ဓာတ်အားပေးစက်ရုံများ အကြောင်း

 လျှပ်စစ်ဓာတ်အားထုတ်ပေးတဲ့ ဓာတ်အားပေးစက်ရုံအမျိုးအစားများကတော့ အဓိကအားဖြင့်

(၁) Steam plants using coal, oil or nuclear fission. 

      (ကျောက်မီးသွေး၊ ဆီ နှင့် နယူကလိယစွမ်းအင်သုံး ရေနွေးငွေ့စက်ရုံများ)

(၂) Internal combustion engine plants. 

     (ကားအင်ဂျင်ကဲ့သို့ အတွင်းလောင်ကျွမ်းအားသုံး အင်ဂျင်စက်ရုံများ)

(၃) Gas turbine plants. (သဘာဝဓာတ်ငွေ့သုံးစက်ရုံများ)

(၄) Hydroelectric plants. (သဘာဝရေအားသုံးစက်ရုံများ)

စသည့် Conventional Type ဓာတ်အားပေးစက်ရုံများပဲဖြစ်ပြီး Non- Conventional Type စက်ရုံများကတော့

(၁) Thermoelectric Generator

(၂) Therm-ionic generator

(၃) Fuel-cells Power Plants

(၄) Photovoltaic solar cells Power Plants.

(၅) MHD Power Plants

(၆) Fussion Reactor NPP Power Plants.

(၇) Biogas, Biomass Energy Power Plants.

(၈) Geothermal Energy Power Plants.

(၉) Wind Energy Power Plants.

(၁၀) Ocean Thermal energy conversion (OTEC) Power Plants.

(၁၁) Wave and Tidal Wave Power Plants.

(၁၂) Energy Plantation Scheme တို့ပဲ ဖြစ်ပါတယ်။

ယခုပထမဦးဆုံး Steam Plants using Coal (ကျောက်မီးသွေးသုံးရေနွေးငွေ့ဓာတ်အားပေးစက်ရုံများ) နဲ့ပတ်သက်ပြီး ရေးသားဖော်ပြသွားမှာဖြစ်ပါတယ်။

ကျောက်မီးသွေးစက်ရုံအမျိုးအစားကို အဓိက အပိုင်းတွေခွဲရင်တော့ ကျောက်မီးသွေးပြင်ဆင်သည့် (Coal Handling) အပိုင်း ၊ ကျောက်မီးသွေးဖို (Fuel Burning Furnace) အပိုင်း၊ ရေနွေးငွေ့အိုး (Boiler) အပိုင်း၊ ပြာစွန့်ပစ်မှု (Ash Disposal) အပိုင်း၊ ရေသွင်းသည့် (Feed Water System) အပိုင်း၊ ရေနွေးငွေ့တာဘိုင် (Steam Turbine) အပိုင်းနှင့် ဓာတ်အားထုတ်စက် (Generator) အပိုင်း တို့ပဲဖြစ်ပါတယ်။

Image Source: Fast Voice Midea

ပုံ(၁) ကျောက်မီးသွေးစက်ရုံအဓိကအစိတ်အပိုင်းပြပုံ

ပုံ (၁) မှာမြင်ရတဲ့ Coal Conveyer ဆိုတာကတော့ စက်ရုံကိုရောက်လာတဲ့ ကျောက်မီးသွေးတုံးအကြီးတွေကို Crushers ထဲထည့်ပြီး Dead Storage လုပ်မယ့် Coal Yard (၁၅ ရက်စာ စက်ရုံလည်ပတ်နိုင်မယ့်ပမာဏ ပုံထားတဲ့ အပုံကိုဆိုလိုပါတယ်)  ထဲမှာပုံထားဖို့၊ Coal Yard ကနေ Coal Bin (သို့) Bunkers (သို့) Day Silo (အမှုန့်ကြိတ်စက် Pulverizer ထဲ ထည့်မယ့် တစ်ရက်စာ ကျောက်မီးသွေးသိုလှောင်သည့် ဆလင်ဒါပုံအိုး (Live Storage Cylindrical Tank) ထဲကိုပို့ဖို့  စတဲ့နေရာတွေမှာ တစ်ခုနဲ့ တစ်ခုကြား သယ်ပို့ဖို့အတွက် ဖြစ်ပါတယ်။

