Khí tự nhiên được chuyển hóa thành điện như thế nào?

Khí tự nhiên được chuyển đổi thành điện thông qua một quá trình gọi là sản xuất điện chu trình hỗn hợp. Đây là lời giải thích từng bước:

1. Chuẩn bị nhiên liệu :

- Khí tự nhiên trước tiên được xử lý và nén để tăng áp suất.

- Các tạp chất như lưu huỳnh, hơi nước được loại bỏ để tránh hư hỏng thiết bị của nhà máy điện.

2. Đốt cháy :

- Khí tự nhiên đã được làm sạch được trộn với không khí và đốt trong buồng đốt.

- Quá trình cháy này sinh ra khí nóng có áp suất cao.

3. Tua bin khí :

- Khí nóng từ buồng đốt được dẫn vào làm quay tua bin khí.

- Các cánh tuabin quay do lực của khí giãn nở, tạo ra cơ năng.

4. Máy phát điện :

- Tua bin khí quay được nối với máy phát điện.

- Khi tuabin quay, nó sẽ làm quay rôto của máy phát điện được bao quanh bởi các cuộn dây stato.

- Chuyển động tương đối này tạo ra dòng electron trong cuộn dây stato, tạo ra dòng điện xoay chiều (AC).

5. Máy tạo hơi nước thu hồi nhiệt (HRSG) :

- Sau khi ra khỏi tuabin khí, khí thải nóng vẫn chứa nhiệt lượng đáng kể.

- Các khí nóng này đi qua thiết bị tạo hơi thu hồi nhiệt (HRSG).

- Nhiệt từ khí thải được sử dụng để tạo ra hơi nước.

6. Tua bin hơi nước :

- Hơi nước áp suất cao được tạo ra trong HRSG được dẫn tới tuabin hơi.

- Khi hơi nước giãn nở và đi qua các cánh tuabin sẽ khiến chúng quay.

- Năng lượng cơ học từ tuabin quay sau đó được sử dụng để điều khiển một máy phát điện khác.

7. Bình ngưng :

- Sau khi đi qua tuabin hơi, hơi nước được ngưng tụ lại thành nước trong thiết bị ngưng tụ.

- Nước làm mát được tuần hoàn xung quanh bình ngưng để hấp thụ nhiệt và chuyển hơi nước thành dạng lỏng.

8. Tháp giải nhiệt :

- Nước làm mát sử dụng trong bình ngưng được làm nóng trong quá trình ngưng tụ.

- Nước ấm này được đưa đến tháp giải nhiệt, tại đây nó được hạ nhiệt và tuần hoàn để tái sử dụng.

9. Phân phối điện :

- Điện năng được tạo ra từ cả máy phát điện tua bin khí và máy phát điện tua bin hơi nước được đồng bộ hóa và đưa về trạm biến áp điện.

- Trạm biến áp làm tăng điện áp của điện để truyền tải hiệu quả trên khoảng cách xa thông qua đường dây điện.

- Từ trạm biến áp, điện được phân phối đến các hộ gia đình, doanh nghiệp và người tiêu dùng khác.

Bằng cách sử dụng cả chu trình tua bin khí và tua bin hơi, các nhà máy điện chu trình hỗn hợp đạt được hiệu suất tổng thể cao hơn trong việc chuyển đổi khí tự nhiên thành điện năng so với các nhà máy điện thông thường. Quá trình này giúp giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và lượng khí thải carbon thấp hơn trên mỗi đơn vị điện được tạo ra.