автореферат диссертации по энергетике, 05.14.01, диссертация на тему:Энергосберегающие технологии и технические решения для систем водоподготовки энергетических комплексов
Автореферат диссертации по теме "Энергосберегающие технологии и технические решения для систем водоподготовки энергетических комплексов"
УьО
На правах рукописи
МИЛУШ Виктор Владимирович
ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМ ВОДОПОДГОТОВКИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ
Специальность 05.14.01 — энергетические системы и комплексы
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
2 5 чд.
тэ
Красноярск - 2009
003471718
Работа выполнена на кафедре теоретической и общей теплотехники в ФГОУ ВПО "Дальневосточный государственный технический университет" (г. Владивосток).
Научный руководитель:
доктор технических наук, профессор Слесаренко Вячеслав Владимирович Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Кулагин Владимир Алексеевич кандидат технических наук Васильев Василий Васильевич
Ведущая организация: ГОУ ВПО Томский политехнический
университет (г. Томск)
Защита диссертации состоится «3» июня 2009 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.099.07 в ФГОУ ВПО «Сибирский федеральный университет» по адресу: 660074, г. Красноярск, ул. Академика Киренского, 26, ауд. Ж 1-15
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Политехнического института ФГОУ ВПО «Сибирский федеральный университет».
Автореферат кандидатской диссертации размещен на официальном сайте ФГУ ВПО «Сибирский федеральный университет» (ЫЛ: //\vww.sfu-kras.ru/science/dissertation).
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения просим направлять по адресу: 660074, г. Красноярск, ул. Академика Киренского, 26, ПИ СФУ, Ученому секретарю диссертационного совета ДМ 212.099.07.
Факс: (391)-243-06-92 (для кафедры ТЭС) E-mail: boiko@kretu.ru
Автореферат разослан «,?$» GAvfjdltJ{ 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета к.т.н., доцент
Е.А. Бойко
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Решение проблем энергоресурсосбережения в энергетических системах и комплексах во многом связано с применением современных методов водоподготовки, которые являются составной частью технологии энергетического производства. Совершенствование методов и средств водоподготовки, технологических схем и аппаратов для очистки воды и стоков на предприятиях теплоэнергетики необходимо рассматривать как составную часть внедрения энергосберегающих технологий.
Поэтому важной задачей является разработка и исследование энергоэффективных схем аппаратов для подготовки воды на тепловых электростанциях и котельных. Применение методов энергосбережения, основанных на снижении энергетических потерь, присущих действующим теплоэнергетическим установкам, позволяет целенаправленно использовать утилизируемую тепловую энергию для термического обессоливания воды, деаэрации и других методов водоподготовки, применяемых в энергетических системах и комплексах. Цель работы - разработка методов и средств повышения энергоэффективности систем водоподготовки энергетических комплексов.
Для достижения поставленной цели были рассмотрены и решены следующие задачи:
1. Определение рациональных областей использования энергосберегающих технологий с учетом особенностей работы аппаратов водоподготовки на энергетических предприятиях.
2. Исследование методов утилизации теплоты уходящих котловых газов и продувочной воды котлов для снижения энергетических затрат в процессах водоподготовки.
3. Разработка методики расчета термодинамических характеристик схем утилизации теплоты и определение параметров технологических процессов, необходимых для проектирования и практического внедрения современных аппаратов термического обессоливания.
4. Определение энерготехнологических характеристик теплообменных аппаратов и испарителей мгновенного вскипания, предлагаемых к использованию в схемах утилизации теплоты на теплоэнергетических установках (ТЭУ).
5. Проверка в эксплуатационных условиях предлагаемых технических решений по модернизации котлов и автоматизации технологических процессов с целью
повышения технико-экономических показателей производства тепловой и электрической энергии за счет снижения тепловых потерь.
6. Обоснование использования энергосберегающих технологий на базе испарителей мгновенного вскипания в схемах утилизации теплоты уходящих газов и продувочной воды котлов. Научная новизна работы.
1. Определены условия наиболее эффективного применения энергосберегающих технологий с целью усовершенствования систем водоподготовки.
2. Предложены новые методы оценки энергетического потенциала теплоносителя в системах утилизации теплоты, подключенных к установкам термической дистилляции, регенеративного подогрева теплоносителя, деаэрации воды и теплофикации.
3. Разработана математическая модель испарителя мгновенного вскипания для расчета технологических характеристик аппаратов термического обес-соливания при их включении в схемы утилизации теплоты на энергетических комплексах.
4. Разработана методика оценки термо-технологической эффективности методов энергосбережения, основанных на использовании утилизируемого тепла в схемах водоподготовки на объектах теплоэнергетики. Достоверность результатов исследований обеспечивается использованием современных методов моделирования и расчета процессов, позволяющих эффективно использовать температурный потенциал теплоносителя в схемах утилизации теплоты на барабанных котлах и испарительных установка. Результаты подтверждены сопоставлением расчетных характеристик исследуемых технологий с экспериментальными и эксплуатационными данными, полученными на действующем оборудовании электростанций.
Практическая значимость работы.
1. Подготовлены современные проектные и конструкторские решения, обеспечивающие внедрение энергосберегающих систем и испарительных установок мгновенного вскипания на энергетических предприятиях.
2. Обосновано промышленное применение испарителей мгновенного вскипания, как основного узла схемы утилизации теплоты уходящих котловых газов и продувочной воды барабанных котлов на ТЭС и котельных.
3. Усовершенствованы и рекомендованы к внедрению на Приморской ГРЭС новые схемы впрыска и подачи пара на собственные нужды электростанции, обеспечивающие дополнительную утилизацию теплоты продуктов сгора-
4
яия по тракту котла с целью ее дальнейшего использования в системах водо-подготовки и на технологические нужды энергетического предприятия. Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на международной конференции «Современное состояние и перспективы развития энергетики» (Ташкент, 2006 г.), IV семинаре вузов Сибири и Дальнего Востока. «Теплофизика и теплоэнергетика» (Владивосток, 2005 г.), V семинаре вузов Сибири и Дальнего Востока «Теплофизика и теплоэнергетика» (Иркутск, 2006 г.), международной конференции «Инновационные энергосберегающие технологии в странах АТЭС» (Владивосток, 2007 г.), региональной научно-практической конференции энергетиков «Проблемы реформирования и особенности развития электроэнергетики Дальнего Востока (Владивосток, 2006 г.).
Личное участие автора в получении результатов заключается в обосновании, разработке и исследовании систем утилизации теплоты, оценке эффективности работы испарительных установок и теплообменного оборудования, анализе полученных результатов. Автором разработан ряд технических решений, направленных на использование утилизируемой в котлах тепловой энергии в аппаратах водоподготовки. При участии автора экспериментально проверена и подтверждена эффективность применения испарителей мгновенного вскипания на Райчихинской ГРЭС и Приморской ГРЭС.
Публикации по работе. Результаты исследований представлены в 9 научных публикациях, включая 4 статьи, изданные в рекомендованных ВАК журналах. Структура и обьем диссертации.
Работа состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы из 102 наименований и приложений. Основной материал изложен на 149 страницах машинописного текста, работа включает 15 таблиц и 61 иллюстрацию. На защиту выносятся следующие результаты выполненной работы:
1. Рекомендации по применению на энергетических комплексах систем утилизации теплоты уходящих газов и теплоты продувочной воды котельных агрегатов для энергосбережения на установках водоподготовки, оснащенных испарителями мгновенного вскипания, вакуумными деаэраторами и мембранными аппаратами.
2. Технологию использования в испарительных аппаратах и на покрытие собственных нужд станции утилизированной теплоты (на примере котлов Еп-670-140 Приморской ГРЭС), подтвержденную результатами промышленных испытаний котельных агрегатов.
3. Результаты исследования испарительных установок и моделирования процесса термического обессоливания, подтверждающие эффективность применения испарителей мгновенного вскипания на энергетических предприятиях при использовании теплоносителя с низкой температурой подогрева из систем утилизации теплоты котельных агрегатов.
4. Энергосберегающие технические решения, апробированные на энергоблоках Приморской ГРЭС и Райчихинской ГРЭС, позволяющие повысить технико-экономические показатели парогенераторов и вспомогательного оборудования.
