• بازدید : 40 views
  • بدون نظر

این فایل در ۱۷۸صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:


در ميان پركار برد ترين و مهمترين نيروگاههاي متداول در جهان و ايران ، مي توان از نيروگاههاي حرارتي نام برد . اين نوع نيروگاهها ، مبدل هايي هسنتد كه انرژي نهفته در سوخت هاي جامد ، مايع ، گازي و يا سوخت هاي هسته اي را به انرژي برق تبديل مي كند . 
نيروگاههاي حرارتي ، طيف وسيعي از نيروگاهها را در برمي گيرند كه از آن جمله مي توان به نيروگاههاي بخاري ، گازي ، چرخه تركيبي ، ديزلي و هسته اي اشاره نمود . نوع بسيار متداول نيروگاههاي حرارتي ، نيروگاههاي بخاري مي باشد . در اين نوع نيروگاه با مشتمعل شدن سوخت هاي فسيلي ، آب سيكل ، تبديل به بخار مي شود .سپس انرژي بخاري توليدي ، سبب چرخش توربين و در نهايت ، توليد انرژي برق مي گردد . تفاوت اساسي نيروگاههاي گازي با بخاري در آن است كه سيال سيكل توربين گازي ، هواي محيط مي باشد . اما نيروگاههاي سيكل تركيبي , متشكل از واحدهاي گازي و بخاري مي باشند كه در آنها به منظور افزايش بازده كل حرارتي و بازيافت بخشي از انرژي باقي مانده در گازهاي خروجي از توربين هاي گازي ، اين گازها را به يك ديگ بخار بازياب هدايت مي كنند . 
بخار حاصل از اين طريق ، توربين بخاري را به گردش در مي آورد . از مهمترين نيروگاههاي حرارتي مي توان به نيروگاههاي هسته اي ( اورانيم غني شده ، پلوتونيم و … ) بخار با انرژي نهفته بسيار زيادي توليد مي شود . با استفاده از انرژي بخار توليد شده ، توربين بخاري به چرخش در مي آيد و در نهايت انرژي الكتريكي توليد مي شود . 
در نيروگاههاي برق آبي ، عامل و سيال واسطه ، جريان آب يا انرژي پتانسيل آب پشت سدها و آب بند ها است . نيروگاههاي جريان رودخانه اي و نيروگاههاي برق آبي از اين نوع نيرگاهها هستند . از انرژي موجود در جريان آب رودخانه ها  مي توان در چرخاندن پرهاي يك توربين آبي براي توليد انرژي مكانيكي ( و پس از آن توليد الكتريكي توسط ژنراتورها ) بهره جست . همچنين با ايجاد سدها و ذخيره سازي آب رودخانه در پشت اين سدها مي توان مي توان از انرژي پتانسيل نهفته درآب پشت سد ( براي به چرخش در آوردن توربين ها ) نيز استفاده نمود .
در حال حاضر نيروگاههاي حرارتي ، بيشترين سهم را در توليد و تامين انرژي برق مورد نياز صنعت را بر عهده دارند . البته كشورهايي وجود دارند كه سهم توليد انرژي نيروگاهاي برق آبي آنها قابل توجه و يا حتي بيشتر از توليد نيروگاههاي حرارتي است كه در اين ميان  ، مي توان از كشورهاي نروژ ، پرتغال ، سوئيس ، اتريش ، آلباني ، كانادا ، برزيل و برخي ديگر از كشورهاي آمريكاي جنوبي نام برد 
علاوه به نيروگاههاي بخاري ، هسته اي ،گازي ، سيكل تركيبي . آبي كه كاربرد بيشتري دارند ، مي توان  انواع زير را نام برد :
۱- نيروگاههاي ديزلي : 
در اين نوع نيروگاهها، نيروي محركه ژنراتور يك موتور درو نسوز ديزلي است . امروزه از نيروگاه ديزلي به عنوان يك نيروگاه پايه ، كمتر استفاده مي شود و بيشتر براي مواقع اضطراري و احتمالا براي حداكثر شبكه استفاده مي گردد در حاليكه در مناطقي از ايران كه به شبكه سراسري وصل نيستند ، از نيروگاههاي ديزلي هم كه قدرت توليدي آنها معمولا تا ۵۰۰۰ كيلو وات مي باشد ، استفاده مي شود.
