نیروگاه حرارتی ( به انگلیسی: Thermal power station ) گونه ای از نیروگاه است که معمولاً از بخار به عنوان سیال و عامل محرک استفاده می کند. آب پس از گرم شدن به سمت توربین بخار که به یک ژنراتور متصل شده می رود و با استفاده از انرژی جنبشی خود آن را به حرکت درمی آورد. پس از عبور بخار از توربین، بخار در کندانسور فشرده می شود. بزرگترین اختلاف در طراحی نیروگاه های گرمایی نیز به نوع سوخت مصرفی در نیروگاه مربوط است. تقریباً تمامی نیروگاه هایی که با استفاده از زغال سنگ، انرژی هسته ای، انرژی زمین گرمایی یا انرژی گرمایی خورشید کار می کنند نیروگاه حرارتی محسوب می شوند. گاز طبیعی نیز برخی اوقات در بویلرها یا توربین های گازی مورد استفاده قرار می گیرد. از مشکلات نیروگاه های حرارتی می توان به تولید دی اکسید کربن اشاره کرد.
این نیروگاه ها معمولاً در اندازه های بزرگ و برای استفاده مداوم ساخته می شوند.
تا سده ۱۹ میلادی از موتورهای بخار که توسط توماس ادیسون اختراع شده بود برای کاربردهای صنعتی استفاده می شد. اولین نیروگاه های بزرگ تولید برق در نیویورک و لندن نیز از موتورهای بخار استفاده می کردند. زمانی که اندازهٔ ژنراتورها رفته رفته بزرگ شد، استفاده از توربین های بخار به دلیل بهره وری بالا و قیمت ساخت پایین ترشان گسترش یافت. پس از دههٔ ۱۹۲۰ تمامی نیروگاه های نسبتاً بزرگ با توان تولیدی حدود چند کیلووات نیز از توربین های بخار استفاده می کردند.
بهره وری الکتریکی یک نیروگاه حرارتی مرسوم با استفاده از نسبت برق تحویلی به شین های اصلی و حرارت تولیدی در کوره به دست می آید و معمولاً بین ۳۳ تا ۴۸ درصد است. میزان بهره وری نیروگاه های حرارتی نیز مانند تمامی موتورهای گرمایی محدود به قانون ترمودینامیک ( چرخه کارنو ) است و بنابراین بقیهٔ انرژی به صورت گرما از نیروگاه خارج می شود. این گرمای اضافی را معمولاً با استفاده از آب یا برج های خنک کننده از نیروگاه خارج می کنند. اگر از این گرما برای کاربردهای دیگر مانند گرمایش محیط یا… استفاده شود به این چرخه، «چرخه ترکیبی» می گویند. یکی از کاربردهای اصلی این گرما در تأسیسات نمک زدایی است که بیشتر در کشورهای کویری که دارای منابع گاز طبیعی هستند مورد استفاده قرار می گیرد و به این ترتیب آب شیرین و الکتریسیته با هم در چرخه هایی وابسته ایجاد می شوند.
با این که بهره وری این نیروگاه ها از نظر قوانین ترمودینامیک محدود است اما با افزایش حرارت و به مثابه آن افزایش فشار بخار می توان کارایی این نیروگاه ها را افزایش داد. در گذشته استفاده از جیوه به عنوان سیال در تحقیقات آزمایشگاهی نشان داده که این فلز می تواند فشار بیشتری را در حرارتی کمتر نسبت به آب ایجاد کند اما خطر غیرقابل چشم پوشی سمی بودن این فلز و امکان نشت آن استفاده از این عنصر را به عنوان سیال منتفی کرد.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفاین نیروگاه ها معمولاً در اندازه های بزرگ و برای استفاده مداوم ساخته می شوند.
تا سده ۱۹ میلادی از موتورهای بخار که توسط توماس ادیسون اختراع شده بود برای کاربردهای صنعتی استفاده می شد. اولین نیروگاه های بزرگ تولید برق در نیویورک و لندن نیز از موتورهای بخار استفاده می کردند. زمانی که اندازهٔ ژنراتورها رفته رفته بزرگ شد، استفاده از توربین های بخار به دلیل بهره وری بالا و قیمت ساخت پایین ترشان گسترش یافت. پس از دههٔ ۱۹۲۰ تمامی نیروگاه های نسبتاً بزرگ با توان تولیدی حدود چند کیلووات نیز از توربین های بخار استفاده می کردند.
بهره وری الکتریکی یک نیروگاه حرارتی مرسوم با استفاده از نسبت برق تحویلی به شین های اصلی و حرارت تولیدی در کوره به دست می آید و معمولاً بین ۳۳ تا ۴۸ درصد است. میزان بهره وری نیروگاه های حرارتی نیز مانند تمامی موتورهای گرمایی محدود به قانون ترمودینامیک ( چرخه کارنو ) است و بنابراین بقیهٔ انرژی به صورت گرما از نیروگاه خارج می شود. این گرمای اضافی را معمولاً با استفاده از آب یا برج های خنک کننده از نیروگاه خارج می کنند. اگر از این گرما برای کاربردهای دیگر مانند گرمایش محیط یا… استفاده شود به این چرخه، «چرخه ترکیبی» می گویند. یکی از کاربردهای اصلی این گرما در تأسیسات نمک زدایی است که بیشتر در کشورهای کویری که دارای منابع گاز طبیعی هستند مورد استفاده قرار می گیرد و به این ترتیب آب شیرین و الکتریسیته با هم در چرخه هایی وابسته ایجاد می شوند.
با این که بهره وری این نیروگاه ها از نظر قوانین ترمودینامیک محدود است اما با افزایش حرارت و به مثابه آن افزایش فشار بخار می توان کارایی این نیروگاه ها را افزایش داد. در گذشته استفاده از جیوه به عنوان سیال در تحقیقات آزمایشگاهی نشان داده که این فلز می تواند فشار بیشتری را در حرارتی کمتر نسبت به آب ایجاد کند اما خطر غیرقابل چشم پوشی سمی بودن این فلز و امکان نشت آن استفاده از این عنصر را به عنوان سیال منتفی کرد.
wiki: نیروگاه حرارتی