुमान लगाया और गर्मी बाजार से वित्तीय प्रवाह को ध्यान में नहीं रखा, जिसने परियोजनाओं की प्रतिस्पर्धात्मकता को नकारात्मक रूप से प्रभावित किया।

मार्केट काउंसिल के प्रमुख मैक्सिम बिस्ट्रोव ने कहा, "मुख्य रूप से उपभोक्ताओं द्वारा सीआईयूएम के लिए हमारी बहुत आलोचना की गई थी, लेकिन मांग की गई परियोजनाओं का चयन किया गया था - देश के थर्मल पावर प्लांटों के लिए औसत केयूएम 43% के मुकाबले औसत केयूएम 59% था।"

SO UES का तीसरा परिदृश्य विपरीत दिशा में तंत्र के समायोजन को मानता है - के पक्ष में अभिनव परियोजनाएं, यानी सीसीजीटी को पीएसयू का "समापन"। इस मामले में, बारीकियों के आधार पर, 2025 के लिए 3-3.4 गीगावॉट की कुल क्षमता वाली 5-9 परियोजनाओं का चयन किया जाएगा। विशिष्ट पूंजी लागत 37.4-48.5 हजार रूबल प्रति 1 किलोवाट होगी: आधारभूत परिदृश्य की तुलना में, वे 5.5-7.5 गुना बढ़ेंगे, और एलसीओई 38-63% बढ़ जाएगा।

चर्चा के दौरान गर्मी के स्रोतों को अपडेट करने के वैकल्पिक तरीके की भी घोषणा की गई। यह एक वैकल्पिक बॉयलर हाउस का तंत्र हो सकता है, जिसे अब रूस में पेश किया जा रहा है। संघीय अधिकारियों द्वारा इस विचार को लोकप्रिय बनाया जा रहा है: पहले, तीन दर्जन नगर पालिकाओं को ऑल्ट-बॉयलर में दिलचस्पी हो गई थी, लेकिन अभी तक ऊर्जा मंत्रालय को केवल दो शहरों से आधिकारिक संक्रमण के लिए (और स्वीकृत) आवेदन प्राप्त हुए हैं। समस्या यह है कि इस मामले में प्रतिस्थापन उपायों के कार्यान्वयन के लिए सभी खर्चों की भरपाई क्षेत्र की कीमत पर की जाती है, जो राज्यपालों के लिए सिरदर्द पैदा करता है; संघीय कार्यक्रम के माध्यम से सीएचपीपी का आधुनिकीकरण करके लागत को थोक बाजार में स्थानांतरित करना आसान है। पहले, मार्केट काउंसिल ने एक अतिरिक्त मानदंड शुरू करने और केवल उन क्षेत्रों में आधुनिकीकरण के लिए परियोजनाओं का चयन करने का सुझाव दिया, जो ऑल्ट बॉयलर विधि में त्वरित संक्रमण की पुष्टि करने के लिए तैयार हैं, श्री बिस्ट्रोव ने कहा।

"हमारी स्थिति यह है कि सीएचपीपी के पुनर्निर्माण के लिए परियोजनाएं केवल उन क्षेत्रों को दी जानी चाहिए जो स्पष्ट रूप से अपने क्षेत्र में एक अलग और निष्पक्ष गर्मी बाजार बनाने की इच्छा प्रदर्शित करती हैं," श्री बिस्ट्रोव ने चर्चा के दौरान कहा।

गैस टर्बाइन का इंतजार

आधुनिकीकरण के दौरान उत्पादन की दक्षता बढ़ाने का मुद्दा गैस टर्बाइनों के स्थानीयकरण पर टिका है। अगर स्थिति बदलती है, तो संभावना है कि सीसीजीटी परियोजनाएं 2027 से पहले चयन के लिए पात्र होंगी, फेडर ओपाडी ने कहा।

फेडर ओपाडची ने कहा, "सीसीजीटी परियोजनाओं में आर्थिक संभावनाएं हैं (बाद के KOMMod के लिए चुने जाने के लिए। - एड।) यहां तक ​​​​कि आर्थिक मॉडल को बदले बिना - बशर्ते हमें एक सस्ता गैस टरबाइन मिले।"

अब तक, इस क्षेत्र में दो संभावित परिदृश्यों पर काम किया जा रहा है। पहले में खरोंच से मध्यम और उच्च शक्ति के घरेलू गैस टर्बाइनों का विकास शामिल है। मंत्रियों के मंत्रिमंडल ने पहले ही घोषणा की है कि वह सह-वित्तपोषण के रूप में परियोजना के लिए 7 बिलियन रूबल तक आवंटित करने का इरादा रखता है, उद्योग और व्यापार मंत्रालय ने जुलाई में उनके वितरण के लिए एक प्रतियोगिता की घोषणा करने का वादा किया था। उद्योग और व्यापार मंत्रालय द्वारा समर्थित अलेक्सी मोर्दशोव की बिजली मशीनों को परियोजना का संभावित लाभार्थी माना जाता है। इसके अलावा, बड़े जनरेटर विदेशी आपूर्तिकर्ताओं से टर्बाइनों के मौजूदा मॉडल के रूस में उत्पादन के स्थानीयकरण के विकल्पों पर काम कर रहे हैं। इंटर आरएओ जीई के साथ, सीमेंस के साथ गज़प्रोम एनर्जोहोल्डिंग, अंसाल्डो के साथ आरईपी होल्डिंग, और बीएचजीई के साथ (गज़प्रोम के साथ साझेदारी में) इस तरह की बातचीत कर रहा है। हालांकि, उद्योग और व्यापार मंत्रालय इन वार्ताओं को जटिल बनाने की कोशिश कर रहा है: मई में, यह ज्ञात हो गया कि डेनिस मंटुरोव विभाग ने सीमेंस और जीई के साथ संयुक्त उद्यमों में अपने शेयरों को 50 से 75% तक बढ़ाने के लिए GEKH और Inter RAO को उपकृत करने का प्रस्ताव रखा है। प्लस 1 शेयर, जो अनिवार्य रूप से स्थानीयकरण पर बातचीत को जटिल करेगा।

संबंधित मंत्रालय के पूर्वानुमान SO UES के बुनियादी गणना परिदृश्य में फिट होते हैं: CCGT परियोजनाओं का चयन 2025–2027 में शुरू होगा, ऊर्जा मंत्रालय का मानना ​​​​है।

"हम चयन में आने के लिए गैस विषयों पर अधिक से अधिक कारों की प्रतीक्षा कर रहे हैं ... वे पास नहीं हुए (पहला चयन। - एड।), क्योंकि वे अधिक महंगे थे। लेकिन मैं कहूंगा कि 2025, 2026, 2027 ऐसी तारीखें हैं जब बिना किसी अतिरिक्त निवेश के ऐसी परियोजनाओं को लागत पर अंजाम दिया जाएगा, ”ऊर्जा मंत्रालय के बिजली विकास विभाग के उप निदेशक एंड्री मैक्सिमोव ने आरआईईएफ में कहा (आरआईए न्यूज से उद्धरण")।

उसी समय, ऊर्जा मंत्रालय "इसे उचित मानता है" पहले रूस में गैस टर्बाइनों के उत्पादन का समर्थन करने के उपायों पर निर्णय लेता है, और उसके बाद ही, यदि आवश्यक हो, तो सीसीजीटी के लिए "विशेष अंतर" बनाने के मुद्दे पर चर्चा करने के लिए वापस आ जाता है। आधुनिकीकरण चयन के हिस्से के रूप में। "इसके बारे में बात करना जल्दबाजी होगी, कोई भी नहीं है (टरबाइन - एड।)," मिस्टर मैक्सिमोव ने अपने विचार को समझाया।

यह विचार उपभोक्ताओं द्वारा रचनात्मक रूप से विकसित किया गया था: उनका मानना ​​​​है कि चयन के स्थानीयकरण के मुद्दे को अस्थायी रूप से निलंबित कर दिया जाना चाहिए जब तक कि निर्णय नहीं किया जाता है, उनकी राय में पर्याप्त रूप से लंबी योजना क्षितिज, ऐसा करने की अनुमति देता है।

"भाप शक्ति चक्रों के आधुनिकीकरण में संलग्न होने का कोई मतलब नहीं है - दक्षता वृद्धि 1-2 पीपी तक सीमित है। आइए एक ब्रेक लें, समझें कि गैस टरबाइन निर्माण के साथ हमारा क्या होगा, और एक साल में हम चर्चा पर लौट आएंगे। आधुनिकीकरण की ... उपभोक्ताओं को दक्षता की आवश्यकता है, "सेंट पीटर्सबर्ग में ऊर्जा उपभोक्ताओं के समुदाय के निदेशक वासिली किसलीव में एक मंच पर कहा।