5. Результаты технико-экономической оценки предложенных решений по применению в составе энергетических комплексов комбинированных водопод-готовительных установок, включающих испарители и системы утилизации теплоты.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность темы, научная новизна, практическая значимость работы, сформулированы цели и задачи исследования, дана характеристика структуры диссертации.
В первой главе приведен аналитический обзор публикаций по рассматриваемой проблеме и произведена оценка существующих методов водоподготов-ки в системах производства тепловой и электрической энергии с точки зрения их технико-энергетической эффективности и возможности утилизации теплоты.
Результаты анализа систем водоподготовки, действующих на ТЭУ, позволили сделать вывод о необходимости более широкого применения на ТЭС и котельных термических методов обессоливания воды. Рассмотрены возможности комбинирования различных методов обработки воды и снижения эксплуатационных затрат на водоподготовку за счет применения энергосберегающих технологий.
Установлено, что наиболее эффективными аппаратами с позиции энергосбережения являются испарители мгновенного вскипания, использующие на дистилляцию пар с давлением до 0,25 МПа или перегретую воду с температурой до 120 °С.
В исследовании произведена оценка работы водоподготовительной установки Райчихинской ГРЭС, где установлены два испарителя мгновенного вскипания ИМВ-20/16, которые за три года эксплуатации показали высокую энергетическую и экономическую эффективность.
6
Для снижения энергетических потерь, усовершенствования технологии водоподготовки, улучшения качества воды и пара, а также возможности резервирования оборудования разработаны и исследованы комбинированные схемы водоподготовительных установок (ВПУ) с обратноосмотическими мембранными аппаратами, дополняющими испарители и обеспечивающими снижение содержания солей в осветленной воде до нормативного уровня. Согласно расчетам применение такой схемы снижает сброс продувочной воды из испарителей на 75 - 80 % и уменьшает энергетические потери на ВПУ в 1,5 - 2 раза.
Исследованиями подтверждено, что снижение солесодержания в питательной воде перед испарителями при применении мембранных аппаратов позволяет понизить стоимость термических обессоливающих установок за счет упрощения их конструкции, уменьшения количества ступеней испарения, повышения удельных термодинамических показателей и производительности.
Используемые на энергетических комплексах дистилляционные системы имеют высокие технологические показатели, однако они достигнуты в основном за счет существенного усложнения конструкции аппаратов.
В работе рассмотрены основные технические решения, обеспечивающие эффективную работу испарителей в тепловой схеме энергетической установки с оценкой изменения эксергетического КПД испарителя типа ИМВ для каждого варианта.
Расчеты выполнены по зависимости
Пе= е,/е2, (1)
где эксергия полезно затраченной в испарителе теплоты
е, = £<2п + То Ср1Сп 1п(Т",| ЛГ'н); (2)
эксергия подводимой теплоты
е2 = Х02, + То СР1С2; Ь(Т"2; /Т2] ). (3)
На основе выполненного анализа предложены рациональные и достаточно просто реализуемые системы утилизации теплоты на энергетическом предприятии с потенциалом, достаточным для обеспечения работы испарительных установок.
Вторая глава посвящена исследованию систем утилизации теплоты уходящих газов и продувки котлов, обеспечивающих тепловой энергией установки термического обессоливания и собственные нужды тепловых электростанций и котельных.
%
Энергетический потенциал уходящих газов Приморской ГРЭС при работе котлоагрегатов на номинальной нагрузке составляет 42 Гкал/час на каждые 10 °С понижения температуры газов. Расчетами и опытами установлено (рис. 1), что понижение теплоты уходящих газов позволяет повысить КПД парогенераторов на 1,5 — 2,5 % при номинальной нагрузке и на 3 - 5 % при работе на 70 % мощности.
Установка дополнительной низкотемпературной экономайзерной ступени низкого давления (Рэ < 2,0 МПа) за воздухоподогревателем дает возможность получить на одном котле Еп-670-140 до 20 Гкал/час теплоты в виде горячей воды с температурным потенциалом 120 - 145 °С при расходе до 400 т/час.
Рассмотрены различные схемные решения для утилизации получаемого теплового потенциала, при этом основное внимание в исследованиях уделено использованию теплоты в испарителях мгновенного вскипания для получения дистиллята. Затраты теплоты в ИМВ-20/16 составляют 0,075 - 0,09 Гкал/тонну дистиллята и параметры нагретой в дополнительном экономайзере воды обеспечивают энергозатраты ИМВ, что дает возможность применить на энергетических комплексах термическую систему водогюдготовки и отказаться от традиционной схемы химического обессоливания воды.
Данные энергетического баланса уходящих дымовых газов для котлов типа Еп-670-140Ф приведены в табл. 1. Установлено, что потери тепла с уходящими газами могут быть уменьшены на участке до золоуловителей на 32 - 34 %, а при использовании всего теплового потенциала уходящих газов -на 60 - 65%.
Годовая экономия теплоты за счет снижения температуры уходящих газов только по Приморской ГРЭС может достигать 550 тыс. Гкал, при этом экономия условного топлива составит более 90 тыс. тут в год.
;к
Рис. 1. Зависимость КПД котла Еп-670-140Ф от температуры уходящих гачов:
1 —на номинальной нагрузке;
2 - на нагрузке 70% номинальной;
-по данным испытаний;
----по данным расчета котла
В работе выполнено сравнение теплового и эксергетического потенциала продувочной воды в рассмотренных схемах утилизации теплоты (табл. 2).
Таблица 1. Структура энергетического баланса уходящих дымовых газов
№ Составляющая энергобаланса Расчетная зависимость Котел Еп-670-140Ф
1 Располагаемая теплота уходящих газов Qr = AJr • врт 57,88 Гкал/ч 100%
2 Технологический тепловой поток на коагуляцию Qly~ Jr75' Врт 12,25 Гкал/ч 21,2%
3 Работоспособная теплота для утилизации Qnr= (Jrl6S ~ Jrlio) ' BpT 19,55 Гкал/ч 33,8%
4 Потенциально работоспособный тепловой поток обезвоженных дымовых газов Q-гп ~ AJr75 ' Врт 17,39 Гкал/ч 30%
5 Технологическая (эксерге-тическая) потеря теплоты Qc 25 = Jr25 ' Врт 8,69 Гкал/ч 15,0%
Таблица 2. Термодинамические показатели схемы продувки
Параметр Продувочная I ступень II ступень про-
вода продувки дувки
Расход, т/час (пар/вода) 0/4,0 1,664/2,336 0,027/2,309
Давление, МПа 14 0,8 0,15
Температура, °С 335 170 110
Эксергетический потенциал 0/6,343 4,605/1,686 0,072/1,613
(пар/вода), ГДж/час
Тепловой потенциал (пар/вода), 0/6,288 4,604/1,684 0,072/1,612
ГДж/час
Утилизируемая теплота, % . 73,2 4,3
Эксергетические потери,% 0,86 0,97 0,971
Полные потери, % 99,14 25,23 20.971
Эксергетические показатели схемы продувки рассчитаны по выражению
Ее = (5пр-Т0Л8пр + РПрУПр. (4)
Тепловой потенциал определен без учета потерь располагаемой работы и эксергии продувочной воды Епт = (2пр.
Осзетпеннгя вода
I Коллектор периодической ¥ Конденсат продувки 1 !
Концентрат
Предложена и исследована схема подключения ИМВ к системе продувки котла Еп-670-140 (рис. 2). Данные термодинамического анализа действующей схемы продувки показывают, что в схеме теряется около 37,5 % теплоты (2,54 ГДж/час).
Разработаны рекомендации по использованию
Рис.2. Схема продувки на котле Еп-6'70-140Ф с подключен- энергетического потенциала ным испарителем: РНП - расширитель непрерывной продувки; ИМВ - испаритель (на схеме показан один корпус); ЦН -циркуляционный насос; ПК - паровой компрессор; ГП - головной подогреватель; СП- смесительный подогреватель; СН — собственные нужды
продувочной ВОДЫ КОТЛОВ В схеме испарителя мгновенного вскипания.
В третьей главе представлены результаты технологических и оптимизационных расчетов показателей ИМВ на основе разработанной математической модели, которые учитывают структуру тепловой схемы испарителей, характеристики процессов тепломассообмена, возможность подключения испарителей к схемам утилизации теплоты на теплоэнергетических комплексах. В качестве базовых вариантов при определении параметров ИМВ приняты три вида аппаратов: многоступенчатая установка прямоточного типа, установка с общей рециркуляцией рассола (рис. 3) и многоступенчатая установка с охлаждением на трех ступенях и регенерацией (рис. 4).
