Fisica

Página II.2

1.

DEFINIÇÃO Conjunto de obras e equipamentos cuja finalidade é a geração de energia elétrica, através da queima de um combustível. Normalmente, carvão, gás natural ou óleo diesel, existindo ainda as termelétricas a combustível nuclear (urânio).

2.

DESCRIÇÃO DE FUNCIONAMENTO: Em linhas gerais, a energia é obtida a partir de geradores elétricos acionados por turbinas, cujas pás giram por ação do vapor gerado pelas queima do combustível.

Figura 1: Vista geral da Usina Termelétrica de Santa Cruz – RJ

3.

CLASSIFICAÇÃO: As termelétricas são classificadas em função do seu ciclo, podendo ser Combinado

Convencional ou

3.1

Termelétrica Convencional: A Termelétrica Convencional (figura 2) usa uma única turbina para geração da energia elétrica, sendo o processo de geração constituído por 3 estágios: Estágio 1: Queima do combustível ( óleo, carvão ou gás) transformando a água em vapor, através do calor gerado na caldeira. Estágio 2: Utilização do vapor em alta pressão para girar a turbina ( potência mecânica ) que por sua vez aciona o gerador (potência elétrica). Estágio 3: Condensação do vapor gerado, transferindo o resíduo de sua energia térmica para um circuito independente de refrigeração, retornando à água a caldeira, completando desta forma o ciclo convencional.

Página II.3

Figura 2: Turbina a gás convencional, em ciclo aberto

3.2

Termelétrica a Ciclo Combinado: Uma termelétrica a Ciclo Combinado (figura 3) usa turbinas a gás e a vapor associadas em uma única planta, ambas gerando energia elétrica a partir da queima do mesmo combustível. Para isto, o calor contido nos gases de exaustão das turbinas a gás é recuperado , produzindo o vapor necessário ao acionamento da turbina a vapor. Os estágios de funcionamento são semelhantes.

Figura 3: Turbina a gás em ciclo combinado

4.

PRINCIPAIS SISTEMAS DE UMA USINA TERMELÉTRICA: Os principais sistemas de uma termelétrica convencional são: Caldeira Turbina a Gás, Óleo