गैर-मूल्य क्षेत्र केवल अधिक महंगे होते जा रहे हैं

मंच के दौरान, यह ज्ञात हो गया कि चार RusHydro परियोजनाओं के लिए पूंजीगत व्यय सुदूर पूर्व(1.3 गीगावॉट), जिसे पहले ही कैबिनेट की मंजूरी मिल चुकी है, कंपनी द्वारा अनुमानित 171 बिलियन रूबल का अनुमान है। इससे पहले, हाइड्रोजेनरेटर ने भविष्यवाणी की थी कि सुदूर पूर्वी संघीय जिले में पांच थर्मल पावर प्लांटों के उन्नयन की लागत 153 बिलियन रूबल होगी, इस प्रकार, नियोजित लागत में वृद्धि पहले से ही 12% हो गई है। ऊर्जा मंत्रालय को टीजीसी -2 से भी आवेदन प्राप्त होने की उम्मीद है, जो गैर-मूल्य क्षेत्रों में भी संचालित होता है, विशेष रूप से आर्कान्जेस्क क्षेत्र में, एंड्री मक्सिमोव ने कहा। स्मरण करो कि कुल 200 बिलियन रूबल जारी किए गए फंड को गैर-मूल्य क्षेत्रों में क्षमताओं के उन्नयन के लिए आवंटित किया गया है। ऊर्जा मंत्रालय को 15 अगस्त तक निर्माण और आधुनिकीकरण परियोजनाओं की अंतिम सूची सरकार को देनी होगी।

सुदूर पूर्व और सरकारी आयोग के कोटा के लिए मूल्य-सीमा चमकती है

इस क्षेत्र में सबसे बड़ी असहमति सरकारी आयोग के कोटा के भीतर चयन परिणामों के कारण हुई थी - यहाँ लागत KOMMod के लिए चुनी गई परियोजनाओं की तुलना में थोड़ी अधिक (1.9 बिलियन रूबल) है, और आधुनिकीकरण क्षमता की मात्रा काफी कम है: 8.61 गीगावॉट के मुकाबले 1.78 गीगावॉट। सरकारी आयोग ने पांच मानदंडों के अनुसार परियोजनाओं का चयन किया: अर्थव्यवस्था (उपभोक्ताओं के लिए कुशल, सस्ता), गर्मी उत्पादन में भागीदारी, ताप विद्युत संयंत्रों की पर्यावरण मित्रता में वृद्धि, परियोजना में नवीन समाधानों की उपस्थिति, और उपकरणों का मूल्यह्रास (समाप्त जीवन और तकनीकी स्थिति सूचकांक (ITS))। साइबेरिया में सबसे महंगी आधुनिकीकरण परियोजनाएं, प्रतिस्पर्धा के बिना कार्यक्रम में शामिल हैं, सबसे महंगी परमाणु ऊर्जा इकाइयों के लिए विशिष्ट पूंजी लागत के मामले में तुलनीय हैं, वासिली किसेलेव नाराज थे। इसका एक कारण यह है कि 2 सीबी में परियोजनाओं को "पर्यावरण" कारक के कारण कार्यक्रम में शामिल किया गया था।

"पर्यावरण मित्रता की कसौटी (पेश की गई। - एड।) केवल 2 सीएच के लिए, क्योंकि कोयला ब्लॉक हैं, और 1 सीएच में - गैस। सरकारी आयोग के कोटे के ढांचे के भीतर चयन में मानदंड और उनके वजन का सवाल है, क्योंकि उन्होंने जो परिणाम दिया वह निकला, ”श्री मैक्सिमोव ने कहा।

उपभोक्ता "मैनुअल मोड" में सरकारी आयोग द्वारा चुनी गई परियोजनाओं के साथ-साथ गैर-मूल्य क्षेत्रों में आधुनिकीकरण के लिए "मूल्य सीमा" की शुरूआत पर जोर देते हैं।

"सरकारी आयोग के कोटे के अनुसार मूल्य-कैप, जिसके बारे में उपभोक्ता बात कर रहे हैं ... यहां हम उनसे सहमत भी हैं, हमें इस दिशा में देखने की जरूरत है। केवल एक चीज, शायद, सरकारी आयोग ने जो पहले ही अपनाया है उसे बदलना नहीं है: सरकार के पास कोई बैक स्पीड नहीं है, ”मैक्सिम बिस्ट्रोव ने कहा।

बाजार परिषद आधुनिकीकरण के लिए परियोजनाओं के चयन के लिए तंत्र में एक और संशोधन का भी समर्थन करती है। नियामक आधुनिकीकरण की गहराई बढ़ाने के बारे में बात करना संभव मानता है, एक टरबाइन या बॉयलर के व्यापक प्रतिस्थापन के लिए प्रदान करता है, न कि उनके भागों को अनिवार्य उपायों के रूप में।

जीईएच ने सरकारी आयोग के एक अन्य मानदंड - आईटीएस पर असंतोष व्यक्त किया। जनरेटर इसे अनुचित मानता है कि ब्लॉक जिनके मालिक पहले मरम्मत पर कम खर्च करते थे, वे संघीय नवीनीकरण कार्यक्रम के अंतर्गत आते हैं।

"इस तथ्य के बारे में बहुत सारी बातें थीं कि, सरकारी आयोग के ढांचे के भीतर, आईटीएस ने आंशिक रूप से हमारे लिए तस्वीर को उल्टा कर दिया है। हमने अपने लिए एक बहुत ही रोचक अभ्यास किया है। हमने लगभग सभी बड़ी सार्वजनिक कंपनियों की रिपोर्ट ली और एक अजीब सहसंबंध पाया: कंपनी में क्षमता बनाए रखने की लागत जितनी अधिक होगी, कंपनी क्रमशः मौजूदा क्षमता को बनाए रखने पर पैसा खर्च करती है, जितना अधिक ITS, उतना ही कम क्षमता बनाए रखने की लागत, तकनीकी राज्यों का सूचकांक जितना कम होगा। यह पता चला है, वास्तव में, जो कम मरम्मत वाले हैं वे वरीयता प्राप्त करते हैं। यह सही है या गलत? यह एक अलग मुद्दा है, ”जीईकेएच में बिजली बाजार के निदेशक मिखाइल बुलीगिन ने कहा।

"हम विद्युत ऊर्जा उद्योग (ऊर्जा मंत्रालय। - एड।) के विकास के लिए विभाग में शुरू में इस मानदंड (आईटीएस। - एड।) के खिलाफ थे, जो इसमें दिखाई दिया अंतिम क्षण. लेकिन हमारे साथियों ने हमारा साथ नहीं दिया। हमें ऐसा लगता है कि उसकी जरूरत नहीं है," एंड्री मैक्सिमोव ने कहा।

हालांकि, तंत्र में समायोजन करना संदिग्ध है - 2025 में बाजार में अद्यतन परियोजनाओं की वापसी के साथ आधुनिकीकरण के लिए अगले चयन के लिए नियामकों का समय समाप्त हो रहा है। मूल्य बोलियों की स्वीकृति 29-30 अगस्त के लिए निर्धारित है।

"बेशक, प्रक्रिया में सुधार किया जा सकता है, लेकिन यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि 2025 के चयन से पहले बहुत कम समय बचा है, और अगर हम बदलाव चाहते हैं, तो हमें अभी सब कुछ तैयार करने और बनाने की जरूरत है। किसी प्रकार की आम सहमति की तलाश करें। लेकिन फिर भी, सभी मतों को ध्यान में रखते हुए, मुझे ऐसा लगता है कि चयन काफी संतुलित था - यदि संभव हो तो सभी के हितों को ध्यान में रखा गया था, ”मार्केट काउंसिल के प्रमुख ने कहा।

सभी के लिए पर्याप्त पैसा नहीं हो सकता है

आधुनिकीकरण कार्यक्रम के मूल्य मापदंडों के साथ स्थिति नियामकों के लिए चिंता का विषय है। प्रारंभिक चयन में, मूल्य क्षेत्रों में ताप विद्युत संयंत्रों के नवीनीकरण के लिए नियोजित 1.7 ट्रिलियन रूबल में से कुल 125.1 बिलियन रूबल वितरित किए गए थे। यह 374 बिलियन रूबल के नियामकों के पूर्वानुमान से काफी कम है, लेकिन इसे प्रतिस्पर्धा के प्रभाव को ध्यान में रखे बिना अधिकतम कीमतों के आधार पर बनाया गया था। हालाँकि, जो बचत अब बन रही है वह पर्याप्त नहीं हो सकती है: राष्ट्रपति के निर्देशों के आलोक में बचत की कोई बात नहीं है, मार्केट काउंसिल के प्रमुख ने नोट किया।

मार्केट काउंसिल ने मंच पर 2035 तक WECM के लिए मूल्य की गतिशीलता का पूर्वानुमान प्रस्तुत किया, जिसमें सभी बुनियादी और अतिरिक्त मूल्य प्रीमियम को ध्यान में रखा गया था। 1 TsZ में, लागत आम तौर पर मुद्रास्फीति की सीमा के भीतर रहेगी, 2027–2033 में थोड़ी अधिक संभावना है, फिर कीमतों में कमी आएगी। साइबेरिया में, स्थिति बहुत अधिक जटिल है। 2 सीजी में, पूर्वानुमान में कीमतें 2028-2035 में सीमा स्तर से काफी अधिक हैं। इस संबंध में, मैक्सिम बिस्ट्रोव ने आगामी प्रतिस्पर्धी चयनों के परिणामों को देखने और सरकारी आयोग द्वारा सूची में जोड़ने की संभावनाओं का आकलन करने का सुझाव दिया।

