نيروگاه طرشت

مقدمه
اکنون که بنای آن داریم تا صنعت برق کشور را با سیر در گذشته نظاره گرباشیم گذشتن از نام نیروگاه طرشت نام آشنای دیرینه دست اندرکاران دیروز و امروز برق ایران روا نخواهد بود . براستی که برگی ارزنده از تاریخ صنعت برق با این نام ورق می خورد .
تاریخچه تشکیل صنعت برق در ایران از سال 1283 شمسی با بهره برداری از یک مولد 400 کیلووات که توسط یکی از تجار ایرانی به نام حاج امین الضرب تهیه و در خیابان چراغ برق (امیرکبیر) نصب گردیده بود آغاز می شود. این مؤسسه تحت نام دایره روشنایی تهران زیر نظر بلدیه اداره می شد.

در سال 1316 شمسی مؤسسه برق تهران که بعدها به اداره کل برق تهران تغییر نام یافت زیر نظر شهرداری بهره برداری از یک نیروگاه 6000 کیلوواتی اشکودا را به عهده گرفت.
دهه سی مقارن با تحولاتی در ایران بود که یکی از پیامد های آن مطرح شدن انرژی الکتریکی به عنوان تنها چاره تأمین روشنایی و سایر نیازمندی ها درشهر های بزرگ و به طور اخص پایتخت بود تا آن زمان مولد های دیزلی وواحد های کوچک بخاری شهرداری تأمین برق تهران را بر عهده داشتند.

در سال 1327 شمسی بهره برداری از یک نیروگاه 8000 کیلوواتی آغاز گردید. در سال 1328 بنگاه مستقل برق تهران که در سال 1331 به بنگاه برق تهران تغییر نام یافت،تحت نظر وزارت کشور فعالیتهای مربوط به تامین برق را عهده دار گردید. در سال 1332 دو واحد دیزل 2000 کیلو واتی و دراردیبهشت ماه سال 1335 یک دیزل 1900 کیلوواتی و در اسفند ماه همان سال یک دیزل 1000 کیلوواتی مورد بهره برداری قرار گرفت .

رشد مصرف مسئولین امر را برآن داشت که از طریق خریداری ونصب واحد های بزرگ تر به این چالش پایان دهند ، در سال 1334 بنگاه مستقل برق تهران وابسته به شهرداری خریداری ونصب چهار واحد 12.5 مگاواتی بخار با شرکت فرانسوی آلستوم منعقد و به دنبال آن عملیات احداث در زمینی به وسعت نزدیک 17 هکتار در چند کیلومتری غرب تهران آغاز شد.

هر چهار واحد به فاصله کوتاهی از مرداد تا مهر 1338 راه اندازی شد . این واحد ها درآن زمان بیش از نیمی از نیاز برق تهران را پوشش می دادند سوخت نیروگاه مازوت سبک وهنگام راه اندازی نفت گاز بود . آب مصرفی از طریق چاه عمیق و یک رشته کانال ازرودخانه کرج تأ مین می شد . انرژی تولیدی از طریق مبدل 11.5 کیلو ولت به 63 کیلو ولت شبکه شهری
را بدون شبکه انتقال تغذیه می نمود متعاقبا نیروی تولیدی سدکرج به پست طرشت ارتباط یافت .

