на чем работают московские тэц

Круговорот тепла в городе: как обогревают московские квартиры

Откуда приходит тепло

Мощную ТЭЦ-12, одну из 16 электростанций, невозможно не заметить, если прогуливаться по Бережковской набережной. За воротами, куда можно попасть только по пропускам, все не менее масштабно — по огромной территории удобнее всего передвигаться на авто. Турбины, генераторы, котлы, трубопроводы и различное другое оборудование заполняют многоуровневые пространства цехов — именно благодаря их работе в квартирах москвичей тепло осенью, зимой и весной.

В машинном зале парогазового энергоблока ПГУ-220 расположены паровая и газовая турбины, котел-утилизатор и многое другое. Московские теплоэлектроцентрали работают в режиме комбинированной выработки электроэнергии и тепла. Для производства тепловой энергии используется пар с отборов турбин, поступающий на сетевые горизонтальные подогреватели. Проходящая через них вода нагревается и через сетевые насосы под давлением подается в городскую теплосеть.

Этот энергоблок полностью автоматизирован, и обо всем, что здесь происходит, можно узнать на блочном щите управления. На мониторы, которые размещены как на стене, так и на столах операторов, выводится информация о параметрах и режимах работы оборудования. Если возникнет какая-либо неполадка, специалисты устранят ее сразу же. Интересно, что перейти на режим отопления ТЭЦ могут в любой момент, даже летом, если бы возникла такая необходимость: оборудование всегда находится в подготовленном состоянии.

Тепло в дома и на социальные объекты Москвы начали подавать 28 сентября в связи с многочисленными просьбами жителей. «На сегодня полностью завершена подача тепла в учреждения образования, здравоохранения и практически завершена подача тепла во все здания жилого фонда», — сообщил заместитель Мэра Москвы по вопросам жилищно-коммунального хозяйства и благоустройства Петр Бирюков.

Согласно схеме теплоснабжения столицы, ПАО «МОЭК» обеспечивает доставку теплоносителя до границы здания, а внутридомовое распределение тепла — зона ответственности собственников строений и управляющих компаний.

«Для энергетиков это очень напряженный и трудоемкий период. В круглосуточном режиме оперативные службы отслеживают правильный подъем теплоносителей. Это очень важно, потому что если нарушить график подъема температуры, то могут возникнуть серьезные проблемы. Мы этот вопрос жестко держим на контроле», — сказал руководитель Департамента жилищно-коммунального хозяйства Гасан Гасангаджиев.

Современный энергоблок ПГУ-220 появился на ТЭЦ-12 в 2015 году. С его вводом электрическая мощность станции возросла более чем в полтора раза.

Тепло продолжает путь

По трубопроводам от ТЭЦ теплоноситель (вода) приходит на насосно-перекачивающую станцию (НПС). Ее задача — создать гидравлический режим на объектах теплоснабжения. Давление теплоносителя от ТЭЦ очень высокое, его нужно снизить до нормальных параметров для подачи его к объектам теплоснабжения, кроме того, расстояния до объектов могут быть достаточно большие, и давление в трубах может меняться. Специальное оборудование НПС регулирует давление носителя, чтобы передать тепло дальше, в центральные тепловые пункты. Это и есть главная цель станции — довести давление до необходимых нормативов. Что дальше? Круговорот продолжается: в центральном тепловом пункте (ЦТП) теплоноситель отдает энергию для передачи тепла в систему теплоснабжения и горячего водоснабжения домов, где распределяется по квартирам и приходит в каждую батарею. После отдачи тепла он возвращается обратно на центральный тепловой пункт, далее — на насосную станцию, откуда его насосами отправляют снова на ТЭЦ.

Главное требование для всех, кто находится внутри насосно-перекачивающей станции, — надеть каску. Трогать трубы, рычаги и все остальное могут только специалисты. Оборудование работает под большим напряжением — свыше десяти тысяч вольт. Поэтому просто так, из любопытства, трогать ничего нельзя — это может быть опасно для жизни.

Всего в Москве 24 насосно-перекачивающие станции.

Тепло в домах москвичей

Центральный тепловой пункт — это комплекс оборудования, расположенный в отдельном помещении и обеспечивающий отопление и горячее водоснабжение здания или группы зданий. Сюда вода (теплоноситель) поступает из насосно-перекачивающей станции. Это небольшое помещение располагается во дворе жилого дома и обслуживает несколько зданий. К центральному тепловому пункту на Новокосинской улице, например, подключены пять жилых домов и школа. Именно отсюда к ним и распределяют тепло.