Испарительные установки мгновенного вскипания имеют многоступенчатую структуру, при оптимизации которой температурные перепады на ступенях АТСТ устанавливаются обычно одинаковыми, при таком допущении производительность установки определяется известным выражением
О, - Оц
1-
спЛТ_
(5)
где Оц - расход через систему циркуляции; п - количество ступеней испарения.
Разработанная и исследованная в работе модель ИМВ позволяет рассчитывать удельные показатели ИМВ при варьировании основных режимных параметров аппарата и изменении его технологической схемы.
На компьютерной модели рассчитано влияние на режим работы испарителя изменения параметров теплоносителя (греющего пара, вторичного пара, питающей и охлаждающей воды), расходных характеристик, а также изменения температурного напора в зависимости от наличия накипи на поверхности теплообмена головного подогревателя и конденсаторов ИМВ.
Греющий пар Ол(С„;Т„;г„)5
Греющий пар
Дистиллят |Ор(СЗр;Тр;Гр) аА(ел:Тд;гд)
Питательная вода^
Охлаждающая
Ор(Ор;тР;гс)
Питательная вода
« "Г ■ г \ ^
ОпаС^пв. Т„,: гпв)
Рис. 3. Расчетная схема прямоточной установки мгновенного вскипания и установки с Рис. 4. Расчетная схема установки мгновенного рециркуляцией: 1 - головной подогреватель; вскипания с тремя ступенями охлаждения: 2 - конденсатор; 3 - сборник дистиллята; 8 - конденсатор ступени охлаждения
4 - ступень испарения; 5 - паровой компрессор; 6 — теплообменник; 7 - линия рециркуляции
Уравнение для определения коэффициента выработки с!и для одной ступени установки имеет вид
г"ДТ„
г'(ДТи+ДТк+ЛТ(,от)'
(6)
Расчеты схемы ИМВ показали, что аппараты прямоточного типа позволяют достигать коэффициента выработки ё„ =5-6, что существенно выше, чем у действующих испарителей кипящего типа.
Снижение расхода исходной воды, поступающей в ИМВ, достигается в схемах с рециркуляцией (рис.3). По уравнениям материального и теплового баланса получаем, что для такой схемы величина относительной выработки составит:
Удельная поверхность нагрева головного подогревателя при известных значениях й„, гвп и ДТ„ рассчитывается ^ = ——-—.
кплтпа
Основное преимущество, достигаемое в ИМВ с рециркуляцией - повышение температуры циркулирующего рассола на последней ступени способствует снижению количества теплоты на испарение рассола и возрастанию относительной величины gц = —- из-за уменьшения разницы температур Т0 - Т„.
Главная цель включения в тепловую схему установки секции охлаждения с рециркуляцией - это устранение избыточных расходов теплоты в головном подогревателе. Наличие секции охлаждения обеспечивает снижение расходов на предварительную подготовку большого количества исходной воды.
Анализ процессов в установке мгновенного вскипания с трехступенчатой секцией (рис. 4) основан на уравнениях, описывающих работу регенеративной и рециркуляционной частей. При оценке тепловой эффективности ИМВ использованы уравнения для одноступенчатой модели и зависимости для установки со смешением потоков питательной воды и рассола.
Коэффициент относительной выработки для этой схемы находится
Как видно из графиков (рис. 5) наибольшая эффективность достигается в установке, работающей по схеме с рециркуляцией и регенерацией в трех дополнительных секциях. Относительная поверхность конденсаторов {к наименьшую величину имеет в установке с тремя ступенями рециркуляции. Повышение начальной температуры нагрева воды Т0 пред испарителем снижает потребную поверхность теплообмена у конденсаторов ступеней ИМВ. Коэффициент относительной выработки с1и с повышением начальной температуры воды увеличивается (рис.6).
г.
вп
(7)
fK , 8ч
V Из уравнений (3 - 5) следует, что коэффициент выработки с1и 6,35 также зависит от числа ступеней, 6,30 величин недогрева АТ„, ДТк и от располагаемого температурного
6,25
напора 6,20 Т - Т
о пв
(¡.15 АТс
1 +
§иЛкт
(9)
п
Анализ работы испарителей на
Рис. 5. Показатели установки с рециркуляцией основе модельных расчетов по-рассола: 1 - ^ ; (• - прямоточная схема; Ж - схема зволяет сделать следующие выво-
с рециркуляцией; ш - схема с рециркуляцией и ^ * ' „ „ , ... Ды: прямоточные установки
охлаждением;); 2 — §ц ; 3 — х)/ = Ср/Спа; (п = 16)
обеспечивают повышение относительной выработки по сравнению с одноступенчатыми примерно в 5 - 6 раз, но для такого типа ИМВ существует проблема подачи большого количества исходной воды на обессолива-ние, которая решается включением секции рециркуляции в схему установки.
Для схемы ИМВ, содержащей узел смешения, величина ко-
эффициента выработки d„ возрастает до 7 - 8, однако это решение приводит к существенному увеличению расхода теплоносителя в контуре рециркуляции и повышению концентрации солей в ступе-110 12« _
т0 ос нях ооессоливания, что
Рис. 6. Показатели ИМВ при изменении температуры нагрева способствует образо-исходной воды и кратности циркуляции:
A- g„ = 6; ■ - Sa = 7; ♦- g„ = i
ванию накипи в голов-
■ по данным испытаний ИМВ на Райчихинской ГРЭС ном подогревателе.
В результате расчетов по разработанной модели ИМВ, установлено, что наблюдается линейный характер изменения производительности установки и
коэффициента относительной выработки с1и в зависимости от начальной температуры Т0 (рис. 6) при других одинаковых параметрах работы ИМВ.
С целью оценки основных параметров работы испарителей были проведены испытания аппаратов ИМВ-20/16, установленных на Райчихинской ГРЭС. Данные испытаний были использованы при проектировании и разработке термообессоливающего комплекса для Приморской ГРЭС, предназначенного для выработки дистиллята в ИМВ, подключаемых к системе утилизации теплоты уходящих газов котла или продувочной воды.
В четвертой главе представлены результаты исследований, направленных на реализацию технических решений, позволяющих использовать дополнительное количество теплоты, получаемое в котельных агрегатах.
Разработана и апробирована тепловая схема байпасирования части насыщенного пара из барабана котла помимо конвективного пароперегревателя и подачи этого пара в коллектор собственных нужд через РОУ (рис. 7).Данные теплового расчета модернизируемой РОУ приведены на рис 8. Рассматриваемая схема позволяет отключить от отборов турбины часть потребителей пара и подавать получаемый резервный пар из отборов на испарители мгновенного вскипания.
Рис.7. Схема подачи насыщенного пара из бараба- При использовании насыщенна котла в коллектор собственных нужд через ре-
дукционно-охладительную установку (РОУ) ного пара на собственные нужды
термический КПД цикла несколько уменьшается, однако это компенсируется снижением коэффициента ценности используемой теплоты ^ =ДОнп/ДОпП • В рассмотренном случае ^ = Онп (Ьнп - Ь11В)/0[Ш (Ьпп - Ьпв) и имеет величину, значительно меньше единицы (£ = 0, 697).
Изменение режима работы пароперегревателя обеспечивает рост температуры острого пара за котлом (рис.9). Повышение температуры перегрева пара
Пар^ на турбину
на 1 °С приводит к увеличению термического КПД цикла Ренкина на 0,2%, что эквивалентно снижению удельного расхода топлива на 0,77 гут/кВт-ч.
Повышение эксергетического КПД установки исходя из зависимости (1) определяется как Дт|е = Gim(hnn - h,m)/ZGni (hnn - hKi), что дает Arie = 15,2% .
Для генерации дополнительного количества пара котельным агрегатом предложено использовать узел регулирования температуры пара. При этом вода, нагретая до температуры насыщения, забирается на впрыск непосредственно за основным экономайзером котла.