“यदि पहले मूल्य क्षेत्र में, 2026 के बाद थोड़ी अधिक होने के बावजूद, 2034-2035 तक अतिरिक्त धन दिखाई दे सकता है, तो यह ध्यान में रखते हुए कि सरकारी आयोग द्वारा कौन सी महंगी परियोजनाओं का चयन किया गया था, दूसरे मूल्य क्षेत्र में सब कुछ बहुत खराब है। इसलिए, मैं देशद्रोही विचार व्यक्त करने के लिए उद्यम करूंगा कि, शायद, सरकारी आयोग को साइबेरिया में 15% कोटा के भीतर अधिक परियोजनाओं का चयन नहीं करना चाहिए, जब तक कि हम यह नहीं समझते कि प्रतिस्पर्धी चयन का क्या होगा, ”मार्केट काउंसिल के प्रमुख ने कहा।

हालांकि, मार्केट काउंसिल अधिकतम संभव अनुमानित लागतों से आगे बढ़ी, प्रतिस्पर्धी मूल्य में कमी कारक को ध्यान में रखते हुए, "जितना संभव हो सके सभी को डराने की कोशिश", "बुरे से अच्छे में जाने के लिए", मैक्सिम बिस्ट्रोव ने एक प्रश्न का उत्तर देते हुए स्पष्ट किया एलेक्जेंड्रा पैनिना से। पहले मूल्य क्षेत्र में, मुद्रास्फीति आधुनिकीकरण से नहीं टूटती है, यहां तक ​​कि सुदूर पूर्व में नवीनीकरण, जो ऊर्जा समुदाय में गर्म चर्चा का कारण बनता है, पूर्वानुमान में फिट बैठता है, सुश्री पनीना ने कहा। इसका कारण प्रायोगिक घरेलू सीसीजीटी (कोम एनजीआईओ) चलाने के लिए नई पीढ़ी के लिए परमाणु ऊर्जा संयंत्रों, नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों और बिजली संयंत्रों की लागत है; श्री बिस्ट्रोव की प्रस्तुति में, इन लागतों को "पावर मशीन" के रूप में नामित किया गया था)। COMM के लिए औसत कैपेक्स 7 हजार रूबल प्रति 1 किलोवाट से थोड़ा अधिक था, पवन खेतों के अंतिम चयन में - 64 हजार रूबल, सौर ऊर्जा संयंत्र - 49 हजार रूबल काफी कम आईयूएम के साथ, एनपीपी की कीमतें 100 हजार रूबल से अधिक, मॉडरेटर विख्यात।

चर्चा के दौरान सबसे अधिक बिक्री योग्य विकल्प के रूप में एक एकीकृत तकनीकी प्रतियोगिता का बार-बार उल्लेख किया गया। मैक्सिम बिस्ट्रोव ने चर्चा की शुरुआत में स्वीकार किया कि यदि इसे सभी प्रकार की पीढ़ी के लिए मौजूदा परिस्थितियों में आयोजित किया जाता है, तो सभी वॉल्यूम टीपीपी में जाएंगे। बाजार के दृष्टिकोण से, यह अधिक सही है यदि उपभोक्ता पहले सस्ती क्षमताओं के लिए भुगतान करते हैं, और फिर, जैसे-जैसे वे समाप्त होते हैं, अधिक महंगे होते हैं, अर्थात पहले आधुनिकीकरण, और फिर, यदि आवश्यक हो, तो नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों ने कहा। इगोर पोपोव, एन + डेवलपमेंट के उप महा निदेशक, उपभोक्ताओं और ऊर्जा उत्पादकों दोनों की ओर से बोलते हुए (एन + होल्डिंग कंट्रोल रुसल, यूरोसिबेनेर्गो (इर्कुटस्केंर्गो))। एकल चयन उपभोक्ताओं के लिए सही कहानी है, लेकिन इसका तात्पर्य एकल उत्पाद से है, उन्होंने कहा। इस मामले में, समर्थन के कृत्रिम तत्वों को अन्य क्षेत्रों में स्थानांतरित करना सही होगा, उदाहरण के लिए, उद्योग और व्यापार मंत्रालय के माध्यम से घरेलू आरईएस की निर्यात क्षमता को विकसित करने में मदद करना, जिसके कारण "ग्रीन" आपूर्तिकर्ता ऊर्जा पर खेल सकते हैं मंडी सामान्य नियम, ने एक बार फिर ऊर्जा समुदाय के कई प्रतिनिधियों, श्री पोपोव द्वारा साझा किए गए एक विचार को व्यक्त किया।

"मार्केट काउंसिल" किसी भी गैर-बाजार भत्ते और अधिवक्ताओं के खिलाफ है कि सरकार भंडार ढूंढकर अपनी समस्याओं का समाधान करती है, न कि ऊर्जा बाजार से पैसे वापस लेने से, मैक्सिम बिस्ट्रोव सहमत हुए।

लेकिन चर्चा के दौरान सुश्री पनीना द्वारा तैयार किया गया मुख्य प्रश्न यह है कि "क्या महंगे परमाणु ऊर्जा संयंत्र और नवीकरणीय ऊर्जा परियोजनाएं इतनी महत्वपूर्ण हैं या क्या वे मुद्रास्फीति के भीतर ऊर्जा की कीमतों को बनाए रखने की समस्या को नियंत्रित कर सकती हैं?" सीधे उत्तर के बिना रह गया।

संयुक्त चक्रबिजली संयंत्र कहलाते हैं (पीएसयू), जिसमें गैस टरबाइन की निकास गैसों की ऊष्मा का उपयोग प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से भाप टरबाइन चक्र में बिजली उत्पन्न करने के लिए किया जाता है।

अंजीर पर। 4.10 सबसे सरल संयुक्त चक्र संयंत्र, तथाकथित उपयोग प्रकार का एक योजनाबद्ध आरेख दिखाता है। गैस टर्बाइन से बाहर जाने वाली गैसों को फीड किया जाता है कचरा जलाने का यंत्र- एक काउंटरफ्लो टाइप हीट एक्सचेंजर, जिसमें गर्म गैसों की गर्मी के कारण, उच्च मापदंडों की भाप प्राप्त होती है, जिसे स्टीम टर्बाइन को निर्देशित किया जाता है।

चित्र 4.10. सबसे सरल संयुक्त चक्र संयंत्र का योजनाबद्ध आरेख

अपशिष्ट ताप बॉयलर एक आयताकार शाफ्ट है, जिसमें रिब्ड पाइप द्वारा बनाई गई हीटिंग सतहें स्थित हैं, जिसके अंदर काम करने वाला शरीरभाप टरबाइन संयंत्र (पानी या भाप)। सबसे सरल मामले में, अपशिष्ट ताप बॉयलर की हीटिंग सतहों में तीन तत्व होते हैं: अर्थशास्त्री 3, बाष्पीकरणकर्ता 2 और सुपरहीटर 1. केंद्रीय तत्व बाष्पीकरणकर्ता है, ड्रम 4 (पानी से आधा भरा एक लंबा सिलेंडर) से मिलकर, कई डाउनकमर्स 7 और बाष्पीकरणकर्ता 8 के ही घनी रूप से स्थापित ऊर्ध्वाधर पाइप। बाष्पीकरणकर्ता प्राकृतिक संवहन के सिद्धांत पर काम करता है. बाष्पीकरण करने वाले पाइप नीचे आने वालों की तुलना में अधिक तापमान वाले क्षेत्र में स्थित होते हैं। इसलिए, उनमें पानी गर्म हो जाता है, आंशिक रूप से वाष्पित हो जाता है और इसलिए हल्का हो जाता है और ड्रम में ऊपर उठता है। खाली स्थान को ड्रम से डाउनपाइप के माध्यम से ठंडे पानी से भर दिया जाता है। संतृप्त भाप को ड्रम के ऊपरी भाग में एकत्र किया जाता है और सुपरहीटर के पाइपों में भेजा जाता है। ड्रम 4 से भाप के प्रवाह की भरपाई अर्थशास्त्री से पानी की आपूर्ति द्वारा की जाती है। 3. इस मामले में, आने वाले पानी, पहले पूरी तरह से वाष्पीकरण, बार-बार वाष्पीकरण पाइप से गुजरेगा। इसलिए, वर्णित अपशिष्ट ताप बॉयलर को कहा जाता है प्राकृतिक परिसंचरण के साथ बॉयलर.