«Все работает в автоматическом режиме. Теплоноситель поступает на ЦТП, а дальше — в теплообменники. Оттуда тепловая энергия переходит уже в систему отопления, — рассказал заместитель главного инженера филиала № 5 ПАО «МОЭК» Александр Кузнецов.

Кроме того, в ЦТП есть новая умная установка, которая с помощью датчиков определяет температуру на улице и самостоятельно задает градус, с которым тепло отдают в дома. По нормативам в квартирах не должно быть ниже 18 градусов тепла, и температура в доме меняется в зависимости от погоды на улице.

Источник

Старейшая в России, или Как работает электростанция на Раушской набережной

Деревянная дверь под полукруглым козырьком на Раушской набережной, дом 10 ведёт почти в музей. Только попасть в него не так просто. За тяжёлой лакированной дверью прозрачная кабина, которую самому не открыть. Чем-то она похожа на телепорт в другое измерение, да и на деле оказывается машиной времени. Она будто переносит в XIX век: вот и каменная лестница 1897 года с витыми перилами, и высокие потолки, и кирпичные стены метровой толщины, какие в наши дни не делают.

Это Государственная электрическая станция № 1 имени П.Г. Смидовича — филиал ПАО «Мосэнерго», старейшая действующая электростанция России. В этом году памятник промышленной архитектуры отметит 120-летие. Со дня запуска в 1897 году оборудование ГЭС-1 сменили на современное, а мощность многократно выросла. «На сегодняшний день электрическая мощность составляет 76 мегаватт и тепловая — почти 700 гигакалорий в час. Станция снабжает электроэнергией и теплом Центральный административный округ Москвы», — рассказывает главный инженер ГЭС-1 Алексей Шувалов. ГЭС-1 обеспечивает теплом свыше четырёх тысяч зданий, в числе которых около тысячи — жилые дома, порядка 100 поликлиник и больниц, более 80 детских образовательных учреждений (школы и детские сады), а также здания органов государственной власти.

Щит управления

Потёртые ступени лестницы XIX столетия ведут в святая святых — к главному щиту управления ГЭС-1. На нём расположены приборы и ключи управления всеми распределительными устройствами станции. Здесь несут круглосуточное дежурство сотрудники ГЭС-1, отвечающие за её надёжную работу. Среди них и начальник смены станции, которого в шутку называют ночным директором.

Приборы показывают частоту сети, напряжение и нагрузку трансформаторов, параметры генераторов турбин, параметры воды, которая уходит в городские сети.

Задача сотрудников на щите управления — следить за состоянием главной электрической схемы и надёжной работой оборудования, чтобы всё было исправно. Если что-то пошло не так, загорятся сигнальные табло, указывающие на оборудование, в котором произошёл сбой.

Ар-деко, царские ворота и калужские турбины

Машинных залов на станции два. Они пережили несколько реконструкций, последнюю — в 2007 году. «Она выполнена с использованием современных материалов, но в соответствии с историческим обликом станции», — говорит Алексей Шувалов. А вот клёпаные складные ворота между машинным залом и котельным отделением — те самые, царских времён.

Вдоль одной из стен тянется зелёный балкончик в духе ар-деко, на другой — часы с завитками, на третьей — стилизованные под старину фонари. Они рабочие, но сейчас не горят, да это и не нужно. Солнечный свет льётся через стеклянный потолок и огромные арочные окна, которые выходят на Раушскую набережную. Отсюда видно, как строится парк «Зарядье»: растёт парящий мост, накрывается стеклянным куполом-теплицей филармония, появляются первые деревья.

В зале, как и за окном, кипит работа — здесь проводится капитальный ремонт одной из турбин. Она разобрана, вокруг сложены детали, под потолком по рельсам ходит подъёмный кран. Здесь жарко и очень шумно. Даже немного завидуешь работникам: они-то, проводящие в зале целый день, пользуются берушами. «До конца ремонта — 13 дней», — написано на отрывном стикере.

Всего на станции установлено шесть турбин, все они изготовлены на Калужском турбинном заводе. Самой «старой» из них 23 года. А вот в котельном отделении есть техника и постарше.