По уравнениям теплового баланса для узла впрыска и экономайзера рассчитано отбираемое от продуктов сгорания при работе котла по предложенной схеме до-
0 5 10 15 20 25 Снп.ту'час полнительное количество теплоты: Рис.9. Изменение температуры перегрева при снижении расхода пара через пароперегреватель:
1- tnn* = 530 °С; 2 - t пп* " 515 °С (t пп* - ис- AQ3K = АС,ЭК ( hn - hna) , (10) ходные значения температуры перегрева пара на
действующих котлах); -- расчет;
---- эксперимент
где AG3K - дополнительный расход воды на впрыск. Реальное значение расхода AG3K определяется по зависимости:
AG3K = (G, + G„) [( hniT - hnB)/( hnn - h3K) - 1 j, (11)
Тогда после подстановки получаем:
AQ3K = (G, + G„ ) ( hnn - hnB) [( h3K - hnB)/( hnn - h3K)]. (12)
Из анализа уравнений 10-12 следует, что расход питательной воды через экономайзер и тепловосприятие экономайзера котла увеличиваются с повышением расхода воды на впрыск и зависят от температурных характеристик питательной воды, подаваемой на впрыск (табл. 3). На номинальном режиме работы парогенератора при (Gt + G п ) = 35 т/час расход воды увеличивается на AG3K =12 т/час, а дополнительное количество утилизируемой в экономайзере теплоты будет равно AQ3K = 7,5 ГДж/час.
Увеличение расхода воды на впрыск позволяет при необходимости по-
15
Йнп, т/пас
240 260 230 300 320 tn,°c
Рис. 8. Зависимость расхода насыщенного пара от температуры пара за РОУ
tnn.°C
вышать паровую производительность котельного агрегата, а также снижать расход насыщенного пара из барабана в пароперегреватель. Перераспределение тепловосприятия в котле в пользу экономайзера позволяет при номинальной нагрузке котла снизить температуру газов за экономайзером на 4,5 - 4,7 °С, при этом КПД котла увеличивается на 0,25 - 0,3%. В результате экономического расчета установлено, что экономия топлива от реализации предлагаемого решения с учетом повышения качества регулирования температуры перегрева пара и эффективного использования систем автоматики котла превышает 2300 тонн условного топлива в год.
Таблица 3. Результаты расчета модернизированного узла впрыска
Расход воды на ВПрЫСК (й] + Оц), т/час Температура питательной воды / за экономайзером , "С
160/300 245/300 160/345 245/345
5 1,42/0,873 0,526/0,121 2,74/2,70 1,74/1,09
10 2,84/1,75 1,05/0,242 5,48/5,40 3,48/2,18
25 7,11/4,37 2,63/0,605 13,7/13,4 8,71/5,46
35 9,91/6,11 3,68/0,845 19,2/18,9 12,2/7,64
50 14,2/8,37 5,26/1,21 27,4/27,0 17,4/10,9
80 22,7/13,97 8,42/1,94 43,84/43,2 27,8/17,5
Увеличение расхода впрыска /Утилизация тепла в экономайзере (т/час) ГДж/час АО,к/ Д(2,к
При наличии резерва тепловой производительности у действующего экономайзера котла часть питательной воды может быть преобразована в пар в расширителе. Такое решение предложено использовать на электростанциях для обеспечения работы испарительных установок, деаэраторов, теплофикационных узлов и других потребителей пара низких параметров. Вторичный пар, замещая пар из отборов
1 «V. IV. ишиСЩБДЬЛиС ^ис
щих КПД энергоблока и мощности турбины при турбины, направляется внешним сокращении расхода пара из отборов: потребителям и на собственные - 5%;----5т1к;
_______, _0_0_ нужды электростанции.
6г}, %
М, МВт П
ОтТ^ 1 11 Гичшлгм'аят тта нпкаттаика лпл^пштигл
Выполненные исследования показывают, что снижение термического КПД агрегатов не всегда является фактором, ограничивающим применение энергосберегающих технологий. Интегральный КПД энергоблока КЭС определяется по зависимости т|у = т], г|к г|т т|г, включающей кроме термического КПД, коэффициенты полезного действия котла, турбины и генератора, и поэтому их влияние на изменение общего КПД может быть взаимно скомпенсировано.
На рис. 10 показано изменение составляющих КПД установки в случае замещения вторичным паром, полученным в схеме утилизации теплоты, пара из отборов турбины для энергоблока 210 МВт Приморской ГРЭС.
Увеличение КПД котельного агрегата во всем расчетном диапазоне компенсирует уменьшение термического КПД цикла. Кроме этого, сокращение расхода пара из отборов позволяет повысить вырабатываемую турбиной мощность без увеличения производительности котла по перегретому пару.
Результаты анализа позволили рекомендовать к внедрению на Приморской ГРЭС энергосберегающие варианты схемы обеспечения собственных нужд станции за счет утилизации теплоты в экономайзерных поверхностях нагрева котлов.
Пятая глава посвящена оценке технико-экономических показателей разработанных систем энергосбережения. На практических примерах выполнен сравнительный анализ различных методик, применяемых для определения технико-экономической и технологической эффективности технических решений, обеспечивающих внедрение энергосберегающих технологий на энергетических комплексах.
Таблица 4. Результаты расчета ТЭП системы утилизации теплоты
Характеристика Расчетная формула Значение
Среднегодовая паровая шнрузка (т/ч) Эксплуатационные данные 490,8
Среднегодовая температура уходящих газов (°С) Эксплуатационные данные 151
Приведенный тепловой поток на участке до ММК (Гкал/ч) 0 факт " 0 ном ух"'' ух)/'(1 ух"^ Ух) 14,57
Годовая экономия теша на одном котельном агрегате (Гкал) Д(2 = (Уфает ' Ьгод 72850
Годовая экономия условного топлива на один котел (туг) ДВ= Д(3 /(7000 Чбр), 12087
Снижение удельного расхода условного топлива (гуг/кВт.ч) ДЬП5Т = ДВ -пк /Эол, 14,5
Годовой экономический эффект (тыс. руб.) Эгоя = Ц уг • ДВ -Пк . 84000
Пбр - среднегодовой отчетный КПД брутто котла ( 86,1% для Еп-670-140). Ц уг - ожидаемая тарифная стоимость тонны условного топлива в энергосистеме
Реализовано комбинирование этих методик с оценкой относительных изменений приведенных затрат для определения технико-экономической эффективности исследуемых систем водоподготовки.
Для обоснования предлагаемой системы утилизации теплоты уходящих газов с ЭСНД по методу теплового баланса выполнен расчет технико-экономических показателей модернизируемого котла (табл. 4).
Так как зависимости для оценки энергетической эффективности ИМВ, получаемые при расчете тепловой схемы испарителя на основе материальных и энергетических балансов, не учитывают качественных особенностей процесса обессоливаиия, то эффективность работы ИМВ оценивалась величиной эксер-гетического КПД
= (13)
еу ¡=1 еу
где е0 - полезно использованная эксергия; Ае; - потери эксергии в элементах установки; еу - полный расход эксергии на установке.
Определялись потери теплоты по элементам ИМВ, а затем по их значению рассчитывался эксергетический КПД всей установки (табл. 5).
Таблица 5. Результаты расчета эксергетических потерь в ИМВ-20/16
Вид эксергетической потери Расчетное уравнение Относительная величина потери, %
На нагрев исходной воды в экономайзере-утилизаторе V * вых 1 ос / 5-6
В головном подогревателе Дега = Си(И" - И ) - Тос(з" - б')] 5-6
В камере вскипания ИМВ Дес= срт„с„,дт2 2Т„ -Д'Г + Т„ 10-12
В соединительных магистралях . . ТосО ДР(с -су). Де =---1 Р 1 -2
В окружающую среду от камер испарения .щт'-т^ ОС ~ -р' 2-3
С рассолом и охлаждающей водой Де0в = Оои[Са(Тоа| - Т0„2) - Гос(^ов1 - Я 0в2)] 25-30
В насосах циркуляции и ИМВ 45-50
Анализ термодинамической эффективности ИМВ позволил выделить элементы установки, для которых рассчитаны параметры процесса обессолива-ния, обеспечивающие снижение эксергетических потерь. В работе предложено применить для оценки эффективности термических ВПУ коэффициент технико-экономического совершенства термообессоливающего комплекса Кех. Этот показатель включает кроме цс интегральную стоимость подводимой к системе эксергии Цаб, и эксплуатационные затраты на производство дистиллята Зд.