۲- نيروگاه تلمبه ذخيره اي :  
در بعضي از مناطق كه شرايط جغرافيايي مناسبي وجود داشته باشد ، از مبادله آب بين دو منبع در سطوح مختلف ، مي توان انرژي مورد نياز را براي چرخاندن توربين ها ايجاد نمود . در اين نوع نيروگاهها ، آب از منبع در سطح پائين ( كه مي تواند يك درياچه باشد ) توسط پمپ هايي در ساعاتي از روز كه مصرف انرژي الكتريكي پائين است به منبع بالايي فرستاده مي شود . سپس در مواقعي كه به انرژي الكتريكي نياز است ، از منبع بالايي آب را توسط لوله هايي به روي پره هاي يك توربين آبي هدايت مي كنند و بدين ترتيب انرژي الكتريكي توليد مي شود . 
۳- نيروگاه خورشيدي : 
يكي از آرزوهاي بزرگ بشر ، كاربرد انرژي خورشيدي به عنوان يك منبع لايزال براي مصارف بزرگ بوده است . اشكال بزرگ در كاربرد انرژي خورشيدين متمركز نبودن ، تناوبي بودن و ثابت نبودن مقدار انرژي ، و پائين بودن شدت تشعشع مي باشد . به خاطر دانسيته پائين انرژي ، سطح لازم براي كسب انرژي قابل توجه ، بزرگ خواهد شد و به خاطر تناوبي بودن و ثابت نبودن مقدار آن ، معمولا براي انرژي خورشيدي ، يك منبع ذخيره انرژي كسب شده مورد نياز است . همچنين به دليل متمركز نبودن انرژي خورشيدي ، احتياج به تجهيزاتي براي متمركز ساختن آن مي باشد . 
انرژي خورشيدي را مي توان در موارد زير مورد استفاده قرار داد . تامين انرژي هايي كم مثل گرمايش و سرمايش ساختمان ، پختن غذا ، گرم كردن آب ، استرليزه كردن وسايل بهداشتي خشك كردن محصولات كشاورزي ، شيرين كردن آب ، توليد سوخت هاي شيميايي ، احتراق مواد آلي ، توليد گاز هيدروژن ، توليد الكتريسيته به روش فتووليتك ( باطري خورشيدي ) ، توليد بخار آب براي به چرخش در آوردن يك توربين بخار و توليد الكتريسيته و موارد ديگر .
۴- نيروگاه بادي : 
بادهاي محلي و موسمي ، حامل مقدار زيادي انرژي مي باشند كه مقدار آن بستگي به سرعت باد دارد . بعلاوه هر قدر سطح برخورد باد با يك جسم ، بيشتر باشد. انرژي بيشتري را ميتوان به آن جسم منتقل نمود . بنابراين ، كسب انرژي قابل توجه از باد ، علاوه بر مناسب بودن سرعت باد ، به سطح بزرگ تماس با باد نيز وابسته است . استفاده از انرژي باد براي مصارف محدود و محلي مناسب است ، ولي به دلايل محدود بودن مقدار اين انرژي ، ثابت نبودن ، مقدار تناوبي بودن آن و نيز محلي بودن ، نمي توان از انرژي باد به عنوان يك منبع توليد عمده انرژي براي آينده ياد نمود . امروزه در مناطقي كه يك متوسط وزش باد ثابت دارند و سرعت باد در آنجا مناسب است . با نصب توربين هاي بادي ، انرژي الكتريكي توليد مي شود . همچنين با توليد باد مصنوعي از طريق تابش خورشيدي بر روي سطح گسترده سياه رنگ و متمركز كردن باد ايجاد شده بر روي پره هاي توربين بادي نيز انرژي الكتريكي قابل ملاحظه اي توليد مي شود . 


۵-نيروگاههاي زمين گرمايي : 
يكي از منابع انرژي كه به مقدار زيادي در دسترس مي باشد ، انرژي زمين گرمايي ( ژئوتر مال – انرژي گرمايي داخل زمين ) است كه به دو روش قابل بهره برداري مي باشد .
