Upload
mestecno
View
213
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
1/64
1
PRODUCCI I DISTRIBUCIPRODUCCI I DISTRIBUCI
DENERGIADENERGIAELCTRICAELCTRICA
Unitat 2Unitat 2
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
2/64
2
NDEXNDEX
2. CENTRALS TRMIQUES 2.1.Partsde la centraltrmcacl!sca Ma"at#emde c$m%&st%le Caldera T&r%nesde 'a($r
Imat"est&r%nesde 'a($r C$ndensad$r t$rre dere)r"erac* +emenea sala detractamentd,a"&a E-&(elctrc
Anmac*central
2.2&nc$nament Es-&ema de&nc$nament
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
3/64
3
NDEXNDEX
Imat"eCentraltrmcaam%car%* Es-&ema centraltrmcaam%car%*
2./.C$m(arac*se"$nsc$m%&st%le /. CENTRALS TRMIQUES N0 C0NENCI0N
/.1.Centralsdecclec$m%nat Elementsdelcclede "as
Elementsdelcclede 'a($r Es-&ema centralcclec$m%nat %&3central %&3central %&3central A'antat"es Inc$n'enents
/.2. CENTRALS E C04ENERACI5 Q&s*n6 &nc$nament Imat"e)&nc$nament %&3central %&3
A'antat"es
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
4/64
4
NDEXNDEX
7. CENTRALS NUCLEARS 7.1.e)nc* 7.2.8st9ra 7./.Trans)$rmac$nsener"t-&es 7.7.Partsde la central n&clear
React$r :arres de c$ntr$l re)r"erant
Imat"esReact$r Imat"e%arres de c$ntr$l 4enerad$r de 'a($r 4r&( t&r%na;"nerad$r< c$ndensad$r t$rre dere)r"erac* %&3central n&clear
7.=.E-&(amentde la central n&clear Ed)c c$ntenc* ed)c t&r%nes Ed)c c$m%&st%le< ed)c c$ntr$l ed)c a&3lar %&3 dels ed)cs
7.>. &nc$nament Crc&t (rmar crc&t sec&ndar Crc&t de re)r"erac* %&3 de crc&t (rmar sec&ndar Imat"e )&nc$nament
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
5/64
5
NDEXNDEX
7.?. T(&s de centrals n&clears Central :@R
%&3 central :@R
Central P@R %&3 central P@R
Central react$r de ne&tr$ns r!(ds
7.. Sstemes de se"&retat
7.B. Q&adre c$m(arat& d)erents centrals
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
6/64
6
2. CENTRALS TRMIQUES2. CENTRALS TRMIQUES
2.1.Definici:sn installacions complexes a on lenergiatrmica obtinguda de la combusti dels combustibles fssils(fuel carb i gas natural! es transforma en energia elctrica"
2.2. Transformacions energtiques:
Ene!ia Ene!ia Ene!ia Ene!ia Ene!ia Uti"it#a$i%
Q&'(i$a T)(i$a Cin)ti$a Me$*ni$a E")$ti$a
Combustible Caldera Vapor Turbina Alternador
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
7/64
#
2.+. Pat, -e "a $enta" t)(i$a $"*,i$a2.+. Pat, -e "a $enta" t)(i$a $"*,i$a
a Ma!at#e( -e $/(0&,ti0"e Ca0% es trt&ra (er )acltar la c$m%&st* es
trans($rta mtanDant c$rrents dare (reescal)at )nsels cremad$rs de la caldera.
&e" semma"at#ema en "rans d(9sts< es(reescal)at nectat als cremad$rs.
Ga, nat&a" arr%a en "as$d&ctes a "ran (ress*-&e sFa de %a3ar (er entrar als cremad$rs.
8 Fa centrals trm-&es m3tes -&e ($den &tlt#ard$s t(&s de c$m%&st%le.
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
8/64
$
0 Ca"-ea Calderes de radac*< tndran cremad$rs es(ecG)cs al t(&s de
c$m%&st%le. Ca(0a -e $/(0&,ti% en'$ltada dn)ntat de t&%s (er a $n
crc&la a"&a -&e es c$n'ertr! en 'a($r. La"&a a (ress$nsele'ades %&ll a /=HC.
