Central Termoeléctrica ou Usina Termoelétrica ou Usina Termelétrica é uma instalação industrial usada para geração de energia elétrica/eletricidade a partir da energia liberada em forma de calor, normalmente por meio da combustão de algum tipo de combustível renovável ou não renovável. Outras formas de geração de eletricidade são energia solar, energia eólica ou hidreletrica
Funcionamento
Geralmente algum tipo de combustível fóssil como petróleo, gás natural ou carvão é queimado na câmara de combustão, com o ar que foi aumentado sua pressão através de um compressor axial anteposto a camara e interligado à turbina provinea mistura para a queima da combustão.Com grande pressão(compressor)+ grande temperatura(camara de combustão) essa união é 'levada' a turbina sendo transformado em potência de eixo fazendo assim o giro da turbina"neste caso TG-Turbina a gás".Dos gases provenientes da turbina, ou seja, os gases de exaustão são direcionados a uma caldeira de recuperação de calor que pode ser aquatubular ou flamotubular.Em se tratando da Aquatubular:a água passa por dentro das serpentinas "interno da caldeira por vários estágios- Evaporador, economizador e superaquecedor trocando calor com estes gases de exaustão criando assim uma grande massa de vapor que então será direcionado a uma turbina à Vapor. Essa água pode provir de um rio, lago ou mar, dependendo da localização da usina.
O vapor movimenta as pás de uma turbina, cada turbina é conectada a um Gerador que gera eletrecidade. O vapor é resfriado em um condensador, a partir de um circuito de água de refrigeração, e não entra em contato direto com o vapor que será convertido outra vez em água, que volta aos tubos da caldeira, dando início a um novo ciclo.
Essa energia é transportada por linhas de alta tensão aos centros de consumo. Uma das vantagens desse tipo de instalação é a possibilidde de localização próxima aos centros consumidores, diminuindo a extensão das linhas de transmissão, minimizando as perdas de energia que podem chegar até a 16%.
Geralmente algum tipo de combustível fóssil como petróleo, gás natural ou carvão é queimado na câmara de combustão, com o ar que foi aumentado sua pressão através de um compressor axial anteposto a camara e interligado à turbina provinea mistura para a queima da combustão.Com grande pressão(compressor)+ grande temperatura(camara de combustão) essa união é 'levada' a turbina sendo transformado em potência de eixo fazendo assim o giro da turbina"neste caso TG-Turbina a gás".Dos gases provenientes da turbina, ou seja, os gases de exaustão são direcionados a uma caldeira de recuperação de calor que pode ser aquatubular ou flamotubular.Em se tratando da Aquatubular:a água passa por dentro das serpentinas "interno da caldeira por vários estágios- Evaporador, economizador e superaquecedor trocando calor com estes gases de exaustão criando assim uma grande massa de vapor que então será direcionado a uma turbina à Vapor. Essa água pode provir de um rio, lago ou mar, dependendo da localização da usina.
O vapor movimenta as pás de uma turbina, cada turbina é conectada a um Gerador que gera eletrecidade. O vapor é resfriado em um condensador, a partir de um circuito de água de refrigeração, e não entra em contato direto com o vapor que será convertido outra vez em água, que volta aos tubos da caldeira, dando início a um novo ciclo.
Essa energia é transportada por linhas de alta tensão aos centros de consumo. Uma das vantagens desse tipo de instalação é a possibilidde de localização próxima aos centros consumidores, diminuindo a extensão das linhas de transmissão, minimizando as perdas de energia que podem chegar até a 16%.
Tipos
Há vários tipos de usinas termelétricas, sendo que os processos de produção de energia são praticamente iguais porém com combustíveis diferentes. Alguns exemplos são:
Usina a óleo;
Usina a gás: usa gás natural como o combustível para alimentar um turbina de gás. Porque os gases produzem uma alta temperatura atraves da queima, e são usados para produzir o vapor para mover uma segundo turbina, e esta por sua vez de vapor. Como a diferença da temperatura, que é produzida com a combustão dos gases liberados torna-se mais elevada do que uma turbina do gás e por vapor, portanto os rendimentos obtidos são superiores, da ordem de 55%;
Usina a carvão; e
Usina nuclear.
Assim estas podem em algumas vezes serem menos rentáveis que as hidrelétricas.