نیاز آموزش سیمولاتوری وشرایط مناسب آموزشی نیروگاه طرشت به استقرار اولین سیمولاتور نیروگاه بخاری در این مکان انجامید ، سیمولاتور موجود که براساس مشخصات واحد های نیروگاهی همدان طراحی شده است مجهز به سخت افزار مناسب به منظور ارائه وضعیت مشابه تجهیزات اطاق کنترل نیروگاه با اتکا به قابلیت های نرم افزاری متنوع جهت ایجاد شرایط عینی مانور های روزمره بهره برداری اعم از توقف و راه اندازی های سرد ، گرم ، داغ و همچنین حالت های اضطراری می باشد.
هم اکنون این مرکز به طور پیوسته کادر بهره برداری کلیه نیروگاه ها ی حرارتی کشور را برای ایجاد آمادگی عملیات شایسته وقابلیت مراجعه وکنترل انواع وضعیت های حاد بهره برداری در قالب گروه های کاری متشکل از مهندسین شیفت و اپراتور های همه سیستم ها به طور معمول دوره های یک هفته ای را با هدایت مهندسین مجرب برگزار می نماید .
از آنجایی که در عصر حاضر و در ابتدای هزاره سوم میلادی صنعت فناوری اطلاعات و ارتباطات در جهان محور دگرگونی وتوسعه قرار گرفته است ، فناوری اطلاعات به عنوان یکی از محور های توسعه و رشد در جوامع بشری مورد توجه وبررسی قرار گرفته است در این راستا دفتر ICT شرکت بهره برداری نیروگاه طرشت از اواخر بهار 1384به منظور ارائه خدمات کامپیوتری به کلیه واحدهای موجود در شرکت آغاز فعالیت می کند از آن زمان تا کنون فعالیت هایی نیز در زمینه مکانیزه نمودن بخش های مختلف نیروگاه وسرعت بخشیدن به انجام امور آموزشی ، پژوهشی ، فنی ، رفاهی و اداری انجام داده است .
در ابتدا لازم می دانم شرح مختصری در رابطه با انواع نیروگاه های مختلف داشته باشیم و پس از آن به توضیح واحد های مختلف نیروگاه طرشت می پردازیم .

انواع نیروگاه ها :

در دنيا 5 منبع انرژي ,كه تقريبا تمام برق دنيا رامهيا مي كنند , وجود دارد. آنها ذغال سنك, نفت خام, گاز طبيعي , نيروي آب و انرژي هسته اي هستند. تجهيزات هسته اي , ذغالي و نفتي از چرخه بخار براي برگرداندن گرما به انرژي الكتريكي استفاده مي كنند.

نيروگاه هاي ذغال- سوختي ( Coal-Fired Power Stations )

پيش از اين نيروگاه هاي سوخت ذغال سنگ نزديك باري كه آنها نامين ميكردند ساخته مي شدند. يك نيروگاه خروج 2گیگاوات درحدود 5 ميليون تن ذغال در سال مصرف ميكند. در بريتانيا : كه بيشتر ذغال نيروگاه توسط ريل حمل ميشود : , اين نشان ميدهد , يك مقدار متوسط در حدود 13 ترن در روز را كه هركدام 1000 تن را حمل ميكنند . اين يعني اينكه نيروگاه هاي ذغال- سوختي به يك ريل متصل نياز دارند مگر اينكه نيروگاه درست در دهانه معدن ( بسيار نزديك به معدن ) ساخته شود.

نيروگاه هاي نفت- سوختي ( Oil-Fired Power Stations )سوخت نفتي نيروگاه ميتواند مشتق بشود به نفت خام كه نفتي است هنگاميكه از چاه بيرون مي آيد, و نفت باقيمانده كه باقي می ماند هنگاميكه بخشهاي قابل دسترس استخراج بشوند در تصفيه نفت. قيمت انتقال نفت توسط خطوط لوله كمتر از انتقال ذغال سنگ با ريل است, اما حتي همان نيروگاههاي سوخت نفت خام هم اغلب در نزديكي اسكله ها و لنگرگاه هاي با آب عميق كه براي تانكرهاي اندازه متوسط (تانكرهاي حمل و نقل سوخت) مناسب است , واقع ميشوند.

نفت باقيمانده نيرگاههاي سوختي احتياج دارد در نزديكي تصفيه خانه كه آنها را تامين مي كند واقه شوند. اين بدليل است كه نفت باقيمانده بسيار چسبناك است و ميتواند فقط منتقل بشود در ميان خطوط لوله بطور اقتصادي اگر آن گرم نگه داشته بشود.