الف) استفاده از بخار آب به صورت داغ و خشك كه به طور طبيعي در زير پوسته زمين وجود دارد . 
ب) ايجاد مصنوعي بخار ، به وسيله عبور آب از روي سنگ هاي داغ زير زميني كه داراي درجه حرارت زياد و نزديك به نقطه ذوب هستند ( اين موضوع با توجه به اين نكته است كه در بعضي از نقاط زير پوسته زمين در عمق ۵ تا ۶ كيلومتري مي توان به درجه حرارت هاي تا ۳۰۰۰ درجه هم رسيد . )
هم اكنون نيرگاههاي متعددي از اين انرژي در هردو روش الف و ب مورد استفاده قرار مي گيرند . 
۶ – نيرگاههاي آبي با امواج دريا : 
امواج دريا به دليل بالا و پائين رفتن مداوم و تحرك زياد و ايجاد اختلاف ارتفاع هاي كه گاه به چندين متر هم مي رسد ، حاوي مقدار زيادي هستند . البته اين انرژي به صورت پراكنده در سرتاسر سطح آب به وجود مي آيد . بنابراين به وسيله تجهيزات بخصوص ( كه سطح بزرگي از آب را مايع مي پوشانند ) مي توان مقداري از اين انرژي را كسب نمود و در توليد انرژي الكتريكي مورد استفاده قرار داد. البته استفاده از اين انرژي هنوز در مراحل تحقيقاتي و آزمايشي خود مي باشد . 
۷ – نيروگاه آبي جذر مدي :
در درياها به خاطر چرخش ماه به دور زمين ، روزانه دوبار جذر و دوبار مد به وجود مي آيد . اختلاف ارتفاع آب در حالت جذر مد در هر نقطه بستگي به وضع قرار گرفتن ماه ، زمين و خورشيد دارد و بزرگترين اختلاف ارتفاع آب در حالت جذر و مد ، معمولا در اوايل پائيز به وجود مي آيد براي آنكه بتوان از انرژي جذر مد استفاده نمود ، بايد يك خليج ( يا يك درياچه مصنوعي ) را توسط سدي از دريا جدا نمود و در هنگام جذر مد از جريان آبي كه متناوباً بين اين دو منبع ايجاد مي شود ، براي چرخاندن پره هاي يك توربين ( و نهايتاً توليد نيروي الكتريسته ) استفاده كرد . با توجه به محدوديتهاي جغرافيايي در رابطه با استفاده از نيروي جذر و مد از اين روش نمي توان به عنوان يك منبع عمده توليد انرژي در همه جا استفاده نمود .
۸ – چند نوع نيروگاه ديگر : 
البته در كشورهاي ما ، بعضي از اين نيروگاهها متداول هستند كه شامل نيروگاههاي بخاري ، گازي ، سيكل تركيبي ، ديزلي ، آبي و بادي مي باشند .
در اين فصل بر آنيم تا به منظور آشنايي هرچه بيشتر با سيستم هاي توليد انرژي در ايران نگاه سريعي به وضعيت توليد انرژي توسط نيرگاهها و عرضه آن به مصرف كنندگان داشته باشيم . 

۱-۲ عرضه و تقاضاي انرژي برق  
سالانه ميزان رشد تقاضاي انرژي برق در كشور ما ، رشد صعودي دارد . با توجه به تنوع مصرف كنندگان شبكه هاي برق از اين قبيل مصارف خانگي ، صنعتي ، كشاورزي ، عمومي و … ميزان رشد براي مصرف برق براي هر كدام ، متفاوت مي باشد . همچنين اين نوع تقسيم بندي مصرف كنندگان را مي توان از نظر مقدار مشتركان و در صد مصرف آنها مورد بررسي قرار داد. در جدول (۱-۱) اين تقسيم بندي براي سال ۱۳۸۱ همرا با مقايسه وضعيت مصرف در سال ۱۳۸۰ مشخص مي شود كه در اين سال ، از تعداد ۱۷۱۵۳ هزار مشترك صنعت برق ، اكثريت بزرگي شامل ۸/۸۳ درصد مشتركان را مصرف كنندگان خانگي تشكيل داده اند 
  • بازدید : 60 views
  • بدون نظر
این فایل در ۴۵صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

۱) تعريف نيروگاه : نيروگاه مجموعه اي از دستگاهها و وسايلي است كه بر حسب نوع آن انرژي حرارتي – شيميايي – هسته اي – پتانسيل را در توربين به انرژي مكانيكي تبديل نموده و انرژي مكانيكي حاصل شده در توربين با گردش ژنراتور به انرژي الكتريكي تبديل مي گردد .
