автореферат диссертации по энергетике, 05.14.14, диссертация на тему:Повышение эффективности систем регенерации теплофикационных паровых турбин

кандидата технических наук
Замалеев, Мансур Масхутович
город
Ульяновск
год
2008
специальность ВАК РФ
05.14.14
цена
450 рублей
Диссертация по энергетике на тему «Повышение эффективности систем регенерации теплофикационных паровых турбин»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности систем регенерации теплофикационных паровых турбин"

На правах рукописи

ЗАМАЛЕЕВ МАНСУР МАСХУТОВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ РЕГЕНЕРАЦИИ ТЕПЛОФИКАЦИОННЫХ ПАРОВЫХ ТУРБИН

Специальность 05 14 14-тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иваново 2008

003447098

Работа выполнена в научно-исследовательской лаборатории «Теплоэнергетич ские системы и установки» Ульяновского государственного техническог университета

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор

Шарапов Владимир Иванович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор кандидат технических наук, доцент

Елин Николай Николаевич Ильченко Александр Георгиеви1

Ведущая организация:

Всероссийский теплотехнический научно-исследовательский институ

Защита состоится «17» октября 2008 г в 10°° часов на заседании диссертацион ного совета Д 212 064 01 при Ивановском государственном энергетическо университете им В И Ленина по адресу г Иваново, ул Рабфаковская, д 34, кор пус Б, ауд 237

Отзывы (в двух экземплярах, заверенных печатью) просим направлять по адресу 153003, г Иваново, ул Рабфаковская, д 34, Ученый Совет ИГЭУ, тел (4932)38 57-12, факс (4932)38-57-01, e-mail uch_sovet@ispu ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета С авторефератом можно ознакомиться на сайте ИГЭУ. http //www ispu ru

Автореферат разослан «12» сентября 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор технических наук, профессор

AB Мошкарин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Эффективность использования отборов пара теплофикационных турбин (отопительных, регенеративных) для нужд теплового потребления в значительной мере определяет экономичность работы теплоэлектроцентралей Неслучайно в СССР в качестве основного способа экономии органического топлива в масштабах страны применялась теплофикация, - по выражению проф Е Я Соколова, централизованное теплоснабжение на базе комбинированной выработки электрической и тепловой энергии Также в советское время всегда уделялось значительное внимание развитию внутренней теплофикации - использованию отборов пара турбин для подогрева питательной воды и других технологических внутристанционных потоков теплоносителей

В настоящее время технико-экономические показатели большинства ТЭЦ с начальным давлением пара 12,8 МПа сопоставимы с показателями конденсационных станций сверхкритического давления, а в ряде случаев наблюдается перерасход топлива в сравнении с КЭС Основными причинами снижения экономичности ТЭЦ являются, во-первых, существенное сокращение выработки электроэнергии на тепловом потреблении, во-вторых, значительные потери при транспорте теплоносителей Вместе с тем на большинстве действующих ТЭЦ имеются значительные резервы энергоэффективности, связанные с обеспечением внутристанционных тепловых нагрузок, существенная доля которых приходится на водоподготовительные установки (ВПУ) Основным недостатком применяемых на ТЭЦ технологий обеспечения тепловых нагрузок ВПУ является практически повсеместное использование в качестве греющей среды пара высокопотенциального производственного отбора, применение которого существенно снижает долю выработки электроэнергии на тепловом потреблении, а следовательно, экономичность электростанции

В диссертационной работе обобщены выполненные автором разработки по повышению эффективности использования регенеративных отборов пара турбин для покрытия внутристанционных тепловых нагрузок (в том числе ВПУ), рассмотрены способы повышения тепловой экономичности парогазовых ТЭЦ

Целью работы является совершенствование технологий использования регенеративных отборов пара турбин паротурбинных и парогазовых ТЭЦ Для достижения поставленной цели в диссертации решены следующие задачи

- проанализированы традиционные способы использования отборов пара турбин ТЭЦ для покрытия тепловых нагрузок водоподготовительных установок;

- разработаны технологии повышения эффективности систем регенерации турбин паротурбинных ТЭЦ,

- экспериментально доказана промышленная применимость разработанных те нологий с использованием 5-го регенеративного отбора пара турбины типа Т-10 130,

- проанализирована эффективность использования регенеративных отборов пар турбин парогазовых ТЭЦ,

- проанализирована обоснованность применения на ТЭС так называемых «эне гоблоков повышенной эффективности» («БПЭ»),

- разработаны технологии повышения тепловой экономичности парогазовых ТЭ1 «сбросного» типа;

- выполнен анализ тепловой экономичности разработанных решений по использов< нию регенеративных отборов пара турбин паротурбинных и парогазовых ТЭЦ;

- произведено промышленное внедрение разработанной технологии использова ния 5-го регенеративного отбора пара турбины Т-100/120-130 на Ульяновско ТЭЦ-1

Основные методы научных исследований. В работе использованы мето пассивного эксперимента, статистические методы корреляционного и регресси онного анализов результатов эксперимента, методы вычислительной математики технико-экономических расчетов в энергетике, эвристические методы поиска но вых технических решений Для расчетов и построения графических зависимосте) использовался пакет прикладных программ Microsoft Excel, Statistica.

Научная новизна работы заключается в следующем

1 Создана серия научно обоснованных высокоэкономичных технологий ис пользования регенеративных отборов пара турбин ТЭЦ для покрытия тепловы нагрузок ВПУ, а также для подогрева технологических внутристанционных пото ков теплоносителей

2 Экспериментально доказана возможность промышленного применени разработанных решений, основанных на использовании пара 5-го регенеративно го отбора теплофикационных турбин типа Т-100-130. Получены уравнени регрессии, описывающие зависимость параметров пара в 5-ом отборе от расход4 свежего пара и давления в теплофикационном отборе для различных режимов ра боты турбин

3 Разработаны технологии повышения тепловой экономичности парогазовы ТЭЦ «сбросного» типа, предусматривающие более полное использование регенера тивных отборов пара теплофикационных турбин

4 Выполнен анализ тепловой экономичности разработанных решений по ис пользованию регенеративных отборов пара турбин паротурбинных и парогазовы ТЭЦ путем оценки величины удельной выработки электроэнергии на тепловом по треблении

Новизна созданных решений подтверждена 28 патентами Российской Федерации на изобретения

Достоверность результатов работы обусловлена применением современных методов и средств теоретических и экспериментальных исследований, проведением эксперимента в реальных промышленных условиях, тарировкой и калибровкой измерительных систем, применением действующих нормативных методик оценки экономической эффективности, практической проверкой предложенных решений на действующей тепловой электростанции, патентной чистотой разработанных решений

Практическая ценность результатов заключается в следующем

1 Разработаны технические и технологические решения, позволяющие увеличить выработку электроэнергии на тепловом потреблении за счет эффективного использования низкопотенциальных регенеративных отборов пара турбин паротурбинных ТЭЦ

2 Получены новые экспериментальные данные, обосновывающие промышленную применимость предложенных решений с использованием 5-го регенеративного отбора теплофикационных турбин типа Т-100-130

3. Определены режимные характеристики работы турбоустановок с турбинами Т-100/120-130, обеспечивающие избыточное давление в 5-ом регенеративном отборе

4 Разработаны новые способы повышения тепловой экономичности парогазовых ТЭЦ «сбросного» типа, основанные на более полном использовании низкопотенциальных регенеративных отборов пара теплофикационных турбин

Реализация результатов работы В декабре 2007 г в филиале ОАО «Волжская ТГК» «Ульяновская ТЭЦ-1» реализована одна из разработанных технологий экономичного покрытия тепловых нагрузок ВПУ, предусматривающая применение пара 5-го регенеративного отбора теплофикационной турбины Т-100/120-130-3 ст № 8

Основные положения, выносимые на защиту.

1 Научно обоснованные технологии повышения эффективности систем регенерации теплофикационных турбин паротурбинных ТЭЦ

2 Результаты экспериментального исследования промышленной применимости разработанных технологий с использованием 5-го регенеративного отбора пара турбины Т-100/120-130, обосновывающие целесообразность применения данного источника низкопотенциальной теплоты практически во всем диапазоне изменения электрической и тепловой нагрузок турбоагрегата

3. Новые технологии повышения эффективности парогазовых ТЭЦ «сбросного» типа

4 Результаты расчетов тепловой экономичности разработанных технологи! повышения эффективности систем регенерации паровых турбин паротурбинных i парогазовых ТЭЦ

Апробация работы. Основные положения диссертации представлены н. Международной научно-технической конференции «Проблемы совершенствова ния топливно-энергетического комплекса» (СГТУ, 2004 г), 5-й Российско! научно-технических конференции «Энергосбережение в городском хозяйстве энергетике, промышленности» (УлГТУ, 2006 г), V Школе-семинаре молоды ученых академика РАН В.Е Алемасова «Проблемы тепломассообмена и гидро динамики в энергомашиностроении» (Казань, КазНЦ РАН, 2006 г), I Молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения» (Казань, КГЭУ, 200 г), Всероссийской научно-технической конференции «Наука-производство технологии-экология» (Киров, ВятГУ, 2007 г), 13-й Международной научно технической конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электро техника и энергетика» (Москва, МЭИ, 2007 г), 38-й и 41-й НТК ППС УлГТ (2004, 2007 гг), заседаниях постоянно действующего семинара научно исследовательской лаборатории «Теплоэнергетические системы и установки» Ул ГТУ (Ульяновск, 2003-2008 гг).

В 2007 г автор стал победителем конкурса научно-инновационных проектов п Федеральной программе «У.М Н И К.-2007» (направление «Тепловые электрически станции и промышленная теплоэнергетика») В 2008 г разработка технологий ис пользования регенеративных отборов пара турбин паротурбинных и парогазовы ТЭЦ отмечена серебряной медалью VIII Московского международного салон инноваций и инвестиций

Публикации. По теме диссертации опубликовано 47 печатных работ, в то числе 10 статей и 5 полных текстов докладов, тезисы 4 докладов, 28 патентов н изобретения Российской Федерации

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, за ключения, изложенных на 179 страницах машинописного текста, содержит 5 иллюстраций, 12 таблиц, список литературы из 176 наименований, приложения Общий объем работы составляет 202 страницы машинописного текста

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулировань задачи исследования, защищаемые положения, дано описание структуры диссер тации.

В первой главе приведены общие сведения о системах регенерации тепло фикационных паровых турбин Рассмотрены основные факторы, влияющие н величину вырабатываемой регенеративными отборами пара электроэнергии н

тепловом потреблении, поставлены задачи исследования Показано, что применяемые на большинстве отечественных ТЭЦ тепловые схемы использования отборов турбин для обеспечения тепловых нагрузок ВПУ имеют существенные резервы для совершенствования

Вторая глава посвящена разработке технологий эффективного использования регенеративных отборов паротурбинных ТЭЦ

В результате анализа основных причин недостаточной тепловой экономичности ВПУ ТЭЦ определены основные направления совершенствования технологий подогрева и термической деаэрации потоков подпиточной воды теплосети и добавочной питательной воды котлов

Для совершенствования технологий обеспечения тепловых нагрузок водо-подготовительных установок ТЭЦ разработана и запатентована серия энергоэффективных решений, основанная на наиболее полном использовании преимуществ комбинированной выработки электрической и тепловой энергии и предусматривающая применение низкопотенциальных регенеративных отборов пара теплофикационных турбин.

