1882 онд New York хотод эрдэмтэн Thomas Edison олон жилийн уйгагүй хөдөлмөрийн үр шимээр хүн төрөлхтөнд нэгэн шинэ эрин үеийг авчирах барилга байгууламж барьсан нь дэлхийн хамгийн анхны цахилгаан станц байсан юм. Бидний амьдралын хэв маягыг орвонгоор нь эргүүлж чадсан цахилгаан, дулааны энерги нь хэрхэн бий болон таны гэрт очдог талаар би багахан ч гэсэн мэдээлэл өгөхийг хичээе. Цахилгаан болон дулааны энергигүйгээр бидний амьдрал агуйн амьдралтай төстэй болох биз ээ. Өнөө цагт өнгөрсөн үеийн суут эрдэмтэдийн бүтээлүүдийг сайжруулан янз бүрийн арга, ажиллагаагаар цахилгаан, дулааны эрчим хүчийг гарган авч байгаа билээ. Байгаль дээрхи ашигт малтмал болох нүүрс, байгалийн хий, цөмийн түлшийг өргөнөөр ашигласан цахилгаан станцууд ажиллаж байгаа бол сүүлийн үед нар болон салхины сэргээгдэх эрчим хүчийг ашиглах мөн томоохон хотуудын хог хаягдалуудыг шатааж хүн төрлөхтөн эрчим хүчнийхээ хэрэгцээг хангаж байна. Цахилгаан станц нь нарийн технологийн дагуу тодорхой дэс дараалал, инженерчлэлийн тооцооллын үр дүнд явагддаг үйлдвэр бөгөөд цахилгаан, дулааны эрчим хүчийг үйлдвэрлэхтэй нэгэн цаг мөчид хэрэглэгчид нь хэрэглэгж байдаг онцлогтой үйлдвэрлэл юм. Одоо та бүхэндээ чадах чинээгээрээ нүүрсээр ажилладаг цахилгаан станцын ажиллагааг дэс дарааллын дагуу ойлгомжтой тайлбарлахыг хичээе.
 

Нүүрс хүлээн авах, нүүрсний агуулах

Уурхайгаас вагонд ачигдан ирсэн нүүрсийг вагон түлхэгч мөн хөмрөгчийн тусламжтай цахилгаан станцын талбайд буулгана. Мэдээж хэрэг нүүрсээ хангалттай нөөцлөх талбай хэрэгтэй болно. Өвөл болж хүйтрэх үед мэдээллийн хэрэгсэлээр цацагддаг ганц мэдээ нь цахилгаан станцын нүүрсны нөөц дуусаж байгаа талаар ярьдаг шүү дээ. Вагон түлхэгч болон хөмрөгчийг яаж ажилладагыг дараах дүрс бичлэгээс үзнэ үү.

Нүүрс тээвэрлэх, хатаах болон нунтаглах

Цахилгаан станцын ил агуулахад байрлах нүүрснийг туузан дамжуулагч (конвейр) ашиглан түүхий нүүрс хадгалах (нунтаглаагүй нүүрс) саванд хийнэ. Ингэж түүхий нүүрсний саванд хийхээсээ өмнө нүүрснээс хог хаягдалыг ялган тодорхой хэмжээтэй болгох ёстой. Туузан дамжуулагчийг дүрсэлсэн бичлэг үзнэ үү

Цахилгаан станцын зууханд нүүрсийг шатаахын тулд гурил шиг нунтаг байдалтай болтол нь нунтаглах мөн хатаах ёстой болдог. Учир нь сайтар нунтаглаж хатаагаагүйгээс болж химийн дутуу шаталт зууханд явагдаж нүүрсхүчлийн хий, метан гэх мэт хорт бодисууд агаар мандалд цацагдах аюултай. Гэр хорооллын утаа энэ байдлаас бас улбаатай тул та болж өгвөл боловсруулсан нүүрс хэрэглээрэй. Нунтаглах, хатаах ажиллагааг зэрэг гүйцэтгэдэг төхөөрөмжийг тээрэм гэж нэрлэнэ. Доорхи дүрс бичлэгт манай 4-р цахилгаан станцад ашиглаж байгаа булт тээрмийн ажиллагааг харуулсан юм байна. Нүүрс эргэлдэж байгаа тавцан дээр унах үед төвөөс зугатаах хүч үйлчилж тавганы ирмэгт байгаа буланд үрэгдэн нүүрс бутлагддаг. Доороос үлээж байгаа халуун утааны хийн тусламжтай нунтаг нүүрс хатаагдаж хүндийн жин бага хэсэг нь дээш үлээгдэн шатаах зуух руу орно. Сайтар бутлагдаагүй том ширхэгтэй нойтон нүүрс хүндийн жингийн үйлчлэлээр доош унаж дахин бутлагдаж байгаа юм.

Зуух, уурын тогоо

Нунтаг байдалтай хатаагдсан нүүрс нь асаагуур болон шүршигчийн тусламжтай зуух руу өгөгдөж шатаагддаг. Нүүрс шатаж их хэмжээний дулаан ялгарах бөгөөд ялгарсан дулаан нь уурын тогоонд байгаа усыг буцалгадаг. Буцлаж байгаа уснаас өндөр даралттай ханасан уур үүсэх бөгөөд бид энэхүү уурыг ашиглан механик ажил хийх болно. Зуух болон уурын тогоо нь термодинамикийн хуулийн дагуу ажиллах ба зууханд шатсан нүүрснээс ялгарах утаа нь нүүрс нунтаглах, хатаах үйл ажиллагаанд ашиглагдаж үлдсэн хэсэг нь яндангаар гадагш хаягддаг. Энгийн ойлгомжтой дүрс бичлэг олдоогүй тул уучлана биз дээ. Гэхдээ дараахи бичлэг тус болох байх.

Уурын хөдөлгүүр (steam turbine), цахилгаан үүсгүүр (генератор)

Уурын тогоонд боловсруулагдсан өндөр даралттай уурыг уурын хөдөлгүүр оруулдаг. Уурын хөдөлгүүрийн хүрз хэлбэртэй металлуудыг өндөр даралт, хурдтай уур мөргөн хөдөлгүүрийг эргүүлдэг. Өндөр хурд, даралттай уурын нөлөөгөөр уурын хөдөлгүүрын гол эргэлдэж түүнтэй холбогдосон цахилгаан үүсгүүр ажиллаж кинетик энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргадаг.

Хөргөх цамхаг

Цахилгаан станцад ашиглагдсан халуун усыг хөргөх цамхаг ашиглан хөргөдөг. Шүршигч хошуу ашиглан бороожуулах байдлаар өндөрөөс усыг урсган хөргөдөг байна. Бидний зарим нь хөргөх цамхагаас гарч байгаа уурыг утаа хэмээн андуурах тохиолдол их байдаг үнэндээ энэ халуун уснаас ялгарсан уур юм шүү :)

Бидний олж авсан мэдлэгийг ойлгомжтой хэлбэрээр үзүүлэх хөдөлгөөнт дүрс ашиглан хийсэн дүрс бичлэгийг үзнэ үү. Маш сонирхолтой ойлгомжтой байдлаар цахилгаан станц яаж ажилладагыг харуулсан байгаа.