автореферат диссертации по энергетике, 05.14.01, диссертация на тему:Анализ и оптимизация технико-экономических и экологических параметров ТЭС

Основные результаты опубликованы в работах:

1. Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В. Математическая модель функционирования энергоблока для расчета и анализа ТЭП на ЭЦВМ // Технико-экономическая оптимизация и повышение эффективности тепловых электрических станций: Сб. трудов - Саратов, 1997, вып. 1. - С. 26 - 29.

2. Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В. Принцип неравноценности потоков при моделировании процессов производства тепла и электроэнергии на ТЭС // Energetyka, 1978 № 564. Gliwice. S. 61 - 65.

3. Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В. Повышение точности исходной информации в ИВС путем применения методики согласования балансов // Управление режимами и развитием ЭС в условиях АСУ: Сб. трудов - Новосибирск, 1977. - С. 166 - 175.

4. Бабаев Г. С., Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В. Математическая модель анализа на ЭЦВМ работы энергоблока И ЦНТИ и П, инфом. л., 1976, № 325 - 77.

5. Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В., Кокан В. Н., Расчет и анализ технико-экономических показателей эксплуатации энергоблока с использованием ЭЦВМ // Prace IEISU. Politech. Slack. - Gliwice, 1976. - С. 75 - 82.

6. Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В. Оптимизация внутристанционных режимов ТЭЦ в системе АСУ ТП // Задачи и методы управления ЭС: Сб. трудов - Новосибирск, 1982.- С. 21-27.

7. Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В. Эффективность производства и себестоимости электроэнергии и тепла на ТЭЦ // Режимы и АСУ ЭС: Сб. трудов - Новосибирск, 1981.-С. 159-166.

8. Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В., Алтухов И. М. Согласование энергобалансов для уточнения исходной информации по ТЭУ // Управление режимами и развития ЭС в условиях АСУ: Сб. трудов - Новосибирск, 1980. - С. 151 - 159.

9. Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В., Чусовлянова Н. А. Развитие методов расчета и анализа технико-экономических показателей функционирования ТЭС // Управление режимами и развития ЭС в условиях АСУ: Сб. трудов - Новосибирск, 1978. -С. 69-75.

10.Ноздренко Г. В., Чурашев В. Н., Овчинников Ю. В. Актуальность создания экологически перспективных энерготехнологических ТЭЦ // Изв. СО АН. Техн. науки, 1990, вып. 6.-С. 109-114.

11. Ноздренко Г. В., Чурашев В. Н., Овчинников Ю. В. Эффективность применения на КАТЭКе парогазовых энерготехнологических блоков с плазмотермической газификацией угля // Изв. вузов. Энергетика, 1990 № 5. - С. 3 - 8.

12.Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В. Some principles of mathematical modeling of operating thermal units in power stations // 2 Int. Energ. Simp. Pol., Vroc., 1981. - P. 164-172.

13.Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В., Сейфулина К. X. Оптимизация параметров энергоблоков с новыми технологиями использования угля // проблемы повышения надежности и экономичности ЭС: Сб. трудов - Новосибирск, 1990. - С. 56 - 65.

14. Фролов В. А., Овчинников Ю. В., Ноздренко Г. В. и др. Применение в энерготехнологическом комплексе металлургического завода водородосодержащих газов, полученных плазменной газификацией углей на экологически чистой ТЭЦ // Прблемы экологии в металлургическом производстве - 90: Сб. международного симпозиума-Мариуполь, 1990.-С. 59-62.

15.Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В. Плазмотермический реактор для газификации Канско-Ачинских углей в энерготехнологических блоках // Методы защиты окружающей среды в энергетике, их оптимизация и эффективность: Сб. трудов - Саратов, 1990.-С. 40 - 44.

16.Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В: Шлазмотермическая газификация угля для производства экологически чистого энергетического топлива // Теплообмен в парогенераторах. Проблемы создания и совершенствования на основе современных технологий сжигания твердого топлива: Сб. 2-й Всесоюзной конференции - Новосибирск, 1990. С. 40-41.

