Kohlekraftwerke - dies sind Energieanlagen, die mit Kohle betrieben werden und für die Strom- und Wärmeerzeugung bestimmt sind. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Gewährleistung der Energiesicherheit und der wirtschaftlichen Entwicklung vieler Länder.
Der Arbeitsprozess eines Kohlekraftwerks basiert auf der Verbrennung von Kohle, wodurch eine große Menge an Wärmeenergie freigesetzt wird. Diese Energie wird verwendet, um Wasser zu erhitzen, das dann in Dampf umgewandelt wird. Der Dampf wird wiederum der Turbine zugeführt, die den Stromgenerator antreibt. So erzeugt ein Kohlekraftwerk Strom mit Hilfe von Kohle.
Beachten Sie, dass Kohlekraftwerke ihre Vor- und Nachteile haben. Sie haben eine hohe Zuverlässigkeit und Stabilität, weil die Kohlekraft eine der wichtigsten und bewährten Technologien ist. Die Verbrennung von Kohle führt jedoch zur Freisetzung großer Mengen an Schadstoffen, was sich negativ auf die Umwelt auswirkt. Deshalb haben in letzter Zeit immer mehr Länder auf alternative Energiequellen umgestellt.
Funktionsprinzip des Kohlekraftwerks
Ein Kohlekraftwerk (Heizkraftwerk) arbeitet wie jedes andere Kraftwerk nach dem Prinzip, die durch die Verbrennung von Brennstoffen erzeugte Wärmeenergie in elektrische Energie umzuwandeln, die im Haushalt und in der Industrie verwendet wird.
Der Hauptbestandteil des Kohlekraftwerks ist ein Kessel, in dem die Verbrennung von Kohle erfolgt. Die Kohle wird vorher zerkleinert und zur Verbrennung vorbereitet. Es wird dann in den Kessel geladen, wo die Kohle mit Hilfe von Sauerstoff aus der Luft oxidiert wird. Bei der Oxidation entsteht eine hohe Temperatur und eine große Menge an Wärme wird freigesetzt.
Die freigesetzte Wärme wird dem in den Kesselrohren befindlichen Wasser übertragen. Das Wasser erwärmt sich und verwandelt sich in Dampf. Der erhitzte Dampf bewegt sich durch die Rohre im Dampferzeuger und gelangt in die Turbine.
Eine Turbine ist eine mechanische Vorrichtung, die aus einem Rotor mit Schaufeln und einem Stator besteht, der die kinetische Energie von Dampf in mechanische Rotationsenergie umwandelt.
Die Drehung des Turbinenrotors wird an die Generatorwelle übertragen, die mechanische Energie in elektrische Energie umwandelt.
Die resultierende elektrische Energie wird an das Stromnetz übertragen und an die Verbraucher verteilt.
Daher ist ein Kohlekraftwerk ein effizientes Verfahren zur Stromerzeugung, das auf der Verbrennung von Kohle und der Verwendung der in diesem Prozess erzeugten Wärme basiert.
Der Prozess der Kohleverbrennung und Energiegewinnung
1. Kohlevorbereitung. Die Kohle wird vorverarbeitet, einschließlich ihrer Zerkleinerung und Sortierung nach Fraktionen. Dies ist notwendig, um einen optimalen Gorenje-Modus zu erreichen.
2. Verbrennung von Kohle. Die vorbereitete Kohle wird in die KWK-Kessel zugeführt, wo sie bei hoher Temperatur verbrannt wird. Dabei wird eine große Menge an Wärme freigesetzt.
3. Dampferzeugung. Beim Verbrennen von Kohle wird die freigesetzte Wärme in Dampf umgewandelt. Das im Kessel befindliche Wasser wird erhitzt und in eine Dampfmischung umgewandelt.
4. Der Betrieb der Turbine. Das Dampfgemisch wird unter hohem Druck zu den Schaufeln der Dampfturbine geleitet, die sich unter dem Einfluß des Dampfspeisestroms zu drehen beginnt. Durch die Drehung der Turbine wird mechanische Energie erzeugt.
5. Stromerzeugung. Die von einer rotierenden Turbine erzeugte mechanische Energie wird mithilfe eines Generators in elektrische Energie umgewandelt.
6. Stromübertragung. Die resultierende elektrische Energie wird an den Ausgang der Station geleitet und zur späteren Verwendung über elektrische Leitungen übertragen.
Kohlekraftwerke sind daher eine Möglichkeit, Elektrizität zu erzeugen, indem sie Kohle verbrennen und mechanische Energie erzeugen, die dann in elektrische Energie umgewandelt wird.