نيروگاه هاي هسته اي ( Nuclear Power Stations )

در مقابله با ذغال سنگ و نفت , ارزش انتقال سوخت هسته اي ناچيزاست بدليل مقداراستعمال خيلي كم. يك نيروگاه 1GW درحدود 41/2 تن اورانيوم در هرهفته نياز دارد. اين مقايسه ميشود بطور بسيار مطلوب با 50000نت سوخت كه در يك هفته در نيروگاه ذغال- سوختي سوزانده ميشد. نيروگاه هاي هسته اي در حال حاضر تقريبا آب خنك بيشتري درمقايسه با نيروگاه هاي ذغال- سوختي و نفت- سوختي استفاده ميكنند , بعلت كارايي و بازده پايين آنها. همه نيروگاه هاي هسته اي در بريتانيا , با يك چشم داشت, در ساحل واقع مي شوند و از آب خنك دريا استفاده ميكنند.

نيروگاه هاي برق- آبي ( Hydroelectric Power Stations )

نيروگاه های برق- آبي بايد جايي واقع شوند كه دهانه آب دردسترس هست , و نظربه اينكه اين اغلب در مناطق كوهستاني است , آنها ممكن است به خطوط انتقال طولاني براي حمل توان به نزديك ترين مركز يا پيوستن به شبكه نياز داشته باشند. همه طرحهاي برق- آبي به دو فاكتور اساسي وابسته هستند : يكي جريان آب و يكي اختلاف در سطح يا دهانه. نياز دهانه ممكن است فراهم بشود بين يك درياچه و يك دره باريك, يا توسط ساختن يك سد كوچك در يك رودخانه كه جريان را منحرف ميكند به سمت نيروگاه, يا توسط ساختن يك سد مرتفع در مقابل يك دره براي ساخت يك درياچه مجازي.

نيروگاه گازي

در يك نيروگاه گازي توليد انرژي ( برق ) توسط يك توربين ژنراتور گازي حاصل ميشود. توربينهاي گازي معمولا شامل يك كمپرسور با جريان خروجي محوري، يك يا چند محفظه احتراق و يك توربين كه در هنگام حركت (از طريق شفت) به يك ژنراتور متصل است، ميباشد. درتوربين گاز، هواي ورودي توسط كمپرسور فشرده شده و سپس به سمت محفظه احتراق مشتعل با سوخت گاز يا گازوئيل هدايت ميگردد .گاز گرم متصاعد شده حاصل از سوختن به سمت توربين گازي رفته و از انرژي حرارتي تبديل به انرژي مكانيكي شده و پس از به چرخش درآوردن پره هاي توربين، ژنراتور و كمپرسور تيز به حركت در مي آيند.

نيروگاه بخاري

این نوع نیروگاهها ( توربین ها ) از نظر فشار بخار تولیدی در بویلر و بخار مصرفی در توربین بدو دسته عمده تقسیم می گردند .
در توربین های از نوع فشار ثابت (constant pressure) بویلر و توربین هیچ نوع انعطافی از خودنشان نمی دهند و لذا از این نوع توربین ها ( نیروگاهها ) در جهت تولید بار پایه استفاده می گردد.در توربین های از نوع فشار متغیر (sliding pressure ) می توان بر روی بویلر و توربین ، تغییرات فشار را اعمال نمود . این نوع مولدها معمولا جهت تولید بار میانی هفته بکار می روند قدرت قابل دسترسی این نوع مولدها از چند مگا وات تا یک هزار مگاوات متغیر است .