17.Фролов В. А., Овчинников Ю. В., Ноздренко Г. В. и др. Metallurgical application of hydrogen-containing gases produced by plasma coal gasification process at an of the 8a World Hydrogen Energy Conference. - Honolulu, 1990, V. 3. - P. 1555 - 1569.

18. Фролов В. А., Овчинников Ю. В., Ноздренко Г. В. и др. Применение в энерготехнологическом комплексе водородосодержащих газов, полученных плазменной газификацией углей на экологически чистой ТЭЦ // Вопросы атомной науки и техники: Сб., серия Ядерная техника и технология, вып. 1. - Москва, 1991. - С. 50 - 58.

19. Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В., Чурашев В. Н. Оценка возможного направления развития экологически перспективных угольных электростанций // Изв. вузов. Энергетика, 1991,№6.-С. 75-80.

20.Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В., Чурашев В. Н. Обеспечение ПДК в угольной энергетике на базе развития экологически перспективных энергоблоков // Физико-технические и экологические проблемы теплоэнергетики: Сб. трудов. - Новосибирск, 1993.-С. 55-60,

21. Фролов В. А., Овчинников Ю. В., Ноздренко Г. В. и др. Syngas production by plasma coal gasification process // Journal of high temperature chemical processes. Vol. 1, № 3. -Paris, 1992. P. 51-55.

22. Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В., Чурашев В. Н. Экологически перспективные угольные энергоблоки КАТЭКа // Проблемы использования КАУ в энергетике: Сб. трудов Всесоюзной конференции - Красноярск, 1991. - С. 102- 103.

23. Фролов В. А., Овчинников Ю. В., Ноздренко Г. В. и др. Metallurgical application of hydrogen-containing gases produced by the plasma coal gasification process at an environmentally clean thermal power station // Int. J. Hydrogen Energy. Vol. 18. № 8, 1993.-P.665-672.

24.Войчак В. П., Овчинников Ю. В., Ноздренко Г. В. Эффективность применения на экибастузких ГРЭС плазмотермической подготовки угля // Изв. вузов Энергетика, 1993, №3-4.-С. 91 -94.

25. Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В., Зыков В. В. Целесообразность применения на паротурбинных энергоустановках экологически перспективной технологии термической подготовки угля // Экологически перспективные системы и технологии: Сб. трудов - Новосибирск, 1997, № 1. - С. 27 - 36.

26. Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В., Зыков В. В. Моделирование процессов получения из угля экологически чистого синтез-газа для энергохимических комплексов // Экологически перспективные системы И технологии: : Сб. трудов - Новосибирск, 1997, № 1 - - С. 47 - 52.

27.Ноздренко Г. В., Овчинников Ю. В., Засыпкин И. М. Плазмотермическая газификация твердых топлив // Новые технологии и техника в теплоэнергетике: Сб. международного семинара- Новосибирск, 1995, ч. 1. - С. 40 - 45.

28. Пугач Л. И., Саломатов В. В., Овчинников Ю. В. New energy-ecological technologies for combustion and using of milled solid fuel // 1-st Korean-Russian Inter. Simpos. of sciense and Technology. 1997.

29. Пугач Л. И., Овчинников Ю. В., Ноздренко Г. В. и др Термическая пдготовка твердого топлива в термоциклонном предтопке // Проблемы энергосбережения и рационального использования энергоресурсов в Сибирском регионе: Сб. тезисов Международного семинара - Новосибирск, 1997. - С. 31 - 32.

30. Пугач Л. И., Саломатов В. В., Овчинников Ю. В. и др. Energy-ecological technologies for combustion and using of milled solid fuel // Inter, confer. On the combustion: flame Res. foundation.-Brno, 1997. P. 131 - 136.