Одним из ключевых решений, позволяющих повысить экономичность и надежность водоподготовки на ТЭЦ, а также эффективность обеспечения других внутристанционных тепловых нагрузок, является использование 5-го регенеративного отбора пара наиболее распространенной в нашей стране теплофикационной паровой турбины типа Т-100-130 Следует отметить, что предложенные технологии с использованием 5-го отбора разработаны применительно к турбоустановке с турбиной типа Т-100-130, однако часть этих решений в той или иной степени может быть применима и на других паротурбинных установках, например, с турбинами Т-50-130, Т-175-130.

Особенность схемы, представленной на рис 1, заключается в применении 5-го отбора пара для подогрева греющего агента перед подачей в вакуумный деаэратор подпиточной воды теплосети. Нагрев греющего агента осуществляется в

Рис 1 Схема подогрева греющего агента вакуумного деаэратора подпиточной воды теплосети 1 - теплофикационная турбина типа Т, 2 - пятый отбор пара, 3 - подогреватель греющего агента, 4 - трубопровод греющего агента, 5 - вакуумный деаэратор подпиточной воды теплосети

л-—штшш

пароводяном подогревателе до необходимой по условиям эффективной деаэраци температуры Разработанная схема предназначена для исключения из эксплуатаци низкоэкономичных установок подогрева греющего агента, использующих пар пр изводственного отбора Пароводяные подогреватели греющего агента вакуумны деаэраторов вынужденно применяются на многих ТЭЦ из-за недостаточности тем пературы сетевой воды для обеспечения требуемого качества вакуумной деаэраци подпиточной воды теплосети

На рис 2 показаны две схемы, в которых реализуются новые технологии дс аэрации добавочной питательной воды котлов

Рис 2 Схемы деаэрации добавочной питательной воды 1 - теплофикационная турбшк типа Т, 2 - пятый отбор пара, 3 — трубопровод греющего агента, 4 - вакуумный деаэратор, 5 подогреватель добавочной питательной воды, 6 - деаэратор повышенного давления, 7 - подог реватель исходной воды, 8 - атмосферный деаэратор

Для тепловых электростанций, на которых непосредственное использовани 5-го отбора пара в качестве греющей среды в вакуумном деаэраторе добавочной питательной воды затруднено по причине значительного удаления последнего о турбоагрегата, целесообразно использование решения, представленного на рис 2 а В соответствии с этим решением весь поток деаэрированной добавочной пита тельной воды после вакуумного деаэратора 4 направляется для дальнейшего подогрева в пароводяной подогреватель 5, греющей средой в котором служит пар 5-го отбора. Часть воды после пароводяного подогревателя 5 направляется по трубопроводу 3 в вакуумный деаэратор 4 и используется в качестве греющего агента

На ТЭЦ, оборудованных атмосферными деаэраторами добавочной питательной воды (см рис. 2 б), применение 5-го отбора пара целесообразно для подогрева обессоленной воды перед деаэрацией и, тем самым, обеспечения регламентируемого стандартом значения нагрева обрабатываемых потоков в установках данного

типа. Эта технология использована при модернизации тепловой схемы ВПУ филиала ОАО «Волжская ТГК» «Ульяновская ТЭЦ-1»

Область применения 5-го регенеративного отбора не ограничивается тепловыми схемами ВПУ ТЭЦ На тепловых электростанциях, сжигающих мазут, для предварительного подогрева дутьевого воздуха перед воздухоподогревателями паровых котлов используют калориферные установки, греющей средой в которых являются либо пар производственного отбора, либо сетевая вода, подогретая в подогревателе также паром производственного отбора Повысить экономичность установки для подогрева дутьевого воздуха парогенераторов ТЭЦ позволяет решение, в соответствии с которым дополнительный подогрев сетевой воды перед калориферами осуществляют в пароводяном подогревателе паром 5-го отбора теплофикационной турбины типа Т

Основным преимуществом новых технологий с использованием пятого регенеративного отбора теплофикационной паровой турбины типа Т-100-130 является то, что экономический эффект достигается без снижения надежности и маневренности турбоустановок По техническим условиям завода-изготовителя допускается дополнительный отбор пара в количестве до 50 т/ч из пятого отбора на ПНД-3 сверх отбора на этот подогреватель без снижения надежности работы проточной части турбины

Эффективным и наименее затратным способом, позволяющим обеспечить экономичный подогрев потоков подпиточной воды теплосети и добавочной питательной воды котлов, является непосредственное использование для этой цели регенеративных подогревателей низкого давления (ПНД), подключенных к шестому и седьмому отборам пара теплофикационных турбин. Эта идея реализована в ряде технологий подогрева исходной воды перед ВПУ

Оценка тепловой экономичности разработанных технологий проведена по величине удельной выработки электроэнергии на тепловом потреблении утф,

кВт ч/м3, получаемой за счет отборов пара на подогрев 1 м3 обрабатываемой воды (УВЭТП)

--р-(О

где - расход обрабатываемой воды, м3/ч, Ncя — мощность, затрачиваемая на привод насосов, перекачивающих воду или конденсат в схемах ВПУ, кВт,

(2)

пи

где ДР-давление, создаваемое насосом, МПа; б — расход учитываемого потока, кг/с; цн — КПД насоса,

- сумма мощностей, развиваемых теплофикационной турбоустановкой н

1=1

тепловом потреблении за счет отборов пара на подогрев теплоносителей, кВт,

-»>„, (3

где О,, г, - расход, кг/с, и энтальпия, кДж/кг, пара, используемого в качеств греющего агента на /-м участке схемы, ¡о - энтальпия свежего пара, кДж/кг, г/1м-электромеханический КПД турбогенератора,

- мощность, вырабатываемая на тепловом потреблении за счет отбора пар*

на условный эквивалентный регенеративный подогреватель, кВт,

где расход пара на регенерацию, кг/с, г'^ = 0,5(/„ + г) - энтальпия условног

эквивалентного регенеративного отбора, кДж/кг, - энтальпия у-го отбора, пере

которым конденсат греющего пара смешивается с основным конденсатом турбины кДж/кг

Так, удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении при ис пользовании схемы, представленной на рис 1, составляет

^ _ 0.278(1,.-1„.)(|,.-1,.) _ ('„.-ОО.-С)^ _ АР,

Утф , ч/ д \ И'о 'ъотб'Чт , , » .Ь

{Ка-ЬЖЧЯт6-*ПГА)ЧпГА О,«" О V,

где 1дв - энтальпия деаэрированной воды после вакуумного деаэратора, кДж/кг 1хс ~ энтальпия воды после химического умягчения, кДж/кг; 1га - энтальпия греющего агента, подаваемого в вакуумный деаэратор, кДж/кг, ¡ат - энтальпия се тевой воды, подогреваемой в подогревателе греющего агента, кДж/кг, /5от6 энтальпия пара 5-го регенеративного отбора, кДж/кг, ¡дПГА - энтальпия конденсат греющего пара после подогревателя греющего агента, кДж/кг, Т]ПГА - КПД подог ревателя греющего агента

Для сравнения разработанных решений, основанных на применении 5-го от бора теплофикационной турбины типа Т-100-130, использована относительная безразмерная величина, показывающая во сколько раз удельная выработка электроэнергии за счет пара 5-го отбора V*""6 превышает значение уЦ,

вырабатываемой паром производственного отбора Введение данного показателя позволяет оценивать экономичность технологий различного назначения и соответственно с неодинаковыми температурными режимами Так, на рис 3

представлена диаграмма относительной экономичности новых технологий с использованием 5-го отбора. Из диаграммы видно, что все разработанные технологии с применением пара 5-го отбора по энергетической эффективности значительно превосходят типовые решения, предусматривающие подогрев теплоносителей паром производственного отбора.

Рис. 3. Относительная величина удельной выработки электроэнергии для новых технологий с использованием пара 5-го отбора: 1 - пар 5-го отбора применяется для подогрева греющего агента вакуумного деаэратора подпиточной воды теплосети; 2 - пар 5-го отбора непосредственно направляется в качестве греющего агента в вакуумный деаэратор добавочной питательной воды; 3 - пар 5-го отбора используется для подогрева добавочной питательной воды после вакуумного деаэратора; 4 - пар 5-го отбора применяется для подогрева исходной воды перед атмосферным деаэратором; 5 - пар 5-го отбора применяется для подогрева обессоленной воды перед атмосферным деаэратором на УлТЭЦ-1; 6 - пар 5-го отбора применяется для подогрева сетевой воды перед калориферной установкой парогенератора

Результаты оценки энергетической эффективности новой технологии, предусматривающей использование ПНД теплофикационной турбины в качестве подогревателя исходной подпиточной или добавочной питательной воды перед ВПУ, представлены на рис. 4.

Рис. 4. Удельная выработка электроэнергии для технологий подогрева исходной воды перед ВПУ:

1 - пар отопительного отбора турбины ПТ-60-130/13;

2 - пар производственного отбора;

3 - пар регенеративного отбора в выделенном ПНД-1 турбины типа Т-100-130

Из диаграммы видно, что использование низкопотенциальных регенеративных отборов пара турбин ТЭЦ для подогрева теплоносителей ВПУ существенно по-

вышает экономичность ТЭЦ даже в сравнении с достаточно эффективным способом с использованием в качестве греющей среды регулируемого теплофикационного отбора турбины ГГГ-60-130/13

Экономия условного топлива ДВ, т, определяется с помощью разности Аутф, (кВт ч)/м3

ЛД = Ду„Д,-6„)ОГ-10-\ (6)

где Ьэк - удельный расход условного топлива на конденсационную выработку электроэнергии, кг/(кВтч), Ьэт - удельный расход условного топлива на теплофикационную выработку электроэнергии, кг/(кВтч), С/""- общий расход подготавливаемой воды в исследуемом режиме, м3

При расчете энергетической эффективности технологий подготовки воды необходимо учитывать затраты топлива на выработку в котле дополнительного расхода пара В^, т/год, при повышении утф

где ДД - разность расходов пара при использовании пара разных потенциалов для нагрева воды на одну и ту же величину, т/год, энтальпии свежего пара

и питательной воды, кДж/кг, 01 — теплота сгорания условного топлива, кДж/кг, г)пк - КПД парового котла

Применение на ТЭЦ решения, показанного на рис 1, позволяет ежегодно экономить более 3000 тонн условного топлива в расчете на ВПУ производительностью 2000 м3/ч

Для ВПУ ТЭЦ с расходом добавочной питательной воды 400 м3/ч, реализуемой в соответствии со схемой, представленной на рис 2 а, годовая экономия топлива превышает 7900 тут

Применительно к реальным условиям работы Ульяновской ТЭЦ-1 экономический эффект от использования 5-го отбора турбины Т-100/120-130-3 ст №8 (схема 2 б) составляет более 1800 т у.т

В третьей главе экспериментально исследована возможность промышленного применения новых технологий с использованием пара 5-го отбора теплофикационной турбины типа Т-100-130 В ходе эксперимента решены следующие задачи:

1 Получены уравнения регрессии, описывающие зависимость параметров пара в 5-ом отборе от расхода свежего пара и давления в теплофикационном отборе для различных режимов работы турбин

2 Определены режимные характеристики работы турбоустановки с турбиной типа Т-100-130, обеспечивающие избыточное давление в 5-ом регенеративном отборе

3. Установлено, что возможность применения 5-го регенеративного отбора при работе турбины типа Т-100-130 в конденсационном режиме ограничивается только минимально допустимой величиной расхода свежего пара, равной 150 т/ч 4 Установлено, что для наиболее часто встречающихся в эксплуатации теплофикационных режимов, независимо от того работает ли турбоагрегат по электрическому графику или по тепловому, расход свежего пара на турбину Т-100/120-130, обеспечивающий избыточное давление в пятом отборе, составляет в средаем 200 - 250 т/ч

Экспериментальное исследование параметров пара 5-го отбора проведено на двух турбоустановках с турбинами Т-100/120-130-2 ст №7 и Т-100/120-130-3 ст №8 в филиале ОАО «Волжская ТГК» «Ульяновская ТЭЦ-1» Программа испытаний каждой турбины состояла из 3-х серий опытов I серия - опыты на конденсационном режиме (июнь, июль 2006 г), II серия - опыты с включенным нижним теплофикационным отбором при одноступенчатом подогреве сетевой воды (март, апрель 2007 г), III серия - опыты с включенным верхним теплофикационным отбором при двухступенчатом подогреве сетевой воды (февраль, март 2007 г )

В связи с работой Волжской ТГК на так называемый Новый оптовый рынок электроэнергии и мощности (НОРЭМ) к электростанциям, входящим в состав компании, предъявляются жесткие требования по несению заданной электрической нагрузки, выражающиеся в системе штрафов за отклонения от диспетчерского графика Для исключения возможного недоотпуска тепло- и электроэнергии исследование проведено методом пассивного эксперимента

В период проведения подготовительных работ на каждой турбине произведена замена штатных пружинных манометров МТИ на более точные с классом 0,6 — 1,0, проверенные с помощью образцового прибора класса 0,4 Расходы свежего пара, питательной и сетевой воды измерялись штатными приборами с классом точности 1, прошедшими государственную поверку. Измерение температуры сетевой воды и пара в 5-ом отборе проводилось ртутными лабораторными термометрами TJI-4 с ценой деления 0,1 "С Электрическая нагрузка турбогенераторов измерялась с помощью преобразователей мощности (класс точности 0,5) с регистрацией показаний в штатной системе АСУ ТП

За основу при обработке результатов приняты среднеарифметические значения измеряемых величин с учетом всех необходимых поправок, полученных при индивидуальных калибровках и замерах высот присоединений манометров

Основным критерием применимости разработанных технологий с использованием пара 5-го отбора является наличие избыточного давления в данном отборе Испытания показали, что изменение давления в предлагаемом источнике теплоты зависит от двух факторов 1) расхода свежего пара, 2) теплофикационной нагрузки (давления пара в теплофикационных отборах). На конденсационном режиме работы турбин Т-100/120-130 давление в 5-ом отборе однозначно определяется расходом свежего пара При работе турбоагрегатов в теплофикационном режиме дополнительным фактором, оказывающим влияние на давление пара в рассматриваемом отборе, выступает давление в теплофикационных отборах турбин Кроме того, существенное значение имеет режим эксплуатации теплофикационной турбины (по электрическому или тепловому графикам), зависящий от положения поворотной диафрагмы и соответствующего пропуска пара в конденсатор

Для выявления связи между независимой (фактор) и зависимой (результативный признак) величинами, а также определения аналитического выражения этой взаимосвязи используется регрессионный анализ, причем для описания конденсационных режимов применена парная регрессия, а для теплофикационных режимов - множественная. Полученные уравнения регрессии, описывающие зависимость параметров пара в 5-м отборе турбины Т-100/120-130-3 (ТА-8) от расхода свежего пара (Л7) и давления пара в теплофикационном отборе (Х2) для различных режимов работы турбоагрегата, имеют вид

^=0,0007^,-0,0024, (8)

где У, - давление пара в 5-ом отборе, МПа, при конденсационном режиме,

У2 = 0,0517 + 0,0007Х,-0,9858^, (9)

где Г2 - давление пара в 5-ом отборе, МПа, при одноступенчатом подогреве сетевой воды (ОПСВ) и работе ТА по электрическому графику,

У} = -0,0599 + 0,0006Х, + 0,5746^, (10)

где У3 - давление пара в 5-ом отборе, МПа, при двухступенчатом подогреве сетевой воды (ДПСВ) и работе ТА по тепловому графику,

У4 = 118,8216 + ОДООЗХ, -146,8503^, (11)

где УА - температура пара в 5-ом отборе, °С, при ОПСВ;

У5 =99,0682 + 0,1006Х{ +33,2361Х1? (12)

где У; - температура пара в 5-ом отборе, °С, при ДПСВ

На основании полученных уравнений регрессии (8-10) построены графические зависимости давления пара в 5-ом отборе турбины Т-100/120-130-3 ст № 8

от величины электрической и тепловой нагрузок во всем диапазоне их изменений (рис. 5 - 7).

г = 0,9898

» 0,35 £

2. о.з -----

ю о 0,25 £ 9 ю °'2 -----

(в 0,15 а> -----

ф 0,1 С а

СГ 0,05 -т-,-,- -т-1-,-,

100 150 200 250 300 350 400 450 500

Расход свежего пара на турбину, т/ч

Рис. 5. Зависимость давления пара в пятом отборе от величины расхода свежего пара при работе турбины Т-100/120-130-3 ст. № 8 в конденсационном режиме

Рис. 6. Изменение давления пара в пятом отборе турбины Т-100/120-130-3 ст. № В при одноступенчатом подогреве сетевой воды (Л = 0,9946; г =0,9752; г =0,6055)

Рис. 7. Изменение давления пара в пятом отборе турбины Т-100/120-130-3 ст. № 8 при двухступенчатом подогреве сетевой воды (Л = 0,9794; г =0,9649; г^ ^ =0,5486)

В четвертой главе проведена оценка влияния систем регенерации паровых турбин на тепловую экономичность парогазовых ТЭЦ (ПТУ-ТЭЦ) и ТЭЦ с «энер-1 гоблоками повышенной эффективности» («БПЭ»). Установлено, что в обоих, случаях имеет место снижение экономичности тепловой электростанции, связанное с необоснованным отказом от выработки электроэнергии на тепловом, потреблении низкопотенциальными регенеративными отборами паровых турбин. Так, в случае технического перевооружения и реконструкции действующих ТЭЦ при замене отработавшего парковый ресурс основного оборудования, как прави-! ло, применяются ПТУ со сбросом газов в котел или с параллельной схемой работы. Характерной особенностью этих установок является существенная доля выработки электроэнергии паротурбинной частью (60 % и более от суммарной мощности ПТУ) при недостаточной тепловой экономичности паровых турбин Пониженная экономичность паротурбинного цикла обусловливается применени ем для снижения температуры уходящих газов газоводяных подогревателе" основного конденсата и питательной воды, байпасирующих систему регенераци паровой турбины.

Основной причиной низкой эффективности схем «БПЭ» также является не дооценка влияния системы регенерации на экономичность паросилового цикла Проведенный технико-экономический анализ предлагаемых схем «БПЭ» доказы-

вает неэффективность некоторых из них, в частности, решений с установкой теплообменников, охлаждаемых основным конденсатом турбины, направляемым помимо части регенеративных подогревателей низкого давления, а также крайне неэкономичного использования «высокотемпературного теплофикационного экономайзера», замещающего сетевые подогреватели теплофикационной турбины

Для сохранения эффективной системы регенеративных отборов теплофикационных турбин, работающих в составе парогазовых установок «сбросного» типа (на примере ПГУ-190/220 Тюменской ТЭЦ-1), разработаны и запатентованы новые решения, особенностью которых является создание условий для более полного использования преимуществ комбинированного производства электрической и тепловой энергии

Оценка энергетической эффективности предложенных для ПГУ-ТЭЦ решений проведена методом УВЭТП Установлено, что применение новых технологий повышения тепловой экономичности парогазовых ТЭЦ «сбросного» типа, особенностью которых является создание условий для дополнительного отбора пара на подогрев основного конденсата турбины в ПНД-3, 4, позволяет экономить в год более 6000 т у т в расчете на паротурбинную установку мощностью 100 МВт

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1 Установлено, что применяемые на большинстве отечественных ТЭЦ типовые схемы использования отборов пара турбин для подогрева потоков теплоносителей ВПУ имеют существенные резервы для совершенствования за счет более эффективного использования систем регенерации турбоустановок

2 Разработан комплекс научно обоснованных технических и технологических решений, позволяющих повысить экономичность ВПУ ТЭЦ а также схем подогрева технологических потоков теплоносителей, не относящихся к водопод-готовке, за счет применения регенеративных отборов пара теплофикационных турбин

3 На Ульяновской ТЭЦ-1 проведено экспериментальное исследование промышленной применимости новых технологий с использованием пара 5-го регенеративного отбора турбины типа Т-100-130, в результате которого решены следующие задачи

1) получены уравнения регрессии, описывающие зависимость параметров пара в 5-ом отборе от расхода свежего пара и давления в теплофикационном отборе для различных режимов работы турбин;

2) определены режимные характеристики работы турбоустановки с турбиной типа Т-100-130, обеспечивающие избыточное давление в 5-ом регенеративном отборе,

3) установлено, что возможность применения 5-го регенеративного отбора при работе турбины типа Т-100-130 в конденсационном режиме ограничивается минимально допустимой величиной расхода свежего пара, равной 150 т/ч,

4) установлено, что для наиболее часто встречающихся в эксплуатации теплофикационных режимов, независимо от того работает ли турбоагрегат по электрическому графику или по тепловому, расход свежего пара на турбину Т-100/120-130, обеспечивающий избыточное давление в пятом отборе, составляет в среднем 200 - 250 т/ч

4 Проанализирована эффективность паротурбинной части парогазовых ТЭЦ Установлено, что при внедрении парогазовых технологий, реализуемых со сбросом газов в котел или с параллельной схемой работы, недооценивается роль системы регенерации в повышении тепловой экономичности паротурбинного цикла Значительные резервы тепловой экономичности ПГУ-ТЭЦ могут быть реализованы за счет более полного использования регенеративных отборов пар теплофикационных турбин

5 Проведен технико-экономический анализ тепловых схем предлагаемы рядом авторов «энергоблоков повышенной эффективности» Определены причи ны пониженной экономичности «БПЭ» с установкой теплообменников, охлаждаемых основным конденсатом турбины, направляемым помимо части ре генеративных подогревателей низкого давления, а также с крайне неэкономичным использованием «высокотемпературных теплофикационных экономайзеров», за мешающих сетевые подогреватели теплофикационных турбин

6. Разработаны технологии, позволяющие повысить тепловую экономич ность ПГУ-ТЭЦ «сбросного» типа за счет увеличения выработки электроэнерги на тепловом потреблении паротурбинными установками при использовании д этой цели регенеративных отборов пара

