Préparation du carburant :
- Le combustible, comme le charbon ou le gaz naturel, est préparé avant d'entrer dans la chambre de combustion. Le charbon peut être broyé en une fine poudre, tandis que le gaz naturel est généralement fourni sous forme de gaz sous pression.
Combustion :
- Le carburant préparé est brûlé dans une chambre de combustion. Ce processus génère des gaz chauds et de la vapeur.
- L'air est préchauffé avant d'entrer dans la chambre de combustion pour augmenter l'efficacité de la combustion.
Génération de vapeur :
- Les gaz chauds issus de la combustion traversent un échangeur thermique appelé chaudière.
- La chaudière contient des tubes ou tuyaux d'eau qui absorbent la chaleur des gaz chauds.
- De ce fait, l'eau présente dans les tubes de la chaudière se transforme en vapeur à haute pression.
Surchauffe :
- Après avoir quitté la chaudière, la vapeur est réchauffée dans un composant appelé surchauffeur.
- La surchauffe augmente la température et la pression de la vapeur, la rendant plus efficace pour entraîner la turbine.
Turbines :
- La vapeur haute pression et haute température issue du surchauffeur est dirigée vers une turbine.
- La vapeur se dilate et traverse les aubes de la turbine, les faisant tourner.
- Lorsque la turbine tourne, elle génère de l'énergie mécanique.
Générateur :
- L'énergie de rotation de la turbine est utilisée pour entraîner un générateur électrique.
- À l'intérieur du générateur, le mouvement de rotation de l'arbre de la turbine induit un champ magnétique qui génère de l'électricité.
- Le courant électrique produit par le générateur est ensuite envoyé vers un transformateur pour ajuster la tension.
Condenseur :
- Après avoir traversé la turbine, la vapeur est à nouveau condensée en eau dans un composant appelé condenseur.
- L'eau de refroidissement provenant d'une rivière, d'un lac ou d'une tour de refroidissement à proximité circule à travers le condenseur, provoquant la condensation de la vapeur.
Système d'eau d'alimentation :
- L'eau condensée du condenseur est ensuite pompée vers la chaudière à l'aide d'un système d'alimentation en eau.
- L'eau alimentaire est préchauffée avant d'entrer dans la chaudière pour améliorer l'efficacité.
Le processus se répète à mesure que l'eau chauffée est reconvertie en vapeur, entraînant la turbine et le générateur pour produire de l'énergie électrique continue.
Il est important de noter que les centrales thermiques disposent également de divers systèmes auxiliaires, tels que des équipements de contrôle de la pollution, des tours de refroidissement et des systèmes de manutention du combustible, pour garantir un fonctionnement sûr, efficace et respectueux de l'environnement.