अर्थशास्त्री में, आने वाले फ़ीड पानी को लगभग क्वथनांक तक गर्म किया जाता है. ड्रम से, सूखी संतृप्त भाप सुपरहीटर में प्रवेश करती है, जहां यह संतृप्ति तापमान से अधिक गर्म होती है। परिणामी अतितापित भाप का तापमान टीनिश्चित रूप से, 0 हमेशा गैसों के तापमान से कम होता है क्यू जीगैस टरबाइन से आ रहा है (आमतौर पर 25 - 30 डिग्री सेल्सियस)।

अंजीर में अपशिष्ट ताप बॉयलर की योजना के तहत। 4.10 गैसों और कार्यशील द्रव के तापमान में परिवर्तन को दर्शाता है क्योंकि वे एक दूसरे की ओर बढ़ते हैं। गैसों का तापमान धीरे-धीरे इनलेट पर मान q से घट कर निकास गैसों के तापमान के मान q ux तक हो जाता है।उस ओर जाना फ़ीड पानी अर्थशास्त्री में अपना तापमान क्वथनांक तक बढ़ा देता है(डॉट एक) इस तापमान के साथ (उबलने के कगार पर) पानी बाष्पीकरणकर्ता में प्रवेश करता है। यह पानी को वाष्पित करता है। उसी समय, इसका तापमान नहीं बदलता है (प्रक्रिया .) एक - बी) बिंदु पर बीकार्यशील द्रव शुष्क संतृप्त भाप के रूप में होता है। इसके अलावा, सुपरहीटर में, यह एक मान से ज़्यादा गरम हो जाता है टी 0 .

सुपरहीटर के आउटलेट पर बनने वाली भाप को स्टीम टर्बाइन में भेजा जाता है, जहां विस्तार करते हुए, यह काम करता है। टरबाइन से, निकास भाप कंडेनसर में प्रवेश करती है, संघनित होती है और एक फीड पंप की मदद से होती है 6 , जो फ़ीड पानी का दबाव बढ़ाता है, उसे वापस अपशिष्ट ताप बॉयलर में भेज दिया जाता है।

इस प्रकार, एक सीसीजीटी के स्टीम पावर प्लांट (एसपीयू) के बीच मूलभूत अंतर और पारंपरिक सीएसपीटीपीपी में केवल यह तथ्य होता है कि अपशिष्ट ताप बॉयलर में ईंधन जलाया नहीं जाता है, और सीसीजीटी इकाई के संचालन के लिए आवश्यक गर्मी गैस टरबाइन के निकास गैसों से ली जाती है। अपशिष्ट ताप बॉयलर का सामान्य दृश्य चित्र 4.11 में दिखाया गया है।

चित्र 4.11. अपशिष्ट ताप बॉयलर का सामान्य दृश्य

सीसीजीटी के साथ बिजली संयंत्र को अंजीर में दिखाया गया है। 4.12, जो तीन बिजली इकाइयों के साथ एक टीपीपी दिखाता है। प्रत्येक बिजली इकाई में दो आसन्न गैस टर्बाइन होते हैं 4 टाइप करें V94.2 सीमेंस, जिनमें से प्रत्येक अपने उच्च तापमान वाले ग्रिप गैसों को अपने अपशिष्ट ताप बॉयलर में भेजता है 8 . इन बॉयलरों द्वारा उत्पन्न भाप को एक भाप टरबाइन में भेजा जाता है 10 विद्युत जनरेटर के साथ 9 और टर्बाइन के नीचे संघनन कक्ष में स्थित एक संघनित्र। ऐसी प्रत्येक बिजली इकाई की कुल क्षमता 450 मेगावाट है (प्रत्येक गैस टरबाइन और भाप टरबाइन की क्षमता लगभग 150 मेगावाट है)। आउटलेट डिफ्यूज़र के बीच 5 और अपशिष्ट गर्मी बॉयलर 8 स्थापित बाईपास (बाईपास) चिमनी 12और गैस-तंग गेट 6 .

चित्र 4.12. सीसीजीटी के साथ पावर प्लांट

पीजीयू के मुख्य लाभ।

1. कंबाइंड-साइकिल प्लांट वर्तमान में बिजली पैदा करने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला सबसे किफायती इंजन है।

2. संयुक्त चक्र संयंत्र सबसे पर्यावरण के अनुकूल इंजन है। सबसे पहले, यह उच्च दक्षता के कारण है - आखिरकार, ईंधन में निहित सभी गर्मी, जिसे बिजली में परिवर्तित नहीं किया जा सकता है, में फेंक दिया जाता है वातावरणऔर गर्मी प्रदूषण होता है। इसलिए, स्टीम पावर प्लांट की तुलना में सीसीजीटी से थर्मल उत्सर्जन में कमी लगभग बिजली उत्पादन के लिए ईंधन की खपत में कमी से मेल खाती है।

3. संयुक्त-चक्र संयंत्र एक बहुत ही गतिशील इंजन है, जिसकी तुलना केवल एक स्वायत्त गैस टरबाइन द्वारा गतिशीलता में की जा सकती है। पीटीयू की संभावित उच्च गतिशीलता इसकी योजना में जीटीपी की उपस्थिति से सुनिश्चित होती है, जिसका लोड परिवर्तन कुछ ही मिनटों में होता है।

4. भाप से चलने वाले और संयुक्त-चक्र वाले टीपीपी की समान क्षमता के साथ, सीसीजीटी ठंडा पानी की खपत लगभग तीन गुना कम है। यह इस तथ्य से निर्धारित होता है कि सीसीजीटी के भाप-शक्ति वाले हिस्से की शक्ति कुल शक्ति का 1/3 है, और जीटीयू को व्यावहारिक रूप से ठंडा पानी की आवश्यकता नहीं होती है।

5. सीसीजीटी में क्षमता की स्थापित इकाई की लागत कम होती है, जो एक जटिल पावर बॉयलर की अनुपस्थिति के साथ, निर्माण भाग की एक छोटी मात्रा से जुड़ी होती है, महंगी होती है चिमनी, सरल स्टीम टर्बाइन और सर्विस वॉटर सिस्टम का उपयोग करके फ़ीड पानी के पुनर्योजी हीटिंग के लिए सिस्टम।

निष्कर्ष

सभी ताप विद्युत संयंत्रों का मुख्य नुकसान यह है कि उपयोग किए जाने वाले सभी प्रकार के ईंधन अपूरणीय हैं। प्राकृतिक संसाधनजो धीरे-धीरे खत्म हो रहे हैं। इसके अलावा, थर्मल पावर प्लांट एक महत्वपूर्ण मात्रा में ईंधन की खपत करते हैं (हर दिन, 2000 मेगावाट की क्षमता वाला एक राज्य जिला बिजली संयंत्र प्रति दिन कोयले की दो रेलवे ट्रेनें जलाता है) और बिजली के सबसे पर्यावरण के "गंदे" स्रोत हैं, खासकर अगर वे उच्च राख वाले सल्फरस ईंधन पर काम करते हैं। यही कारण है कि वर्तमान में, परमाणु और हाइड्रोलिक ऊर्जा संयंत्रों के उपयोग के साथ-साथ अक्षय या अन्य वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करने वाले बिजली संयंत्रों का विकास चल रहा है। हालांकि, सब कुछ के बावजूद, दुनिया के अधिकांश देशों में थर्मल पावर प्लांट बिजली के मुख्य उत्पादक हैं और कम से कम अगले 50 वर्षों तक ऐसे ही रहेंगे।

व्याख्यान 4 . के लिए नियंत्रण प्रश्न

1. सीएचपीपी की थर्मल योजना - 3 अंक।

2. ताप विद्युत संयंत्रों में विद्युत उत्पादन की तकनीकी प्रक्रिया - 3 अंक।

3. आधुनिक ताप विद्युत संयंत्रों का लेआउट - 3 अंक।

4. जीटीयू की विशेषताएं। जीटीयू का संरचनात्मक आरेख। जीटीयू दक्षता - 3 अंक।

5. गैस टरबाइन का थर्मल आरेख - 3 अंक।

6. सीसीजीटी की विशेषताएं। पीजीयूयू की संरचनात्मक योजना। सीसीजीटी दक्षता - 3 अंक।

7. सीसीजीटी का थर्मल आरेख - 3 अंक।

व्याख्यान 5

परमाणु ऊर्जा संयंत्र। एनपीपी के लिए ईंधन। परमाणु रिएक्टर का संचालन सिद्धांत। थर्मल रिएक्टरों के साथ एनपीपी में विद्युत उत्पादन। फास्ट न्यूट्रॉन रिएक्टर। आधुनिक एनपीपी के लाभ और नुकसान

मूल अवधारणा

परमाणु ऊर्जा संयंत्र(एनपीपी) एक बिजली संयंत्र है, यूरेनियम परमाणुओं के नाभिक के विखंडन (विभाजन) की नियंत्रित श्रृंखला प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप परमाणु रिएक्टर (रिएक्टर) में जारी तापीय ऊर्जा को परिवर्तित करके विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करना। मौलिक अंतरएक परमाणु ऊर्जा संयंत्र केवल एक थर्मल पावर प्लांट से भिन्न होता है जिसमें एक भाप जनरेटर के बजाय एक परमाणु रिएक्टर का उपयोग किया जाता है - एक उपकरण जिसमें एक नियंत्रित परमाणु श्रृंखला प्रतिक्रिया होती है, जिसमें ऊर्जा की रिहाई होती है।