7 Выполнена оценка энергетической эффективности новых технологий ис пользования регенеративных отборов пара турбин паротурбинных и парогазовы ТЭЦ методом удельной выработки электроэнергии на тепловом потреблении Ус тановлено, что применение разработанных технологий вакуумной деаэраци добавочной питательной воды с использованием пара 5-го отбора турбины тип Т-100-130 позволяет ежегодно экономить более 7900 т у т в расчете на ВПУ про изводительностью 400 м3/ч

8 В результате промышленного опробования разработанной технологии ис пользования 5-го регенеративного отбора пара турбины типа Т-100-130 н Ульяновской ТЭЦ-1 доказана эффективность и возможность дальнейшего тира жирования новых решений на отечественных ТЭЦ

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

Научные статьи, опубликованные в изданиях по списку ВАК

1. Замалеев, M M. Резервы повышения эффективности использования регенеративных отборов турбин ТЭЦ [Текст] /ММ Замалеев, В И Шарапов // Теплоэнергетика - 2008 - № 4 - С 64-67

2 Замалеев, М.М Пути повышения экономичности водоподготовительных установок ТЭЦ [Текст] /ММ Замалеев, В А Долгалев, В И Шарапов // Электрические станции - 2007 - № 7 -С 32-36

3 Замалеев, М.М. Об использовании пятого регенеративного отбора теплофикационных турбин в схемах подогрева подпиточной воды ТЭЦ [Текст] /ММ Замалеев, Д В Цюра, В И Шарапов // Проблемы энергетики Известия вузов - 2005 - № 5-6 - С 35-40

4 Замалеев, M M. К оценке тепловой экономичности энергоблоков повышенной эффективности [Текст] /ММ Замалеев, В И Шарапов // Энергосбережение и водоподготовка - 2006 - № 6 -С 43-46

5 Замалеев, М.М. Анализ тепловых схем энергоблоков повышенной эффективности [Текст]// ММ Замалеев, В И Шарапов//Проблемы энергетики Известия вузов -2006 -№9-10 -С 3-14

Публикации в других изданиях

6 Замалеев, М.М. Об использовании теплофикационных турбин в составе ПТУ и БПЭ [Текст] /ММ Замалеев // Сб науч трудов науч -исслед лаборатории «Теплоэнергетические системы и установки» УлГТУ «Теплоэнергетика и теплоснабжение» Выпуск 2 - Ульяновск ГОУ ВПО «Ульян гос техн ун-т», 2007 - С 129-136

7 Замалеев, M M Энергосберегающие технологии для ТЭЦ [Текст] /ММ Замалеев // Матер Всероссийской науч -техн конф «Наука-производство-технология -экология» Том 9 - Киров ГОУ ВПО Вятский гос ун-т, 2007 - С 31-35

8 Замалеев, М.М. О возможностях повышения эффективности топливоиспользования на ТЭЦ [Текст] /ММ Замалеев, Е В Макарова, В И Шарапов // Матер 5-й Российской науч -техн конф «Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности» Том 2 -Ульяновск ГОУ ВПО Ульян гос техн ун-т, 2006 - С 162-171

9 Замалеев, М.М. Повышение эффективности использования регенеративных отборов теплофикационных турбин [Текст] /ММ Замалеев, Е В Макарова, В И Шарапов // Матер Докладов V Школа - семинар молодых ученых и специалистов академика РАН В Е Алемасова «Проблемы тепломассообмена и гидродинамики в энергомашиностроении» Исслед центр проблем энергетики - Казань КазНЦ РАН, 2006 - С 353-356

10 Замалеев, М.М Подогрев подпиточной воды теплосети паром регенеративных отборов турбин [Текст] /ММ Замалеев, В И Шарапов // Сб работ аспирантов и студентов «Новые технологии в теплоснабжении и строительстве» Выпуск 2 - Ульяновск ГОУ ВПО «Ульян гос техн ун-т», 2004 -С 218-224

11 Замалеев, ММ. Резервы повышения тепловой экономичности теплофикационных ПГУ [Текст] /ММ Замалеев, В И Шарапов // Тез докл Тринадцатой Междунар науч -техн конф студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» ВЗ-хт ТомЗ -М МЭИ, 2007 -С 154-155

qV

12 Замалеев, M.M. Способы повышения эффективности парогазовых установок [Текст] / ММ Замалеев, Е В Макарова, В И Шарапов // Матер 5-й Российской науч -техн конф «Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности» Том 2 - Ульяновск ГОУ ВПО Ульян гос техн ун-т, 2006 - С 206-216

13 Шарапов, В.И Схемы подогрева подпиточной и добавочной питательной воды в теплофикационных турбоустановках [Текст] / В И Шарапов, М М Замалеев, Е В Макарова // Матер Междунар науч-практич конф «Проблемы совершенствования топливно-энергетического комплекса»Вып 3 -Саратов ГОУВПОСарат гос техн ун-т, 2004 - С 125-131

14 Патент 2269654 (RU). МПК7 F01K 13/00 Способ работы тепловой электрической станции [Текст] / В И Шарапов, М М Замалеев, Е В Макарова// Бюллетень изобретений - 2006 - № 4 15.Патент 2275509 (RU). МПК7 F01D 17/02 Способ работы тепловой электрической станщ [Текст] /ММ Замалеев, Е В Макарова, Д В Цюра, В И Шарапов // Бюллетень изобретений 2006 -№12

16 Патент 2278981 (RU) МПК7 F01K 13/00 Способ работы тепловой электрической станщ [Текст] /ММ Замалеев, Е В Макарова, Д В Цюра, В И Шарапов // Бюллетень изобретений 2006 -№18

17 Патент 2278982 (RU) МПК7 F01K 13/00 Способ работы тепловой электрической станщ [Текст] /ММ Замалеев, Е В Макарова, Д В Цюра, В И Шарапов // Бюллетень изобретений 2006 -№18

18 Патент 2287701 (RU) МПК7 F01K 17/02 Способ работы тепловой электрической станщ [Текст]/ММ Замалеев, Д В Цюра, В И Шарапов//Бюллетень изобретений -2006 -№32

19 Патент 2287703 (RU) МПК7 F01K 17/02 Способ работы тепловой электрической станщ [Текст] /ММ Замалеев, Д В Цюра, В И Шарапов // Бюллетень изобретений - 2006 - № 32

20 Патент 2291970 (RU). МПК7 F01K 17/02 Способ работы тепловой электрической станщ [Текст] /ММ Замалеев, Е В Макарова, В И Шарапов // Бюллетень изобретений - 2007 - № 2

21 Патент 2293852 (RU). МПК7 F01K 17/02 Способ работы тепловой электрической станц] [Текст] /ММ Замалеев, Е В Макарова, В И Шарапов // Бюллетень изобретений - 2007 - № 5

22 Патент 2309261 (RU). МПК7 F01K 17/02 Способ работы тепловой электрической станци [Текст]/ММ Замалеев, ЕВ Макарова, В И Шарапов//Бюллетень изобретений -2007 -№30

23 Патент 2309262 (RU) МПК7 F01K 17/02 Способ работы тепловой электрической станци [Текст] /ММ Замалеев, Е В Макарова, В И Шарапов// Бюллетень изобретений - 2007 - № 30

Автореферат ЗАМАЛЕЕВ Мансур Масхугович ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ РЕГЕНЕРАЦИИ ТЕПЛОФИКАЦИОННЫХ ПАРОВЫХ ТУРБИН Подписано в печать 09 09 2008 Формат 60x84i/)6 Бумага писчая Уел п л 1,25 Тираж 100 экз Заказ 185 Ульяновский государственный технический университет 432027, г Ульяновск, Северный Венец, 32 Типография УлГТУ 432027, г Ульяновск, ул Северный Венец, 32

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Замалеев, Мансур Масхутович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава первая. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ОТБОРОВ ПАРА ТЕПЛОФИКАЦИОННЫХ ТУРБИН ДЛЯ ПОДОГРЕВА ПОТОКОВ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ ВОДОПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК ТЭЦ

1.1. Теоретические представления об оптимальных параметрах регенеративного подогрева воды.

1.1.1. Энергетическая эффективность регенеративного подогрева воды

1.1.2. Оптимальные параметры регенеративного подогрева воды.

1.2. Анализ тепловых схем водоподготовительных установок ТЭЦ (ВПУ ТЭЦ).

1.2.1. Исследование тепловых схем ВПУ ТЭЦ, восполняющих потери сетевой воды из трубопроводов теплосети.

1.2.2. Исследование тепловых схем ВПУ ТЭЦ, восполняющих потери пара и конденсата из цикла станции.

1.3. Постановка задач исследования.

Глава вторая. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ

ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕГЕНЕРАТИВНЫХ ОТБОРОВ

ПАРА ТЕПЛОФИКАЦИОННЫХ ТУРБИН ПАРОТУРБИННЫХ ТЭЦ

2.1. Технологии повышения эффективности систем регенерации теплофикационных паровых турбин.

2.2. Энергетическая эффективность структурных и режимных изменений в схемах регенерации теплофикационных турбин.

2.3. Выводы.

Глава третья. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИМЕНИМОСТИ ПАРА ПЯТОГО РЕГЕНЕРАТИВНОГО ОТБОРА ТУРБИНЫ Т-100-130 ДЛЯ ПОДОГРЕВА СТАНЦИОННЫХ ПОТОКОВ

ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ

3.1. Задачи исследования.

3.2. Характеристика технологического оборудования и приборов.

3.2.1. Описание турбоустановок.

3.2.2. Схема измерений и приборы.

3.3. Результаты испытания и оценка его погрешности.

3.4. Обработка результатов эксперимента.

3.5. Выводы.

Глава четвертая. ЭФФЕКТИВНОСТЬ СИСТЕМ РЕГЕНЕРАЦИИ

ТЕПЛОФИКАЦИОННЫХ ПАРОВЫХ ТУРБИН ПАРОГАЗОВЫХ ТЭЦ И ТЭЦ С «ЭНЕРГОБЛОКАМИ ПОВЫШЕННОЙ

ЭФФЕКТИВНОСТИ»

4.1. Анализ тепловых схем парогазовых установок.

4.2. Анализ тепловых схем «энергоблоков повышенной эффективности».

4.3. Способы повышения эффективности парогазовых ТЭЦ и ТЭЦ с «энергоблоками повышенной эффективности».

4.4. Выводы.

Введение 2008 год, диссертация по энергетике, Замалеев, Мансур Масхутович

Актуальность темы. Эффективность использования отборов пара теплофикационных турбин (отопительных, регенеративных) для нужд теплового потребления в значительной мере определяет экономичность работы теплоэлектроцентралей. Неслучайно в СССР в качестве основного способа экономии органического топлива в масштабах страны применялась теплофикация, - по выражению проф. Е.Я. Соколова, централизованное теплоснабжение на базе комбинированной выработки электрической и тепловой энергии. Также в советское время всегда уделялось значительное внимание развитию внутренней теплофикации - использованию отборов пара турбин для подогрева питательной воды и других технологических внутри-станционных потоков теплоносителей.

