Wytwarzanie energii elektrycznej

Wytwarzanie energii elektrycznej

rok wydania: 2018, wydanie drugie poprawione i rozszerzone
ilość stron: 334
ISBN: 978-83-7814-813-5
oprawa: miękka

Opis
Podręcznik zawiera podstawowe informacje z zakresu wytwarzania energii elektrycznej, rozumianego jako proces, w którym energia pierwotna zawarta w surowcach energetycznych lub przejawiająca się bezpośrednio w postaci sił przyrody jest przetwarzana do postaci finalnej - energii elektrycznej, której nośnikiem jest prąd elektryczny.

Omówiono elektrownie cieplne konwencjonalne i jądrowe, elektrociepłownie, elektrownie wodne, elektrownie z turbinami gazowymi i silnikami spalinowymi, a także nowe tendencje w wytwarzaniu energii elektrycznej oraz wybrane zagadnienia przy elektrowni w systemie elektroenergetycznym.

Spis treści
Przedmowa / 8
1. Elektrotechnika – energetyka – elektroenergetyka – elektrownie / 9
1.1. Postacie, przemiany i jednostki energii / 9
1.2. Od elektrotechniki do elektroenergetyki / 14
1.3. Klasyfikacja elektrowni / 19
1.4. Elektrownie cieplne / 21
1.5. Rozwój, stan obecny i przyszłość elektroenergetyki w Polsce / 25

2. Elektrownie parowe konwencjonalne / 32
2.1. Charakterystyka ogólna i ilościowa/ 32
2.2. Kotły parowe / 39
2.3. Turbiny parowe / 47
2.4. Skraplacz pary i jego chłodzenie / 55
2.5. Sprawność elektrowni / 62
2.6. Obieg termodynamiczny elektrowni parowej i poprawa jego sprawności / 65

3. Elektrownie z turbinami gazowymi / 81
3.1. Stosowane obiegi i ich sprawność / 81
3.2. Obiegi gazowo-parowe i ich zastosowanie w elektrowniach / 85
3.3. Konstrukcje energetycznych turbin gazowych / 88
3.4. Zgazowanie węgla do celów energetycznych / 91

4. Spalinowe zespoły prądotwórcze / 103
4.1. Obieg termodynamiczny i sprawność silników spalinowych / 103
4.2. Zastosowania spalinowych zespołów prądotwórczych / 107

5. Elektrownie jądrowe / 114
5.1. Energetyczne reaktory jądrowe / 114
5.1.1. Energia reakcji jądrowych / 114
5.1.2. Zasada działania i budowa reaktora jądrowego / 116
5.1.3. Podstawowe typy reaktorów energetycznych i ich rozwiązania konstrukcyjne / 119
5.2. Elektrownie jądrowe / 125
5.2.1. Procesy technologiczne i układy cieplne elektrowni jądrowych / 125
5.2.2. Obiegi termodynamiczne elektrowni jądrowych / 130
5.2.3. Wyposażenie i układy elektryczne elektrowni jądrowych / 131
5.2.4. Bezpieczeństwo pracy elektrowni jądrowych / 133
5.3. Cykl paliwowy energetyki jądrowej / 135
5.3.1. Paliwa jądrowe i ich zasoby / 135
5.3.2. Charakterystyka cykli paliwowych / 137
5.3.3. Odpady promieniotwórcze i bezpieczeństwo energetyki jądrowej / 141
5.4. Stan obecny i perspektywy energetyki jądrowej / 145
5.4.1. Energetyka jądrowa w ujęciu ilościowym / 145
5.4.2. Problemy energetyki jądrowej / 147
5.4.3. Perspektywy rozwoju energetyki jądrowej / 151
5.4.4. Energetyka jądrowa w Polsce / 152

6. Elektrociepłownie / 154
6.1. Skojarzone wytwarzanie energii elektrycznej i ciepła / 154
6.2. Łańcuch przemian energetycznych i sprawność EC konwencjonalnej / 156
6.3. Podstawowe schematy cieplne elektrociepłowni konwencjonalnych i parametry stoso-wanych urządzeń / 161
6.4. Nowoczesne technologie wytwarzania skojarzonego /
6.5. Wsparcie dla wytwarzania skojarzonego / 171
6.6. Stan kogeneracji w Polsce / 177

7. Elektrownie wodne / 181
7.1. Ogólna charakterystyka elektrowni wodnych / 181
7.2. Moc i energia elektrowni wodnej / 183
7.3. Rodzaje elektrowni wodnych / 186
7.4. Turbiny wodne / 191
7.5. Charakterystyka wybranych elektrowni wodnych / 200
7.5.1. Energetyka wodna w Polsce / 200
7.5.2. Elektrownie przepływowe / 202
7.5.3. Elektrownie zbiornikowe / 202
7.5.4. Elektrownie wodne szczytowo-pompowe / 203
7.5.5. Małe elektrownie wodne / 206

8. Układy elektryczne elektrowni / 208
8.1. Generatory synchroniczne / 208
8.1.1. Opis ogólny, parametry i schemat zastępczy / 208
8.1.2. Dopuszczalny obszar pracy generatora / 213
8.1.3. Sprawność turbogeneratorów / 215
8.1.4. Chłodzenie turbogeneratorów / 216
8.1.5. Układy wzbudzenia i regulacja parametrów generatora / 219
8.1.6. Przyłączenie generatora do sieci (praca równoległa) / 227
8.1.7. Tendencje rozwojowe turbogeneratorów / 228
8.2. Układy elektryczne wyprowadzenia mocy i zasilania odbiorników potrzeb własnych elektrowni / 229
8.2.1. Wstęp / 229
8.2.2. Struktura układów elektrycznych elektrowni / 232
8.2.3. Układ wyprowadzenia mocy / 234
8.2.4. Układ zasilania potrzeb własnych / 236
8.2.5. Elementy układu elektrycznego elektrowni / 242
8.2.6. Przykłady układu elektrycznego elektrowni / 244

9. Wybrane zagadnienia pracy elektrowni w systemie elektroenergetycznym / 250
9.1. Praca elektrowni w systemie elektroenergetycznym / 250
9.1.1. Podstawowe wielkości charakteryzujące podsystem wytwórczy / 250
9.1.2. Obciążenie systemu elektroenergetycznego i jego zmienność / 252