यूरेनियम के रेडियोधर्मी गुणों की खोज सबसे पहले एक फ्रांसीसी भौतिक विज्ञानी ने की थी एंटोनी बेकरेल 1896 में। अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी अर्नेस्ट रदरफोर्डपहली बार 1919 में कणों की क्रिया के तहत एक कृत्रिम परमाणु प्रतिक्रिया की। जर्मन भौतिक विज्ञानी ओटो हनोतथा फ़्रिट्ज़ स्ट्रैसमैन 1938 में खोला गया , कि न्यूट्रॉन द्वारा बमबारी करने पर भारी यूरेनियम नाभिक का विखंडन ऊर्जा की रिहाई के साथ।इस ऊर्जा का वास्तविक उपयोग समय की बात बन गया है।

पहला परमाणु रिएक्टर दिसंबर 1942 में यूएसए में बनाया गया थाएक इतालवी भौतिक विज्ञानी के नेतृत्व में शिकागो विश्वविद्यालय में भौतिकविदों का एक समूह एनरिको फर्मी. अविभाजित यूरेनियम परमाणु विखंडन प्रतिक्रिया पहली बार महसूस की गई थी। परमाणु रिएक्टर, जिसे SR-1 कहा जाता है, में ग्रेफाइट ब्लॉक होते हैं, जिसके बीच प्राकृतिक यूरेनियम और उसके डाइऑक्साइड के गोले स्थित होते हैं। परमाणु विखंडन के बाद दिखाई देने वाले तेज न्यूट्रॉन 235 यू, ग्रेफाइट द्वारा थर्मल ऊर्जा को धीमा कर दिया गया, और फिर नए परमाणु विखंडन का कारण बना। रिएक्टर जिनमें थर्मल न्यूट्रॉन की क्रिया के तहत विखंडन का मुख्य हिस्सा होता है, थर्मल (धीमे) न्यूट्रॉन रिएक्टर कहलाते हैं; ऐसे रिएक्टरों में यूरेनियम की तुलना में बहुत अधिक मॉडरेटर होता है।

यूरोप में, पहला F-1 परमाणु रिएक्टर दिसंबर 1946 में मास्को में निर्मित और लॉन्च किया गया था।शिक्षाविदों की अध्यक्षता में भौतिकविदों और इंजीनियरों का एक समूह इगोर वासिलीविच कुरचटोव. F-1 रिएक्टर को ग्रेफाइट ब्लॉकों से इकट्ठा किया गया था और इसमें लगभग 7.5 मीटर व्यास वाली गेंद का आकार था। गेंद के मध्य भाग में 6 मीटर व्यास के साथ, ग्रेफाइट ब्लॉक के छिद्रों में यूरेनियम की छड़ें रखी गई थीं। . F-1 रिएक्टर, SR-1 की तरह, में शीतलन प्रणाली नहीं थी, इसलिए यह निम्न शक्ति स्तरों पर संचालित होता था: अंशों से लेकर वाट की इकाइयों तक।

F-1 रिएक्टर में अनुसंधान के परिणाम औद्योगिक रिएक्टरों के लिए परियोजनाओं के आधार के रूप में कार्य करते हैं। 1948 में, I. V. Kurchatov के नेतृत्व में, काम शुरू हुआ व्यावहारिक अनुप्रयोगबिजली उत्पन्न करने के लिए परमाणु ऊर्जा।

5 मेगावाट की क्षमता वाला दुनिया का पहला औद्योगिक परमाणु ऊर्जा संयंत्र 27 जून, 1954 को कलुगा क्षेत्र के ओबनिंस्क शहर में लॉन्च किया गया था।. 1958 में, साइबेरियन एनपीपी के पहले चरण को 100 मेगावाट (600 मेगावाट की पूर्ण डिजाइन क्षमता) की क्षमता के साथ परिचालन में लाया गया था। उसी वर्ष, बेलोयार्स्क औद्योगिक परमाणु ऊर्जा संयंत्र का निर्माण शुरू हुआ, और अप्रैल 1964 में, पहले चरण के जनरेटर ने उपभोक्ताओं को बिजली प्रदान की। सितंबर 1964 में, 210 मेगावाट की क्षमता वाले नोवोवोरोनिश एनपीपी का पहला ब्लॉक लॉन्च किया गया था। 350 मेगावाट की क्षमता वाली दूसरी इकाई दिसंबर 1969 में शुरू की गई थी। 1973 में, लेनिनग्राद एनपीपी शुरू किया गया था।

यूके में, 46 मेगावाट की क्षमता वाला पहला औद्योगिक परमाणु ऊर्जा संयंत्र 1956 में काल्डर हॉल में चालू किया गया था। एक साल बाद, शिपिंगपोर्ट (यूएसए) में 60 मेगावाट का परमाणु ऊर्जा संयंत्र चालू किया गया।

परमाणु बिजली के उत्पादन में विश्व के नेता हैं: यूएसए (788.6 बिलियन kWh/वर्ष), फ्रांस (426.8 बिलियन kWh/वर्ष), जापान (273.8 बिलियन kWh/वर्ष), जर्मनी (158.4 बिलियन kWh/वर्ष)) और रूस (154.7 बिलियन kWh/वर्ष)। 2004 की शुरुआत में, दुनिया में 441 परमाणु ऊर्जा रिएक्टर काम कर रहे थे, रूसी टीवीईएल ओजेएससी उनमें से 75 के लिए ईंधन की आपूर्ति करता है।

यूरोप में सबसे बड़ा परमाणु ऊर्जा संयंत्र Energodar (यूक्रेन) में Zaporozhye NPP है - 6 GW की कुल क्षमता वाले 6 परमाणु रिएक्टर। दुनिया का सबसे बड़ा परमाणु ऊर्जा संयंत्र - काशीवाजाकी-कारिवा (जापान) - पांच उबलते परमाणु रिएक्टर ( बीडब्ल्यूआर) और दो उन्नत उबलते पानी रिएक्टर ( एबीडब्ल्यूआर), जिसकी कुल क्षमता 8.2 GW है।

वर्तमान में, रूस में निम्नलिखित परमाणु ऊर्जा संयंत्र संचालित होते हैं: बालाकोवो, बेलोयार्सकाया, बिलिबिंस्काया, रोस्तोव्स्काया, कलिनिन्स्काया, कोला, कुर्स्काया, लेनिनग्रादस्काया, नोवोवोरोनज़स्काया, स्मोलेंस्काया।

2030 तक की अवधि के लिए रूस की ऊर्जा रणनीति के मसौदे के विकास ने परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में बिजली उत्पादन में 4 गुना वृद्धि प्रदान की है।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों को उन पर स्थापित रिएक्टरों के अनुसार वर्गीकृत किया गया है:

मैं थर्मल न्यूट्रॉन रिएक्टर , ईंधन परमाणुओं के नाभिक द्वारा न्यूट्रॉन के अवशोषण की संभावना को बढ़ाने के लिए विशेष मध्यस्थों का उपयोग करना;

मैं फास्ट न्यूट्रॉन रिएक्टर .

आपूर्ति की गई ऊर्जा के प्रकार के अनुसार, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों को इसमें विभाजित किया गया है:

एल परमाणु ऊर्जा संयंत्र (एनपीपी) केवल बिजली उत्पन्न करने के लिए डिज़ाइन किए गए;

एल परमाणु संयुक्त ताप और बिजली संयंत्र (एटीपीपी) जो बिजली और गर्मी दोनों का उत्पादन करते हैं।

वर्तमान में, केवल रूस में परमाणु ताप आपूर्ति स्टेशनों के निर्माण के विकल्प हैं।

एनपीपी ईंधन के ऑक्सीकरण के लिए हवा का उपयोग नहीं करता है, राख, सल्फर ऑक्साइड, कार्बन आदि का उत्सर्जन नहीं करता है। वातावरण में, एक थर्मल पावर प्लांट की तुलना में कम रेडियोधर्मी पृष्ठभूमि है, लेकिन, एक थर्मल पावर प्लांट की तरह, कंडेनसर को ठंडा करने के लिए भारी मात्रा में पानी की खपत होती है।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लिए ईंधन

एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र और एक थर्मल पावर प्लांट के बीच मुख्य अंतर है जीवाश्म ईंधन के बजाय परमाणु ईंधन का उपयोग. परमाणु ईंधन प्राकृतिक यूरेनियम से प्राप्त किया जाता है, जिसका खनन या तो खदानों (नाइजर, फ्रांस, दक्षिण अफ्रीका) या खुले गड्ढों (ऑस्ट्रेलिया, नामीबिया) में या भूमिगत लीचिंग (कनाडा, रूस, यूएसए) द्वारा किया जाता है। यूरेनियम प्रकृति में व्यापक रूप से वितरित है, लेकिन यूरेनियम अयस्कों का कोई समृद्ध भंडार नहीं है। यूरेनियम विभिन्न में पाया जाता है चट्टानोंऔर पानी एक बिखरी हुई अवस्था में। प्राकृतिक यूरेनियम मुख्य रूप से यूरेनियम के गैर विखंडनीय समस्थानिक का मिश्रण है 238 यू(99% से अधिक) और विखंडनीय समस्थानिक 235 यू (लगभग 0.71%), जो एक परमाणु ईंधन है (1 किलो 235 यूलगभग 3000 टन कोयले के कैलोरी मान के बराबर ऊर्जा जारी करता है)।