31.Овчинников Ю. В. Теплоэнергетические системы. Новосибирск, НГТУ. -- 1996. ч. 1 -47с.;ч.2-106 с. ~

32. Овчинников Ю. В. Производство, распределение и использование энергоносителей. Новосибирск, НГТУ. - 1997. - 43 с. ,

Подписано в печать 9.04.99. Формат 60x841/16. Бумага офсетная. Тираж 120 экз.

Печ. л. 4,25. Заказ N>3/?

Отпечатано в типографии Новосибирского государственного технического университета 630092, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20

Заключение.

1. Разработаны теоретические положения и методика расчетов, анализа и оптимизации технико-экономических и экологических параметров тепловых электростанций, комплексно учитывающая расходы по обеспечению надежности энергоснабжения и режимов работы в энергосистеме, затраты в экологию, социальную и производственные инфраструктуру и смежные отрасли, развивающая положения: теории агрегатов применением энерготехнологических структурных схем и структурного анализа ТЭС; теории оптимизации и принятия решений в условиях неопределенности информации использованием вероятностного критерия приведенных затрат, сформированного на основе подходов эксергетической методологии.

2. Разработана система математических, моделей, имитирующих функционирование энергоблоков ТЭС, в том числе - с новыми технологиями использования угля, позволяющая проводить их анализ, оптимизацию и системные исследования.

3. Разработана методика и алгоритм оценивания параметров функционирования энергоблоков по набору измеренных параметров, проведенных в нескольких режимах эксплуатации, основанный на решении совместной задачи идентификации параметров энергоблока и оценивания состояния его функционирования.

4. С использованием предложенных в работе методических подходов и реализующего их программно-вычислительного комплекса выполнен технико-экономический анализ функционирующих энергоблоков и оптимизация режимов работы при распределении нагрузки на ТЭЦ.

5. Выполнены вероятностные системные исследования энергоблоков электростанций с новыми технологиями использования угля. Разработаны и сформированы рекомендации по оптимальным схемам и параметрам паротурбинных и парогазовых энергоблоков с плазмотермической газификацией:

- конденсационных: начальные параметры пара 17,5.23,5 Мпа, 510.540 °С (соответственно при 30.10 - процентном отпуске потребителю синтез-газа), температуры: промперегрева 540 °С, питательной воды 270.275 °С, реакции 1480.1510 К при степени газификации 0,82.0,84, с газоаккумулятором 40.110 тыс.м3 (при 10.30 - процентном отпуске потребителю синтез-газа);

- теплофикационных: начальные параметры пара 13. 17 Мпа, 510 °С при температуре питательной воды 200.275 °С (при 10.30 - процентном отпуске потребителю синтез-газа) и коэффициенте теплофикации 0,6. .0,7, при температурах реакции 1440.1500 К, степенью газификации 0,72. .0,86, без газоаккумуляторов;

- парогазовых: на базе оптимального паротурбинного энергоблока и газотурбинного - со сбросом отработавших газов в топку парогенератора с дожиганием синтез-газа.

6. Представлены результаты системного анализа эффективности энергоблоков с плазмотермической подготовкой угля. Оптимальный профиль энергоблока должен базироваться на угольном энергоблоке при стандартном начальном давлении пара и начальной температуре 450.460 °С, с промперегревом до 545.590 °С. Доля газифицируемого угля 10.20 %.

Энергоблок должен иметь линию аккумулирования синтез-газа для наработки его в период провала графика нагрузки без снижения мощности на клеммах электрогенератора и с отпуском электроэнергии по графику' нагрузки при его сжиганий в часы максимума нагрузки.

Определено перспективное направление развития технологии термической подготовки как термоподготовки низкореакционных углей в термощдагонных предтоп-ках.

7. Совокупность полученных результатов и рекомендаций составляет научную основу анализа и системных исследований энергоблоков, в том числе с новыми технологиями использования угля, при неопределенности исходной информации.