هزینه سرمایه گذاری برای هر کیلو وات قدرت نصب شده متناسب با حجم تجهیزات کمکی و قدرت واحد و نوع آن از پانصد تا یک هزار دلار متغیر است و مدت زمان اجرای آن معمولاٌ پنج سال طول می کشد .
از آنجائی که در این نوع نیروگاه ها هزینه قدرت نصب شده به ازای هر کیلو وات با افزایش قدرت واحد ، کاهش می یابد ِ، از این رو سیر افزایش قدرت قابل ساخت و نصب این نوع واحدها از سرعت بیشتری برخوردار است . لازم به توضیح است که راندمان این نوع نیروگاهها تا 40 درصد هم می رسد . روش تولید برق در این نوع نیروگاهها به این ترتیب است که سوخت فسیلی ( ذغال سنگ ،گاز، گازوئیل، مازوت ) بوسیله مشعل های خاصی ، به محفظه ای بنام کوره ، پاشیده می گردد

و با اشتعال آن در مجاورت هوا که بوسیله فن های بزرگی تامین می شود ، حرارت قابل توجهی در این محفظه تولید می گردد. حرارت حاصله، آب ( گرمی ) راکه با پمپ از داخل لوله های تعبیه شده در آن عبور می کند پس از طی مراحلی به بخاری با درجه حرارت بالا و فشار زیاد که در اصطلاح به آن بخار خشک می گویند ، تبدیل می نماید. بخار خشک حاصله پس از خروج از کوره وارد توربین می شود. بخار وارده به توربین آن را به حرکت در می آورد

و ژنراتور را که با توربین هم محور و کوپله است به همراه آن به گردش در می آید و جریان برق تولید می شود . بخار ورودی به توربین با از دست دادن بخش عمده ای از حرارت و فشار خود وارد محوطه ای بنام کندانسور می شود .در کندانسور این بخار به لحاظ تماس با سطح سرد ، تقطیر می شود و به آب تبدیل می گردد .آب تقطیر شده مجدداً از هیتر های متعددی عبور داده شده و گرم می
شود و در نهایت توسط پمپ مجدداً به درون کوره هدایت می شود و سیکل خود را دوباره طی می کند .آب خنک کن ( آبی که جهت ایجاد سطوح سرد در کنداسور بکار می رود ) که خود ضمن سرد کن بخار خروجی از توربین ، گرم شده است به برج خنک کن هدایت می شود و پس از خنک شدن دوباره به مدار خود باز می گردد.

شمای کلی این نوع نیروگاهها در شکل زیرنمایش داده شده است :

راندمان نیروگاههای بخاری در حدود 40 درصد است . تقریبا 10 درصد انرژی در اگزوز و 50 درصد نیز از طریق کندانسور تلف می شود .
در ادامه به شرح نیروگاه طرشت که یک نیروگاهع بخاری است می پردازیم .

مشخصات فنی نیروگاه طرشت:

در اواخر سال 1333مطابق با اوایل سال 1954میلادی نیروگاه برق تهران باشرکت فرانسوی آلستوم جهت خرید کارخانه 50 هزار کیلوواتی متشکل از 4 واحد بخاری به بهای 3.6 میلیون دلار با باز پرداخت ده ساله وسود پنج درصد منعقد نمود . در شهریور ماه سال 1338واحد های سه چهار و در مهر ماه همان سال واحدهای یک ودو در مدار قرار گرفتند. در این هنگام این نیروگاه قادر بود به تنهایی بیش از 50% انرژی الکتریکی مورد نیاز تهران را تامین کند.

توان هرواحد این نیروگاه در حالت نرمال 12500کیلووات ساعت با جریان بخار 65تن در ساعت وبه طور مستقیم 14000کیلووات ساعت با جریان بخار 81تن درساعت و همچنین15000کیلووات ساعت حداکثر به مدت دو ساعت باجریان بخار93 تن درساعت در نظر گرفته شده بود. گروهی از شرکتهای خارجی که در طرح نیروگاه با شرکت آلستوم همکاری داشته اند به شرح ذیل می باشند :
ساخت بویلرstain & zndustri co
پمپهاsulzer co
تصفیه آبdeqremont co
برج خنک کنhamon co
سیستم کنترل بویلرbaily co
سیستم جریان مستقیم وباطری خانهsubalife co
تصفیه روغنalfalaval co
تصفیه آّبdosapro-milton roy co
الکترو موتورها-توربوژنراتورهاalsthom belfortx co

فایل : 105 صفحه

فرمت : Word