परमाणु ऊर्जा संयंत्र रिएक्टरों के संचालन के लिए, यूरेनियम संवर्धन. ऐसा करने के लिए, प्राकृतिक यूरेनियम को प्रसंस्करण के बाद एक संवर्द्धन संयंत्र में भेजा जाता है, जहां 90% प्राकृतिक घटे हुए यूरेनियम को भंडारण के लिए भेजा जाता है, और 10% को 3.3 - 4.4% तक समृद्ध किया जाता है।

समृद्ध यूरेनियम से (अधिक सटीक रूप से, यूरेनियम डाइऑक्साइड यूओ 2या यूरेनियम ऑक्साइड यू 2 ओ 2) बना रहे हैं ईंधन तत्व - ईंधन छड़- बेलनाकार गोलियां 9 मिमी व्यास और 15-30 मिमी की ऊंचाई के साथ। इन गोलियों को एयरटाइट में रखा जाता है zirconium(जिरकोनियम द्वारा न्यूट्रॉन अवशोषण स्टील की तुलना में 32.5 गुना कम है) पतली दीवार ट्यूबलगभग 4 मीटर लंबा। ईंधन की छड़ें कई सौ टुकड़ों में ईंधन असेंबलियों (एफए) में इकट्ठी की जाती हैं।

आगे की सभी परमाणु विखंडन प्रक्रियाएं 235 यूविखंडन के टुकड़े, रेडियोधर्मी गैसों आदि के निर्माण के साथ। हो रहा है ईंधन की छड़ों के सीलबंद ट्यूबों के अंदर.

क्रमिक बंटवारे के बाद 235 यूऔर इसकी एकाग्रता को घटाकर 1.26% कर दिया, जब रिएक्टर की शक्ति काफी कम हो जाती है, तो रिएक्टर से ईंधन असेंबलियों को हटा दिया जाता है, कुछ समय के लिए खर्च किए गए ईंधन पूल में संग्रहीत किए जाते हैं, और फिर प्रसंस्करण के लिए रेडियोकेमिकल संयंत्र में भेजे जाते हैं।

इस प्रकार, थर्मल पावर प्लांट के विपरीत, जहां वे पूरी तरह से ईंधन जलाते हैं, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में परमाणु ईंधन को 100% तक विभाजित करना असंभव है।इसलिए, मानक ईंधन की विशिष्ट खपत के आधार पर एनपीपी में दक्षता की गणना करना असंभव है। एनपीपी बिजली इकाई की दक्षता का आकलन करने के लिए, शुद्ध दक्षता कारक का उपयोग किया जाता है

,

उत्पन्न ऊर्जा कहाँ है, एक ही समय और एक ही समय में रिएक्टर में जारी गर्मी है।

इस तरह से गणना की गई एनपीपी दक्षता 30-32% है, लेकिन 37-40% की टीपीपी दक्षता के साथ इसकी तुलना करना पूरी तरह से वैध नहीं है।

यूरेनियम 235 आइसोटोप के अलावा, निम्नलिखित का उपयोग परमाणु ईंधन के रूप में भी किया जाता है:

• यूरेनियम समस्थानिक 233 ( 233 यू) ;
• प्लूटोनियम समस्थानिक 239 ( 239 पु);
• थोरियम समस्थानिक 232 ( 232Th) (में परिवर्तित करके 233 यू).

संयुक्त चक्र बिजली संयंत्र भाप और गैस टर्बाइन का एक संयोजन है। इस तरह के संयोजन से गैस टर्बाइनों के अपशिष्ट गर्मी के नुकसान या भाप बॉयलरों की ग्रिप गैसों की गर्मी को कम करना संभव हो जाता है, जो अलग-अलग भाप टरबाइन और गैस टरबाइन संयंत्रों की तुलना में संयुक्त-चक्र संयंत्रों (सीसीजीटी) की दक्षता में वृद्धि सुनिश्चित करता है। .

वर्तमान में, दो प्रकार के संयुक्त-चक्र संयंत्र हैं:

क) उच्च दबाव वाले बॉयलरों के साथ और पारंपरिक बॉयलर के दहन कक्ष में टरबाइन से निकास गैसों के निर्वहन के साथ;

बी) बॉयलर में टरबाइन की निकास गैसों की गर्मी का उपयोग करना।

इन दो प्रकार के सीसीजीटी के योजनाबद्ध आरेख अंजीर में दिखाए गए हैं। 2.7 और 2.8।

अंजीर पर। 2.7 उच्च दबाव वाले स्टीम बॉयलर (HSG) के साथ CCGT का एक योजनाबद्ध आरेख दिखाता है। 1 , जिसे पानी और ईंधन के साथ आपूर्ति की जाती है, जैसा कि भाप के उत्पादन के लिए एक पारंपरिक थर्मल स्टेशन में होता है। उच्च दबाव भाप संघनक टरबाइन में प्रवेश करती है 5 , उसी शाफ्ट पर जिसके साथ जनरेटर स्थित है 8 . टरबाइन से निकलने वाली भाप सबसे पहले कंडेनसर में प्रवेश करती है। 6 और फिर एक पंप के साथ 7 कड़ाही में वापस चला जाता है 1 .

चित्र 2.7। VPG के साथ CCGT का योजनाबद्ध आरेख

उसी समय, बॉयलर में ईंधन के दहन के दौरान बनने वाली गैसें होती हैं उच्च तापमानऔर दबाव गैस टरबाइन को भेजा जाता है 2 . इसके साथ एक ही शाफ्ट पर एक कंप्रेसर है 3 , एक पारंपरिक गैस टरबाइन की तरह, और एक अन्य विद्युत जनरेटर 4 . कंप्रेसर को बॉयलर के दहन कक्ष में हवा पंप करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। टर्बाइन निकास 2 बॉयलर फीड पानी भी गर्म करें।

इस तरह की सीसीजीटी योजना का यह फायदा है कि इसमें बॉयलर ग्रिप गैसों को निकालने के लिए स्मोक एग्जॉस्टर की आवश्यकता नहीं होती है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ब्लोअर पंखे का कार्य कंप्रेसर द्वारा किया जाता है 3 . ऐसे सीसीजीटी की दक्षता 43% तक पहुंच सकती है।

अंजीर पर। 2.8 एक अन्य प्रकार के सीसीजीटी का एक योजनाबद्ध आरेख दिखाता है। अंजीर में दिखाए गए PGU के विपरीत। 2.7, गैस से टर्बाइन 2 दहन कक्ष से आता है 9 और बॉयलर से नहीं 1 . आगे टर्बाइन में खर्च किया गया 2 एक कंप्रेसर की उपस्थिति के कारण 16-18% ऑक्सीजन से संतृप्त गैसें बॉयलर में प्रवेश करती हैं 1 .

इस तरह की योजना (चित्र। 2.8) में ऊपर चर्चा की गई सीसीपी (चित्र। 2.7) पर एक फायदा है, क्योंकि यह ठोस ईंधन सहित किसी भी प्रकार के ईंधन का उपयोग करने की संभावना के साथ पारंपरिक डिजाइन के बॉयलर का उपयोग करता है। दहन कक्ष में 3 उसी समय, उच्च दबाव वाले स्टीम बॉयलर के साथ सीसीजीटी योजना की तुलना में बहुत कम खर्चीली गैस या तरल ईंधन जलाया जाता है।

चित्र 2.8। सीसीजीटी (डिस्चार्ज सर्किट) का योजनाबद्ध आरेख

एक सामान्य संयुक्त चक्र इकाई में दो इकाइयों (भाप और गैस) का ऐसा संयोजन एक पारंपरिक थर्मल पावर प्लांट की तुलना में उच्च गतिशीलता प्राप्त करने की संभावना पैदा करता है।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों का योजनाबद्ध आरेख

उद्देश्य और संचालन के तकनीकी सिद्धांत के संदर्भ में, परमाणु ऊर्जा संयंत्र व्यावहारिक रूप से पारंपरिक ताप विद्युत संयंत्रों से भिन्न नहीं होते हैं। उनका महत्वपूर्ण अंतर है, सबसे पहले, इस तथ्य में कि एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र में, एक थर्मल पावर प्लांट के विपरीत, बॉयलर में नहीं, बल्कि रिएक्टर कोर में भाप उत्पन्न होती है, और दूसरी बात, इस तथ्य में कि एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र परमाणु का उपयोग करता है ईंधन, जिसमें यूरेनियम-235 (U-235) और यूरेनियम-238 (U-238) के समस्थानिक शामिल हैं।

परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में तकनीकी प्रक्रिया की एक विशेषता महत्वपूर्ण मात्रा में रेडियोधर्मी विखंडन उत्पादों का निर्माण भी है, जिसके संबंध में परमाणु ऊर्जा संयंत्र थर्मल पावर प्लांट की तुलना में तकनीकी रूप से अधिक जटिल हैं।

एनपीपी योजना सिंगल-सर्किट, डबल-सर्किट और थ्री-सर्किट (चित्र। 2.9) हो सकती है।

चावल।2.9. एनपीपी योजनाबद्ध आरेख

एकल-सर्किट योजना (चित्र। 2.9, ए) सबसे सरल है। परमाणु रिएक्टर में छोड़ा गया 1 भारी तत्वों के नाभिकीय विखंडन की श्रृंखला अभिक्रिया के कारण शीतलक द्वारा ऊष्मा का स्थानांतरण होता है। अक्सर, भाप का उपयोग ऊष्मा वाहक के रूप में किया जाता है, जिसे तब पारंपरिक भाप टरबाइन बिजली संयंत्रों के रूप में उपयोग किया जाता है। हालांकि, रिएक्टर में उत्पन्न भाप रेडियोधर्मी है। इसलिए, परमाणु ऊर्जा संयंत्र कर्मियों और पर्यावरण की रक्षा के लिए, अधिकांश उपकरणों को विकिरण से परिरक्षित किया जाना चाहिए।

दो- और तीन-लूप योजनाओं (चित्र। 2.9, बी और 2.9, सी) के अनुसार, रिएक्टर से शीतलक द्वारा गर्मी को हटा दिया जाता है, जो तब इस गर्मी को स्थानांतरित करता है काम का माहौलसीधे (उदाहरण के लिए, भाप जनरेटर के माध्यम से दो-सर्किट योजना के रूप में) 3 ) या मध्यवर्ती सर्किट शीतलक के माध्यम से (उदाहरण के लिए एक मध्यवर्ती ताप विनिमायक के बीच तीन-सर्किट सर्किट में 2 और भाप जनरेटर 3 ) अंजीर पर। 2.9 अंक 5 , 6 तथा 7 कंडेनसर और पंपों को एक पारंपरिक थर्मल पावर प्लांट के समान कार्य करने का संकेत दिया जाता है।

परमाणु रिएक्टर को अक्सर परमाणु ऊर्जा संयंत्र के "हृदय" के रूप में जाना जाता है। वर्तमान में, काफी प्रकार के रिएक्टर हैं।

न्यूट्रॉन के ऊर्जा स्तर के आधार पर, जिसके प्रभाव में परमाणु ईंधन का विखंडन होता है, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों को दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

एनपीपी के साथ थर्मल न्यूट्रॉन रिएक्टर;

एनपीपी के साथ फास्ट न्यूट्रॉन रिएक्टर.

थर्मल न्यूट्रॉन के प्रभाव में, केवल यूरेनियम -235 समस्थानिक ही विखंडन में सक्षम हैं, जिनमें से सामग्री प्राकृतिक यूरेनियम में केवल 0.7% है, शेष 99.3% यूरेनियम -238 समस्थानिक हैं। उच्च ऊर्जा स्तर (फास्ट न्यूट्रॉन) के न्यूट्रॉन फ्लक्स के प्रभाव में, यूरेनियम -238 से कृत्रिम परमाणु ईंधन प्लूटोनियम -239 बनता है, जिसका उपयोग फास्ट न्यूट्रॉन रिएक्टरों में किया जाता है। वर्तमान में प्रचालनरत अधिकांश विद्युत रिएक्टर पहले प्रकार के हैं।

डबल-सर्किट एनपीपी में प्रयुक्त परमाणु ऊर्जा रिएक्टर का एक योजनाबद्ध आरेख अंजीर में दिखाया गया है। 2.10.

एक परमाणु रिएक्टर में एक सक्रिय क्षेत्र, एक परावर्तक, एक शीतलन प्रणाली, एक नियंत्रण, विनियमन और नियंत्रण प्रणाली, एक आवास और जैविक सुरक्षा होती है।

रिएक्टर कोर वह क्षेत्र है जहां विखंडन श्रृंखला प्रतिक्रिया बनी रहती है। इसमें एक विखंडनीय सामग्री, एक शीतलक न्यूट्रॉन मॉडरेटर और परावर्तक, नियंत्रण छड़ और संरचनात्मक सामग्री शामिल हैं। रिएक्टर कोर के मुख्य तत्व, जो ऊर्जा जारी करते हैं और प्रतिक्रिया को आत्मनिर्भर करते हैं, विखंडनीय सामग्री और मॉडरेटर हैं। सक्रिय क्षेत्र बाहरी उपकरणों से दूर है और कर्मियों को सुरक्षा क्षेत्र द्वारा काम किया जाता है।

आधुनिक उद्यमों में विद्युत और तापीय ऊर्जा उत्पन्न करने वाली प्रणालियों की सूची में शामिल हैं संयुक्त चक्र बिजली संयंत्र. वे कार्रवाई के अपने सिद्धांत में संयुक्त हैं और इसमें 2 बुनियादी चरण शामिल हैं:

1. मूल ईंधन (गैस) का दहन और इसके कारण गैस टरबाइन संयंत्र का घूमना;
2. अपशिष्ट ताप बॉयलर में पानी के पहले चरण में बनने वाले दहन उत्पादों को भाप से चलने वाले विद्युत जनरेटर को सक्रिय करने वाले भाप टरबाइन में उपयोग किए जाने वाले भाप के निर्माण के साथ गर्म करना।

बकाया तर्कसंगत उपयोगईंधन के दहन से उत्पन्न गर्मी ईंधन की बचत करती है, सिस्टम की दक्षता में 10% की वृद्धि करती है, उपकरणों की दक्षता को कई गुना बढ़ा देती है, और लागत को 25% तक कम कर देती है।

संयुक्त चक्र संयंत्र का संचालनप्रारंभिक ईंधन के रूप में या तो प्राकृतिक गैस या तेल उद्योग के उत्पादों (विशेष रूप से, डीजल ईंधन) के उपयोग के कारण संभव हो जाता है। इसकी शक्ति और विशिष्ट अनुप्रयोग के आधार पर उपकरणों के कई विन्यास हो सकते हैं। तो निर्माता एक ही शाफ्ट पर दोनों टर्बाइनों को जोड़ सकते हैं, इस संयोजन को दो-ड्राइव जनरेटर के साथ पूरा कर सकते हैं। इस तरह के उपकरण का लाभ यह है कि इसके शस्त्रागार में ऑपरेशन के 2 तरीके हैं: एक साधारण गैस चक्र और एक संयुक्त।

बल्कि जटिल उपकरण के बावजूद, संयुक्त चक्र संयंत्र (सीसीजीटी)इसकी एक बहुत ही महत्वपूर्ण विशेषता है जो इसे अन्य बिजली उत्पादन प्रणालियों से अलग करती है। यह एक रिकॉर्ड उच्च दक्षता कारक है, जो कुछ मामलों में 60% से अधिक है।

संयुक्त चक्र संयंत्र के लाभ

एक संयुक्त चक्र संयंत्र के संचालन का सिद्धांतइसकी एक विशिष्ट विशेषता है, यह समान प्रणालियों के विपरीत, इसकी सहायता से प्राप्त ऊर्जा की प्रत्येक इकाई के लिए कम संसाधनों (विशेषकर पानी) की खपत करता है। इसके अलावा, उद्योग के विशेषज्ञ ध्यान दें कि भाप-गैस संरचनाएं बाहर खड़ी हैं:

• अधिक पर्यावरण मित्रता (ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करता है);
• कॉम्पैक्ट आयाम;
• निर्माण की तुलनात्मक गति (1 वर्ष से कम);
• ईंधन की कम आवश्यकता।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सीसीजीटी निर्माता वहां नहीं रुकते हैं। आधुनिक संयुक्त चक्र जनरेटरकी तुलना में बहुत तेजी से विकसित होता है पिछला संस्करणयह तकनीक। आज, संरचनाएं सक्रिय रूप से विकसित की जा रही हैं जो अक्षय ऊर्जा स्रोतों, जैव ईंधन पर काम करती हैं: लकड़ी के उद्योग और कृषि से अपशिष्ट।

संयुक्त चक्र पौधों के प्रकार

संयुक्त-चक्र प्रणालियों को उनके डिजाइन और तकनीकी विशेषताओं के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है:

• ऑपरेशन के सिद्धांत के अनुसार: कोजेनरेशन, पुनर्जनन के विस्थापन के साथ, कम दबाव वाले भाप जनरेटर के साथ, उच्च दबाव वाले भाप जनरेटर के साथ, अपशिष्ट गर्मी बॉयलर के साथ;
• गैस टरबाइन इकाइयों की संख्या से, 1, 2, 3 बुनियादी गैस टर्बाइन वाले सिस्टम प्रतिष्ठित हैं;
• उपयोग किए जाने वाले उपभोज्य के प्रकार से: गैस, तरल ईंधन, बायोमास, आदि;
• केयू या अपशिष्ट ताप बॉयलरों के सर्किट की विविधता के अनुसार, एक-, दो- और तीन-सर्किट मॉड्यूल प्रतिष्ठित हैं।

