তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রে (CHP) কীভাবে বিদ্যুৎ উৎপাদিত হয়

তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিকে স্টেশনগুলিতে ভাগ করা হয়েছে:

• প্রপালশন ইঞ্জিনের ধরন অনুসারে - বাষ্প টারবাইন, গ্যাস টারবাইন, অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিন সহ;

• জ্বালানীর ধরন দ্বারা — কঠিন জৈব জ্বালানী (কয়লা, জ্বালানী কাঠ, পিট), তরল জ্বালানী (তেল, পেট্রল, কেরোসিন, ডিজেল জ্বালানী), গ্যাসে চলমান।

তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রে, পোড়া জ্বালানীর শক্তি তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়, যা বয়লারে জল গরম করতে এবং বাষ্প তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। বাষ্প শক্তি একটি জেনারেটরের সাথে সংযুক্ত একটি বাষ্প টারবাইন চালায়।

তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র যেখানে বাষ্প সম্পূর্ণরূপে বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য ব্যবহার করা হয় তাকে ঘনীভূত পাওয়ার প্ল্যান্ট (CES) বলে। শক্তিশালী IES জ্বালানী উৎপাদন এলাকার কাছাকাছি অবস্থিত, বিদ্যুৎ গ্রাহকদের থেকে দূরবর্তী, তাই উচ্চ ভোল্টেজে (220 — 750 kV) বিদ্যুৎ প্রেরণ করা হয়। পাওয়ার প্ল্যান্টগুলি ব্লকগুলিতে নির্মিত।

কোজেনারেশন পাওয়ার প্ল্যান্ট বা কম্বাইন্ড হিট অ্যান্ড পাওয়ার প্ল্যান্ট (CHP) শহরগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।এই বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে, টারবাইনে আংশিকভাবে নিঃশেষিত বাষ্প প্রযুক্তিগত প্রয়োজনের জন্য, সেইসাথে আবাসিক এবং সাম্প্রদায়িক পরিষেবাগুলিতে গরম এবং গরম জলের জন্য ব্যবহৃত হয়। বিদ্যুৎ এবং তাপের একযোগে উৎপাদন বিদ্যুৎ এবং তাপের পৃথক উৎপাদনের তুলনায় বিদ্যুৎ এবং তাপ সরবরাহের খরচ কমিয়ে দেয়।

তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি জীবাশ্ম জ্বালানী যেমন তেল, গ্যাস, কয়লা বা জ্বালানী তেল পুড়িয়ে উত্পন্ন তাপ ব্যবহার করে জল থেকে প্রচুর পরিমাণে উচ্চ-চাপের বাষ্প তৈরি করে। আপনি দেখতে পাচ্ছেন, এখানে বাষ্প, বাষ্প ইঞ্জিনের বয়স থেকে কুল্যান্ট হিসাবে কাজ করা সত্ত্বেও, এখনও একটি টারবাইন জেনারেটর ঘুরিয়ে দিতে পুরোপুরি সক্ষম।

বয়লার থেকে বাষ্প একটি টারবাইনে খাওয়ানো হয়, একটি শ্যাফ্ট একটি তিন-ফেজ বিকল্প বর্তমান জেনারেটরের সাথে সংযুক্ত থাকে। টারবাইন ঘূর্ণনের যান্ত্রিক শক্তি জেনারেটরের বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয় এবং জেনারেটর ভোল্টেজে বা স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমারের মাধ্যমে স্টেপ-আপ ভোল্টেজে গ্রাহকদের কাছে প্রেরণ করা হয়।

টারবাইনে সরবরাহকৃত বাষ্পের চাপ প্রায় 23.5 MPa, যখন এর তাপমাত্রা 560 ° C-তে পৌঁছাতে পারে। এবং জল একটি তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রে সঠিকভাবে ব্যবহার করা হয় কারণ এটি এই জাতীয় উদ্ভিদের জন্য সাধারণ জীবাশ্ম জৈব জ্বালানী দ্বারা উত্তপ্ত হয়, যার মজুদ আমাদের গ্রহের গভীরতা এখনও বেশ বড়, যদিও তারা ক্ষতিকারক নির্গমনের আকারে একটি বিশাল বিয়োগ দেয় যা পরিবেশকে দূষিত করে।

তাই টারবাইনের ঘূর্ণায়মান রটারটি এখানে বিশাল শক্তির (কয়েক মেগাওয়াট) একটি টারবাইন জেনারেটরের আর্মেচারের সাথে সংযুক্ত রয়েছে যা শেষ পর্যন্ত এই তাপ বিদ্যুৎ কেন্দ্রে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে।

শক্তির দক্ষতার ক্ষেত্রে, তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি সাধারণত এমন হয় যে তাপকে বিদ্যুতে রূপান্তর করা হয় প্রায় 40% দক্ষতার সাথে, যখন সবচেয়ে খারাপ ক্ষেত্রে খুব বেশি পরিমাণ তাপ কেবল পরিবেশে নিক্ষিপ্ত হয় এবং সবচেয়ে খারাপ - সর্বোত্তম ক্ষেত্রে, এটি অবিলম্বে গরম এবং গরম জল, কাছাকাছি ভোক্তাদের জল সরবরাহ সরবরাহ করা হয়। এইভাবে, যদি একটি বিদ্যুৎ কেন্দ্রে নির্গত তাপ অবিলম্বে তাপ সরবরাহের জন্য ব্যবহার করা হয়, তবে এই জাতীয় প্ল্যান্টের কার্যক্ষমতা সাধারণত 80% ছুঁয়ে যায় এবং স্টেশনটিকে একটি সম্মিলিত তাপ এবং বিদ্যুৎ কেন্দ্র বা TPP বলা হয়।