Stoker ကတော့ မီးထိုးတဲ့ဟာဖြစ်ပြီး Pulverizer ထဲက ကျောက်မီးသွေးအမှုန်တွေကို မီးဖိုထဲမှာ မီးလောင်စေဖို့ ဖြစ်ပါတယ်။ မီးထိုးတဲ့နေရာမှာ ကျောက်မီးသွေး၊ လောင်စာဆီနဲ့ သဘာဝဓာတ်ငွေ့လိုအရာမျိုးတွေကို အကူအဖြစ် သုံးပါတယ်။ Pulverizer ကတော့ မီးဖိုထဲကို ကျောက်မီးသွေးအမှုန့်နဲ့ Preheater ကလာတဲ့ လေပူနဲ့ရောပြီး မှုတ်သွင်းတဲ့ အရာဖြစ်ပါတယ်။

Image Source: https://www.coalhandlingplants.com/boiler-in-thermal-power-plant/

ပုံ(၂) Boiler

Boiler(ပုံ-၂) ကတော့ မီးလောင်ခန်းဖြစ်ပြီး ရေနွေးငွေ့ထုတ်ပေးမယ့်ပိုက်တွေကို အပူပေးတာဖြစ်ပါတယ်။ Coal Ash ကတော့ ကျောက်မီးသွေးပြာဖြစ်ပြီး လောင်ကျွမ်းတဲ့ ကျောက်မီးသွေးရဲ့ (၂၀) ရာခိုင်နှုန်းလောက်အထိ ထွက်ပါတယ်။

ပုံ(၃) Air Preheater 

Air Preheater(ပုံ-၃) ကတော့ Boiler ထဲကို ပို့မယ့်လေကို ပူအောင် Boiler ကထွက်တဲ့ Flue Gas(ကျောက်မီးသွေးလောင်ကျွမ်းပြီးထွက်လာတဲ့အမှုန်ငွေ့) နဲ့ အပူပေးတဲ့အပိုင်းဖြစ်ပါတယ်။ Boiler ထဲကို Air Preheater လေပူလုပ်ပြီးပေးရင် အကျိုးကျေးဇူးအနေနဲ့ လောင်ကျွမ်းနှုန်းပိုကောင်းပြီး Steam ရတဲ့နှုန်း ပိုရတာဖြစ်ပါတယ်။ Low Grade Coal(အဆင့်နိမ့်ကျောက်မီးသွေး) တွေကိုတောင် ပိုပြီးကောင်းကောင်း လောင်ကျွမ်း နိုင်ပါတယ်။ စွန့်ထုတ်လိုက်ရမယ့် Flue Gas အပူကို အသုံးချတဲ့သဘောပါ။

Image Source: https://www.uky.edu/KGS/coal/coal-for-elec.php

ပုံ(၄) Electrostatic Precipitator(ESP)

Electrostatic Precipitator(ESP) (ပုံ-၄) ဆိုတာကတော့ 30,000 to 60,000 volts DC Electrode(Negative) နဲ့ Collector Plate (Positive) တွေ တပ်ဆင်ထားတဲ့ အခန်း ဖြစ်ပါတယ်။ Boiler ကထွက်လာတဲ့ Fly Ash (ပြာမှုန်) တွေပါလာတဲ့ Flue Gas တွေကို အဲဒီအထဲကိုဖြတ်ခိုင်းပြီး အဲဒီမှာပါတဲ့ Dust(ဖုန်မှုန်)၊ Silicon Oxide၊ Aluminium၊ Iron စတဲ့ အရာတွေကို Nagative Charge တွေ ဖြစ်အောင်လုပ်ပြီး Positive Collector Plate တွေမှာ ကပ်ကျန်အောင် လုပ်တာပဲဖြစ်ပါတယ်။ SO3 (ဆာလဖြူရစ်အက်ဆစ်) အမှုန်ကို တော့ Dry Type(DESP) ကမဖယ်နိုင်ပါဘူး။ Wet Type(WESP) အမျိုးအစားကို အသုံးပြုရမှာဖြစ်ပါတယ်။ sulfur dioxide (SO2) ကို  Limestone ကိုအသုံးပြုတဲ့ Flue Gas Desulfurization(FGD) scrubber နဲ့ဖယ်ရှားပြီး nitrogen oxides (NOx) ကိုတော့ Ammonia အသုံးပြုတဲ့ Selective catalytic reduction (SCR) နဲ့ ဖယ်ရှားပါတယ်။ Clean Coal Technology လို့ပြောကြပါတယ်။ အဆိပ်အတောက်ဓာတ်ငွေ့တွေ အပြင်လေထုထဲကို မထွက် အောင်လုပ်တဲ့အပိုင်းဖြစ်ပါတယ်။

Smoke Stack ဆိုတာကတော့ မီးခိုးခေါင်းတိုင် ဖြစ်ပါတယ်။ Boiler က Maximum Rating ဖြစ်တဲ့အချိန် လွှတ်ထုတ်မယ့် Gas ပမာဏ၊ လေထုထဲကို လွတ်ထုတ်မယ့်ပမာဏပေါ်မူတည်ပြီး Chimney အမြင့်ကို စဉ်းစားရတာဖြစ်ပြီး ဓာတ်အားပေးစက်ရုံအမျိုးအစားပေါ်မူတည်ပြီး ၃၀၀ မီတာကနေ ၄၀၀ မီတာအထိရှိပါတယ်။ စက်ရုံကြီးရင်ကြီးသလို ပိုလဲပိုနိုင်ပါတယ်။

Image Source: https://www.linkedin.com/pulse/overview-steam-turbines-operation-types-components

ပုံ(၅) Turbine

Turbine(ပုံ-၅) ကတော့ Boiler က ပို့လွှတ်လိုက်တဲ့ Pressure Steam အားနဲ့ Turbine Blade တွေကို လည်ပတ်စေတဲ့ အပိုင်းဖြစ်ပါတယ်။ အဓိကအားဖြင့်အပိုင်း (၃) ပိုင်းပါဝင်ပြီးတော့ High Pressure Turbine, Intermediate Pressure Turbine နဲ့ Low Pressure Turbine ဆိုပြီး Turbine Shelf တစ်ခုတည်းပေါ်မှာ အပိုင်း (၃) ပိုင်းခွဲတပ်ဆင်ထားတာဖြစ်ပါတယ်။ Boiler ကထွက်လာတဲ့ Superheated Steam တွေက High Pressure Turbine ကို လည်စေပြီး အဲဒီကထွက်လာတဲ့ steam တွေက ပိုက်လိုင်းနဲ့ Boiler ကို ပြန်ဖြတ် အပူထပ်ပေးပြီး Intermediate Pressure Turbine ကို လည်စေပါတယ်။ Intermediate Pressure Turbine က ထွက်လာတဲ့ Steam ကိုတော့ Low Pressure Turbine ကို တိုက်ရိုက်ပို့ပြီး လည်စေပါတယ်။ Turbine Shelf တစ်ခုတည်းမှာ Turbine သုံးခုနဲ့ လည်ပတ်မှု ကို Synchronize ဖြစ်စေဖို့ Steam Flow Governor System Valve(ရေနွေးငွေ့ပို့လွှတ်မှု ထိန်းသည့်ကိရိယာ) ကို အသုံးပြုပါတယ်။

Image Source: https://eaishops.link/products.aspx?cname=circulating+water+pump+in+thermal +power+  plant&cid=117