۲) نام گذاري نيروگاهها : نيروگاه ها بر حسب سيال عاملي كه توربين را به چرخش در مي آورد نام گذاري مي شوند مثلاً در نيروگاه آبي سيال عامل آب – در نيروگاه بخار سيال عامل بخار و در نيروگاه گازي سيال عامل گاز داغ حاصل از احتراق است . 
۳) انواع نيروگاه : 
۱- نيروگاه حرارتي:
۱- سوخت فسيل:
۱) نيروگاه گازي 
۲) نيروگاه بخاري 
۳) نيروگاه ديزلي
۲- سوخت اتمي : نيروگاه اتمي 
۳- منابع نوين انرژي :
۱) نيروگاه برج خورشيدي 
۲) نيروگاه ماهواره خورشيدي
۳) نيروگاه زمين گرمايي
۴) نيروگاه سلول برق خورشيدي 
۵) ژنراتور MHD 
۲) نيروگاه آبي :
۱- توليد برق از سدها 
۲- توليد برق از جزو مد 
۳- توليد برق از امواج 
عمده توليد برق در جهان توسط نيروگاههاي حرارتي و آبي انجام مي پذيرد و علاوه بر انواع ياد شده در مواردي هم از نيروي باد بعنوان توليد برق (نيروگاه بادي ) استفاده ميشود .
نوع ديگري از نيروگاه وجود دارد كه به آن تلمبه ذخيره اي مي گويند كه يك نوع نيروگاه آبي كوچك است كه در صورت نياز شبكه براي توليد برق و در صورت عدم نياز شبكه و بالا بودن ولتاژ بعنوان مصرف كننده برق مورد استفاده قرار مي گيرد لازم به ذكر است كه اين نوع نيروگاهها استفاده بسيار جزئي در شبكه برق سراسري دارند .همچنين از انواع رشد نيروگاه مي تواند نيروگاه سيكل تركيبي را نام برد كه از حرارت خروجي نيروگاه گازي جهت بخار كردن آب در نيروگاه بخار استفاده مي گردد.
۴) خلاصه اي در مورد نيروگاه بخار :
سيال عامل  دراين نيروگاه بخار آب مي باشد آب ازطريق لوله هاي بسيار زيادي از درون بويلر عبور داده مي شود اين لوله هاي حاوي آب در  بويلر توسط چندين مشعل در مجاورت حرارت قرار داده شده وآب درون آنها به بخارخشك اشباع تبديل  مي گردد. بخار سوپرهيت حاصل شده بر روي پره هاي توربين فرستاده شده و عمل چرخش توربين را انجام مي دهد . براي اينكه سيال درون يك سيكل بسته حركت نموده و دوباره به مصرف برسد بايد به مايع تبديل شود . چون پمپ ها نمي توانند بخار را مكش نمايند .بخار پس از عمل روي توربين به كندانسور فرستاده مي شود و در كندانسور عمل تقطير انجام شده و بخار به مايع تبديل مي گردد . سپس مايع از چهار هيتر عبور داده شده تا درجه حرارت آن بالا برود و عمل تبديل مايع به بخار در بويلر آسانتر انجام شود . پس از عبور مايع از هيترها ، به اصطلاح «سوپر هيت » شده و در درون بويلر مجدداً به بخار تبديل مي گردد .