একটি তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রের সবচেয়ে সাধারণ জেনারেটর টারবাইনে এর শ্যাফটে দুটি পৃথক গ্রুপে ব্লেড সহ চাকার বহুত্ব থাকে। সর্বোচ্চ চাপের মধ্যে বাষ্প, যা বয়লার থেকে নিষ্কাশন করা হয়, অবিলম্বে জেনারেটর সেটের প্রবাহ পথে প্রবেশ করে, যেখানে এটি ভ্যান ইমপেলারের প্রথম সেটটিকে ঘুরিয়ে দেয়। তদতিরিক্ত, একই বাষ্পটি একটি বাষ্প হিটারে আরও উত্তপ্ত হয়, তারপরে এটি নিম্ন বাষ্প চাপে চাকার দ্বিতীয় গ্রুপে প্রবেশ করে।

ফলস্বরূপ, জেনারেটরের রটারের সাথে সরাসরি সংযুক্ত টারবাইন প্রতি সেকেন্ডে 50টি ঘূর্ণন করে (আর্মেচারের চৌম্বক ক্ষেত্র, যা জেনারেটরের স্টেটর উইন্ডিং অতিক্রম করে, সংশ্লিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিতেও ঘোরে)। অপারেশন চলাকালীন জেনারেটরকে অত্যধিক গরম হওয়া থেকে রোধ করতে, স্টেশনে জেনারেটরের জন্য একটি কুলিং সিস্টেম রয়েছে যা এটিকে অতিরিক্ত গরম হওয়া থেকে বাধা দেয়।

একটি তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রের বয়লারের ভিতরে একটি বার্নার ইনস্টল করা হয়, যার উপর জ্বালানী পোড়ানো হয়, একটি উচ্চ-তাপমাত্রার শিখা তৈরি করে। উদাহরণস্বরূপ, কয়লা ধুলো অক্সিজেন দিয়ে পোড়ানো যেতে পারে।শিখাটি একটি জটিল কনফিগারেশনের সাথে একটি পাইপের একটি বৃহৎ এলাকাকে ঢেকে রাখে যার মধ্য দিয়ে জল যায়, যা উত্তপ্ত হলে, উচ্চ চাপে বাইরের দিকে বাষ্পে পরিণত হয়।

উচ্চ চাপে প্রবাহিত জলীয় বাষ্প টারবাইনের ব্লেডগুলিতে খাওয়ানো হয়, এর যান্ত্রিক শক্তি এতে স্থানান্তরিত হয়। টারবাইন ঘোরে এবং যান্ত্রিক শক্তি বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। টারবাইন ব্লেডের সিস্টেমকে অতিক্রম করে, বাষ্পটি কনডেন্সারের দিকে পরিচালিত হয়, যেখানে, ঠান্ডা জলের সাথে পাইপের উপর পড়ে, এটি ঘনীভূত হয়, অর্থাৎ, এটি আবার তরল হয়ে যায় - জল। এই ধরনের তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রকে কনডেন্সিং পাওয়ার প্ল্যান্ট (সিইএস) বলা হয়।

কম্বাইন্ড তাপ এবং পাওয়ার প্ল্যান্ট (CHP), কনডেন্সিং পাওয়ার প্ল্যান্ট (CES) এর বিপরীতে, টারবাইনের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পরে এবং ইতিমধ্যে বিদ্যুৎ উৎপাদনে অবদান রাখার পরে বাষ্প থেকে তাপ আহরণ করার একটি সিস্টেম থাকে।

বাষ্পটি বিভিন্ন পরামিতি সহ নেওয়া হয়, যা নির্দিষ্ট টারবাইনের ধরণের উপর নির্ভর করে এবং টারবাইন থেকে নেওয়া বাষ্পের পরিমাণও নিয়ন্ত্রিত হয়। তাপ উৎপন্ন করার জন্য গৃহীত বাষ্প নেটওয়ার্ক বয়লারে ঘনীভূত হয়, যেখানে এটি নেটওয়ার্কের পানিতে তার শক্তি দেয় এবং পানিকে সর্বোচ্চ গরম পানির বয়লার এবং হিটিং পয়েন্টে পাম্প করা হয়। উপরন্তু, গরম করার সিস্টেমে জল সরবরাহ করা হয়।

যদি প্রয়োজন হয়, তাপ বিদ্যুৎ কেন্দ্রে বাষ্প থেকে তাপ নিষ্কাশন সম্পূর্ণরূপে বন্ধ করা যেতে পারে, তাহলে মিলিত তাপ এবং বিদ্যুৎ কেন্দ্র একটি সাধারণ IES হয়ে যাবে। এইভাবে, তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র দুটি মোডের একটিতে কাজ করতে সক্ষম: তাপ মোডে — যখন অগ্রাধিকার তাপ উৎপন্ন করা হয়, অথবা বৈদ্যুতিক মোডে — যখন অগ্রাধিকার হয় বিদ্যুৎ, উদাহরণস্বরূপ গ্রীষ্মে৷