Ree,$a"3a-/, -&e e'a($ren les (artGc&les lG-&des del 'a($r
(er-& arr% a la t&r%na sec a3G el 'a($r es s$%reescal)a. Pee,$a"3a-/, i E$/n/(it#a-/,escal)en la"&a -&e entra a
la caldera a(r$)tant la cal$r resd&al dels "as$s emes$s (er la3emenea tam%J escal)a lare necessar (er la c$m%&st*.
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
9/64
%
$ T&0ine, -e 4a5/
S*n m!-&nes -&e trans)$rmen lener"a cntcaen ener"a mec!nca $ ener"a cntca de r$tac*.
Per mll$rar el rendment sa"r&(en a &n mate3 e3
tres t(&s de t&r%nes -&e estan s$ld!res a le3 delr$t$r de lalternad$rK alta (ress*K -&e tenen !le(s (etts )&nc$nen am%
'a($r a "ran (ress*.
Press* mtanaK tenen !le(s mJs "rans. :a3a (ress*K tenen !le(s "rans< -&an el 'a($r s&rt
da-&estes t&r%nes (assa al c$ndensad$r.
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
10/64
1&
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
11/64
11
- C/n-en,a-/
El 'a($r (r$cedent de les t&r%nes es l-&a &na %$m%a en'ala"&a ca( els (reescal)ad$rs ec$n$mt#ad$rs de la caldera a $nsescal)a (er re(etr de n$& el ccle.
e T/e -e e3i!ea$i%
Re)reda la"&a del c$ndensad$r -&e act&a c$m re)r"erant. Els crc&ts de re)r"erac* ($den ser tancats $ $%erts a $n la"&a
sa"a)a de r&s $ mars. La"&a sFa de t$rnar a la T ade-&ada el(r$cJs de re)redar c$nsste3 en )er (assar en )$rma demcr$"$tes (er c$rrents dare -&e crc&la en sentt c$ntrar.
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
12/64
12
3 Xe(eneia Crea &na de(ress* dns de la caldera (er-& les "as$s )&ms crc&ln
se'ac&n ca( latm$s)era. Tenen c$n&nt de )ltres (er elmnar les (artGc&les s9ldes altres
elements c$ntamnants. T(&sK
Trat"e nat&ral els "as$s crc&len de"&t a la "e$metra. Trat"e )$rDat mtanDant 'entlad$rs -&e a&den a la crc&lac*.
! Sa"a -e ta$ta(ent -e "ai!&a -a"i(enta$i% Per e'tar -&e les can$nades -&e trans($rten el 'a($r da"&a la"&a
de($stn )an"s es tracta (r'ament la"&a -&e entra a la calderamtanDant (r$cess$s -&Gmcs (er dsmn&r las sals (er e'tar le)ecte
c$rr$s& sncrementa el se& (8.
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
13/64
13
6 E7&i5 e")ti$
A"tena-/trans)$rmalener"a mec!nca de r$tac*en ener"a elctrca. TJd&es (artsK lestat$r )$rmat (er%$%nes de c$&re el r$t$r
-&e Js le3 -&e "ra en lnter$rde lestat$r. Tan,3/(a-/ ele'a la tens* de lener"a a &n '$ltat"e m$lt alt
(er )acltar el trans($rt e'tar les (rd&es de cal$r (er e)ecte $&led&rant el trans($rt a tra'Js de les lGnes elctr-&es.
Pa$ -e -i,ti0&$i% e")ti$a -a"ta8 (it9ana i 0ai:a ten,i%.
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
14/64
14
Ftt(K.3tec.esOasens$(els)lasFtermca.Ftml
http://www.xtec.es/~jasensio/pelis_flash/termica.htmlhttp://www.xtec.es/~jasensio/pelis_flash/termica.htmlhttp://www.xtec.es/~jasensio/pelis_flash/termica.htmlhttp://www.xtec.es/~jasensio/pelis_flash/termica.htmlhttp://www.xtec.es/~jasensio/pelis_flash/termica.htmlhttp://www.xtec.es/~jasensio/pelis_flash/termica.htmlhttp://www.xtec.es/~jasensio/pelis_flash/termica.htmlhttp://www.xtec.es/~jasensio/pelis_flash/termica.htmlhttp://www.xtec.es/~jasensio/pelis_flash/termica.htmlhttp://www.xtec.es/~jasensio/pelis_flash/termica.html7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
15/64
15
2.;. &n$i/na(ent2.;. &n$i/na(ent
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
16/64
16
&n$i/na(entA(r$)tament trmc del c$m%&st%le
Ci$"e -e" 4a5/Ci$"e -e" 4a5/caldera< t&r%na...
