ЗАВОД БЕЗ СКЛАДОВ ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ[1]

May 25, 2015 by admin Комментировать »

О складах и запасах

Доброе вино выдерживают в подвалах по нескольку лет. Склады винодельческих совхозов обычно могут вместить запас готовой продукции больше годичного.

На промышленных предприятиях стремятся ускорить производство, ускорить движение оборотных средств. Готовую продукцию без задержек направляют потребителям. Но на любом металлургическом или металлообрабатывающем заводе, на текстильной фабрике, на пищевом предприятии имеются склады для готовой продукции. Эти склады различны по величине. На одних предприятиях они вмещают готовую продукцию, выработанную за месяц, на других — за неделю. Во всяком случае, продукцию, выработанную за сутки, всегда есть где разместить.

Газовые заводы имеют большие резервуары — газгольдеры, которые сглаживают колебания потребления газа в течение суток. Когда потребление газа мало·, излишний газ накапливается в газгольдерах; в часы максимального потребления газ из них расходуется.

Но современная система производства и распределения электрической энергии такова, что запас электрической энергии и в сборных шинах электростанций и подстанций, и в линиях передачи, и во всех разветвлениях сложных распределительных сетей меньше, чем потребление электроэнергии за Vioo секунды — за один полупериод переменного тока. Производство электрической энергии переменного тока с частотой 50 гц не знает емких складов готовой продукции. Все, что производится, немедленно же потребляется.

Как же все-таки удовлетворяется внезапно возникающий спрос на электроэнергию, если в энергосистеме нет наготове ее запасов? Сразу вспыхивает электролампа при повороте выключателя, без промедления идет в ход электродвигатель мощностью в тысячи киловатт, когда оператор на пульте управления нажимает кнопку «пуск».

На всех современных электростанциях электроэнергию производят генератрры переменного тока, приводимые во вращение паровой или водяной турбиной. Вращающаяся часть — ротор этих генераторов — это тяжелый электромагнит. Он несет в себе большой запас механической энергии — энергии движения, кинетической энергии.

В мощных турбогенераторах запас кинетической энергии ротора достаточен, чтобы поднять на несколько километров вверх массу весом в тонну или довести до кипения несколько десятков литров воды.

Внезапные толчки нагрузки погашаются прежде всего запасом энергии ротора. При включении новых потребителей ротор чуть притормаживается и при этом отдает часть своего запаса кинетической энергии, которая переходит в электрическую. При сбросах нагрузки ротор разгоняется и воспринимает избыточную энергию. Запас его кинетической энергии возрастает.

Инерция роторов электрических генераторов смягчает толчки нагрузки. К турбинам, которые вращают генераторы, толчки нагрузки приходят сглаженными и замедленными. Когда роторы генераторов, а следовательно, и соединенные с ними роторы приводящих их во вращение турбин притормаживаются или разгоняются, то приходят в действие регулирующие устройства турбин. При торможении ротора регулятор увеличивает подачу пара в паровую турбину или воды в гидротурбину. При разгоне ротора, наоборот, подача пара или воды уменьшается. Регулятор стремится сохранить неизменным число оборотов турбины.

На тепловых электростанциях при увеличении или уменьшении потребления пара турбинами изменяется давление пара в паропроводах и на котлах. На изменение давления пара немедленно отзывается регулирующее устройство котлов. Оно соответственно увеличивает или уменьшает подачу воды, топлива, воздуха, необходимого для горения, а также изменяет тягу. Так происходит на электростанциях, где котлы оборудованы автоматическими регуляторами горения и питания. На электростанциях, где автоматика на котлах еще не установлена, изменение подачи топлива, воздуха, воды и регулировка тяги производятся кочегарами котлов, которые неотступно следят за давлением пара по манометрам, расположенным на пультах управления или на видных местах на фронтовой части котлов.

Электростанция хоть и не имеет склада готовой продукции — электроэнергии, но зато она имеет ряд проме-

Фиг. 4-1. Общий вид современной теплоэлектроцентрали.

Уголь с железнодорожной ветки 14 подается в саморазгружающихся вагонах в разгрузочный сарай 1. Оттуда по системе транспортеров 5 уголь попадает на башню пересьпки 2. Эта башня является промежуточной станцией на пути движения угля. Отсюда уголь может высыпаться наружу и механическими лопатами растаскиваться по угольному складу Л. В случае необходимости уголь со склада этими же механическими лопатами можно подать в бункеры 16 и оттуда опять по системе транспортеров 5 через дробильную башню 4 на бункерную галлерею котельной.