Котлы как на «Титанике»

Котельное отделение внешне выглядит не так привлекательно, зато у него историческая изюминка: здесь соседствуют самый новый котёл, установленный в 2012 году, и два самых старых. «Есть у нас ещё два котла “Бабкок — Вилькокс”, английских. В общем, такие же, как на “Титанике” стояли», — говорит главный инженер. С 1931 года их, конечно, ремонтировали, и они до сих пор работают исправно и надёжно. Менять эти котлы в ближайшем будущем всё же планируют, как, в принципе, всю устаревшую технику.

Здесь тоже есть свой щит управления, который показывает параметры работы энергетических котлов. Такой щит нужен для старых котлов, а новыми управляют операторы — машинисты котлов — с помощью компьютеров.

Круговорот пара

«Забрали воду, очистили, подали в котёл, нагрели, получили пар, пар — в турбину. Турбина является приводом генератора, генератор вырабатывает электроэнергию. Отработанный пар — в бойлер, греть воду. Всё», — вкратце объясняет Алексей Шувалов работу системы.

А если подробнее? В паровые котлы поступают воздух и природный газ, который, сгорая, выделяет тепло. Оно по трубам передаётся воде. Её забирают из Москвы-реки, потому-то станция и построена на берегу. Вода, необходимая для технологического процесса, проходит химическую подготовку — очищается от вредных примесей, чтобы избежать коррозии металла.

При нагревании вода преобразуется в пар, который поступает в турбину. Его энергия заставляет вращаться ротор, и это вращение создаёт электромагнитные поля на обмотках статора. Так вырабатывается электроэнергия.

Вода для отопления и горячего водоснабжения греется в специальном подогревателе и по трубопроводам идёт потребителям. Отдав тепло, она возвращается обратно. Получается замкнутый цикл.

Лучше оборудование — меньше выбросов

Чтобы уменьшить загрязнение воздуха, дымовые газы рециркулируют. «У нас идёт ежегодное снижение выбросов за счёт оптимизации тепловых режимов и модернизации оборудования», — объясняет Алексей Шувалов. Например, заменили два котла — выбросов стало в пять раз меньше. И это притом что мощность новых в полтора раза выше. Более современное оборудование стараются использовать более интенсивно — вот и оптимизация теплового режима. В результате выбросы станции гораздо ниже предельно допустимых норм. Да и сам природный газ, на котором работает ГЭС-1, — наиболее чистый вид топлива.

А что с водой? «Мы берём воду из Москвы-реки для охлаждения конденсаторов, очищаем её от механических примесей и сливаем ниже по течению — но уже чистую, прошедшую всю необходимую обработку», — говорит главный инженер. А чтобы в водоподготовительную установку не попадала рыба, на береговой насосной станции, обеспечивающей водой ГЭС-1, установлено специальное рыбозащитное устройство.

Музей московской энергосистемы

Электростанцию между Раушской набережной и Садовнической улицей заложили в июне 1896 года. По одной из версий, её проект разработали архитектор Н.П. Басин и инженер А.И. Колосов. Другая гласит, что проект составлен фирмой «Сименс и Гальске» в Шарлоттенбурге, а Н.П. Басин придумал, как будет выглядеть фасад станции.

К 1 ноября 1896-го собрали заявки от абонентов будущей станции. Подключить должны были 23 435 лампочек. ГЭС, получившую имя Раушская, запустили 28 ноября 1897 года. Её система водоснабжения стала грандиозной: в час подавалось до 30 тысяч тонн воды. Это было вдвое больше, чем во всех московских водопроводах.

В 1907-м на ГЭС достроили новый машинный зал и котельную, территория станции выросла, а кабельная сеть охватила окраины Москвы и проникла в фабричные районы. В следующем году Раушская станция пережила одно из самых сильных наводнений в истории города. Залило все залы, обмотка генераторов была подмочена, а в аккумуляторном помещении взорвался пол и хлынул такой поток воды, что насосы не справились. На Пасху Москва была погружена во мрак, на второй день праздника осветили Тверскую улицу и три театра, а через неделю вся станция заработала. После этого построили новую насосную станцию, а о стихийном бедствии и сегодня напоминает табличка уровня весенних вод 1908 года на стене у входа на ГЭС-1.