К cx^eS^. (14)
i=l д
На рис 11. приведены графики, показывающие изменение интегрального термо-экономического показателя Кех для различных схемных решений под-
Рис. 11. Связь критерия К<х с себестоимостью дистиллята, получаемого в ИМВ: 1 - без утилизации теплоты; 2-е утилизацией теплоты в ИМВ без головного подогревателя; 3-е утилизацией теплоты в ИМВ с водо-водяным подогревателем; 4-е утилизацией теплоты в ИМВ с головным подогре-
01234 3 6 7 s Зд.руО/м3 вателем; 5 - с утилизацией
теплоты продувочной воды котла
Выполненное термо-экономическое моделирование ИМВ позволило произвести структурные изменения тепловых схем испарителя и найти наименее затратные способы повышения показателей испарительных аппаратов.
При максимальном Кэх = 1 и идеальной термодинамической системе (при rje = 1) суммарный баланс всех рабочих эксергетических потоков в ИМВ любого типа связан с технологическими издержками
Е(Цйе,)= Зд, (15)
где Hci - стоимость каждого эксергетического потока, используемого в системе.
Из уравнения (15) следует, что снижение затрат Зд достигается сокращением эксергетических потерь и уменьшением себестоимости энергетических составляющих процесса дистилляции.
На рис. 12 представлены сравнительные расчеты экономической эффективности ИМВ по обычной методике и с учетом эксергетических показателей. Как следует из рассматриваемых графиков при обычной методике, когда себе-
19
ключения ИМВ к системе утилизации теплоты.
стоимость определяется по эксплуатационным и капитальным затратам без учета необратимости тепловых и механических процессов в ИМВ, ее значение существенно занижено.
Приведенные результаты экономических расчетов подтверждают целесообразность применения рассмотренных в работе систем утилизации теплоты, обеспечивающих тепловой энергией испарительные установки мгновенного
вскипания, теплофикационный узел Приморской ГРЭС и других потребителей теплоты на собственные нужды.
В соответствии с результатами выполненного экономического анализа стоимость подготовки дистиллята по предлагаемой технологии термообес-соливания составляет около 10 руб./тонну, тогда как обработка воды в системе водоподготовки станции обходилась в 2007-2008 г.г. в 40 руб./тонну.
Основные выводы и результаты работы:
1. На основе теоретических :и экспериментальных исследований обосновано применение испарителей мгновенного вскипания в качестве базового узла во-доподготовительной установки для обессоливания воды в энергетических системах и комплексах.
2. Разработаны технические решения по применению на энергетических комплексах систем утилизации теплоты уходящих газов и теплоты продувочной воды котельных агрегатов для энергосбережения на установках подготовки воды, оснащенных испарителями мгновенного вскипания.
3. Выполнены исследования систем утилизации теплоты уходящих газов на котлах Еп-670-140 Приморской ГРЭС, проведены промышленные тепловые испытания котельных агрегатов для оценки теплового потенциала уходящих газов, подтверждена возможность использования утилизированной теплоты в испарителях мгновенного вскипания и на покрытие собственных нужд станции.
Зд.руб/М*
\ л,
\ \ N Ч N
\ 4 V4
\ , г
ц
-- — --- —
2 3 4 5 6 7 8 ¿„
Рис.12. Оценка экономической эффективности испарителей по различным методикам:
---------по типовой; - - с учетом эк-
сергетических потерь; 1 - для ИМВ без утилизации теплоты; 2 - для ИМВ с утилизацией теплоты
4. Расчетами и экспериментами установлено, что при применении системы утилизации теплоты уходящих газов или теплоты продувочной воды величина повышения КПД котла Еп-670-140 достигает 2,5 % на номинальной нагрузке и 5 % на пониженной нагрузке (70% мощности).
5. В результате исследования схем испарительных установок и моделирования процесса дистилляции как многофакторной задачи подтверждена эффективность применения испарителей мгновенного вскипания на теплоэнергетических установках при использовании теплоносителя из систем утилизации теплоты котельных агрегатов.
6. Разработаны рекомендации по модернизации систем водоподготовки с целью создания на энергетических комплексах комбинированной обессоливающей установки на базе современных испарителей и мембранных аппаратов.
7. Предложены, исследованы и апробированы на агрегатах Приморской ГРЭС энергосберегающие технические решения, позволяющие оптимизировать работу котлов и их вспомогательного оборудования.
8. На основе технико-экономического анализа подтверждены технологические преимущества применения на энергетических комплексах комбинированных водоподготовительных установок, включающих испарители мгновенного вскипания, подключенные к системам утилизации теплоты.
Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях:
1. Милуш В.В. Применение испарительных установок в схеме утилизации тепла уходящих газов на Приморской ГРЭС [Текст] / В.В.Милуш, В.В. Слесаренко // Энергосбережение и водоподготовка. - 2008. -№2 . — С.10 - 12 .
2. Милуш В.В. Утилизация теплоты уходящих газов в схемах деаэрации на про-мышленно-отопительных котельных [Текст] / В.В.Милуш, В.В. Слесаренко,
A.A. Белоусов [Текст] // Промышленная теплоэнергетика. - 2008.-№ 9,- С. 8-11.
3. Милуш В.В. Оптимизация схемы продувки котлов на Приморской ГРЭС [Текст] / В.В.Милуш, В.В. Слесаренко, A.A. Тымчук // Энергосбережение и водоподготовка. - 2008. -№ 6 . - С. 16-20.
4. Милуш В.В. Усовершенствование системы регулирования температуры перегрева пара на энергоблоках 210 МВт Приморской ГРЭС ГРЭС [Текст] /
B.В.Милуш, В.В. Слесаренко, A.A. Белоусов // Теплоэнергетика. - 2008. - №6. -
C. 71-73.
5. Милуш В.В. Особенности регулирования температуры перегрева пара на котлах БКЗ-670-140 Приморской ГРЭС [Текст] /В.В.Милуш, В.В. Слесаренко //
Современное состояние и перспективы развития энергетики: материалы международной науч.-техн. конф. - Ташкент: Изд-во ТашГТУ. - 2006,- С. 86-88.
6. Милуш В.В. Моделирование процессов тепломассообмена при регулировании температуры перегрева пара в котлах БКЗ-670-140 Приморской ГРЭС [Текст] /В.В.Милуш, В.В. Слесаренко // Теплофизика и теплоэнергетика: материалы V семинара вузов Сибири и Дальнего Востока. - Иркутск: Изд-во Ир-ГТУ. - 2006.- С.56-57 .
7. Милуш В.В. Исследование работы системы регулирования температуры перегрева пара в структуре АСУ ТП [Текст] / В.В.Милуш, В.В. Слесаренко, Л.Е. Андреев // Теплофизика и теплоэнергетика: материалы IV семинара вузов Сибири и Дальнего Востока. - Владивосток: Изд-во ДВГТУ. - 2005,- С. 48-49.
8. Милуш В.В. О задачах технической диагностики энергоблока [Текст] /В.В.Милуш // Перспективные материалы, технологии, конструкции. - Сб. науч. трудов: Красноярск: СО РАН, 2001. - С.22-26
9. Милуш В.В. Синтез непараметрических систем управления динамическими объектами [Текст] / В.В.Милуш // Проблемы синтеза и проектирования систем автоматического управления. Материалы науч. - практ. семинара. — Красноярск: Изд-во КГТУ, 2001. - С. 14-16 .
Милуш Виктор Владимирович
Энергосберегающие технологии и технические решения для систем водоподготовки энергетических комплексов
Автореферат Факс 8-4232-260727. E-mail: MW@lutek.ru
Подписано в печать^/. 0V2OO9 г. с оригинал-макета Усл. печ. л.'/.З^Формат 60x84 1/16. Тираж 100 экз. Заказ № 054.
Типотрафия издательства ДВГТУ, Владивосток, ул. Пушкинская д. 10.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Милуш, Виктор Владимирович
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ОЦЕНКА ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЦЕССОВ ВОДОПОДГОТОВКИ.
1.1. Анализ методов водоподготовки на теплоэнергетических установках.
1.2. Возможности использования энергосберегающих технологий.
ГЛАВА 2. ТЕХНОЛОГИЯ УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛОТЫ УХОДЯЩИХ ГАЗОВ
И ПРОДУВКИ КОТЛОВ В СИСТЕМАХ ВОДОПОДГОТОВКИ.
2.1. Разработка схемы утилизации теплоты уходящих газов.