Ci$&it -e e3i!ea$i%Ci$&it -e e3i!ea$i% Ta$ta(ent !a,/,Ta$ta(ent !a,/,3eme
C$ndensad$r t$rre re)r"erac*
Genea$i% -ene!ia e")$ti$aGenea$i% -ene!ia e")$ti$a
alternad$r
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
17/64
1#
Centa" t)(i$a a(0 $a0%Centa" t)(i$a a(0 $a0%
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
18/64
1$
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
19/64
1%
2.
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
20/64
2&
+. CENTRALS TRMIQUES NO+. CENTRALS TRMIQUES NO
CON=ENCIONALSCON=ENCIONALS+.1. CENTRALS DE CICLE COMBINATa C/(0&,ti0"e"as nat&ral $ car%* "as)cat.
Un ccle c$m%nat '$l dr -&e F Fa &n ccle de "as &n ccle de 'a($r a la mate3a central.0 Pe 7&) e, 4an -i,,en>a?
Per e'tar la de(endnca del (etr$l.
smn&r lemss* de (artGc&les c$ntamnants. 0%tenr rendments mJs alts )ns &n >H s&(er$r al /=
m!3m -&e s$%tJn en les centrals trm-&es cl!ss-&es.
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
21/64
21
$ E"e(ent, -e" $i$"e -e !a,
T&0ina -e !a,ds($sa d&na cam%ra de c$m%&st* a$n es (r$d&e3 la c$m%&st* entre el "as lare -&earr%a a (ress* m$lt alta (r$cedent d&n $/(5e,,/.Es (r$d&e3en "as$s a "rans T 1/HHC a (ress$nsele'adas 1
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
22/64
22
- E"e(ent, -e" $i$"e -e 4a5/
Ca"-ea -e e$&5ea$i%-&e tJ els mate3$selements -&e la caldera de les centralscl!ss-&es reescal)ad$rs< (reescal)ad$rs...(er a(r$)tar al m!3m lener"a dels "as$s
desca(ament. G&5 t&0ina -e 4a5/@a"tena-/ C/n-en,a-/ T/e -e e3i!ea$i%
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
23/64
23
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
24/64
24
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
25/64
25
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
26/64
26
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
27/64
2#
A4antat!e,
El fet daprofitar la calor del gasos descapamentde la turbina de gas per produir vapor i activar laturbina de vapor i generar electricitat. Fa que elsdos processos funcionin de formacomplementria, obtenint rendiments energtics
elevats perqu sobt electricitat en dues etapesutilitzant una nica font denergia.
quest elevat rendiment significa que per cada!"# delectricitat produida es necessita 1/3
menysdenergia primria, es a dir, de gasnatural.
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
28/64
2$
' s redueix en un 6&) lemissi del *+2i un #&) lemissi dels
xids de nitrogen respecte a una central con,encional" - m.sles emissions de dixid de sofre i de part/cules sn pr0cticamentnulles"
' ls grups generadors de cicle combinat consumeixen sl un 13
daigua de refrigeraci ue reuereix una central con,encionalde la mateixa potncia i la installaci ocupa mens espai"
onen marge de benefici gran ue permeten amortitar la planta
en temps molt curts"
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
29/64
2%
INCON=ENIENTSINCON=ENIENTS
' *ontribuci al can,i clim0tic mitan7antlefecte 8i,ernacle ue pot produir les
fugues accidentals de met0 (*94!"
' :ran impacte ambiental es a dir alteraci
paisatg/stica degut a les installacionsnecess0ries (dipsits de combustible euipsde producci denergia elctrica"""!
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
30/64
3&
+.2. CENTRALS DE COGENERACI+.2. CENTRALS DE COGENERACI
. Q& Js la C/!enea$i%?K c$nsste3 en la (r$d&cc*c$n&nta< en &na $ d'erses eta(es< -ene!ia (e$*ni$a-&e es ($t trans)$rma en elctrca s F Fa &n"enerad$r ene!ia t)(i$a. La se'a )naltat Js
rec&(erar ener"a tl en )$rma de cal$r -&e es (erdn$rmalment en la mate3a nstallac*.. Q& Js &na $enta" -e $/!enea$i%K (r$d&e3 ener"a
elctrca (er la c$m%&st* d&n c$m%&st%le a(r$)ta lacal$r resd&al (er a l$%tenc* da"&a calenta (er acale)acc*< 'a($r< escal)ar )l&ds< se"$ns les necesstatsde la #$na $n F Fa la central.
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
31/64
31
c.c. &n$i/na(ent&n$i/na(ent
.
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
32/64
32
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
33/64
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
34/64
34
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
35/64
35
-. A4antat!e,-. A4antat!e,
Vs menWs c$ntamnant (er-& (r$d&e3mJs am% la mate3a emss* de "as$s.
MJs a(r$)tament de lener"a trmcaresd&al.
Rendment mJs "ran mJs ($tncesde les centrals.
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
36/64
36
;. CENTRALS NUCLEARS;. CENTRALS NUCLEARS
;.1.Definici:.s un tipus de central termoelctrica aon la font denergia trmica procedeix de lafissi dels 0toms de ;235o del reactor nuclear a *8icago"
= !"#4:1r central nuclear a ?osc@"
= !"$%: 1r central nuclear espanola ABoritaCa:uadalaara"
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
37/64
3#
4.&. Transformacions energtiques:
Ener"a Ener"a Ener"a Ener"a Ener"a Utlt#ac*
N&clear Trmca Cntca Mec!nca elctrca
C/(0&,ti0"e Ca"-ea =a5/ T&0ina A"tena-/
Les centrals n&clears act&en c$m a $enta", -e 0a,een elsstema elctrc (er-& tenen &n )&nc$nament am% at&radesmGnmes.
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
38/64
3$
4.4. 'arts de la central nuclear:a( )eactor nuclear:
' n el seu interior es realita les reaccions en cadena de la fissinuclear duna forma sustinguda i regulada per obtenir calor"
'
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
39/64
3%
=+ucli actiu: .s lagrupaci de centenars
delements de combustible" l nucli t. una formageomtrica determinada i est0 incls en el ,as delreactor"
=,oderador: redueix la ,elocitat dels neutronsemesos en les reaccions de fissi per assegurar lareacci en cadena" EipusD aigua aigua pesant ografit (*!" ls reactors r0pids no tenen"
=Vas del reactor:.s un recipient dacer ue cont.el nucli la font de neutrons i el moderador"
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
40/64
4&
Bae, -e $/nt/" re"&len el )act$r de m<(lcac* mes$s a 1 anW= a 1H anWs
1 a 7 anWs
0NT ENER4IA0NT ENER4IA N$ ren$'a%le
N$ ren$'a%le Ren$'a%le
DESPESESDESPESES 1=H ml$ns de d9lars
1HHH USYZ@< /.=UScZ@F
27H ml$ns de d9lars
7/23/2019 produccioidistribucioelectrica-091019141022-phpapp02
64/64
PRODUCCI DPRODUCCI DENERGIA ELCTRICAENERGIA ELCTRICA
El 'a($r es "enera (er la c$m%&st* del car%* $ deder'at del (etr$l.
La cal$r es (r$d&e3(er la )ss* n&clear enel react$r.
Utlt#en la )$rDa 'el$ctatde la"&a(er )er "rar lest&r%nes.
AANTAT4ESAANTAT4ES C&rt tem(s de c$nstr&cc*.N$ de(enen del clma.C$st$s dn'ers* men$rs -&e en lesFdr$elctr-&es a39 a)a'$re3 la se'a c$nstr&cc* ($sada en mar3a.acltat de trans($rt del c$m%&st%le $r"!nc desde el ll$c de la se'a e3tracc* )ns la centraltrmca.
4rans reser'es d&ran.La tecn$l$"a &tlt#adaest! m$ltdesen'$l&(ada tJ&na "ran (r$d&ct'tat(er-& am% -&anttatsmGnmes de react&s$%tJ &na "ran
ener"a.4eneren ener"aelctrca neta a -&e n$sall%eren "as$s dec$m%&st* ca&sants dela (l&a !cda.
N$ c$ntamnaK lare