Сильное наводнение помешало работе станции, а вот во время войны она не останавливалась ни разу. Над работающим оборудованием устанавливали металлические укрытия, трубы закрывали фанерой, маскировали их под деревья. Отводной канал превратился в улицу.

278 работников станции ушли на фронт, 16 — в народное ополчение, двое воевали в партизанских отрядах. 48 человек пали смертью храбрых. Их имена высечены на мемориальной табличке во внутреннем дворике ГЭС-1, где сохранилось и изображение профиля Ленина с подписью «Мы придём к победе коммунистического труда».

Эти же фамилии есть и в импровизированной экспозиции, посвящённой истории ГЭС-1. «В этом году нашей станции исполняется 120 лет. Здесь сотрудники собрали небольшую выставку из экспонатов и документов, которые удалось найти в архивах», — говорит Алексей Шувалов. В небольшой комнате собраны фотографии, воспоминания, документы, в том числе приглашения на открытие станции и меню праздничного обеда, а также элемент декоративного оформления торца крыши, лампы, потенциометр постоянного тока 1960-х годов и другие экспонаты.

Первая во всём

ГЭС-1 во многом опережала другие электростанции. В 1899 году отсюда проложили кабель для питания первой московской трамвайной линии. В 1926-м здесь создали первый в СССР центральный диспетчерский пункт, в 1933-м ввели в эксплуатацию первую отечественную теплофикационную трубу мощностью 12 мегаватт, а в 1946-м ГЭС первой в стране стала использовать газ в качестве топлива. В 2001 году на станции ввели первую в отечественной энергетике полностью автоматизированную водоподготовительную установку, которая увеличивает срок службы основного оборудования.

Вот только первой электростанцией Москвы ГЭС-1 не была. С 1888-го на Большой Дмитровке работала центральная электростанция постоянного тока «Георгиевская». Сейчас её здание занимает выставочный зал «Новый Манеж». Такое же будущее ждёт и бывшую ГЭС-2, где откроют центр современного искусства.

Компания «Мосэнерго», в структуре которой работает ГЭС-1, в этом году также готовится к открытию новой музейной экспозиции. В этом году «Мосэнерго» и вся столичная энергосистема отмечают 130-летие со дня образования. К этой памятной дате на ТЭЦ-20, расположенной на юго-западе столицы, планируется открытие музея Мосэнерго и энергетики Москвы, в котором будут собраны архивные документы, старые и новые интерактивные макеты станций, оборудование технологической цепочки производства электроэнергии и тепла.

Архивные фото предоставлены музеем истории Мосэнерго

Источник

Тепло и электричество в домах: как работает ТЭЦ-16

В конце сентября в квартирах горожан потеплели батареи. Mos.ru сходил на одну из московских теплоэлектроцентралей и выяснил, благодаря кому и чему погода в доме остается хорошей даже в самые сильные морозы.

ТЭЦ-16 находится в Хорошево-Мневниках и обеспечивает теплом и электричеством более 1,5 миллиона жителей северо-запада Москвы. Суммарная тепловая мощность оборудования станции составляет 1408 гигакалорий в час (одна гигакалория в час равна 40 кубометрам воды, нагретым до 25 градусов за час). Таких показателей удается достичь благодаря слаженной работе сложной системы, состоящей из турбин, энергокотлов, подогревателей, насосов, трубопроводов и другого оборудования.

Перед началом отопительного сезона на станции проверили все оборудование и провели ремонтные работы там, где это было необходимо. В частности, произвели очистку поверхностей нагрева энергетических и водогрейных котлов на одном из подогревателей сетевой воды, заменили трубки теплообменника на новые, а на водогрейном котле — гладкую поверхность теплообмена на оребренную. Это значительно повысит эффективность работы теплогенерирующего оборудования.

«Основной вид топлива на станции — это газ, резервное — мазут, а аварийное — дизельное топливо. Чтобы быть уверенными в готовности станции к любым условиям, мы опробовали на мазуте работу всех энергетических котлов, а также газовую турбину блока парогазовой установки на дизельном топливе», — пояснил Дмитрий Дмитриев.

Еще одна важная составляющая — подготовка и обучение оперативного персонала станции. Сотрудники ТЭЦ-16 приняли участие в противоаварийных тренировках и совместных учениях с пожарной охраной МЧС. На станции есть аварийные ремонтные бригады. Безопасность здесь превыше всего, ведь давление в паропроводах составляет 140 атмосфер, а температура на выходе из котлов — около 560 градусов.

