Usina de energia térmica

Uma planta termoelétrica é a instalação onde a energia é gerada pela queima de combustíveis fósseis, como carvão, petróleo, gás natural, etc. Shuttersock

O que é uma planta termoelétrica?

A Usina de energia térmica, Também conhecido como planta de geração termoelétrica, é um sistema constituído para gerar energia elétrica pela liberação de calor, queimando combustíveis fósseis (gás natural, petróleo, carvão, etc.).

O mecanismo atualmente usado para gerar eletricidade a partir de combustível fóssil.

1) queima de combustível ==> transformação de energia química em energia térmica.

2) acionamento de turbinas usando o gerador elétrico sujeito à turbina ==> transformação em energia elétrica.

3) Operação do gerador elétrico sujeito à turbina ==> Transformação em energia elétrica.

Através deste método, eles funcionam, em golpes largos, a grande maioria das usinas termoelétricas convencionais em todo o mundo. 

Eles constituem os sistemas mais econômicos e eficientes do ponto de vista elétrico, embora do ponto de vista ambiental, e embora não seja excesso de contaminante, o impacto não tenha sido reduzido e geralmente são bastante poluentes.

Partes de uma planta termoelétrica

Uma planta termoelétrica possui uma infraestrutura e características muito específicas, indispensáveis ​​para cumprir o objetivo da geração de eletricidade da maneira mais eficiente e com o menor impacto ambiental possível.

Esta instalação é composta de uma infraestrutura complexa que cobre combustível, caldeira, mecanismos de resfriamento, turbinas, geradores e sistemas de transmissão elétrica.

Em seguida, as partes mais importantes de uma planta termoelétrica:

Tanque de combustível fóssil

É um reservatório de condicionamento de combustível de acordo com medidas de segurança, saúde e meio ambiente, correspondentes à legislação de cada país. Este depósito não deve implicar nenhum risco para os trabalhadores de plantas.

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Caldeira

A caldeira é o mecanismo de geração de calor transformando a energia química, liberada durante a queima de combustível, energia térmica.

Nesta parte, o processo de queima de combustível é realizado e, para isso, a caldeira deve ser fabricada com materiais resistentes a altas temperaturas e pressões.

Gerador de vapor

A caldeira é coberta por tubos de circulação de água ao redor, este é o sistema de geração de vapor.

A água que atravessa esse sistema é aquecida devido à transferência de calor da queima de combustível e evapora rapidamente. O vapor gerado é superaquecido e liberado em alta pressão.

Turbina

A saída do processo anterior, ou seja, o vapor de água gerado devido à queima de combustível, atua um sistema de turbina que transforma a energia cinética do vapor em movimento rotativo.

O sistema pode ser composto de várias turbinas, cada uma com um design e função específicos, dependendo do nível de pressão de vapor que eles recebem.

Gerador elétrico

A bateria da turbina é conectada a um gerador elétrico usando um eixo comum. Através do princípio da indução eletromagnética, o movimento do eixo faz com que o rotor do gerador mobilize.

Esse movimento, por sua vez, induz uma tensão elétrica no estator do gerador, que transforma a energia mecânica, das turbinas, em energia elétrica.

Condensador

Para garantir a eficiência do processo, o vapor de água que opera as turbinas é resfriado e distribuído, dependendo se pode ser reutilizado ou não.

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O condensador esfria o vapor através de um circuito de água fria, que pode vir de um corpo de água próximo ou reutilizar algumas das fases intrínsecas do processo de geração termoelétrica.

Torre de refrigeração

Vapor de água se move para uma torre de resfriamento para drenar esse vapor do lado de fora, através da passagem através de uma malha de metal muito fina.

A partir deste processo, duas saídas são obtidas: uma delas é o vapor de água que vai diretamente para a atmosfera e, portanto, é descartado do sistema. A outra saída é o vapor de água fria que retorna ao gerador de vapor a ser usado novamente no início do ciclo.

De qualquer forma, a perda de vapor de água que é expulso para o meio ambiente deve ser substituída pela inserção de água doce no sistema.

Subestação

A energia elétrica gerada deve ser transmitida ao sistema interconectado. Para fazer isso, a energia elétrica é transportada da saída do gerador para uma subestação.

Lá, os níveis de tensão (tensão) aumentam para reduzir as perdas de energia devido à circulação de altas correntes nos motoristas, basicamente devido ao superaquecimento deles.

A partir da subestação, a energia é transportada para as linhas de transmissão, onde é incorporada ao sistema elétrico para consumo.

Chaminé

Os gases e outros resíduos da queima de combustível do lado de fora são expulsos pela lareira. No entanto, antes disso, os fumos resultantes deste processo são purificados.

Características de uma planta termoelétrica

As características mais destacadas das usinas termoelétricas são as seguintes:

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- Este é o mecanismo de geração mais econômico que existe, dada a simplicidade da montagem da infraestrutura, em comparação com outros tipos de usinas de geração de eletricidade.

- Eles são considerados como energias não -lenças, dada a emissão de dióxido de carbono e outros poluentes para a atmosfera.

Esses agentes afetam diretamente a emissão de chuva ácida e aumentam o efeito estufa que danifica a atmosfera da Terra.

- As emissões a vapor e o restante térmico podem influenciar diretamente o microclima da área em que estão localizados.

- O descarte da água quente após a condensação pode influenciar negativamente o estado dos corpos da água ao redor da planta termoelétrica.

Como eles funcionam?

O ciclo de geração termoelétrica começa na caldeira, onde o combustível é queimado e o gerador de vapor é ativado.

Em seguida, o vapor superaquecido e pressurizado ativa as turbinas, que estão ligadas por um gerador elétrico.

A energia elétrica é transportada por uma subestação para um pátio ou planta de transmissão, que está conectada a linhas de transmissão que permitem satisfazer as demandas de energia da cidade adjacente.

Referências

1. Central Termoelétrico (S.F.). Havana Cuba. Recuperado de: Ecurido.Cu
2. Plantas térmicas ou termoelétricas convencionais (S.F.). Recuperado de: Energiza.org
3. Como funciona uma usina térmica (2016). Recuperado de: SustainabilityDP.é
4. Operação de uma planta termoelétrica (S.F.). Companhia de Energia Provincial de Córdoba. Cordoba Argentina. Recuperado de: EPEC.com.ar
5. Molina, a. (2010). O que é uma planta termoelétrica? Recuperado de: novo.com
6. Wikipedia, Enciclopédia Livre (2018). Usina de energia térmica. Recuperado de: é.Wikipedia.org