В главном здании 6 расположены основные цехи станции. Самая высокая часть — это котельная, слева от нее ближе к дымовым трубам расположено помещение пылеприготовления, видны выходящие на крышу верхние части циклонов пыли. Более широкая и низкая часть главного здания—это машинный зал. В торце главного здания расположены служебные помещения 17. Машинный зал соединен переходным мостиком с главным пультом управления 70, к которому непосредственно примыкает главное распределительное устройство и открытая подстанция 11 с трансформаторной мастерской 15.

С открытой подстанции уходят вдаль высоковольтные линии 12. Небольшое круглое здание 9 перед главным корпусом — это багерная насосная. В ней ниже уровня земли расположены насосы (они называются багерными), которые перекачивают смесь золы и воды из каналов гидрсзолоудаления на золоотвалы. В здании 8, расположенном левее главного корпуса, помещается химическая водоочистка. Приземистые здания 13 — это склады и механические мастерские.

Теплоэлектроцентраль, изображенная на рисунке, построена вблизи больших промь шлейных предприятий, которые она снабжает паром и горячей водой. Реки поблизости нет, поэтому для охлаждения циркуляционной воды построены две градирни 7.

жуточйых складов — складов полуфабрикатов, складов незавершенной продукции. Это запас энергии движения роторов генераторов и запас тепловой энергии в паропроводах и котлах. Эти склады позволяют воспринимать неожиданные изменения нагрузки.

На очень короткие толчки нагрузки реагирует только генератор. На более длительные изменения отзывается турбина. А медленнее всего реагирует котел. Это более емкий промежуточный склад, более инертное звено.

Большинство современных электростанций электрически соединено между собой. Они работают на общую электрическую сеть, образуют единую энергосистему. Изменения потребления электроэнергии отражаются не на одном генераторе, не на одной электростанции, а на всех генераторах и станциях энергосистемы.

Современная энергосистема может работать без запасов электрической энергии «на складах» потому, что она питает одновременно огромное количество потребителей. Случайные непредвиденные изменения нагрузки очень мало вероятны. Здесь все подчинено закону больших чисел.

О средних числах

Очень трудно предсказать, что произойдет на следующей неделе с вашим даже очень хорошим знакомым. У него может вдруг открыться голос и, оставив скромное поприще техника-конструктора, он вступит в хоровой ансамбль или, возвращаясь в рассеянном настроении домой, он станет’ жертвой уличного движения.

Судьба отдельного индивидуума сокрыта во мраке неизвестности, как любили выражаться поэты старых времен.

Но велико могущество средних чисел. Статистика в разгар лета знает, сколько народу будет участвовать в лыжных вылазках будущего года. Достоверно можно предсказать, сколько человек забудет в трамвае свои портфели и сколько новых граждан СССР появится на свет в будущем году.

Трудно заранее предугадать, когда будет зажжена та или иная лампа. Но современная энергосистема объединяет миллионы ламп. Даже включение или отключение электродвигателя мощностью в сотни киловатт не может заметно изменить баланс энергосистемы. На основании статистики можно заранее подсчитать, какое количество электроэнергии потребуется от энергосистемы в тот или иной час, в тот или иной день. Увеличение или уменьшение нагрузки повторяется с той же регулярностью, что и приливы и отливы в океане.

Графики нагрузки

Ночью, когда останавливается городской электрический транспорт, жители гасят свет в квартирах, часть электродвигателей на фабриках и заводах останавливается,— нагрузка минимальная. Наступает ночной провал нагрузки.

К утру — просыпаются жители, включают бытовые электрические приборы, начинает работать электрический транспорт и, главное, начинают работать на полную мощность фабрики и заводы — нагрузка энергосистемы резко возрастает. Наступает утренний пик — утренний максимум нагрузки.

Днем уменьшается бытовое потребление электроэнергии, уменьшается потребление электроэнергии на производствах в связи с обеденными перерывами или окончанием смены — нагрузка энергосистемы падает. Наступает дневной провал нагрузки.

Вечером бытовое потребление электроэнергии опять возрастает, зажигается уличное освещение и освещение в квартирах. Часть фабрик и заводов продолжает работать на полную мощность. Нагрузка энергосистемы опять резко возрастает, наступает вечерний пик, вечерний максимум нагрузки. В вечерние часы нагрузка энергосистемы наибольшая за сутки.