Энергия и тепло

Одно из самых больших отделений станции — турбинное. Это помещение с очень высокими потолками, на равном расстоянии друг от друга здесь расположились внушительных размеров машины — турбогенераторы. Именно они вырабатывают тепло и электричество. На каждой стоят подогреватели сетевой воды.

Еще больше впечатляют градирни — огромные башни, из которых идет пар. Это системы охлаждения циркуляционной воды, которая, в свою очередь, охлаждает конденсат, за счет чего образуется вакуум в конденсаторе турбины.

Обычно на ТЭЦ газ поступает по газопроводу в паровой котел, где он сгорает и нагревает воду. Затем пар попадает внутрь турбины и начинает вращать ее лопатки, связанные с ротором генератора. Таким образом механическая энергия превращается в электрическую.

Отработавший в турбине пар направляется в конденсатор, где превращается обратно в воду и возвращается в котел. Часть пара из паровой турбины идет в водонагреватели. Далее горячая вода направляется в тепловые пункты, где происходит теплообмен с водой, поступающей из домов.

За режимом работы всей теплосети следят диспетчеры. Они готовят для каждой ТЭЦ и котельной график, в котором отражено, какую температуру и давление они должны поддерживать. Вся информация о работе ТЭЦ приходит на главный щит станции. Процесс управления автоматизирован.

Сейчас для станции начинается самый горячий режим работы. Впрочем, летом производственный процесс не прекращается — ведь в дома нужно подавать электроэнергию и горячую воду. Однако летом ТЭЦ загружены не на полную мощность, что позволяет проводить необходимый ремонт.

Все оборудование включается в работу во время морозов, когда городу требуется огромное количество тепла.

От эвакуации до модернизации

Строительство Ленинградской ТЭЦ (первоначальное название ТЭЦ-16) началось в 1940 году. Из-за Великой Отечественной войны его прервали, а уже созданный металлический каркас главного корпуса демонтировали и отправили в эвакуацию. 7 июля 1945 года было принято решение о возобновлении строительства. Первый энергоблок мощностью 25 мегаватт (МВт) запустили в 1955 году. Через восемь лет, после ввода в эксплуатацию последнего блока, ТЭЦ-16 вышла на проектную мощность 300 МВт.

После этого станцию неоднократно модернизировали. Например, в период с 1974 по 1982 год ее перевели на сжигание газомазутного топлива, реконструировали энергетические котлы. Специалисты обновили теплофикационное и турбинное оборудование, построили очистные сооружения и установки нейтрализации агрессивных вод, добились снижения выбросов азота в атмосферу.

Но главный прорыв в истории станции — достижение недавних лет. В 2014 году на ТЭЦ-16 запустили парогазовый энергоблок ПГУ-420. Благодаря этому мощность станции увеличилась более чем в два раза. ПГУ-420 состоит из газовой и паровой турбин и котла-утилизатора. Коэффициент полезного действия энергоблока — 58,2 процента, что значительно выше, чем у традиционных паросиловых блоков.

Такая эффективность достигается за счет сдвоенного цикла газовой и паровой турбин. Уходящие газы подогревают воду, которая превращается в пар для паровой машины. То есть газ работает дважды: сначала сгорая и затем в качестве уходящих паров. Установленная мощность блока составляет 420 МВт. Она складывается из мощностей паровой (128 МВт) и газовой турбин (292 МВт).

Парогазовый энергоблок позволил снизить расход топлива и уменьшить эксплуатационные затраты станции, а главное — сделать ее более экологичной. Кроме того, он дал возможность вывести из эксплуатации устаревшее неэффективное оборудование. Так, с апреля 2016 года не используются турбоагрегаты № 3 и 4, работавшие с 1956 года, и котлоагрегат № 5 1958 года выпуска.

Модернизация оборудования ТЭЦ-16 продолжается. В 2018–2019 годах два турбогенератора и два энергетических котла перевели на автоматизированное управление. Это значит, что теперь все делается на компьютере, а не как раньше — вручную с помощью ключей. Кроме того, на котлы установили новые горелки, позволившие снизить содержание оксидов азота в дымовых газах. Следующие на очереди — энергетический котел № 6 и турбина № 5, их будут «приобщать» к современным технологиям в следующем году.

Источник