در نيروگاههاي بخار با توجه به شرايط آب و هوايي محلي كه در آن نيروگاه نصب ميگردد از دو نوع برج خنك كننده استفاده مي شود . در مناطقي كه آب كم است از برج «خشك» و در مناطقي كه مشكل كم آبي وجود ندارد از برج «تر» استفاده  مي شود . چون عمل تقطير توسط كندانسور انجام مي گردد . آب كندانسور بايد خنك شود كه اين عمل در برج خنك كن امكان پذير است .آب درون كندانسور پس از گرفتن حرارت بخار و انجام عمل تقطير جهت خنك شدن به برج خنك كننده فرستاده شده و پس از خنك شدن دوباره به كندانسور برگردانيده مي شود و اين عمل در يك سيكل بسته انجام مي گردد لازم به يادآوري است كه در برج خشك آب كندانسور توسط هوا و در برج «تر» آب كندانسور توسط آب خنك مي شود .
مزايا و معايب نيروگاه بخار : 
مزايا :
 هزينه جاري نيروگاه بخار نسبت به نيروگاه گازي بسيار كم است . راندمان نيروگاه بخار از نيروگاه گازي بسيار بيشتر است .براي تأمين بار پايه شبكه استفاده مي شود.
معايب :
 هزينه نصب و احداث نيروگاه بخار زياد است . احداث و نصب نيروگاه بخار زمان زيادي را سپري مي نمايد .
۵) نيروگاه آبي :
سيال عامل در اين نيروگاه آب است . آب در پشت سد جمع شده و با اختلاف پتانسيل به پره هاي توربين برخورد مي نمايد و توربين را به چرخش در مي آورد دور توربين در اين نيروگاه نسبت به نيروگاه و بخار كمتر است كه براي جبران دور و ايجاد فركانس ۵۰HZ از ژنراتور هاي چند جفت قطبي استفاده مي شود .
در نيروگاه آبي از سه نوع توربين استفاده مي شود .
الف –توربين كاپلان 
ب- توربين پلتن 
ج- توربين فرانسيس
الف ) توربين كاپلان  براي ارتفاع زياد و فشار آب كم 
ب) توربين پلتن براي ارتفاع متوسط و فشار متوسط
ج) توربين فرانسيس براي ارتفاع كم و فشار آب زياد استفاده مي گردد .
ارزانترين راه توليد برق و به صرفه ترين آن توليد برق از طريق نيروگاه آبي مي باشد . احداث سد مستلزم صرف زمان و هزينه هاي زياد مي باشد .علاوه بر آن به علت كمبود منابع آب در همه مناطق هم امكان احداث سد و راه اندازي توربين آبي ميسر نمي باشد . ولي پس از احداث و راه اندازي توربينها ، هزينه جاري آن نسبت به ساير نيروگاهها بسيار كم است .از اين جهت مقرون به صرفه مي باشند .
مزايا :
هزينه جاري كم كم و زياد كردن سريع بار ، استفاده هم زمان براي توليد برق و مصارف كشاورزي ، مهار آبها جهت جلوگيري از سيلاب علاوه بر موارد ياد شده مزيت ديگر احداث سد كه شايد بهترين مزيت آن هم باشد نه تنها زيانهاي زيست محيطي ندارد بلكه براي محيط زيست مفيد هم مي باشد .

۶) نيروگاه ديزلي : 
ديزل يك موتور چهار زمانه احتراق داخخلي است كه با انجاام عملي متداوم تنفس –تراكم ،انفجار و تخليه و رسيدن به دور نامي ،روتور ژنراتور را به چرخش در مي آورد .اين نوع نيروگاهها قديمي هستند و در بسياري از كشورها از رده توليد برق خارج 
شده اند . نصب اين نيروگاهها ارزان ، زمان راه اندازي آنها كم است راندمان نيروگاه ديزلي از نيروگاه گازي بيشتر و از ساير نيروگاهها كمتر است . توليد برق در اين نيروگاه اندك است . امكان نصب آنها روي سازه ها و وسايل سيار وجود دارد . با توجه به اينكه اين گزارش در خصوص نيروگاه گازي مي باشد با صرف نظر از جزئيات ساير نيروگاهها به بحث و بررسي نيروگاه گازي بخصوص نوع B.B.C  مي پردازيم .

عتیقه زیرخاکی گنج