2.2. Энергетический баланс схемы утилизации теплоты.
2.3. Определение характеристик схемы утилизации теплоты уходящих газов.
2.4. Оптимизация схемы продувки котлов для утилизации теплоты.
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ В ИСПАРИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВКАХ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ УТИЛИЗИРУЕМОЙ ТЕПЛОТЫ.
3.1. Особенности применения испарительных установок.
3.2. Анализ тепловых процессов в установках мгновенного вскипания.
3.3. Опытная оценка работы испарительных установок.
ГЛАВА 4. ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ПРИ ВНЕДРЕНИИ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ.
4.1. Использование насыщенного пара на технологические цели.
4.2. Модернизация схемы впрыска котельного агрегата.
4.3. Изменение режима работы экономайзера.
ГЛАВА 5. АНАЛИЗ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СИСТЕМ ВОДОПОДГОТОВКИ С УТИЛИЗАЦИЕЙ ТЕПЛОТЫ.
5.1. Методы экономической оптимизации энергосберегающих систем.
5.2. Оценка технико-экономических показателей испарителей.
5.3. Повышение эффективности систем утилизации теплоты.
Введение 2008 год, диссертация по энергетике, Милуш, Виктор Владимирович
Теплоэнергетические установки являются постоянными потребителями значительного количества воды. Вода, применяемая на ТЭС и теплоснабжающих предприятиях, подвергается предварительной обработке, так как она должна соответствовать показателям, которые установлены «Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ», «Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов» [44, 45] и другими нормативными документами. Процессы обработки воды на ТЭС и котельных существенно влияют на надежность и экономичность эксплуатации теплоэнергетических установок.
Обработка воды на ТЭУ осуществляется обычно на специальных водоподготовительных установках (ВПУ). Используемые в РФ и за рубежом технологии водоподготовки, применяемые в теплоэнергетике, обеспечивают в большинстве случаев необходимый уровень очистки природных вод и доведение их качества до требований ПТЭ. Однако эти процессы требуют существенных затрат тепловой и электрической энергии. Разработка и активное использование в современных системах водоподготовки усовершенствованных методов ионного обмена, мембранных методов обработки и очистки воды, эффективных технологий термической дистилляции, новых типов аппаратов для дегазации воды, позволяет изменить подход к вопросам снижения расхода потребляемой аппаратами водоподготовки электрической и тепловой энергии.
Анализ современных решений по проблеме снижения энергетических затрат в процессах водоподготовки показывает, что оптимизация энергопотребления связана не только с применением на ВПУ новых технологий водоподготовки на базе обратноосмотических, электродиализных, термических, гидромагнитных и других аппаратов [3, 6, 16, 20, 39, 55, 61, 73], но и возможностью внедрения энергосберегающих технологий при совершенствовании систем водоподготовки на электростанциях и котельных.
Это направление исследований по совершенствованию ВПУ, применяемых в теплоэнергетике является одним из наиболее перспективных. В этой области знаний наиболее известными являются работы российских ученых: Голубцова В.А., Гребенюка В.Д., Дытнерского Ю.И., Заболоцкого В.И., Карелина Н.Ф., Кострикина Ю.М., Кремневской Е.А., Лапотышкиной Н.П., Мартыновой О.В., Мошкарина A.B., Паули Е.В., Седлова A.C., Смагина В.Н., Стермана Л.С., Субботиной Н.П., и др.
Разработка различных систем ВПУ для обеспечения высокого качества всех потоков теплоносителя на ТЭУ продолжается в ведущих организациях по проектированию и созданию теплотехнического оборудования: ВТИ, ЦКТИ, ВНИИАМ, ВНИИВОДГЕО, ВНИИПИЭнергопром, Теплоэнергопроект и др. Основные научные исследования по оптимизации процессов водоподготовки развернуты в крупнейших университетах РФ: МЭИ, Ивановском ГЭУ, С-Пб ГТУ, Уральском ГТУ, Дальневосточном ГТУ, Казанском ГТУ, Кубанском ГУ, и др.
При этом основные задачи исследований в рассматриваемой области знаний чаще всего посвящены развитию базовых технологий водоподготовки, созданию новых агрегатов и их эффективному использованию при разработке перспективных схем ВПУ на электростанциях и котельных.
В то же время дальнейшее решение проблем, связанных с оптимизацией методов водоподготовки, невозможно без учета их взаимосвязи с технологией энегопроизводства. Особенно важным и актуальным является совершенствование на основе энергосберегающих технологий дистилляционных процессов, технологических схем и аппаратов для термического обессоливания воды и стокоЮценка термодинамической эффективности известных технологий водоподготовки показывает, что при комплексном подходе к созданию ВПУ на базе современных испарительных установок, существует техническая возможность обеспечить агрегаты ТЭС и котельных водой необходимого качества при минимальных затрата энергии на ее подготовку, а также повысить технико-экономические показатели ТЭУ в целом [13, 27, 37, 51, 52, 68]. I
I (> г Актуальным остается4 вопрос разработки энергоэффективных схем приме
1 нения на ТЭС и котельных термических аппаратов для подготовки воды, работу которых целесообразно рассматривать с учетом возможности утилизации I тепловой энергии, теряемой в окружающую среду. I Особое значение имеет внедрение испарительных установок на ТЭУ для I
Дальневосточного региона РФ* [27, 28, 59, 60]. Это связано со спецификой I
1 источников-водоснабжения, качество воды в которых существенно отличается от показателей', характерных для других регионов страны. Системы энергоснабжения, эксплуатируемые на Дальнем Востоке, отдалены, от основных ' поставщиков, оборудования; реагентов, комплектующих материалов, что приводит к существенному повышению эксплуатационных расходована ТЭУ при применении ионообменных и мембранных систем водоподготовки. В то же время? отсутствие в достаточном количестве недорогих высококалорийных видов топлива (газ, каменный уголь) требует снижения доли топливной составляющей* в себестоимости продукции энергопредприятий.
В этих условиях одним' из перспективных путей повышения техникоI экономических показателей ТЭУ является применение методов энергосбережения* в сочетании с эффективными термическими аппаратами для обработки воды.
При разработке систем водоподготовки для ТЭС и котельных до настоящего времени энергосбережению не уделялось с достаточно внимания [5, 6, 16, 54, 55]. Это было связано в основном^ с тем, что характеристики энергопотребления на собственные нужды (в том числе и на ВПУ) для оборудования, ТЭС и котельных считались нормативными параметрами.
В тоже время, методы энергосбережения, основанные на снижении энергетических потерь, присущих действующим теплоэнергетическим установкам, могут давать большой экономический эффект, особенно если утилизируемую тепловую энергию использовать для термического обессоливания воды, деаэрации и других методов.водоподготовки. Исследования в области утилизации теплоты наг ТЭУ сегодня еще не дали желаемого результата. Например, потери теплоты с уходящими газами в котлах, работающих в Дальневосточном регионе, достигают на котельных 10-15 %, а на тепловых электростанциях 8 - 12 %, что в 1,5-2 раза превышает рекомендуемые нормативные значения [30, 49, 64]. Известно, что утилизация теплоты уходящих газов обеспечивает существенное повышение КПД котлоагрегатов. Для рационального использования утилизированного теплового потока, можно применить специальные технические решения, способствующие повышению надежности работы теплоэнергетических установок и обеспечивающие снижение эксплуатационных расходов. Комплексный подход при использовании теплового потенциала уходящих из котла газов дает возможность решить ряд эксплуатационных задач, связанных с получением высококачественной воды для подпитки котлов.
Значительным энергетическим потенциалом обладает продувочная вода барабанных котлов. Высокая температура и давление продувочной воды не всегда эффективно используются на ТЭС и котельных. Внедрение новых технологий энергосбережения позволяет использовать продувку для получения термического дистиллята и обеспечить практически полную регенерацию теплоты в схеме непрерывной продувки барабанных котлов.
Дополнительное количество тепловой энергии, необходимое для работы испарительных установок и деаэраторов, может быть получено также за счет использования достаточно простых энергосберегающих мероприятий, обеспечивающих интенсификацию режима работы барабанного котла с целью повышения его КПД. К ним можно отнести перевод потребителей на питание насыщенным паром из барабана котла, увеличение расхода воды на впрыск для повышения производительности парогенератора, увеличения расхода воды через основной экономайзер котла и других методов.