В настоящее время технико-экономические показатели большинства ТЭЦ с начальным давлением пара 12,8 МПа сопоставимы с показателями конденсационных станций сверхкритического давления, а в ряде случаев наблюдается перерасход топлива в сравнении с КЭС. Основными причинами снижения экономичности ТЭЦ являются, во-первых, существенное сокращение выработки электроэнергии на тепловом потреблении, во-вторых, значительные потери при транспорте теплоносителей (горячей воды и технологического пара). Вместе с тем, на большинстве действующих ТЭЦ имеются значительные резервы энергоэффективности, связанные с обеспечением внутристанционных тепловых нагрузок. Существенная доля этих нагрузок приходится на водоподготовительные установки (ВПУ), восполняющие как потери пара и конденсата из цикла станции, так и сетевой воды из трубопроводов теплосети. Основным недостатком применяемых на ТЭЦ технологий обеспечения тепловых нагрузок водоподготовительных установок является практически повсеместное использование в качестве греющей среды пара высокопотенциального производственного отбора, применение которого существенно снижает долю выработки электроэнергии на тепловом потреблении, а следовательно, экономичность электростанции.

В диссертационной работе обобщены выполненные автором разработки по повышению эффективности использования регенеративных отборов пара турбин для покрытия внутристанционных тепловых нагрузок (в том числе ВПУ), рассмотрены способы повышения тепловой экономичности парогазовых ТЭЦ.

Работа выполнена в рамках программы Министерства образования и науки Российской Федерации «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» (подпрограмма «Топливо и энергетика», тема № 206.01.01.025).

Целью работы является совершенствование технологий использования регенеративных отборов пара турбин паротурбинных и парогазовых ТЭЦ. Для достижения поставленной цели в диссертации решены следующие задачи:

- проанализированы традиционные способы использования отборов пара турбин ТЭЦ для покрытия тепловых нагрузок водоподготовительных установок;

- разработаны технологии повышения эффективности систем регенерации турбин паротурбинных ТЭЦ;

- экспериментально- доказана промышленная применимость разработанных технологий с использованием 5-го регенеративного отбора пара турбины типа Т-100-130;

- проанализирована эффективность использования регенеративных отборов пара турбин парогазовых ТЭЦ;

- проанализирована обоснованность применения на ТЭС так называемых «энергоблоков повышенной эффективности» (БПЭ);

- разработаны технологии повышения тепловой экономичности парогазовых ТЭЦ (ПГУ-ТЭЦ);

- выполнен анализ тепловой экономичности разработанных решений по использованию регенеративных отборов пара турбин паротурбинных и парогазовых ТЭЦ;

- произведено промышленное внедрение разработанной технологии использования 5-го регенеративного отбора пара турбины типа Т-100-130 на Ульяновской ТЭЦ-1.

Основные методы научных исследований. В работе использованы метод пассивного эксперимента, статистические методы корреляционного и регрессионного анализов результатов эксперимента, методы вычислительной математики, технико-экономических расчетов в энергетике, эвристические методы поиска новых технических решений. Для расчетов и построения графических зависимостей использовался пакет прикладных программ Microsoft Excel, Statistica.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Создана серия научно обоснованных высокоэкономичных технологий использования регенеративных отборов пара турбин ТЭЦ для покрытия тепловых нагрузок водоподготовительных установок, а также для подогрева технологических внутристанционных потоков теплоносителей.

2. Экспериментально доказана возможность промышленного применения разработанных решений, основанных на использовании пара 5-го регенеративного отбора теплофикационных турбин типа Т-100-130. Получены уравнения регрессии, описывающие зависимость параметров пара в 5-м отборе от расхода свежего пара и давления в теплофикационном отборе для различных режимов работы турбины. Определены режимные характеристики работы турбоустановок с турбинами указанного типа, обеспечивающие избыточное давление в пятом отборе.

3. Разработаны технологии повышения тепловой экономичности парогазовых ТЭЦ «сбросного» типа, предусматривающие более полное использование регенеративных отборов пара теплофикационных турбин.

4. Выполнен анализ тепловой экономичности разработанных решений по использованию регенеративных отборов пара турбин паротурбинных и парогазовых ТЭЦ путем оценки величины удельной выработки электроэнергии на тепловом потреблении.

Новизна созданных решений подтверждена 28 патентами Российской Федерации на изобретения.

Достоверность результатов работы обусловлена применением современных методов и средств теоретических и экспериментальных исследований, проведением эксперимента в реальных промышленных условиях, тарировкой и калибровкой измерительных систем, применением действующих нормативных методик оценки экономической эффективности, практической проверкой предложенных решений на действующей тепловой электростанции, патентной чистотой разработанных решений.

Практическая ценность работы. Результаты выполненных исследований и разработанные на их основе решения позволяют обеспечить увеличение выработки электроэнергии на тепловом потреблении за счет эффективного использования регенеративных отборов пара турбин ТЭЦ. Результаты работы могут использоваться эксплуатационными и проектными организациями при построении оптимальных тепловых схем использования регенеративных отборов пара теплофикационных турбин, при выборе способов покрытия тепловых нагрузок водоподготовительных установок ТЭЦ.

Реализация результатов работы. В декабре 2007 г. в филиале ОАО «Волжская ТГК» «Ульяновская ТЭЦ-1» реализована одна из разработанных технологий экономичного покрытия тепловых нагрузок водоподготовительных установок, предусматривающая применение пара пятого регенеративного отбора теплофикационной турбины Т-100/120-130-3 ст. №8.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Научно обоснованные технологии повышения эффективности систем регенерации теплофикационных турбин паротурбинных ТЭЦ.

2. Результаты экспериментального исследования промышленной применимости разработанных технологий с использованием 5-го регенеративного отбора пара турбины типа Т-100-130, обосновывающие целесообразность применения данного источника низкопотенциальной теплоты практически во всем диапазоне изменения электрической и тепловой нагрузок турбоагрегата.

3. Новые технологии повышения эффективности парогазовых ТЭЦ «сбросного» типа.

4. Результаты технико-экономических расчетов, обосновывающих тепловую экономичность разработанных технологий повышения эффективности систем регенерации паровых турбин паротурбинных и парогазовых ТЭЦ. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы представлены: на Международной научно-технической конференции «Проблемы совершенствования топливно-энергетического комплекса» (СГТУ, 2004 г.), 5-й Российской научно-технических конференции «Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности» (УлГТУ, 2006 г.), V Школе-семинаре молодых ученых академика РАН В.Е. Алемасова «Проблемы тепломассообмена и гидродинамики в энергомашиностроении» (Казань, КазНЦ РАН, 2006 г.), II Молодежной научной конференции «Тинчуринские чтения» (Казань, КГЭУ, 2007 г.), Всероссийской научно-технической конференции «Наука-производство-технологии-экология» (Киров, ВятГУ, 2007 г.), 13-й Международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (Москва, МЭИ, 2007 г.), 38-й и 41-й НТК ППС УлГТУ (2004, 2007 гг.), заседаниях постоянно действующего семинара научно-исследовательской лаборатории «Теплоэнергетические системы и установки» УлГТУ (Ульяновск, 2003-2008 гг.).

В 2007 г. автор стал победителем конкурса научно-инновационных проектов по Федеральной программе «У.М.Н.И.К.-2007» (направление «Тепловые электрические станции и промышленная теплоэнергетика»). В 2008 г. разработка технологий использования регенеративных отборов пара турбин паротурбинных и парогазовых ТЭЦ отмечена серебряной медалью VIII Московского международного салона инноваций и инвестиций.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 47 печатных работ, в том числе 10 статей и 5 полных текстов докладов, тезисы 4 докладов, 28 патентов на изобретения Российской Федерации.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, заключения, изложенных на 179 страницах машинописного текста, содержит 55 иллюстраций, 12 таблиц, список литературы из 176 наименований, приложения. Общий объем работы составляет 202 страницы машинописного текста.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности систем регенерации теплофикационных паровых турбин"

4.4. ВЫВОДЫ

1. Установлено, что при внедрении парогазовых технологий, реализуемых по «сбросной» схеме, пренебрегают общеизвестными эффективными способами повышения тепловой экономичности паросилового цикла, а именно системой регенерации. Существенные резервы тепловой экономичности ПГУ-ТЭЦ могут быть реализованы за счет более полного использования регенеративных отборов пара теплофикационных турбин.

2. Доказана неэффективность ряда предлагаемых схем так называемых «энергоблоков повышенной эффективности» (БПЭ), в частности, решений с установкой теплообменников, охлаждаемых основным конденсатом турбины, направляемым помимо части регенеративных подогревателей низкого давления, а также крайне неэкономичного использования «высокотемпературного теплофикационного экономайзера», замещающего сетевые подогреватели теплофикационной турбины.

3. Разработана и запатентована серия научно обоснованных технических решений, позволяющая повысить тепловую экономичность ПГУ-ТЭЦ «сбросного» типа за счет увеличения выработки электроэнергии на тепловом потреблении паротурбинной установкой.

4. Выполнена оценка энергетической эффективности предложенных технологий повышения тепловой экономичности ПГУ-ТЭЦ «сбросного» типа методом удельной выработки электроэнергии на тепловом потреблении.

5. Установлено, что применение новых технологий повышения тепловой экономичности ПГУ-ТЭЦ «сбросного» типа, особенностью которых является создание условий для дополнительного отбора пара на подогрев основного конденсата турбины в ПНД-3 и ПНД-4, позволяет сэкономить более 6000 тонн условного топлива в год в расчете на паротурбинную установку мощностью 100 МВт.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В работе проанализированы традиционные способы использования отборов пара турбин ТЭЦ для покрытия внутристанционных тепловых нагрузок, существенная доля которых приходится на водоподготовительные установки. Установлено, что применяемые на большинстве отечественных ТЭЦ типовые схемы использования отборов турбин для подогрева потоков теплоносителей водоподготовительных установок имеют существенные резервы для совершенствования за счет более эффективного использования систем регенерации турбоустановок.

2. Разработан комплекс научно обоснованных технических и технологических решений, позволяющих повысить тепловую экономичность водоподготовительных установок ТЭЦ, а также схем подогрева технологических потоков теплоносителей, не относящихся к водоподготовке, за счет применения регенеративных отборов пара теплофикационных турбин.

3. В филиале ОАО «Волжская ТГК» «Ульяновская ТЭЦ-1» выполнено экспериментальное исследование промышленной применимости новых технологий с использованием пара 5-го регенеративного отбора турбины типа Т-100-130, в результате которого решены следующие задачи:

1) получены уравнения регрессии, описывающие зависимость параметров пара в 5-м отборе от расхода свежего пара и давления в теплофикационном отборе для различных режимов работы турбины;

2) определены режимные характеристики работы турбоустановки с турбиной типа Т-100-130, обеспечивающие избыточное давление в пятом регенеративном отборе;

3) установлено, что возможность применения пятого регенеративного отбора при работе турбины типа Т-100-130 в конденсационном режиме определяется минимально допустимой величиной расхода свежего пара, равной 150 т/ч;

4) установлено, что для наиболее часто встречающихся в эксплуатации теплофикационных режимов, независимо от того работает ли турбоагрегат по электрическому графику или по тепловому, расход свежего пара на турбину Т-100/120-130, обеспечивающий избыточное давление в пятом отборе, составляет в среднем 200 — 250 т/ч;

5) доказана обоснованность предложенных технологий использования этого источника низкопотенциальной теплоты практически во всем диапазоне изменения электрической и тепловой нагрузок турбоустановок с турбинами типа Т-100-130.