ပုံ(၆) Condenser

Condenser(ပုံ-၆) ကတော့ Low Pressure Turbine က ထွက်လာတဲ့ Steam တွေကို အအေးခံပြီး ရေပြန်ဖြစ်အောင် လုပ်တဲ့အပိုင်းဖြစ်ပါတယ်။ Steam မှာပါလာတဲ့ အပူတွေကို ထုတ်ဖို့၊ လျှော့ချဖို့ Condenser ထဲမှာ ပိုက်တွေတပ်ထားပြီး အဲဒီပိုက်တွေကို Cooling Tower နဲ့ ချိတ်ထားပြီး ရေအေးကို အဝင်အထွက်လုပ်ပြီး အအေးခံတာ ဖြစ်ပါတယ်။ Air Con Condenser စနစ်နဲ့ အတူတူပါပဲ။ အဲဒီကထွက်တဲ့ရေကိုမှ Pressure 0.1 bar လောက်ကနေ 170 bar လောက်အထိ Pump နဲ့ Pressure ပြန်တင်ပြီး Deaerator ကိုပို့တာဖြစ်ပါတယ်။ ဒါနဲ့ဆက်စပ်ပြီး Deaerator အကြောင်း ဆက်ဖော်ပြ ပါ့မယ်။ သူက Water Supply System ဖြစ်ပြီး ရေကန်၊ မြစ်၊ ရေပေးဝေရေးစနစ်၊ အဝီစိတွင်း စတဲ့ တခုခုက ရေကို ရယူပြီး အဲဒီရေနဲ့အတူပါလာတဲ့ အောက်ဆီဂျင်နဲ့ ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုက်တွေကို လျှော့ချဖို့အတွက် သုံးတာ ဖြစ်ပါတယ်။ အောက်ဆီဂျင်က Corrosion(တိုက်စားမှု) ဖြစ်စေနိုင်ပြီး၊ ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုက်က ဖိသိပ်ရခက်တဲ့ ဓာတ်ငွေ့ (Non Condensable Gas) ဖြစ်လို့ပါ။ အပြင်ကရေရော၊ Condenser ကလာတဲ့ရေရော အဲဒီကို ရောက်ပါတယ်။ Deaerator အထွက်ကမှ Pressure Pump များနဲ့ Boiler ထဲကို ပိုက်တွေကတဆင့်ပို့တာ ဖြစ်ပါတယ်။ Boiler Feed Water Pressure အနေနဲ့တော့ 200 bar လောက် ဖြစ်ပါတယ်။ ဒီဇိုင်းပေါ်တော့ မူတည်ပါတယ်။ အဲဒီပို့လွှတ်လိုက်တဲ့ရေတွေက Boiler ထဲက Preheat လုပ်မယ့် Economizer ထဲကို ရောက်ပါတယ်။ အဲဒီကထပ်ပြီး အခြားမီးလောင်ခန်းထဲက ပိုက်တွေဆီရောက်ပြီး Steam ကို ထုတ်ပေးတာဖြစ်ပါတယ်။

Transformer ကတော့ Generator က ထွက်လာတဲ့ လျှပ်စစ်တွေကို ပို့လွှတ်ဖို့အတွက် သုံးတဲ့ Step up Transformer တွေရှိသလို Electrostatic Precipitator(ESP) အတွက် DC Electrode လုပ်ဖို့ သုံးတဲ့ Transformer လဲရှိပါတယ်။

Cooling Tower ကတော့ အထက်မှာ ဖော်ပြခဲ့သလိုပဲ Low Pressure Turbine က ထွက်လာတဲ့ Steam တွေကို အအေးခံပြီး ရေပြန်ဖြစ်အောင်လုပ်ရာမှာ အပူတွေကို လျှော့ချပြီး ပြင်ပလေထုအပူချိန်နဲ့ သဟဇာတဖြစ်မယ့် အပူချိန် အထိရောက်အောင် လျော့ချတဲ့အပိုင်းဖြစ်ပါတယ်။

Generator ကတော့ Turbine Shelf တွေနဲ့တွဲထားပြီး လျှပ်စစ်ဓာတ်အားထုတ်လုပ်ဖို့ ဖြစ်ပါတယ်။ High Speed Turbine တွေဖြစ်တဲ့အတွက် Phase အလုက် Pole ကတော့ နည်းပါတယ်။

High Voltage Power Line ကတော့ ဓာတ်အားပို့လွှတ်မယ့်လိုင်းဖြစ်ပြီး ပို့လွှတ်လိုတဲ့အကွာအဝေးပေါ်မူတည်ပြီး ဗို့အားစနစ်ပမာဏ အနည်းအများကို ရွေးချယ်အသုံးပြုပါတယ်။