Настоящее исследование направлено на решение важной народнохозяйственной проблемы применения энергосберегающих технологий для утилизации теплоты уходящих котловых газов, теплоты продувочной воды и других потерь тепловой энергии на ТЭУ с целью совершенствования систем водоподготовки на электростанциях и котельных. Работа выполнена в соответствии с плановой тематикой научно-исследовательских работ ДВГТУ по Программе «Энергосбережение в отрасли "Электроэнергетика" на 1999-2000 годы и на перспективу до 2005 и 2010 гг.», а также по заявкам региональных энергетических компаний. В качестве базового объекта для исследований и применения рассматриваемых в работе методик и технических решений выбрана крупнейшая тепловая электростанция ДВ региона - Приморская ГРЭС.
Цель работы - разработка и методов и средств повышения энергоэффективности в системах водоподготовки энергетических комплексов.
На основе теоретических и экспериментальных исследований технологических процессов в схемах утилизации теплоты на ТЭУ, оценки и оптимизации характеристик специализированных установок для утилизации теплоты, определения термодинамической и технико-экономической эффективности предлагаемых технических решений, требуется: обосновать возможность более широкого и эффективного использования энергосберегающих технологий в системах водоподготовки, оснащенных испарителями мгновенного вскипания; разработать рекомендации по применению комбинированных схем утилизации тепла на ТЭС и котельных, и в конечном итоге, обеспечить внедрение новых научных результатов и технических решений в практику.
Для достижения поставленной цели рассмотрены и решены следующие научно-технические задачи:
1. Определение рациональных областей использования энергосберегающих технологий с учетом особенностей работы аппаратов водоподготовки на энергетических предприятиях.
2. Исследование методов утилизации теплоты уходящих котловых газов и продувочной воды котлов для снижения энергетических затрат в процессах водоподготовки.
3. Разработка методики расчета термодинамических характеристик схем утилизации теплоты и определение параметров технологических процессов, необходимых для проектирования и практического внедрения современных аппаратов термического обессоливания.
4. Определение энерготехнологических характеристик теплообменных аппаратов и испарителей мгновенного вскипания, предлагаемых к использованию в схемах утилизации теплоты на теплоэнергетических установках (ТЭУ).
5. Проверка в эксплуатационных условиях предлагаемых технических решений по модернизации котлов и автоматизации технологических процессов с целью повышения технико-экономических показателей производства тепловой и электрической энергии за счет снижения тепловых потерь.
6. Обосновано использование энергосберегающих технологий на базе испарителей мгновенного вскипания в схемах утилизации теплоты уходящих газов и продувочной воды котлов
При разработке методов утилизации теплоты и схем, обеспечивающих отбор высокотемпературного теплового потенциала уходящих газов и теплоты продувочной воды, реализованы следующие технические решения:
- определены энерготехнологические характеристики теплообменных аппаратов и испарителей, рекомендованных для утилизации тепла;
- подготовлены технические проекты узлов энергосберегающего оборудования;
- проверены в эксплуатационных условиях схемные решения по модернизации котлов и автоматизации технологических процессов с целью повышения технико-экономических показателей котельных установок за счет снижения тепловых потерь;
- обоснованы разработанные технические решения, обеспечивающие внедрение испарителей мгновенного вскипания на ТЭС и котельных в схемах утилизации теплоты уходящих газов и продувочной воды.
Научная новизна работы.
1. Определены условия наиболее эффективного применения энергосберегающих технологий с целью усовершенствования систем водопЗдгсйрвщиожены новые методы оценки энергетического потенциала теплоносителя в системах утилизации теплоты, взаимосвязанных с установками термической дистилляции, регенеративного подогрева, деаэрации воды и теплофикации.
3. Разработана математическая модель испарителя мгновенного вскипания для расчета технологических характеристик аппаратов термического обессолива-ния при их включении в схемы утилизации теплоты на энергетических комплексах.
4. Разработана методика оценки термо-технологической эффективности методов энергосбережения, основанных на использовании утилизируемого тепла в схемах водоподготовки на объектах теплоэнергетики.
Достоверность результатов исследований подтверждена использованием современных методов моделирования и расчета процессов, обеспечивающих эффективное использование температурного потенциала в схемах утилизации теплоты при эффективном регулировании основных параметров барабанных котлов. Результаты подтверждены сопоставлением расчетных характеристик с экспериментальными и эксплуатационными данными, полученными на действующем оборудовании электростанций. Практическая значимость работы.
1. Подготовлены современные проектные и конструкторские решения, обеспечивающие внедрение энергосберегающих систем и испарительных установок мгновенного вскипания на энергетических предприятиях Дальневосточного региона.
2. Обосновано промышленное применение испарителей мгновенного вскипания, как основного узла схемы утилизации теплоты уходящих котловых газов и продувочной воды барабанных котлов на ТЭС и котельных.
3. Усовершенствованы и рекомендованы к внедрению на Приморской ГРЭС новые автоматизированные схемы впрыска, генерации насыщенного пара, подогрева питательной воды в экономайзерах, обеспечивающие использование высокотемпературной теплоты газов по тракту котла с целью ее дальнейшей утилизации в системах водоподготовки и на технологические нужды энергетического предприятия.
Результаты выполненных теоретических и экспериментальных исследований позволили рекомендовать к внедрению на котлах Приморской ГРЭС ряд новых технологических решений, способствующих повышению КПД котлов за счет применения комбинированных схем утилизации теплоты, снижающих эксплуатационные расходы на водоподготовку и обеспечивающих высокую надежность регулирования основных параметров агрегатов электростанции. Апробация работы.
Результаты исследований представлены в 9 научных публикациях, включая 4 статьи, изданных в рекомендованных ВАК журналах.
Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на международной конференции «Современное состояние и перспективы развития энергетики» (Ташкент, 2006 г.), IV семинаре вузов Сибири и Дальнего Востока. «Теплофизика и теплоэнергетика» (Владивосток, 2005 г.), V семинаре вузов Сибири и Дальнего Востока «Теплофизика и теплоэнергетика» (Иркутск, 2006 г.), международной конференции «Инновационные энергосберегающие технологии в странах АТЭС» (Владивосток, 2007 г.), региональной научно-практической конференции энергетиков «Проблемы реформирования и особенности развития электроэнергетики Дальнего Востока (Владивосток, 2006 г.). Структура и обьем диссертации.
Работа состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы из 102 наименований, изложена на 149 страницах машинописного текста, включает 15 таблиц и 61 иллюстрацию (без учета приложения).
Публикации.
1. Милуш В.В. Применение испарительных установок в схеме утилизации тепла уходящих газов на Приморской ГРЭС [Текст] / В.В.Милуш, В.В. Слесаренко // Энергосбережение и водоподготовка. - 2008. -№2 . - С. 10 - 12 .
2. Милуш В.В. Утилизация теплоты уходящих газов в схемах деаэрации на промышленно-отопительных котельных [Текст] / В.В.Милуш, В.В. Слесаренко, A.A. Белоусов [Текст] // Промышленная теплоэнергетика. - 2008.-№ 9 - С. 8-11.
3. Милуш В.В. Оптимизация схемы продувки котлов на Приморской ГРЭС [Текст] / В.В.Милуш, В.В. Слесаренко, A.A. Тымчук // Энергосбережение и воцоподготовка^--2008--№ 6^-fcl 6-20.-------------------------------------------------------
4. Милуш B.B. Усовершенствование системы регулирования температуры перегрева пара на энергоблоках 210 МВт Приморской ГРЭС ГРЭС [Текст] /
B.В.Милуш, В.В. Слесаренко, A.A. Белоусов // Теплоэнергетика. - 2008. - №6. - С. 71-73.
5. Милуш В.В. Особенности регулирования температуры перегрева пара на котлах БКЗ-670-140 Приморской ГРЭС [Текст] /В.В.Милуш, В.В. Слесаренко // Современное состояние и перспективы развития энергетики: материалы международной науч.-техн. конф. - Ташкент: Изд-во ТашГТУ. - 2006.- С. 86-88.
6. Милуш В.В. Моделирование процессов тепломассообмена при регулировании температуры перегрева пара в котлах БКЗ-670-140 Приморской ГРЭС [Текст] /В.В.Милуш, В.В. Слесаренко // Теплофизика и теплоэнергетика: материалы V семинара вузов Сибири и Дальнего Востока. - Иркутск: Изд-во ИрГТУ. - 2006.