4. Проанализирована тепловая экономичность паротурбинной части парогазовых ТЭЦ. Установлено, что при внедрении новых парогазовых технологий, реализуемых со сбросом газов в котел или с параллельной схемой работы, недооценивается роль системы регенерации в повышении тепловой экономичности паротурбинного цикла. Значительные резервы тепловой экономичности ПТУ-ТЭЦ могут быть реализованы за счет более полного использования регенеративных отборов пара теплофикационных турбин.

5. Проведен технико-экономический анализ эффективности предлагаемых рядом авторов для реконструкции ТЭС «энергоблоков повышенной эффективности» («БПЭ»). Определены причины пониженной экономичности «БПЭ» с установкой теплообменников, охлаждаемых основным конденсатом турбины, направляемым помимо части регенеративных подогревателей низкого давления, а также с крайне неэкономичным использованием «высокотемпературного теплофикационного экономайзера», замещающего сетевые подогреватели теплофикационной турбины.

6. Разработаны научно обоснованные технологии, позволяющие повысить тепловую экономичность ПТУ-ТЭЦ «сбросного» типа за счет увеличения выработки электроэнергии на тепловом потреблении паротурбинной установкой при использовании для этой цели регенеративных отборов пара.

7. Выполнена оценка энергетической эффективности новых технологий использования регенеративных отборов пара турбин паротурбинных и парогазовых ТЭЦ методом удельной выработки электроэнергии на тепловом потреблении. Установлено, что применение разработанных технологий вакуумной деаэрации добавочной питательной воды с использованием пара 5-го отбора турбины Т-100/120-130 позволяет ежегодно экономить более 7,9 тыс. т у.т. для водоподготовительной установки производительностью 400 м /ч. Реализация новых технологий повышения тепловой экономичности ПТУ-ТЭЦ «сбросного» типа, особенностью которых является создание условий для дополнительного отбора пара на подогрев основного конденсата турбины в ПНД-3, 4, позволяет экономить более 6 тыс. тонн условного топлива в год в расчете на паротурбинную установку мощностью 100 МВт.

8. В результате промышленного опробования разработанной технологии использования 5-го регенеративного отбора пара турбины Т-100/120-130 на Ульяновской ТЭЦ-1 доказана эффективность и возможность дальнейшего тиражирования новых решений на отечественных ТЭЦ.

Библиография Замалеев, Мансур Масхутович, диссертация по теме Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты

1. Абрамов, А.И. Тепловая экономичность теплофикационных турбоустано-вок в режиме противодавления Текст. / А.И Абрамов, А.С. Седлов, А.А. Алиев, К.К. Бекбулатов // Теплоэнергетика. 1990. - № 12. - С. 65-66.

2. Андрющенко, А.И. Термодинамические расчеты оптимальных параметров тепловых электростанций Текст. / А.И. Андрющенко. М.: Высшая школа, 1963.-275 с.

3. Андрющенко, А.И. Теплофикационные установки и их использование Текст. / А.И. Андрющенко, Р.З. Аминов, Ю.М. Хлебалин. М.: Высшая школа, 1989. - 256 с.

4. Баженов, М.И. Промышленные тепловые электростанции Текст. / М.И. Баженов, А.С. Богородский, Б.В. Сазанов и др.- М.: Энергия, 1979. 296с.

5. Батунер, Л.М. Математические методы в химической технике Текст. / Л.М. Батунер, М.Е. Позин. Л.: Изд-во «Химия», 1971. - 824 с.

6. Безлепкин, В.П. Парогазовые и паротурбинные установки электростанций Текст. / В.П. Безлепкин. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 1997. - 295 с.

7. Бененсон, Е.И. Теплофикационные паровые турбины Текст. / Е.И. Бе-ненсон, Л.С. Иоффе. -М.: Энергоатомиздат, 1986. -272 с.

8. Березинец, П.А. Определение продолжительности вентиляции котлов-утилизаторов ПГУ-450Т Текст. / П.А. Березинец, Р.И. Костюк, Ю.А. Ра-дин // Энергетик. 2003. - № 6. - С. 39-41.

9. Берман, С.С. Теплообменные аппараты и конденсационные устройства турбоустановок Текст. / С.С. Берман. М.: Машгиз, 1959. - 427 с.

10. Ю.Бродянский, В.М. Эксергетический метод и перспективы его развития Текст. / В.М. Бродянский // Телоэнергетика. 1988. - №2. - С. 14-17.

11. П.Буланин, В.А. Выбор оптимальной схемы подогрева подпиточной воды теплосети в конденсаторах турбин К-160-130 Текст. / В.А. Буланин, Н.Л. Бармин // Электрические станции. 1985. - № 8. - С. 64-67.

12. Буланин, В.А. Метод анализа энергобаланса паротурбинной установки Текст. / В.А. Буланин, Е.Д. Родимкин // Электрические станции. 1978. -№11.-С. 35-38.

13. Буров, В.Д. Тепловые электрические станции Текст. / В.Д. Буров, Е.В. Дорохов, Д.П. Елизаров и др. М.: Издательский дом МЭИ, 2007. - 466 с.

14. Вершковский, С. Особенности проектирования выхлопного патрубка ГТД-110 / С. Вершковский, Б. Исаков, В. Стародубец и др. // Газотурбинные технологии. 2002. - №3. - С. 15-18.

15. Винарский, М.С. Планирование эксперимента в технологических исследованиях Текст. / М.С. Винарский, М.В. Лурье. Киев: Техника, 1975. -185 с.

16. Гельтман, А.Э. Методика расчета коэффициентов энергоценности тепла из отборов паровых турбин в схеме ПГУ Текст. / А.Э. Гельтман, A.M. Мкртчян // Энергомашиностроение. 1967. - № 11. - С. 32-35.

17. Гельтман, А.Э. Расчет коэффициентов изменения мощности теплофикационных турбин Текст. / А.Э. Гельтман, Н.И. Шапиро // Теплоэнергетика. -1975.-№4.-С. 39-42.

18. Голышов, В.Б. Реконструкция ТЭЦ-9 Мосэнерго на основе внедрения парогазовых технологий Текст. / В.Б. Голышов, Ю.А. Лыгин, И.М. Лившиц и др. // Энергетик. 2005. - № 8. - С. 17-20.

19. Гордеев, В.В. Отбор высокопотенциального тепла от энергетических котлов — путь повышения эффективности электростанции Текст. / В.В. Гордеев, Ю.А. Ершов, И.А. Сотников и др. // Теплоэнергетика. 1999. - № 9.-С. 10-12.

20. ГОСТ 16860-88*. Термические деаэраторы Текст. М.: Изд-во стандартов, 1989.

21. Гохштейн, Д.П. Современные методы термодинамического анализа энергетических установок Текст. / Д.П. Гохштейн. М.: Энергия, 1969. -368 с.

22. Гохштейн, Д.П. Энтропийный метод расчета энергетических потерь Текст. / Д.П. Гохштейн. M.-JL: ГЭИ, 1963. - 325 с.

23. Гохштейн, Д.П. Проблема повышения КПД паротурбинных электростанций Текст. / Д.П. Гохштейн, Г.П. Верхивкер. M.-JL: ГЭИ, 1960. - 258 с.

24. Гущин, А. Газотурбинная установка GTX 100 компании ALSTOM Текст. / А. Гущин, А. Дудко // Газотурбинные технологии.- 2002.- № 6 С. 34-37.

25. Елизаров, Д.П. Теплоэнергетические установки электростанций Текст. / Д.П. Елизаров. М.: Энергоиздат, 1982. - 264 с.

26. Еременко, Л.Я. Опыт эксплуатации вакуумных деаэраторов Текст. / Л.Я. Еременко, В.П. Латышонок // Энергетик. 1981. - № 2. - С. 29-31.

27. Ефимочкин, Г.И. Бездеаэраторные схемы паротурбинных установок Текст. / Г.И. Ефимочкин. М.: Энергоатомиздат, 1989. — 232 с.

28. Ефимочкин, Г.И. Совершенствование тепловых схем энергоблоков Текст. / Г.И. Ефимочкин, Б.И. Шмуклер, Г.Д. Авруцкий // Теплоэнергетика. 2000. - №4. - С. 48-53.

29. Замалеев, М.М. Анализ тепловых схем энергоблоков повышенной эффективности Текст.// М.М. Замалеев, В.И. Шарапов // Проблемы энергетики. Известия вузов. 2006. - № 9-10. - С. 3-14.

30. Замалеев, М.М. К оценке тепловой экономичности энергоблоков повышенной эффективности Текст. / М.М. Замалеев, В.И. Шарапов // Энергосбережение и водоподготовка. 2006. - № 6. - С. 43-46.

31. Замалеев, М.М. Об использовании пятого регенеративного отбора теплофикационных турбин в схемах подогрева подпиточной воды ТЭЦ Текст.

32. М.М. Замалеев, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Проблемы энергетики. Известия вузов. 2005. - № 5-6. - С. 35-40.

33. Замалеев, М.М. Пути повышения экономичности водоподготовительных установок ТЭЦ Текст. / М.М. Замалеев, В.А. Долгалев, В.И. Шарапов // Электрические станции. 2007. - № 7. - С. 32-36.

34. Замалеев, М.М. Энергосберегающие технологии для ТЭЦ Текст. / М.М. Замалеев // Матер. Всероссийской науч.-техн. конф. «Наука — производство технология - экология». Том 9. - Киров: ГОУ ВПО Вятский гос. ун-т, 2007.-С. 31-35.

35. Иноземцев, В.П. Газотурбинные установки мощностью 6 МВт на Дорого-дужской ТЭЦ Текст. / В.П. Иноземцев, В.Ф. Солдатенко // Энергетик. -2006.-№8.-С. 19-20.

36. Каталог газотурбинного оборудования 2007 г. Текст.: информ.-аналит. изд. / учредитель ЗАО «Газотурбинные технологии». Рыбинск, 2007. — 296 с.

37. Кириллов, И.И. Паровые турбины и паротурбинные установки Текст. / И.И. Кириллов, В.А. Иванов, А.И. Кириллов. M.-JL: Машиностроение, 1978.-276 с.

38. Копсов, А .Я. Современные парогазовые технологии — основа программы развития ОАО «Мосэнерго» Текст. / А.Я. Копсов, И.В. Оверченко, Е.П. Пальчикова // Энергетик. 2007. - № 2. - С. 2-4.

39. Костюк, Р.И. Некоторые особенности режимов эксплуатации головного энергоблока ПГУ-450Т Текст. / Р.И. Костюк, И.Н. Писковацков, А.В. Чу-гин // Теплоэнергетика. 2002. - № 9. - С. 8-12.

40. Костюк, Р.И. Опыт создания теплофикационного парогазового энергоблока ПГУ-450Т Северо-Западной ТЭЦ Текст. / Р.И. Костюк, И.Н. Писковацков, А.Н. Блинов и др.// Теплоэнергетика.- 1999.- № 1. -С. 10-14.

