Модернізація енергоблоку — Як це працює?

Насправді за виробництвом електроенергії - значно більше роботи, ніж ви, можливо, собі уявляєте. Звідки береться енергія, що живить майже всі сучасні прилади?

Щоби знайти відповідь на це питання ми поїхали у Бурштин. Тут працює одна з найпотужніших теплових електростанцій в Україні. Бурштинська ТЕС живить енергією все Закарпаття, частину Львівщини та Івано-Франківщини. А ще - Румунію, Угорщину та Словаччину.

На станції працюють 12 енергоблоків, кожен - встановленою потужністю у 200 мегават. Цього вистачає, щоби освітити 250 тисяч приватних будинків. Саме енергоблок ТЕС - це ключова частина будь-якої електростанції. Це комплекс механізмів, який перетворює енергію, сховану у вугіллі - на електричний струм.

Попри те, що сучасний енергоблок - це складний високотехнологічний агрегат, в основі його роботи - простий принцип. Вугілля згорає у котлі і перетворює воду на пару. Розігріта пара під високим тиском проходить через турбіну, розкручуючи її - так теплова енергія перетворюється на механічну. Парова турбіна з’єднана із генератором. Він крутиться у магнітному полі і перетворює механічну енергію на електричну.

Виробничий процес починається тут - на складі палива. Основне паливо для українських теплових електростанцій - вугілля - економічно найвигідніше джерело енергії. На Бурштинській ТЕС спалюють 14-15 тисяч тонн попередньо збагаченого вугілля - це понад 200 залізничних вагонів за добу. Зі складу вугілля потрапляє у млин. У цих барабанах за годину на пил перемелюють 60 тонн вугілля. Суміш вугільного пилу з повітрям - ідеальний матеріал для горіння у котлах. Температура тут досягає півтори тисячі градусів.

Стінки котла зсередини укладені сотнями трубок, через які надходить котлова вода. В котлі вона перетворюється у пару. Далі її перегрівають до 540 градусів із тиском 130 атмосфер. Саме з такими параметрами пара потрапляє до турбіни. Проходячи крізь лопаті трьох секцій - високого, середнього та низького тиску - пара розкручує турбіну, передаючи їй свою енергію.

Колись герой Райкіна пропонував причепити до динамо балерину. Щоби виробляти струм, артистам балету довелося б крутитись у 50 разів швидше. Адже промислова турбіна робить три тисячі обертів на хвилину. Саме звідси виникає звична для нас частота електричного струму - 50 герц. Останній вузол енергоблоку - трансформатор, який підвищує напругу із 15 цілих, 75 сотих до 220 або 330 кіловольт - це український стандарт для передачі енергії на великі відстані.

Стандарт для Бурштинської ТЕС - 390 грамів вугілля на одну кіловат-годину. Для порівняння - менше півкілограма палива вистачить, щоби вуличний ліхтар працював цілий тиждень.

Однак як змусити цю схему працювати якнайефективніше? П’ятий енергоблок Бурштинської ТЕС запустили в роботу 1966 року. За майже півстоліття своєї роботи чимало механізмів зносилися, тож три роки тому компанія ДТЕК почала масштабну модернізацію. Для початку майже повністю перебрали котел: оновили поверхні нагріву, замінили обмурівку, ущільнили топкову камеру.

Ремонт повернув енергоблоку первісну потужність - 200 мегават. А після того, як одну із трьох секцій парової турбіни замінили на сучаснішу - він додав у потужності ще на вісім мегават.

Енергетики жартують - керувати енергоблоком - наче кип’ятити молоко, тільки набагато складніше. В режимі реально часу потрібно стежити за десятками показників. Щоб полегшити роботу машиністів - аналогові датчики радянського виробництва замінили на комп’ютерні.

Екологічна складова модернізації - електрофільтр нового покоління. Він зменшив викиди золи у повітря у двадцять разів - з одного до п’яти сотих грама на кубометр. Загалом модернізація енергоблоку тривала три роки і обійшлась компанії ДТЕК у 508 мільйонів гривень. Це більше ніж 10 річних бюджетів міста Бурштин. З 2008 року ДТЕК реконструював 13 енергоблоків. На наступні вісім років у планах – реконструкція ще 24-х.

Результат модернізації - енергоблок, що економно спалює вугілля, при цьому виробляє більше електроенергії та залишає значно менше викидів. Завдяки усім нововведенням ця електростанція стала однією з найефективніших в Україні.