कई बिजली इंजीनियरों का यह भी कहना है कि उन प्रणालियों के बीच अंतर करना महत्वपूर्ण है जो उनके संचालन के सिद्धांत में भिन्न हैं। विशेष रूप से, आज है भाप बिजली जनरेटर, जिसमें भाप के मध्यवर्ती अति ताप का एक चरण होता है, और ऐसे संशोधन होते हैं जो इस चरण से रहित होते हैं। सीसीजीटी चुनने की प्रक्रिया में, उत्पादों की इन विशेषताओं पर ध्यान देना महत्वपूर्ण है, क्योंकि वे समग्र रूप से बिजली संयंत्रों की उत्पादकता और दक्षता को प्रभावित कर सकते हैं।

संयुक्त चक्र पौधों का उपयोग

इस तथ्य के बावजूद कि पश्चिम में उन्होंने सस्ती बिजली प्राप्त करने के लिए सीसीजीटी का उपयोग करना शुरू कर दिया है, हमारे देश में इन तकनीकों की मांग हाल तक नहीं रही है। और केवल 2000 के दशक के बाद से, रूसी औद्योगिक उद्यमों की संयुक्त चक्र प्रणालियों में लगातार रुचि रही है।

आंकड़ों के अनुसार, संयुक्त चक्र प्रौद्योगिकियों के उपयोग के आधार पर 30 से अधिक बड़ी बिजली इकाइयों ने अपना काम शुरू किया विभिन्न क्षेत्रपिछले 10 वर्षों में रूस। जैसा कि बहुत मजबूत परिणाम दिखाते हैं, यह प्रवृत्ति केवल लघु और दीर्घावधि दोनों में तेज होगी संयुक्त चक्र संयंत्र, संचालनजो बहुत महंगा नहीं है, और परिणाम हमेशा अपेक्षाओं से अधिक होता है।

संयुक्त बिजली संयंत्रों का उपयोग औद्योगिक उद्यमों और संपूर्ण बस्तियों को बिजली की आपूर्ति के लिए किया जा सकता है।

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अनुमानित विद्युत दक्षता 47.2%।
डिवाइस भारी ईंधन तेल (एचएफओ) और डीजल ईंधन और गैस दोनों के साथ काम कर सकता है।

संयुक्त-चक्र संयंत्र - एक विद्युत उत्पादन स्टेशन जो बिजली का उत्पादन करने का कार्य करता है। यह बढ़ी हुई दक्षता से भाप से चलने वाले और गैस टरबाइन संयंत्रों से अलग है।

संयुक्त चक्र संयंत्र बिजली और तापीय ऊर्जा का उत्पादन करते हैं। थर्मल ऊर्जा का उपयोग अतिरिक्त बिजली उत्पन्न करने के लिए किया जाता है।

संचालन का सिद्धांत और एक संयुक्त चक्र संयंत्र (सीसीपी) का उपकरण

संयुक्त-चक्र संयंत्र में दो अलग-अलग ब्लॉक होते हैं: भाप से चलने वाले और गैस-टरबाइन। गैस टरबाइन संयंत्र में, टरबाइन को ईंधन दहन के गैसीय उत्पादों द्वारा घुमाया जाता है।

ईंधन के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है प्राकृतिक गैस, और तेल उद्योग के उत्पाद (उदाहरण के लिए, ईंधन तेल, डीजल ईंधन)। टरबाइन के साथ एक ही शाफ्ट पर एक जनरेटर होता है, जो रोटर के घूमने के कारण विद्युत प्रवाह उत्पन्न करता है।

गैस टरबाइन से गुजरते हुए, दहन उत्पाद अपनी ऊर्जा का केवल एक हिस्सा छोड़ देते हैं और इससे बाहर निकलने पर, जब उनका दबाव पहले से ही बाहरी दबाव के करीब होता है और उनके द्वारा काम नहीं किया जा सकता है, तब भी उनका तापमान अधिक होता है। गैस टरबाइन के आउटलेट से, दहन उत्पाद भाप बिजली संयंत्र में अपशिष्ट ताप बॉयलर में प्रवेश करते हैं, जहां वे पानी और परिणामी भाप को गर्म करते हैं। दहन उत्पादों का तापमान भाप टरबाइन में उपयोग के लिए आवश्यक राज्य में भाप लाने के लिए पर्याप्त है (लगभग 500 डिग्री सेल्सियस का ग्रिप गैस तापमान आपको लगभग 100 वायुमंडल के दबाव में अत्यधिक गरम भाप प्राप्त करने की अनुमति देता है)। भाप टरबाइन एक दूसरा विद्युत जनरेटर चलाता है।

भाप और गैस संयंत्र हैं जिनमें भाप और गैस टर्बाइन एक ही शाफ्ट पर होते हैं, ऐसे में केवल एक जनरेटर स्थापित होता है। इसके अलावा, अक्सर गैस टरबाइन इकाई की दो इकाइयों से भाप - अपशिष्ट ताप बॉयलर को एक सामान्य भाप बिजली संयंत्र में भेजा जाता है।

कभी-कभी संयुक्त चक्र संयंत्र मौजूदा पुराने भाप बिजली संयंत्रों के आधार पर बनाए जाते हैं। इस मामले में, नए गैस टर्बाइन से निकलने वाली गैसों को मौजूदा स्टीम बॉयलर में डिस्चार्ज किया जाता है, जिसे तदनुसार अपग्रेड किया जाता है। ऐसे संयंत्रों की दक्षता, एक नियम के रूप में, नए संयुक्त चक्र संयंत्रों की तुलना में कम है, जिन्हें खरोंच से डिजाइन और निर्मित किया गया है।

छोटे बिजली संयंत्रों में, एक पारस्परिक भाप इंजन आमतौर पर एक ब्लेड रेडियल या अक्षीय भाप टरबाइन की तुलना में अधिक कुशल होता है, और सीसीजीटी के हिस्से के रूप में आधुनिक भाप इंजन का उपयोग करने का प्रस्ताव है।

संयुक्त चक्र संयंत्र (सीसीजीटी) के फायदे और नुकसान

संयुक्त चक्र संयंत्र (सीसीजीटी) अपेक्षाकृत नए प्रकार के बिजली संयंत्र हैं जो गैस, तरल या ठोस ईंधन पर काम कर रहे हैं। संयुक्त चक्र संयंत्र (सीसीजीटी) को अधिकतम मात्रा में बिजली का उत्पादन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

एक संयुक्त चक्र संयंत्र की कुल विद्युत दक्षता ~ 58-64% है। तुलना के लिए, अलग-अलग भाप बिजली संयंत्रों के संचालन के लिए, दक्षता आमतौर पर 33-45% की सीमा में होती है, मानक गैस टरबाइन संयंत्रों में, दक्षता ~ 28-42% होती है।

सीसीजीटी के लाभ

• स्थापित क्षमता की प्रति यूनिट कम लागत
• संयुक्त चक्र संयंत्र भाप बिजली संयंत्रों की तुलना में उत्पन्न बिजली की प्रति यूनिट काफी कम पानी की खपत करते हैं
• लघु निर्माण समय (9-12 महीने)
• रेल या समुद्र द्वारा ईंधन की निरंतर आपूर्ति की कोई आवश्यकता नहीं है
• कॉम्पैक्ट आयाम सीधे उपभोक्ता (कारखाने या शहर के अंदर) में निर्माण करने की अनुमति देते हैं, जिससे बिजली लाइनों और बिजली के परिवहन की लागत कम हो जाती है। ऊर्जा
• भाप टरबाइन संयंत्रों की तुलना में अधिक पर्यावरण के अनुकूल

संयुक्त चक्र पौधों के नुकसान

• उपकरणों की कम इकाई क्षमता (160-972 मेगावाट प्रति 1 इकाई), जबकि आधुनिक ताप विद्युत संयंत्रों की इकाई क्षमता 1200 मेगावाट तक है, और परमाणु ऊर्जा संयंत्र 1200-1600 मेगावाट तक हैं।
• ईंधन के दहन के लिए उपयोग की जाने वाली हवा को फिल्टर करने की आवश्यकता।
• उपयोग किए जाने वाले ईंधन के प्रकारों पर प्रतिबंध। एक नियम के रूप में, प्राकृतिक गैस का उपयोग मुख्य ईंधन के रूप में किया जाता है, और काले तेल का उपयोग बैकअप के रूप में किया जाता है। ईंधन के रूप में कोयले के उपयोग को पूरी तरह से बाहर रखा गया है। इसका तात्पर्य महंगे ईंधन परिवहन संचार - पाइपलाइनों के निर्माण की आवश्यकता है।