Há vários tipos de usinas termelétricas, sendo que os processos de produção de energia são praticamente iguais porém com combustíveis diferentes. Alguns exemplos são:
Usina a óleo;
Usina a gás: usa gás natural como o combustível para alimentar um turbina de gás. Porque os gases produzem uma alta temperatura atraves da queima, e são usados para produzir o vapor para mover uma segundo turbina, e esta por sua vez de vapor. Como a diferença da temperatura, que é produzida com a combustão dos gases liberados torna-se mais elevada do que uma turbina do gás e por vapor, portanto os rendimentos obtidos são superiores, da ordem de 55%;
Usina a carvão; e
Usina nuclear.
Assim estas podem em algumas vezes serem menos rentáveis que as hidrelétricas.
Usina Termelétrica - Ciclo Combinado
Uma usina termelétrica operando em ciclo combinado pode ser definida como um conjunto de obras e equipamentos cuja finalidade é a geração de energia elétrica, através de um processo que combina a operação de uma turbina à gás, movida pela queima de gás natural ou óleo diesel, diretamente acoplada a um gerador. Os gases de escape da turbina à gás, devido à temperatura, promovem a transformação da água em vapor para o acionamento de uma turbina a vapor, nas mesmas condições descritas no processo de operação de uma termelétrica convencional.
Uma usina termelétrica operando em ciclo combinado pode ser definida como um conjunto de obras e equipamentos cuja finalidade é a geração de energia elétrica, através de um processo que combina a operação de uma turbina à gás, movida pela queima de gás natural ou óleo diesel, diretamente acoplada a um gerador. Os gases de escape da turbina à gás, devido à temperatura, promovem a transformação da água em vapor para o acionamento de uma turbina a vapor, nas mesmas condições descritas no processo de operação de uma termelétrica convencional.
Como Funciona
Turbina a gás:
A expansão dos gases resultantes da queima do combustível (óleo diesel ou gás natural) aciona a turbina a gás, que está diretamente acoplada ao gerador e, desta forma, a potência mecânica é transformada em potência elétrica.
Turbina a vapor:
O funcionamento é exatamente igual ao descrito para usina termelétrica convencional, porém a transformação da água em vapor é feita com o reaproveitamento do calor dos gases de escape da turbina a gás, na caldeira de recuperaçã o de calor.
A expansão dos gases resultantes da queima do combustível (óleo diesel ou gás natural) aciona a turbina a gás, que está diretamente acoplada ao gerador e, desta forma, a potência mecânica é transformada em potência elétrica.
Turbina a vapor:
O funcionamento é exatamente igual ao descrito para usina termelétrica convencional, porém a transformação da água em vapor é feita com o reaproveitamento do calor dos gases de escape da turbina a gás, na caldeira de recuperaçã o de calor.
Vantagens:
Além das já descritas na seção relativa à usina termelétrica convencional, deve ser ressaltado o rendimento térmico do ciclo combinado, que proporciona a produção de energia elétrica com custos reduzidos.
Além das já descritas na seção relativa à usina termelétrica convencional, deve ser ressaltado o rendimento térmico do ciclo combinado, que proporciona a produção de energia elétrica com custos reduzidos.
Impactos Ambientais
Como vários tipos de geração de energia, a termeletricidade também causa impactos ambientais.Contribuem para o aquecimento global através do Efeito estufa, chuva ácida. A queima de gás natural lança na atmosfera grandes quantidades de poluentes, além de ser um combustível fóssil que não se recupera. O Brasil lança por ano 4,5 milhões de toneladas de carbono na atmosfera, com o incremento na construção de usinas termelétricas esse indicador chegará a 16 milhões.
As termoelétricas apresentam um alto custo de operação, em virtude do dinheiro utilizado na compra de combustíveis.
Como vários tipos de geração de energia, a termeletricidade também causa impactos ambientais.Contribuem para o aquecimento global através do Efeito estufa, chuva ácida. A queima de gás natural lança na atmosfera grandes quantidades de poluentes, além de ser um combustível fóssil que não se recupera. O Brasil lança por ano 4,5 milhões de toneladas de carbono na atmosfera, com o incremento na construção de usinas termelétricas esse indicador chegará a 16 milhões.
As termoelétricas apresentam um alto custo de operação, em virtude do dinheiro utilizado na compra de combustíveis.
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