На нагрузку энергосистемы влияет не только время суток, но и время года и погода. В короткие осенние и зимние дни вечерний максимум начинается раньше и от системы требуется больше электроэнергии, чем в летнее время, так как увеличение бытового потребления электроэнергии накладывается на потребление электроэнергии фабриками и заводами, которые еще продолжают работать на полную мощность. В пасмурные дни естественное освещение уменьшено; вечерний максимум наступает раньше, а утренний максимум затягивается. Выпадет густой снег— и сразу увеличится сопротивление движению и рельсового, и безрельсового электротранспорта. Тяговые подстанции начнут забирать больше энергии.

Фиг. 4-2. График нагрузки районной электростанции.

Здесь изображен суточный график нагрузки Шатурской ГРЭС за 26 января 1927 г Жирная ломаная линия —* это заданный диспетчером график. Тонкая волнистая линия — фактическое выполнение. Станция является базисной—она несет основную нагрузку и не регулирует частоту тока в системе. Поэтому ей задается относительно ровный, без больших провалов график. Пунктиром изображена нагрузка станции в праздничный день, когда большинство заводов не работает. Диспетчер Вынужден был дать большой провал нагрузки даже для этой электростанции.

Диспетчер эне1ргосистемы заранее знает, как будет меняться ход потребления энергии в течение будущих суток, недель, месяцев. Диспетчерская служба заранее составляет график нагрузки на каждые сутки. На основе общего графика нагрузки составляются отдельные графики нагрузки для каждой электростанции системы. Каждый час суток электростанция должна вырабатывать электроэнергию строго по расписанию. Для компенсирования могущих быть незначительных непредвиденных изменений нагрузки диспетчер выделяет одну регулирующую электростанцию или несколько генераторов, которые воспринимают на себя эти изменения нагрузки. При всех изменениях нагрузки скорость вращения генераторов поддерживается строго постоянной. Поэтому неизменна и частота тока во всей энергосистеме.

Выработка электроэнергии по всей энергосистеме и по отдельным электростанциям также заранее планируется и обеспечивается необходимым количеством топлива и. гидроресурсами.

Фаг. 4-3. График нагрузки энергосистемы большого города.

Жирной линией изображена фактическая нагрузка в зимний день, а пунктирной— в летний. Зимой нагрузка в ночной провал составляет всего ‘/в часть нагрузки в вечерний максимум. Вечерний пик нагрузки — зимой в 16 часов, а летом, когда темнеет, псзднее, — в 21 час.

3-     В социалистическом хозяйстве точно планируется и дальнейшее развитие энергосистем, наращивание мощностей, усовершенствование оборудования, 4. Типичная электростанция

Несколько лет тому назад в журнале «Электричество» проводилась дискуссия о наивыгоднейших затратах цветного металла в энергосистемах Советского Союза, о наименьших возможных потерях электроэнергии при ее передаче от электростанций к потребителям.

Рассуждения велись вокруг «средней типичной центральной электростанции».

Есть в СССР электростанции-гиганты мощностью в сотни тысяч киловатт. Существуют у нас еще и электростанции с более старыми, менее мощными машинами.

Если поделить суммарную мощность всех центральных электростанций СССР на число их, то· для довоенных лет получались такие цифры: средняя мощность — около 70 тыс. кет. Среднее число генераторов на электростанции — 3,5. Средняя мощность каждого генератора — около 20 тыс. кет.

Правда, помимо центральных электростанций существует в СССР еще множество совсем маленьких электростанций с мощностями, часто меньшими 100 кет. Они работают в отдельных колхозах, МТС. Существуют специальные ветряные электростанции для полярных зимовок. Но обо всей этой малой энергетике разговор особый.

Число электростанций в СССР непрестанно растет, мощность отдельных станций увеличивается, аппаратура совершенствуется. Приведенные цифры через несколько лет отстанут от жизни.

Постараемся при знакомстве с современными методами производства электроэнергии говорить только о том, что| является основным, не преходящим, и не касаться того, что не характерно· и что наиболее подвержено изменениям и вариациям.

Существует два основных, резко отличных друг от друга вида электростанций: один — это гидростанции, где электроэнергия получается за счет использования энергии водяных потоков. О гидростанциях поговорим в конце главы. Другой вид электростанций — это тепловые, паротурбинные. Для них источником энергии является топливо, сжигаемое в топках котлов. С тепловых электростанций и начнем.

Посетим «среднюю» ГРЭС — Государственную районную электростанцию, пройдем по всем ее цехам, от подъездных железнодорожных путей, по которым поступает топливо, и до выводов высоковольтных линий, уносящих выработанную электроэнергию вдаль на десятки, а подчас и сотни километров.

Источник: Электричество работает Г.И.Бабат 1950-600M

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты