Почему в восточной сибири хорошо развита электроэнергетика. Системный оператор единой энергетической системы. Какие ресурсы использует электроэнергетика Восточной Сибири

Страница 45

Стержень современного хозяйства Восточной Сибири - электроэнергетика. Наиболее мощные тепловые электростанции в районе - Назаровская, Читинская, Гусиноозерская ГРЭС, Норильская и Иркутская ТЭЦ. Стометровый пласт бурых углей залегает здесь близко к поверхности. Добыча ведется в крупных карьерах – открытым способом. Это энергетические угли, которые выгоднее сжигать на месте для производства электроэнергии на крупных тепловых электростанциях, чем транспортировать на большие расстояния (КАТЭК - Канско-Ачинский топливно-энергетический комплекс).

Также Восточная Сибирь выделяется крупнейшими в стране гидроэлектростанциями, построенными на Енисее (Красноярская к Саяно-Шушенская мощностью свыше 6 млн. кВт); на Ангаре (Братская, Усть-Илимская, Богучанская, Иркутская ГЭС).

Вырабатывая дешевую электроэнергию и располагая разнообразными сырьевыми ресурсами, район развивает энергоемкие производства (цветная металлургия, целлюлозно-бумажная промышленность).

Например, предприятия по выплавке алюминия (Шелехово, Братск, Красноярск, Саяногорск). Сырье - местные нефелины. Комплексная их переработка с попутным получением цемента и соды делает производство алюминия в Восточной Сибири самым дешевым. Саянский и Братский алюминиевые заводы являются крупнейшими в мире.

Также в районе добывают золото, серебро, молибден, вольфрам, никель, свинцово-цинковые руды. В некоторых районах на месте добычи создаются комбинаты. Например, Норильский медно-никелевый комбинат (на севере - за Полярным кругом), где попутно с выплавкой многих металлов производят химические продукты и стройматериалы.

Нефтеперерабатывающая и химическая промышленность представлена предприятиями в городах: Ачинск, Ангарск, Усолье-Сибирское, Красноярск, Зима и др. Там получили развитие переработка нефти (на пути нефтепровода из Западной Сибири - НПЗ в Ачинске и Ангарске), развито производство синтетического аммиака, азотной кислоты, селитры (Усолье-Сибирское), спиртов, смол, соды, пластмасс и др. Красноярский комплекс специализируется на химической переработке древесины, производстве синтетического каучука и волокон, шин, полимеров и минеральных удобрений. Химические комбинаты работают на отходах целлюлозно-бумажной промышленности, на базе нефтепереработки, на местных ресурсах угля, используя дешевую электроэнергию ГРЭС и ГЭС. Воду дают реки Восточной Сибири (многие производства водоемкие).

Большие запасы леса способствуют развитию лесной и целлюлозно-бумажной промышленности. Лесозаготовки ведутся в бассейнах Енисея и Ангары. По Енисею лес транспортируют к океану и далее - по Северному морскому пути, а также - к Транссибирской и Байкало-Амурской магистралям для отправки по ним леса в другие районы страны.

За северным Полярным кругом построен порт Игарка с лесопильным заводом. Основные предприятия лесной промышленности находятся в Красноярске, Лесосибирске, Братске, Усть-Илимске. Построен крупный Селенгинский целлюлозно-картонный комбинат (на р. Селенга, впадающей в Байкал). Необходимо однако отметить, что предприятия наносят значительный ущерб экологическому состоянию Байкальского региона, загрязняя окружающую среду отходами производства.

Машиностроение обслуживает в основном потребности региона. Крупными предприятиями машиностроительного комплекса являются заводы в Красноярске («Сибтяжмаш», комбайновый и завод тяжелых экскаваторов); в Иркутске (завод тяжелого машиностроения). В Чите представлена автосборка.

Агропромышленный комплекс. Сельское хозяйство развито в основном на юге района. Животноводство специализируется на производстве мяса и шерсти, т.к. 2/3 сельскохозяйственных угодий составляют сенокосы и пастбища. Мясное скотоводство и мясошерстное овцеводство развиты в Читинской области, Бурятии и Туве.

Ведущее место в земледелии принадлежит зерновым культурам. Возделывают яровую пшеницу, овес, ячмень, значительны посевы кормовых культур, развиваются картофелеводство и овощеводство На севере, в тундре, занимаются разведением оленей, в тайге - охотой.

ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКА , ведущая подсистема энергетики, обеспечивающая электрификацию народного хозяйства страны.

В годы первых пятилеток энергетическое строительство вышло на новый качественный уровень: стали создаваться местные энергосистемы на основе государственных районных электростанций (ГРЭС) - тепловых станций большой мощности. Пер­вые станции такого типа были построены в Кемерове (1935), Новосибирске (1935), Артеме (1936). Первые ГРЭС стали ключевыми объектами Кемеровской и Новосибирской энергетических систем. Артемовская ГРЭС включилась в параллельную работу с Владивостокской государственной электростанцией (ВГЭС-1), что составило основу дальневосточные энергосистемы (районной управление «Дальэнерго» появилось в 1937).

К концу второй пятилетки ГРЭС обеспечивали более 50 % производства сибирской электроэнергии, вместе с промышленными тепловы­ми станциями (при отд. предприятиях) - более 80 %. За 1928-40 произв-во электричества в Сибири выросло в 88 раз (в СССР - в 18 раз). Доля Сибири в общесоюзном производстве в 1940 достигла 5,1 %, в 1945 - 12 %. После войны наращивание мощности ГРЭС продолжилось. В 1946 началось строительство Южно-Кузбасской ГРЭС - на то время крупнейшей за Уралом. Ее мощность (500 МВт) позволяла поставлять электричество за пределы местной энергосистемы. В 1950-е гг. начали строить самую крупную тепловую станцию Восточной Сибири - Назаровскую ГРЭС (1,4 ГВт). Наращивание мощностей осуществлялось и дальше. Сургутская ГРЭС-2, работающая на западно-сибирском газе (сдана в эксплуатацию в 1985-88), одна из круп­нейших ТЭС мира, ее установленная мощность 4,8 ГВт.

Мощные электростанции послужили базой для перехода от местных энергосистем к объединенным региональным системам. В 1954 Новосибирская и Омская энергосистемы начали работать параллельно. К 1959 относится создание в Кемерове объединенного дис­петчерского управления (ОДУ) Сибири, а в 1960 Кузбасская энергосистема по 1-й в Сибири ЛЭП-220 (220 кВ) начала параллельную работу с Новосибирской и Омской энергосистемами, - появилась объединенная энергосистема (ОЭС) Сибири. В 1961 в единую сеть были включены уже 6 энергорайонов от Кузбасса до Байкала. В конце 1963 вступили в строй 1-е сибирские ЛЭП пропускной способностью 500 кВ: - и Назарово-Кузбасс. Это позволило перевести ОЭС Си­бири с временных связей на постоянные. В 1976 введенная в эксплуатацию ЛЭП-220 Хабаровск-Приморская ГРЭС соединила энергосистемы «Дальэнерго» и «Хабаровск- энерго». Образовалась ОЭС Востока, работу которой ре­гулировало ОДУ Востока (Хабаровск). Создание крупного энергетического хозяйства в Тюменской области связано с пуском в 1972 Сургутской ГРЭС-1 (мощность к 1983 - 3,3 ГВт). В 1979 из состава энергосистемы «Свердловскэнерго» выделилась «Тюменьэнерго», работу которой регулиро­вало ОДУ Урала. После запуска Сургутской ГРЭС-2 и Нижневартовской ГРЭС (1993, мощность 880 МВт; с 2003 мощность увеличена до 1,6 ГВт) «Тюменьэнерго» стала одной из крупнейших в стране местных энергосистем.

Объединение позволило перераспределять энергию между энергоизбыточными (Красноярская, Хакасская, Иркутская) и энергонедостаточными энергосистемами (Омская, Новосибирская, Томская, Алтайская, Кузбас­ская, Бурятская, Читинская). Выгода от совместной работы состоит также в возможности организовать перетоки энергии между регионами с учетом разновременности максимумов электрической нагрузки в разных часовых поясах, а также обеспечить взаимопомощь на случай ремонтов и аварий.

Структура сибирской электроэнергетики существенно отличается от об­щероссийской. По состоянию на 2000 в России 67,5 % общего производства электричества приходится на тепловые станции, ГЭС обеспечивают 18,5 %, АЭС - 14 %. За Уралом атомная энергетика большой роли не играет, зато ГЭС производят более 40 % энергии, обеспечи­вают до 50 % генерирующих мощностей. Значение ГЭС в Сибири столь велико, что для предотвращения потери энергоресурса на ГЭС в летний и паводковый периоды производится частичная разгрузка крупней­ших тепловых станций. Масштабное вовлечение в хозяйственный оборот водных энергоресурсов Азиатской России началось в 1950-е гг.: в первой половине 1950-х гг. запустили строительство 3 ГЭС, в том числе Красноярской и Братской , во второй половине 1950-х гг. - Мамаканской и Вилюйской ГЭС (обе - в зоне вечной мерзлоты). В 1962-63 начали строительство еще 1 ГЭС на вечной мерзлоте (Усть-Хантайской) и 2 ГЭС, вошедших в четверку крупнейших, - Усть-Илимской и Саяно-Шушенской . Совокупная мощность крупней­шего в мире Ангаро-Енисейского каскада достигает 22 ГВт. Освоение гидроресурсов здесь наиболее эффек­тивно: удельные капиталовложения в 2-3 раза ниже, себесто­имость электроэнергии в 4-5 раз меньше, чем в европейской части страны. В целом по сумме различных источников выработка электричества в Сибири на треть дешевле по сравнению с общероссийскими показателями.

В 1965 на долю ГЭС приходилось 65 % установлен­ной мощности электростанций ОЭС Сибири, в 1970 - 45 %. В Иркутской энергосистеме этот показатель дости­гал 67 %. За 1950-70 производство электричества в Сибири выросло в 14,5 раза, удельный вес региона в советской энергетике повысился почти вдвое - до 16,1 %. Развитие электроэнергетики проис­ходило в Сибири опережающими темпами по отношению к другим отраслям промышленности. В 1960-е гг. в некоторых энергоем­ких производствах (добыча угля) еще существовал дефицит электроэнергии, который не могла покрыть ОЭС Сибири. А с концу 1970-х гг. сибирская энергия стала использоваться за пределами региона. В 1978, через 9 лет после создания Центрального диспетчерского управления (ПДУ) СССР, ОЭС Сибири включилась в параллельную работу с Единой энергосистемой (ЕЭС) страны.

Гидравлическая специализация обусловливает особое место ОЭС Сибири в единой системе. Мощностью ГЭС можно быстро и сильно варьировать. В отличие от АЭС (нагрузка на которые должна быть постоянной) и ТЭЦ (разгоняющихся относительно медленно) ГЭС способны существенно увеличить объемы выработки в считанные минуты, покрывая пиковые нагрузки. Поэтому для ЕЭС крайне важно включение в ее работу гидрогенерации Сибири. В советское время связь между энергосистемами Европейской России и Сибири осуществляли 2 ЛЭП-500, проходящие по территории Казахстана (была построена, но не использовалась на полную загрузку и ЛЭП-1150). После распада СССР (наряду с совместным использованием этих линий 2 странами) началось строительство транзита на 500 кВ от Новосибирска до Омска .

В то же время обширные территории Азиатской России не охвачены единой энергосистемой. Вне ЕЭС осталась ОЭС Востока. Ряд менее значительных изолированных энер­госистем действуют на Сахалине, Чукотке, Камчатке, в Якутии. В изолированных системах используются источни­ки энергии, не характерные для Сибири в целом. На Чукотке в зоне вечной мерзлоты (2 тыс. км на север от Магадана) действует 1 из 9 (по состоянию на 2007) российских АЭС - Билибинская, единственная за Уралом. Промышленный ток она дала в 1974. По мощности (48 МВт) она на 2 порядка уступает большинству АЭС, но сочетает производство электроэнергии и тепла (т. е. типологически принадлежит к АТЭЦ).

Использование атомных энергоисточников для теплофикации вошло в перечень основных задач Минатома России как перспективное направление развития. В целом принятая в 2003 энергетическая стратегия России закрепила курс на преимущественное развитие атомной энергетики (поставлена задача увеличить долю АЭС в производстве электричества с 15 до 21 %). В проекте Генеральной схе­мы размещения объектов электроэнергетики до 2020 г. предусматривается ввод в Томской области 2 реакторов общей мощностью 2,3 ГВт.

Камчатка лидирует в стране по производству электро­энергии за счет источников горячих подземных вод. В 1967 здесь начала работать Паужетская геотермальная электростанция (ГеоЭС), ее современная мощность - 11 МВт. В 1999 вступила в эксплуатацию Верхне-Мутновская станция (12 МВт); в 2002 в энергосистему полуостро­ва включилась 1-я очередь Мутновской ГеоЭС мощностью 50 МВт (полная проектная мощность - более 200 МВт). Геотермальная энергетика обеспечивает до 25 % потреб­ности Камчатской области в электричестве, развивается она и на Курильских островах. На острове Кунашир с 1993 дейст­вовала опытно-промышленная геотермальная электростанция «Омега-500» (500 кВт), а в 2001 поставлен под нагрузку 1-й энергоблок ГеоЭС «Менделеевская» мощностью 1,7 МВт (полная мощность - 3,6 МВт). Ведется строительство подобной электростанции («Океанская») на острове Итуруп на скло­нах вулкана Баранского.

Для более полного использования в Сибири подзем­ных вод в 1960-е гг. разработали технологию бинарного цикла, в котором горячая вода служит лишь одним из используемых источников энергии. Оснащенная фрео­новой турбиной Паратунская опытно-промышленная ГеоЭС на Камчатке (1965, мощность 750 кВт) стала 1-й в мире элек­тростанцией на низкокипящем рабочем теле. С 1995 на острове Беринга Камчатской области действуют 2 ветроэнергетические установки мощностью по 250 кВт. В 2002 пущена в эксплуатацию ветроэнергетическая станция мощностью 2,5 МВт на Чукотке.

В последнее десятилетие XX в. в развитии электроэнергетики наблю­дались кризисные явления. В 1992 состоялось акцио­нирование отрасли: появилось Российское акционерное общество энергетики и электрификации «ЕЭС России» (РАО «ЕЭС»). Начиная с 1992 бюджетное финансирование объектов энергетики почти прекратилось, они стали вы­живать за счет собственных источников. Увеличивался износ оборудования. Перспективному развитию энергетики уделялось недостаточно внимания. Суммарное произв-во электроэнергии ТЭС, ГЭС и АЭС сократилось с 1008 млрд кВт-ч в 1992 до 879 млрд кВт-ч в 2000. Острый энергетический кризис во второй половине 1990-х гг., особенно зимой 2000/01, переживало Приморье. Для его преодоления в 2001 руководство страны объединило энергетические компании Приморья (а затем и других дальневосточных энергосистем) под управлением Дальневосточной энергетической управляющей компании. Окончательному преодолению кризиса способст­вовал пуск в 2003 1-го энергоблока Бурейской ГЭС, достроенной за государственный счет. В других регионах государственных вложений оказалось недостаточно для поддержания генерирующих мощностей. В 2000 ОЭС Сибири ввела в работу обору­дования на 126 МВт, а списала устаревшего - на 480 МВт. В результате при с начавшемся росте энергоемких производств (цветная металлургия, лесохимическая промышленность, нефте­газовый комплекс) для Сибири (как и для ЕЭС в целом) может возникнуть проблема дефицита электричества.

Стремясь привлечь к восстановлению отрасли частный капитал, правительство начало реформу энергетики, направленную на ликвидацию монополии РАО «ЕЭС» и разгосударствление электроэнергетики. В 2001 было принято соответствующее постановление правительства; начало реформе положил Закон «Об электроэнергетике» (2003). Основополагающий принцип реформы - внедрение конкуренции. Региональные энергетические объединения разделили на генерирующие, сетевые и сбытовые части. Генерирующие мощности оказались распределены между объединенными генери­рующими компаниями (ОГК) и территориальными генерирую­щими компаниями (ТГК). В состав 6 частной ОГК и государственной ГидроОГК вошли крупные электростанции (независимо от места расположения); 14 ТГК объединили менее мощные тепловые электростанции из сопредельных ре­гионов. Федеральная сетевая компания и диспетчерское управление магистральными сетями остались в руках государства. Бли­жайшим к рядовому потребителю звеном энергосистемы становятся «гарантирующие поставщики», деятельность которых регулируется государством.

В наименьшей степени принцип свободного рынка внедрен на Дальнем Востоке: мощности 5 акционерных обществ региона объединили в Дальневосточную энергетическую компа­нию (ДЭК), основными подразделениями которой являются Даль­невосточная генерирующая компания и Дальневосточная распределительная сетевая компания. ДЭК работает в 4 субъектах РФ: - Хабаровском и Приморском крае , Амурской области , Еврейской АО , а также на юге Республики Саха (Якутия) . С 2007 ДЭК - единый закупщик, формирующий прогнозы и контролирующий общую потребность в электрической энергии по Дальнему Востоку.

В 2006 вступили в силу правила оптового и рознич­ного рынков электроэнергии, заложившие принципы конкурентного ценообразования, которое к 2011 должно распространиться на всю оптовую торговлю электро­энергией. В 2006 с успехом прошло первое в энергетике размещение дополнительных акций ОГК-5. Объем привлеченных частных средств составил 459 млн долл. США, - это больше, чем все государственные вложения за предшествующие 20 лет. Реформа РАО «ЕЭС» стала важнейшим событием в российской электроэнергетике начала XXI в., определившим основания развития отрасли на длительный промежуток времени.

Лит.: Жимерин Д.Г. Развитие энергетики СССР. М., Л., 1960; Алексеев В.В. Электрификация Сибири. Историческое исследо­вание: В 2 ч. Новосибирск, 1973, 1976; 90 лет Владивостокской ТЭЦ-1. Тепловые сети ОАО «Дальэнерго». Владивосток , 2002; Регионы России: Стат. ежегодник. М., 2000-2005.

А.К. Кириллов, В.Н. Чурашев

УСТЬ-ХАНТАЙСКАЯ ГЭС

Находится на севере Красноярского края в южной части полуострова Таймыр за Полярным кругом на 68-й параллели в поселке Снежногорск. Установленная мощность 441 МВт.

Самая северная в мире гидроэлектростанция подземного типа.

Первые исследователи, пришедшие в эти земли в 1928 году, описывают Хантайку как реку не великую, но с высокими берегами, быструю, полноводную. Геолог Николай Урванцев так писал о Большом Хантайском пороге: «…Вода стекала мощным потоком, как струя из гигантского резервуара. Здесь ни водопада с отвесным падением, ни бурлящего порога не было, а имелся только гигантский водослив по наклонной поверхности. Плотина, созданная самой природой, представляла идеальное место для постройки гидроэлектростанции…»

И в 60-х годах прошлого века здесь ее стали сооружать. Растущий Норильский горно-металлургический комбинат требовал много дешевой электроэнергии. 17 мая 1963 года на берег Хантайки в районе Большого порога (63 км от устья) высадился первый десант гидростроителей, уже имевших за плечами уникальный опыт сооружения Иркутской, Мамаканской ГЭС.

Большая стройка потребовала рабочих рук. Но удаленность от городов (Норильск — 180 км, Игарка — 100 км), необжитость этого района, полное отсутствие автомобильных и магистральных железных дорог, исключили набор людей на месте. Для привлечения рабочих и специалистов был объявлен всесоюзный организованный набор. В пиковые годы стройки коллектив насчитывал более 15 000 человек. Это были сильные молодые люди, средний возраст которых не превышал 35 лет, но даже им, впервые попавшим на Крайний Север, было трудно жить и работать в суровых климатических условиях Заполярья: зима более восьми месяцев, лютые морозы и пронизывающий ветер, полярная ночь…

Из воспоминаний начальника строительства В. Борисова: «…В дальнейшем много летал по стройкам, но нигде не встречал таких холодных зим, как на Хантайке. Зимой при минус 40° С может быть ветер до 20 метров в секунду. Продувает все, кажется, что ты голый стоишь на этом морозе в дубленке, меховых брюках, унтах и шапкешанке».

А коротким северным летом одолевали несметные тучи гнуса, мошки, комаров.

Несмотря на все трудности, строительство Усть-Хантайской ГЭС велось ударными темпами. От высадки первого десанта до перекрытия реки — четыре с половиной года. От перекрытия в 1967-м до пуска первого гидроагрегата в 1970 году — три года. Последний, седьмой гидроагрегат запущен в 1972 году.

Само здание ГЭС (подземного типа), расположенное на глубине 47 м, сооружено в закрытой скальной выемке правого берега реки. Подземная компоновка машинного зала, разработанная Ленгидропроектом, является оригинальным техническим решением в строительстве гидроэлектростанций в районах Крайнего Севера. В подземном комплексе при строительстве круглогодично поддерживались положительные температуры, это обеспечило бесперебойное производство проходческих, бетонных, монтажных работ независимо от температуры наружного воздуха, осадков и ветра.

Усть-Хантайская ГЭС, гидросооружение за 68-й параллелью, одно из самых уникальных творений человека в мировой практике.

В настоящее время Усть-Хантайская ГЭС входит в Норильскую энергосистему и является единственной станцией, регулирующей частоту в энергосистеме, что позволяет отпускать потребителям электроэнергию соответствующего качества.

Западная Сибирь относится к районам с высокой обеспеченностью природными ресурсами при дефиците трудовых ресурсов. Она расположена на перекрестке железнодорожных магистралей и великих сибирских рек в непосредственной близости от индустриально развитого Урала.

В регионе к отраслям специализации относятся топливная, добывающая, химическая промышленность, электроэнергетика и производство строительных материалов.

В Западной Сибири ведущая роль принадлежит тепловым электростанциям. Сургутская ГРЭС (3,1 млн. кВт) расположена в центре региона. Основная же часть электростанций сосредоточена на юге: в Кузбассе и прилегающих к нему районам. Там расположены электростанции, обслуживающие Томск, Бийск, Кемерово, Новосибирск, а также Омск, Тобольск и Тюмень. Гидроэлектростанция построена на Оби около Новосибирска. Атомных электростанций в районе нет.

На территории Тюменской и Томской областей формируется крупнейший в России программно-целевой ТПК на основе уникальных запасов нефти и природного газа в северной и средней частях Западно-Сибирской равнины и значительных лесных ресурсов.

Восточная Сибирь отличается исключительным богатством и разнообразием природных ресурсов. Здесь сосредоточены огромные запасы угля и гидроэнергетических ресурсов. Наиболее изученными и освоенными являются Канско-Ачинский, Иркутский и Минусинский угольный бассейны. Есть менее изученные месторождения (на территории Тывы, Тунгусский угольный бассейн). Есть запасы нефти. По богатствам гидроэнергетических ресурсов Восточная Сибирь занимает в России первое место. Высокая скорость течения Енисея и Ангары создает благоприятные условия для строительства электростанций.

Важнейшей областью рыночной специализации является электроэнергетика. Еще сравнительно недавно эта отрасль была развита слабо и тормозила развитие промышленности региона. За последние 30 лет на баз дешевых угольных и гидроэнергетических ресурсов была создана мощная электроэнергетика, и район занял ведущее место в стране по производству электроэнергии на душу населения.

На Енисее построены Усть-Хантайская ГЭС, Курейская ГЭС, Майнская ГЭС, Красноярская ГЭС (6 млн. кВт) и Саяно-Шушенская ГЭС (6,4 млн. кВт). Большое значение имеют гидравлические электростанции, сооруженные на Ангаре: Усть-Илимская ГЭС (4,3 млн. кВт), Братская ГЭС (4,5 млн. кВт) и Иркутская ГЭС (600 тыс. кВт). В 2010году намечается ввод Богучановская ГЭС. Также сооружены Мамаканская ГЭС на реке Витим и каскад Вилюйских гидроэлектростанций на реке Вилюй.

В районе построены мощные Назаровская ГРЭС (6 млн. кВт), работающая на угле; Березовская (проектная мощность - 6,4 млн. кВт), Читинская и Ирша-Бородинская ГРЭС; Норильская и Иркутская ТЭЦ. Также тепловые электростанции построены для обслуживания таких городов, как Красноярск, Ангарск, Улан-Удэ. Атомных электростанций в районе нет.

Электростанции входят в объединенную энергосистему Центральной Сибири. Электроэнергетика в Восточной Сибири создает особо благоприятные условия для развития в регионе энергоемких производств: металлургии легких металлов и ряда отраслей химической промышленности.

Wrote in April 15th, 2016

Чем отличается ГРЭС от ТЭЦ? Какое отношение к ним имеет ТЭС? Эти вопросы возникли у меня одними из первых в ходе посещения нескольких электростанций расположенных в Томске. Их тут оказалось целых 4, среди которых историческая, построенная еще в царские времена и являвшейся первой в Сибири.

Сегодня в расскажем о том, как работают электростанции и как они устроены. Ну и конечно, об отличиях грэс от тэц и тэс.


Томская ТЭЦ-3 — тепловая электростанция первая в моем рассказе.
Электрическая мощность ТЭЦ - 135/165 МВт, тепловая мощность — 932 Гкал, 2 котла БКЗ-500-140, турбина типа ПТ 135/165-130, генератор типа ТВВ-160-2ЕУЗ, пять паровых котлов типа Е-160/24

История Томской ТЭЦ-3 начинается в 60-х годах. Электростанция задумывалась как составная часть новой схемы теплоснабжения города Томска.
Постановлением Совета Министров СССР от 17.06.1982 г. № 545 было предусмотрено начало подготовительного периода строительства ТЭЦ-3 в 1982 году.

Приведу несколько важных для ТЭЦ-3 этапов развития:

1986 год. Монтаж конструкции здания ОВК и ПВК. 30 сентября 1986 года начинается монтаж технологического оборудования. В это время получили «добро» на перевод ТЭЦ-3 на сжигание природного газа.

1988 год. Ввод в эксплуатацию установки подпитки котлов низкого давления, пуско-наладочные работы и пуск первого котла ПВК (станционный № 1) 29 октября 1988 года. Этот день является днем рождения Томской ТЭЦ-3. Пуск второго котла (станционный № 2) 30 декабря 1988 года пуск вспомогательного оборудования ПВК (питательные насосы, деаэраторы, система теплофикации — сетевые насосы и бойлеры).

1996 год. Ввод в эксплуатацию энергоблока № 1 в составе: котел БКЗ-500-140 (станционный № 1А), турбина ПТ-140-165 (станционный № 1), турбогенератор ТВВ-160. Установленная тепловая мощность ТЭЦ 640 Гкал, установленная мощность 80 000 кВт.

2000 год. Ввод в эксплуатацию котла БКЗ-500-140 (ст. № 1Б), блочной бойлерной установки, доведение установленной мощности станции до проектной мощности 1-й очереди: установленная тепловая мощность 900 Гкал., установленная электрическая мощность 140 000 кВт.

В каждой ТЭЦ есть центр управления станцией, откуда следят за всеми изменениями происходящими на ней. Кстати, многие системы на станции продублированы на случаи чп. Если не сработает одна система, то проблему будут решать с помощью другой.

Это старый пульт управления. Современный пульт уже давно компьютеризирован, но этот вполне рабочий, и в непредвиденных случаях может быть использован как дублирующий.

Машинный зал.

В процессе экскурсии нас попросили обратить внимание на дырочку в которой горел огонь - это котел в котором горит топливо нужное для работы станции.

Турбина ПТ-140/165-130/15-3 вырабатывающая электричество.

И множество датчиков для различных систем.

Если в машинном зале шумно и жарко, то в центре управления наоборот тихо.

Слева компьютер вчерашнего дня, справа современный аналог.

Клавиатура тут отличается от привычной.

У нас была возможность посмотреть на трубы и градирни с крыши и мы не могли упустить такую возможность.

Брызгальный бассейн - редкость на тэц, так охлаждается вода используемая в работе станции.

После осмотра ТЭЦ-3 перемещаемся на ГРЭС-2. Строительство ГРЭС-2 началось в мае 1943 года по постановлению Государственного комитета обороны, для обеспечения работы промышленных предприятий, эвакуированных в Томск во время Великой Отечественной войны.

28 мая 1945 года ГРЭС-2 дала первый ток, а 1 июня была принята в эксплуатацию. Ее сейчас называют ровесницей победы.

В дальнейшем станция постоянно достраивалась и модернизировалась, была переведена на газ, в 1963 году была включена в Объединённую энергосистему Сибири.

Несмотря на модернизацию здесь сохранились старые рубильники.

Электрическая мощность 331 МВт, тепловая — 815 Гкал/ч. Это более чем в 2 два больше чем у предыдущей электростанции.

Основным видом топлива на ГРЭС-2 является уголь. До 1980 года станция работала на одном угле. В конце 80-х на ГРЭС-2 был пущен газ, и три котла стали работать исключительно на газе.

Застали в ремонте один из генераторов.

Еще один пульт управления.

Электроподстанция. Через нее ток отдается в компанию, которая продает электричество. Сама станция не может просто так использовать свое электричество, потому тоже покупает электричество после продажи. Такой замкнутый круг.

У ГРЭС-2 целых 4 градирни, и это не удивительно - это довольно мощная электростанция.

Нам опять разрешили залезть на крышу станции для съемок.

Тот самый уголь, который используется для работы станции. Кстати, при проектировании станции всегда учитывается заранее на каком топливе она будет работать, потому что котлы не могут справиться с другим топливом, например с мазутом. Как альтернатива всегда есть газ. А вот марка угля тоже имеет большое значение. Специалисты сказали, что уголь должен иметь много характеристик, чтобы подходить как топливо для электростанции.

Тень от труб выглядит как корона.

Для тех, кому интересно наглядно увидеть схему получения электричества. Запоминайте.

Далее на нашем пути по осмотру электростанций Томска открытие модернизированного контакт-центра ПАО «Томскэнергосбыт», который будет обслуживать как клиентов компании, так и потребителей Омской области, Алтайского края и Республики Алтай.

С расширением функционала контакт-центр способен в два раза увеличить количество входящих звонков, принимая ежемесячно почти 35 тысяч телефонных обращений от клиентов. На рабочих местах операторов контакт-центра развернута информационная система, которая позволяет автоматически получать необходимую для обслуживания клиентов информацию (состояние лицевого счёта, расчёты за электроэнергию, в том числе начисление ОДН и пени, установка приборов учёта, заключение договоров энергоснабжения, изменение законодательства) и оперативно в процессе диалога консультировать потребителей.

Для эффективного взаимодействия с потребителями внедрены интеллектуальные интерактивные сервисы речевого взаимодействия (IVR), благодаря которым клиент компании в режиме 24х7 может самостоятельно получить полную информацию о балансе лицевого счёта, тарифах на электроэнергию, адресах ближайших офисов обслуживания, передать показания приборов учёта.

Настенные часы в тему.

Третья электростанция в нашей экскурсии - ТЭЦ-1. Изначально так называлась первая историческая электростанция в Томске, с которой началась электрификация Сибири.

История этой электростанции начинается с того, что В.С. Реутовский, совместно с инженерами, членами Томского общества М.В. Гирбасовым, М.С. Чернышевым, купцом Х.З. Фридманом создает в апреле 1895 года «Технико-промышленное бюро и К».
С мая 1895-го из Англии доставляется оборудование - динамо-машина «Броун-Бовери и К», паровая машина фирмы «Бромлей» с центробежным насосом и комплектом масленок. Электростанция была введена в строй 1 января 1896 г.

Еще один древний рубильник

За период своей эксплуатации станция была реконструирована много раз.

В годы Великой Отечественной Войны была проведена модернизация всей электрической части станции. 20 декабря 1941 года на Томской ЦЭС (Томская центральная электростанция - название ТЭЦ-1 в то время) принимали оборудование эвакуированной Гомельской электростанции: турбогенератор ОК-30 и котел СМ 16/22. Был проведён монтаж нового щита управления и оборудования. Котельный парк (пять разнотипных котлов, в том числе два котла Шухова с 1899 и 1905 годов эксплуатации) был пополнен двумя паровозами ФД. В годы войны по улицам Томска была проложена временная железная дорога, связавшая ТЭЦ-1 со станцией Томск-II и многими заводами.

В 1942 году станцию переименовали в Томскую ГЭС. Мощность ГЭС в 1942 году достигла самого высокого уровня - 11 тысяч киловатт, выработка электроэнергии по сравнению с 1937 годом выросла в 2 раза.

В 1959 электростанция переименована в Томскую ТЭЦ-1.

В ноябре 1980 года в связи с полным техническим износом снят с эксплуатации последний турбогенератор ТГ-1 (в работе с 1920-го года). В январе 1981-го он демонтирован, ТЭЦ-1 перестала нести электрическую нагрузку, работала как котельная, обеспечивая небольшой участок теплосетей в центральной части города.

С 18 по 24 апреля 1988 года были остановлены все котлы, отключены от паропровода, законсервированы и переведены в холодный резерв. ТЭЦ-1, оставаясь в составе объединенного котельного цеха Управления тепловых сетей, стала работать как перекачивающая насосная станция (при низких температурах подогрев воды производиться в электрокотлах).

В настоящее время электрооборудование ТЭЦ-1 используется в системе энергообеспечения ЛЭП-35 кв и ЛЭП-110 кв.

Свою эстафету историческая ТЭЦ передала новой на то время электростанции, которая позже получила то же название - ТЭЦ-1.

Первая очередь электростанции была введена в строй в декабре 1973 года. Первоначально ТЭЦ-1 предназначалась для подогрева в сильные морозы теплоносителя, идущего в Томск от «источника дальнего теплоснабжения» (Сибирской АЭС, Реакторного завода Сибирского химического комбината (СХК), производившего оружейный плутоний, г. Северск, 12 км от Томска).

В 2008 году в Томске возник энергодефицит после остановки по соглашению с США реакторов АДЭ-4 и АДЭ-5 Сибирской АЭС. Вырабатываемое тепло составляло до 35 процентов тепловой энергии, необходимой для города.

На первом этапе на котельной была произведена замена котла №1, что повысило отпуск тепловой энергии и позволило перевести котельную из пиково-резервного в базовый режим работы. Ввод котла на ТЭЦ стал первоочередным проектом инвестиционной стратегии ТГК-11 в Томском регионе.

Производительность нового котла КВ ГМ-140 150 Н (ЗиО) составила 120 Гкал/ч.
Перекачивающая насосная станция Пиковой резервной котельной (ПНС ПРК) -самая мощная в Томске насосная станция.

Электростанция работает на газе, резервное топливо - мазут.

В конце января 2013 г. введена в эксплуатацию газотурбинная установка установленной электрической мощностью 14,7 МВт и тепловой - 19,5 Гкал/ч. С вводом энергообъекта пиковая резервная котельная, на территории которой расположена ГТУ, получила статус теплоэлектростанции и историческое название ТЭЦ-1.

Центр управления в новом корпусе ТЭЦ.

Пиково-резервная котельная (ПРК) была модернизирована по инвестиционной программе Томского филиала ОАО «ТГК-11».

Технико-экономические показатели:

Мощность вводимого энергоблока - 15,2 МВт
Установленная мощность энергообъекта с учетом ввода нового энергоблока - 15,2 МВт
Планируемая годовая выработка электроэнергии - 91 млн. кВт*ч/год
Тип топлива - Природный газ
Расход топлива - 32 тыс. тут/год
КПД электрический по отпуску - 32,76%
КИУМ - 68,49%
УРУТ на отпуск э/э - 375 гут/кВт*ч

Попросили показать как управляется газотурбинная установка изнутри, хотя контроль за ней ведется дистанционно, из центра управления (на фото сверху).

Основное оборудование ГТУ:
газотурбинная установка Turbomach Titan-130 (Швейцария) в составе газовой турбины Solar Turbines T130 и генератора Leroy Somer LSA58BMCL140/4
водогрейный котел-утилизатор КУВ 23,5/150 производства ОАО «ЗиО» (Подольск)
газодожимная компрессорная станция производства Enerproject SA EGSI-S-55/250 WA мощностью 226 кВт, производительностью 2400 нм3/ч.
блок запорной арматуры производства ЗАО «Новамаш» (Екатеринбург)
блочный трансформатор ТРДНС-25000/35ВМУХЛ1 производства ООО «Эльмаш (УЭТМ)» (Екатеринбург).
Основное топливо ГТУ: природный газ, передаваемый от газораспределительных станций ГРС-1 и ГРС-2 «Газпром трансгаз Томск».

Нам также разрешили посмотреть на нее изнутри, что мало кому удается.

Газотурбинная установка Turbomach Titan-130 (Швейцария) в составе газовой турбины Solar Turbines T130 и генератора Leroy Somer LSA58BMCL140/4. Чудо инженерной мысли!

Кстати к вопросу о том, чем ГРЭС отличается от ТЭЦ и ТЭС. В советские времена грэс называли электростанции вырабатывавшие в основном электричество и побочно выдавали тепло, а тэц в основном вырабатывали тепло и немного меньше электричество. В современное время электростанции перестали разделять на грэс и тэц и стали называть тэс, так как принципы работы на обоих станциях одинаковы.

На этом все, надеюсь вам было интересно. Спасибо компании Интер РАО за возможность посетить электростанции.

Жми на кнопку, чтобы подписаться на "Как это сделано"!

Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите Аслану ([email protected] ) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта Как это сделано

Подписывайтесь также на наши группы в фейсбуке, вконтакте, одноклассниках и в гугл+плюс , где будут выкладываться самое интересное из сообщества, плюс материалы, которых нет здесь и видео о том, как устроены вещи в нашем мире.

Жми на иконку и подписывайся!