41. Кромов, С.А. Опыт реконструкции и эксплуатации Ивановской ТЭЦ-1 Текст. / С.А. Кромов // Электрические станции. 2007. - № 9. - С. 15-19.

42. Кузнецов, A.M. Метод расчета выработки электроэнергии на тепловом потреблении Текст. / A.M. Кузнецов // Электрические станции. 1970. -№8.-С. 31-33.

43. Курочкин, А.В. Результаты тепловых испытаний головного котла ТГЕ-435 в составе парогазового энергоблока ПГУ-190/220 Тюменской ТЭЦ-1

44. Текст. / А.В. Курочкин, A.JI. Коваленко, В.Г. Козлов и др. // Электрические станции. 2006. - № 12. - С. 26-32.

45. Лебедев, А.С. Энергетическая газотурбинная установка среднего класса мощности ГТЭ-65 Текст. / А.С. Лебедев, И.С. Варламов, М.В. Росляков // Электрические станции. 2007. - № 1. - С. 19-22.

46. Леонков, A.M. Справочное пособие теплоэнергетика электрических станций Текст. / A.M. Леонков, Б.В. Яковлев. Минск: Беларусь, 1974.- 368с.

47. Лившиц, И.М. Об использовании возможностей отечественного энергомашиностроения для внедрения парогазовых и газотурбинных технологий в теплоэнергетику Текст. / И.М. Лившиц, В.Л. Полищук // Энергетик. -2005. № 6. - С. 2-5.

48. Липец, А.У. Некоторые пути совершенствования котла и энергоблока на суперсверхкритические параметры пара Текст. / А.У. Липец, С.М. Кузнецова, Л.В. Дирина и др. // Теплоэнергетика. 1998. - № 6. - С. 31-37.

49. Липец, А.У. О перспективах развития котлов большой единичной производительности Текст. / А.У. Липец // Теплоэнергетика. 1996. - № 10. -С. 57-60.

50. Липец, А.У. Производство тепла в энергетических котлах Текст. / А.У. Липец, С.М. Кузнецова, Л.В. Дирина и др. // Энергетик. 2001. - № 10. -С. 14-16.

51. Липец, А.У. Турбоустановки для энергоблоков повышенной эффективности Текст. / А.У. Липец, Д.М. Будняцкий, В.Д. Гаев // Теплоэнергетика. -2002. № 6. - С.44-46.

52. Малахов, С.В. Тепловые характеристики газотурбинных установок V 94.2, работающих в составе ПГУ-450Т на Северо-Западной ТЭЦ Текст. / С.В. Малахов, Г.Г. Ольховский, В.П. Трушечкин и др. // Электрические станции. 2004. - № 5. - С. 9-16.

53. Медведев, В.А. Эффективность комплексной модернизации хвостовой части действующих пылеугольных котлов Текст. / В.А. Медведев, А.У. Липец, Н.В. Пономарев и др. // Теплоэнергетика. 1999. - № 8. - С. 43-47.

54. Мейкляр, М.В. Современные котельные агрегаты ТКЗ Текст. / М.В. Мейкляр. -М.: Энергия, 1978.-223 с.

55. Методические указания по составлению отчета электростанции и акционерного общества энергетики и электрификации о тепловой экономичности оборудования Текст.: РД 34.08.552-95.-М.: ОРГРЭС, 1995.-124 с.

56. Мошкарин, А.В. Испарительные установки тепловых электростанций Текст. / А.В. Мошкарин, Р.Ш. Бускунов. М.: Энергоатомиздат, 1994. -272 с.

57. Мошкарин, А.В. К анализу тепловых схем ТЭЦ Текст. / А.В. Мошкарин, М.И. Щепетильников // Теплоэнергетика. 1993. - № 12. - С 45-49.

58. Мошкарин, А.В. Методы анализа тепловой экономичности и способы проектирования энергетических объектов тепловых электростанций Текст.: дис. . докт. техн. наук / Мошкарин Андрей Васильевич. Иваново: ИГЭУ. 1995.-410 с.

59. Мошкарин, А.В. Оценка тепловой эффективности модернизации питательных насосов и схемы блока 1200 МВт Текст. / А.В. Мошкарин, О.Е. Таран, В.И. Ананьин // Вестник ИГЭУ. Иваново: Иван. гос. энерг. ун-т. -2002.-№ 1.-С. 27-30.

60. Мошкарин, А.В. Тепловая эффективность реконструкции ПВД / А.В. Мошкарин, В.В. Великороссов, О.Е. Таран и др. Текст. // Сб. науч. трудов «Повышение эффективности работы ТЭС». Вып. 3. Иваново: Иван, гос. энерг. ун-т. - 1999. - С. 47-49.

61. Назмеев, Ю.Г. Теплообменные аппараты ТЭС Текст. / Ю.Г. Назмеев, В.М. Лавыгин. М.: Издательство МЭИ, 2003. - 260 с.

62. Нишневич, В.И. Проектирование энергоблока ПГУ-190/220 для Тюменской ТЭЦ-1 Текст. / В.И. Нишневич, Г.Б. Словиковский // Электрические станции. 2005. - № 6. - С. 9-16.

63. Овчар, В.Г. Дополнительная мощность, получаемая при переводе энергоблоков на схему БПЭ Текст. / В.Г. Овчар, А.У. Липец, С.М. Кузнецова и др. // Теплоэнергетика. 1999. - № 9. - С. 6-9.

64. Овчар, В.Г. Некоторые вопросы повышения эффективности паровых котлов и тепловых электростанций Текст. / В.Г. Овчар, Л.С. Чубарь, В.В. Гордеев и др. // Теплоэнергетика. № 8. - 1995. - С.2-8.

65. Овчар, В.Г. Опыт заводских разработок энергоблоков повышенной эффективности Текст. / В.Г. Овчар, В.В. Гордеев, И.А.Сотников и др.// Теплоэнергетика. 1999. - № 9. - С. 2-5.

66. Оликер, И.И. Новые схемы деаэрации воды ТЭЦ с двухступенчатыми вакуумными деаэраторами ЦКТИ Текст. / И.И. Оликер, В.Е. Иванов, П.Е. Сивко // Теплоэнергетика. 1972. - № 4. - С. 44 - 47.

67. Оликер, И.И. Термическая деаэрация воды на тепловых электростанциях Текст. / И.И. Оликер, В.А. Пермяков. Л.: Энергия, 1971. - 185 с.

68. Ольховский, Г.Г. Диаграмма режимов ГТУ V94.2 Северо-Западной ТЭЦ Текст. / Г.Г. Ольховский, В.П. Трушечкин, С.В. Малахов и др. // Электрические станции. 2003. - № 11. - С. 2-6.

69. Ольховский, Г.Г. Испытания энергетических ГТУ на российских электростанциях Текст. / Г.Г. Ольховский, А.В. Агеев, С.В. Малахов и др. // Электрические станции. 2006. - № 6. - С. 36-42.

70. Ольховский, Г.Г. Масштабы и особенности применения газотурбинных и парогазовых установок за рубежом Текст. / Г.Г. Ольховский // Теплоэнергетика. 2002. - № 9. - С. 72-77.

71. Пазушкин П.Б. Совершенствование схем подогрева потоков подпиточной воды систем теплоснабжения в теплофикационных паротурбинных установках//Дисс.к.т.н. Ульяновск: УлГТУ. 2005. 204 с.

72. Полищук, B.JI. Газовые турбины большой мощности производства Ленинградского металлического завода для парогазовых и газотурбинных технологий XXI века Текст. / В.Л. Полищук // Энергетик. 2007. - № 1. -С. 23-28.

73. Попов, А.Н. Опыт пусконаладочных работ на оборудовании топливного хозяйства ПГУ-450Т Текст. / А.Н. Попов // Энергетик. 2003. - № 5. - С. 12-14.

74. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации Текст. 16-е изд. - Екатеринбург: Уральское юридическое изд-во, 2003. - 256 с.

75. Рабинович, С.Г. Погрешности измерений Текст. / С.Г. Рабинович. Л.: Энергия, 1978.-245 с.

76. Радин, Ю.А. Опытное определение технико-экономических показателей блоков ПГУ-39 Сочинской ТЭС Текст. / Ю.А. Радин, А.В. Давыдов, С.В. Малахов и др. // Электрические станции. 2006. - № 6. - С. 13-19.

77. Романов, В. ГТЭ-110: решение проблемы большой энергетики России Текст. / В. Романов, О. Брындин, А. Ливинский // Газотурбинные технологии. 2003. - № 5. - С. 27-31.

78. Романов, В.В. Результаты испытаний ГТЭ-110 на стенде Ивановской ГРЭС на жидком топливе Текст. /В.В. Романов, А.А. Филоненко, В.М. Межибовский // Теплоэнергетика. 2002. - № 9. - С. 5-8.

79. Рубинштейн, Я.М. Исследование реальных тепловых схем ТЭС и АЭС Текст. / Я.М. Рубинштейн, М.И. Щепетильников. М.: Энергоатомиздат, 1982.-224 с.

80. Рубинштейн, Я.М. Расчет влияния изменений в тепловой схеме на экономичность электростанций Текст. / Я.М. Рубинштейн, М.И. Щепетильников. М.: Энергия, 1969. -259 с.

81. Рыжкин, В.Я. Анализ тепловых схем мощных конденсационных блоков Текст. / В.Я. Рыжкин, A.M. Кузнецов. М.: Энергия, 1972. - 272 с.

82. Рыжкин, В.Я. Тепловые электрические станции Текст. / В.Я. Рыжкин. -М.: Энергоатомиздат, 1987. 328 с.

83. Рыков, А.Н. Опыт проектирования энергетической опытно-промышленной ГТУ Безымянской ТЭЦ Текст. / А.Н. Рыков, А.Н. Русаков, В.П. Якимович // Электрические станции. 2002. - № 3. - С. 8-13.

84. Сазанов, Б.В. Тепловые электрические станции Текст. / Б.В. Сазанов. -М.: Энергия, 1974.-223 с.

85. Сахаров, A.M. Тепловые испытания паровых турбин Текст. / A.M. Сахаров. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 238 с.

86. Соколов, Е.Я. Теплофикация и тепловые сети Текст. / Е.Я. Соколов. М.: Энергоиздат, 1982. - 360 с.

87. Соколов, Е.Я. Эксергетический метод расчета показателей тепловой экономичности ТЭЦ Текст. / Е.Я. Соколов, В.А. Мартынов // Теплоэнергетика. 1985. - №1. - С. 49-52.

88. Соловьев, Ю.П. Вспомогательное оборудование ТЭЦ, центральных котельных и его автоматизация Текст. / Ю.П. Соловьев, А.И. Михельсон. — М.: Энергия, 1972. 256 с.

89. Соловьев, Ю.П. Проектирование теплоснабжающих установок для промышленных предприятий Текст. / Ю.П. Соловьев. — М.: Энергия, 1978. 192 с.

90. Сотников, И.А. О некоторых разработках и изобретениях ЗиО, направленных на повышение надежности котельных агрегатов Текст. / И.А. Сотников, А.У. Липец // Теплоэнергетика. 1985. - № 8. - С 25-31.

91. Стерман, Л.С. Тепловые и атомные электростанции Текст. / Л.С. Стер-ман, В.М. Лавыгин, С.Г. Тишин. М.: Издательство МЭИ, 2004. - 424 с.

92. Стырикович, М.А. О модернизации газомазутных блоков Текст. / М.А. Стырикович, А.П. Берсенев, В.В. Гордеев и др. // Теплоэнергетика. № 10. -1996. - С. 57-60.

93. Стырикович, М.А. Энергоблоки повышенной эффективности Текст. / М.А. Стырикович, Л.П. Сафонов, А.П. Берсенев и др. // Теплоэнергетика. 1996.-№5.-С. 39-42.

94. Таранов, Б.П. Эффективность теплофикационных паровых турбин Текст. / Б.П. Таранов // Теплоэнергетика. 1962. - № 4. - С. 48-54.

95. Теплотехнический справочник Текст.: под общ. ред. В.Н. Юренева, П.Д. Лебедева. Том 1. М.: Энергия, 1975.

96. Трухний, А.Д. Стационарные паровые турбины Текст. / А.Д. Трухний. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 640 с.

97. Трухний, А.Д. Теплофикационные паровые турбины и турбоустановки Текст. / А.Д. Трухний, Б.В. Ломакин. М.: Издательский дом МЭИ, 2006.-540 с.

98. Хартман, К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов Текст. / К. Хартман, Э. Лецкий, В. Шефер. М.: Мир, 1977.-552 с.

99. Цанев, С.В. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электростанций Текст. / С.В. Цанев, В.Д. Буров, А.Н. Ремезов. М.: Издательский дом МЭИ, 2006. - 584 с.

100. Шапиро, Г.А. Повышение экономичности ТЭЦ Текст. / Г.А. Шапиро. -М.: Энергоиздат, 1981. 200 с.

101. Шарапов, В.И. Методика расчета энергетической эффективности технологий подготовки воды на тепловых электростанциях Текст. / В.И. Шарапов, П.Б. Пазушкин, Д.В. Цюра и др. // Проблемы энергетики. Известия вузов. 2002. - № 7-8. - С. 22-35.

102. Шарапов, В.И. О подогреве подпиточной воды котлов ТЭЦ Текст. / В.И. Шарапов // Теплоэнергетика. 1988. - № 8. - С. 67-68.

103. Шарапов, В.И. О работе декарбонизаторов подпиточной воды для теплосети Текст. / В.И. Шарапов, А.Ф. Богачев // Теплоэнергетика. 1985. -№ 12. - С. 42-44.

104. Шарапов, В.И. О тепловой экономичности схем подогрева подпиточной воды Текст. / В.И. Шарапов // Электрические станции. 1988. - № 7. -С. 36-39.

105. Шарапов, В.И. Подготовка подпиточной воды систем теплоснабжения с применением вакуумных деаэраторов Текст. / В.И. Шарапов. М.: Энергоатомиздат, 1996. - 176 с.

106. Шарапов, В.И. Расчет энергетической эффективности технологий подготовки воды на ТЭЦ Текст.: Учебное пособие / В.И. Шарапов, П.Б. Пазушкин, Д.В. Цюра, Е.В. Макарова. Ульяновск: УлГТУ, 2003. - 120 с.

107. Шарапов, В.И. Справочно-информационные материалы по применению вакуумных деаэраторов для обработки подпиточной воды систем централизованного теплоснабжения Текст. / В.И. Шарапов. М.: СПО ОРГРЭС, 1997. - 20 с.

108. Шарапов, В.И. Сравнение экономичности ТЭЦ с атмосферными и вакуумными деаэраторами Текст. / В.И. Шарапов // Электрические станции. 1979. - № 4. - С. 30-33.

109. Шарапов, В.И. Термические деаэраторы Текст. / В.И. Шарапов, Д.В. Цюра. Ульяновск: УлГТУ, 2003. - 560 с.

110. Щепетильников, М.И. Анализ тепловых схем ТЭЦ Текст. / М.И. Ще-петильников, А.Г. Ильченко // Межвуз. науч.-техн. сборник «Теплоэнергетика электрических станций и промышленных установок». -Томск: Томск, политехи, ин-т. 1977. С. 93-97.

111. Щепетильников, М.И. Влияние режимных факторов на коэффициенты ценности тепла Текст. / М.И. Щепетильников // Электрические станции. -1977.-№3. С.-41-44.

112. Щепетильников, М.И. Внесение поправок на изменение вакуума в конденсаторе и выходных потерь турбины Текст. / М.И. Щепетильников // Электрические станции. 1974. - № 3. - С. 47-49.

113. Щепетильников, М.И. Метод исследования тепловых схем ТЭС и АЭС Текст.: дис. . докт. техн. наук / Щепетильников Михаил Ильич. Иваново: ИГЭУ, 1974.

114. Щепетильников, М.И. Определение коэффициентов ценности тепла для реальных тепловых схем паротурбинных установок Текст. / М.И. Щепетильников // Теплоэнергетика. 1957. - № 7. - С. 11-15.

115. Щепетильников, М.И. О расчетах эффективности усовершенствования тепловых схем Текст. / М.И. Щепетильников, Д.И. Азбель // Электрические станции. 1965. - №6. - С. 41-44.

116. Щепетильников, М.И. Сборник задач по курсу ТЭС Текст. / М.И. Щепетильников, В.И. Хлопушин. М.: Энергоиздат, 1983. - 176 с.

117. Энергетика России — стратегия развития 2000-2020 г.г. Текст.: Научное обоснование энергетической политики. Раздел 5. М.: Минэнерго, 2003.-800 с.

118. Энергетическая стратегия России на период до 2020 года Текст. М.: РИА ТЭК, 2003.-52 с.

119. А. с. 1267015 СССР. МКИ5 C02F1/20. Способ подготовки подпиточной воды Текст. / В.И. Шарапов, P.M. Кадыров, В.И. Максимов// Открытия. Изобретения. 1986. - № 40.

120. А. с. 1328563 СССР. МКИ5 F 01 К 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / В.И. Шарапов // Открытия. Изобретения. 1987. - № 29.

121. А. с. 1451291 СССР. МКИ5 F 01 К 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / В. И. Шарапов // Открытия. Изобретения. 1989. - № 2.

122. А. с. 1521889 СССР. МКИ5 F 01 К 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / В. И. Шарапов // Открытия. Изобретения. 1989. - № 42.

123. А. с. 1745988 СССР. МКИ5 F 01 К 17/02. Система теплоснабжения Текст. // В.И. Шарапов // Открытия. Изобретения. 1992. - № 25.

124. А. с. 1789738 СССР. МКИ5 F 01 К 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. /С.Н. Иванов, В.И. Шарапов, A.M. Лещинский, В.Г. Баринберг, Е.В. Осипенко // Открытия. Изобретения. — 1993. № 3.

125. Патент 1366656 СССР, МКИ5 F 01 К 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / В. И. Шарапов// Открытия. Изобретения. 1988. - № 2.

126. Патент 2269010 (RU). МПК7 F01K 13/00. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, В.И. Шарапов, Е.В. Макарова// Бюллетень изобретений. 2006. - № 3.

127. Патент 2269654 (RU). МПК7 F01K 13/00. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / В.И. Шарапов, М.М. Замалеев, Е.В. Макарова// Бюллетень изобретений. 2006. - № 4.

128. Патент 2275509 (RU). МПК7 F01D 17/02. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 12.

129. Патент 2275510 (RU). МПК7 F01D 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 12.

130. Патент 2278981 (RU). МПК7 F01K 13/00. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 18.

131. Патент 2278982 (RU). МПК7 F01K 13/00. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 18.

132. Патент 2278983 (RU). МПК7 F01K 13/00. Тепловая электрическая станция Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 18.

133. Патент 2278984 (RU). МПК7 F01K 13/00. Тепловая электрическая станция Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 18.

134. Патент 2287699 (RU). МПК7 F01K 17/02. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 32.

135. Патент 2287700 (RU). МПК7 F01K 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / М.М. Замалеев, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 32.

136. Патент 2287701 (RU). МПК7 F01K 17/02. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 32.

137. Патент 2287702 (RU). МПК7 F01K 17/02. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 32.

138. Патент 2287703 (RU). МПК7 F01K 17/02. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 32.

139. Патент 2287704 (RU). МПК7 F01K 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / М.М. Замалеев, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 32.

140. Патент 2287705 (RU). МПК7 F01K 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / М.М. Замалеев, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 32.

141. Патент 2287706 (RU). МПК7 F01K 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / М.М. Замалеев, Д.В. Цюра, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2006. - № 32.

142. Патент 2291969 (RU). МПК7 F01K 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2007. - № 2.

143. Патент 2291970 (RU). МПК7 F01K 17/02. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2007. - № 2.

144. Патент 2293852 (RU). МПК7 F01K 17/02. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2007. - № 5.

145. Патент 2293853 (RU). МПК7 F01K 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2007. - № 5.

146. Патент 2309257 (RU). МПК7 F01K 7/00. Тепловая электрическая станция Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2007. - № 30.

147. Патент 2309261 (RU). МПК7 F01K 17/02. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2007. - № 30.

148. Патент 2309262 (RU). МПК7 F01K 17/02. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2007. - № 30.

149. Патент 2309263 (RU). МПК7 F01K 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2007. - № 30.

150. Патент 2317424 (RU). МПК7 F01K 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2008. - № 5.

151. Патент 2317425 (RU). МПК7 F01K 17/02. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2008. - № 5.

152. Патент 2317426 (RU). МПК7 F01K 17/02. Способ работы тепловой электрической станции Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2008. - № 5.

153. Патент 2317427 (RU). МПК7 F01K 17/02. Тепловая электрическая станция Текст. / М.М. Замалеев, Е.В. Макарова, В.И. Шарапов // Бюллетень изобретений. 2008. - № 5.

154. Biasi, V. M701G2 combined cycle is rated at 489 MW and 58,7 % efficiency / V. Biasi // Gas Turbine World. July Aug. - 2002. - P. 9-13.

155. GE's new machines aim for better performance // Mod. Power Systems. -2002. №9. P. 24-25.

156. Jenson, V. Mathematical methods in chemical engineering/ V. Jenson, G. Jeffreys. London - New York, - 1982. - P. 350.

157. Lloyd, Y. Compressor upgrade increases GT 24/GT 26 power output / Y. Lloyd// Mod. Power Systems. 2003. №9. - P. 21-23.

158. MacDonald, Y. Electric power industry emerging from prolonged sluggish period / Y. MacDonald // Gas Turbine World. 2003. Sept-Okt. - P. 19-20.

159. Margon, H. Combine Cycle Power Plants for Load Cycling Duties / H. Mar-gon, D. Bergmann, H. Brueekner e.a. // American Power Conference, Chicago. 1989. Apr. 1992. №9. - P. 22-27.

160. MeNeely, M. The Coaster Ride Continues Downhill / M. MeNeely // Diesel and Gas Turbine Worldwide. 2003. № 10. - P. 36-43.

161. Opdyke, C. Gas Turbine Industry Set to Rebound / C. Opdyke, D. Franus // TMI Handbook. 2004. - P. 7-13.

162. Sulisbury, I. A new performance criterion for Steam-turbine regenerative Cycles/1. Sulisbury. Trans, of the ASME. Okt. 1959. - P. 280.