C.56-57 .
7. Милуш В.В. Исследование работы системы регулирования температуры перегрева пара в структуре АСУ ТП [Текст] / В.В.Милуш, В.В. Слесаренко, JI.E. Андреев // Теплофизика и теплоэнергетика: материалы IV семинара вузов Сибири и Дальнего Востока. - Владивосток: Изд-во ДВГТУ. - 2005.- С. 48-49.
8. Милуш В.В. О задачах технической диагностики энергоблока [Текст] /В.В.Милуш // Перспективные материалы, технологии, конструкции. - Сб. науч. трудов: Красноярск: СО РАН, 2001. - С.22-26
9. Милуш В.В. Синтез непараметрических систем управления динамическими объектами [Текст] / В.В.Милуш // Проблемы синтеза и проектирования систем автоматического управления. Материалы науч. - практ. семинара. - Красноярск: Изд-во КГТУ, 2001. - С.14-16 .
Заключение диссертация на тему "Энергосберегающие технологии и технические решения для систем водоподготовки энергетических комплексов"
Выход пара '"о о о ° о о ° О у о о40Х О о ° о 2 О О ° ° О
Рис. 4.5. Схема модернизированной РОУ:
11 - задвижка; 12 - дополнительный трубопровод насыщенного пара с отверстиями
Потребление пара за РОУ из коллектора собственных нужд (КСН) определяется количеством и расходными характеристиками потребителей пара, представленными в таблице 4.1. Из приведенных в таблице эксплуатационных данных следует, что при одном работающем энергоблоке 100 МВт постоянный расход пара от КСН не будет превышать 40 - 45т/час, что соответствует одной включенной РОУ. При увеличении количества работающих котлов необходимо подключать к КСН дополнительную паровую нагрузку. Такой нагрузкой является деаэратор ДП, постоянно подключенный к отбору турбины, но имеющий резервную линию питания паром от РУ 13/2,5, связанной с КСН. В качестве потребителя пара можно подключить к КСН ПНД-5, однако такое решение требует монтажа дополнительного РУ.
Выполненный поверочный расчет регенеративной схемы турбины показывает, что отключение от отбора ДП позволяет понизить расход пара на турбину на 5 т/час без снижения ее мощности и соответственно уменьшить расход пара через конвективный пароперегреватель котла. Это позволяет включить в работу два РОУ с расходной характеристикой 25-30 т/час, доведя подачу насыщенного пара из котла до уровня 18-20 т/час.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Итогом выполненных исследований по изучению, разработке и реализации энергосберегающих технологий в комбинированных системах водоподготовки на теплоэнергетических установках Дальневосточного региона РФ, основанных на использовании теплоты низкого потенциала в современных испарительных аппаратах для получения обессоленной воды, являются следующие результаты, определяющие научную новизну и практическую значимость диссертации:
1. Выполнена детальная оценка известных методов энергосбережения и определены границы их использования в системах водоподготовки энергетических комплексов. На основе теоретических и экспериментальных исследований обосновано применение испарителей мгновенного вскипания в качестве базового узла ВПУ для обессоливания воды в энергетических системах и комплексах Дальневосточного региона.
2. Разработаны технические решения по применению на ТЭУ систем утилизации теплоты уходящих газов и теплоты продувочной воды котельных агрегатов для энергосбережения на установках подготовки воды, оснащенных испарителями мгновенного вскипания.
3. Выполнены расчеты и проектирование системы утилизации теплоты уходящих газов на котлах Еп-670-140 Приморской ГРЭС. Проведены промышленные тепловые испытания котельных агрегатов для оценки теплового потенциала уходящих газов, которыми подтверждена возможность использования утилизированной теплоты в испарителях мгновенного вскипания и на покрытие собственных нужд станции.
4. На основе расчетных и экспериментальных данных установлено, что при применении системы утилизации теплоты уходящих газов или теплоты продувочной воды величина повышения КПД котла Еп-670-140 достигает 2,5 % на номинальной нагрузке и 5 % на пониженной нагрузке (70% мощности).
5. В результате исследования схем испарительных установок и моделирования процесса дистилляции как многофакторной оптимизационной задачи подтверждена эффективность применения испарителей мгновенного вскипания на теплоэнергетических установках при использовании теплоносителя из систем утилизации теплоты котельных агрегатов.
6. Разработаны рекомендации для модернизации систем водоподготовки с целью создания на ТЭУ ДВ региона комбинированной обессоливающей установки на базе современных испарителей и мембранных аппаратов.
7. Предложены, исследованы и апробированы на агрегатах Приморской ГРЭС энергосберегающие технические решения, позволяющие оптимизировать работу котлов и их вспомогательного оборудования.
8. Произведена сравнительная оценка методов экономической оптимизации предложенных энергосберегающих технических решений. На основе технико-экономического анализа подтверждена эффективность применения на ТЭУ комбинированных водоподготовительных установок, включающих ИМВ, подключенные к системе утилизации теплоты уходящих газов или использующие энергетический потенциал продувочной воды котла.
Библиография Милуш, Виктор Владимирович, диссертация по теме Энергетические системы и комплексы
1. Андрющенко А.И., Змачинский A.B., Понятов В.А. Оптимизация тепловых циклов и процессов ТЭС. М.: Высш. шк.- 1974.- 280 с.
2. Андрющенко А.И., Аминов Р.З. Оптимизация режимов работы и параметров тепловых электростанций. М.: Высш. шк.- 1983. - 255 с.
3. Аскерния A.A., Карабельников В.Н., Боровкова И.И. О результатах эксплуатации установок обратноосмотического обессоливания в системах водоподго-товки ТЭС и котельных // Энергосбережение и водоподготовка. 2005. - №3. -с.З - 5.
4. Благов Э.Е., Ивницкий Б.Я. Дроссельно-регулирующая аппаратура ТЭС и АЭС.-М.: Энергоатомиздат.- 1990.-228 с
5. Боровков, В.М. Тепловые схемы ТЭС и АЭС. СПб.: Энергоатомиздат\ - 1995.- 392 с.
6. Боровкова И.И. Современные технологические решения при проектировании водоподготовительных установок // Энергосбережение и водоподготовка. -2002. №2. - С. 3-8.
7. Гидравлический расчет котельных агрегатов. Нормативный метод. Под ред. В.А.Локшина и др.- М.: Энергия. 1978.-256 с.
8. Громогласов A.A. Водоподготовка: Процессы и аппараты. М.: Энергоатомиздат. - 1990.- 272 с.
9. Дистилляционные опреснительные установки: Промышленный каталог. СвердНИИХиммаш. Свердловск. - 2003. - 24 с.
10. Ю.Инструкции по эксплуатации испарителя мгновенного вскипания ИМВ «ЭКОТЕХ» 20 - 16. ЗАО «ПРЕССМАШ - ЭКОТЕХ - 99».
11. Карелин Н.Ф., Таратута В.А., Юрчевский Е.Б. Принцип использования обратноосмотического обессоливания воды на электростанциях // Теплоэнергетика.- 1993.-№7.-С. 8- 10.
12. Колодин М.В. Экономика опреснения воды. М.: Наука. - 1986. - 198 с.
13. Копылов A.C., Лавыгин В.М., Очков В.Ф. Водоподготовка в энергетике. М.: Изд-во МЭИ. - 2003. - 310 с.
14. Кострикин, Ю.М. Водоподготовка и водный режим энергообьектов низкого и среднего давления. М.: Энергоатомиздат. - 1990,- 320 с.
15. Кремневская, Е.А. Мембранная технология обессоливания воды. М.: Энерго-атомиздат. - 1994. - 160 с.
16. Ларин, Б.М. Анализ существующих технологий водоподготовки на тепловых электростанциях// Энергосбережение и водоподготовка, 2002, №2. С. 12 - 14.
17. Левин Л.И., Верес A.A., Барочкин Б.Л., Вол М.А. Установка паровых турбин при переводе водогрейных котлов в пароводогрейный режим // Энергосбережение и водоподготовка. — 2004. №1. - С. 54 - 54.
18. Лифшиц, О.В. Справочник по водоподготовке котельных установок,- М.: Энергия. 1976.- 412 с.
19. Мамет А.П., Ситняковский Ю.П. Сравнение экономичности ионитного и об-ратноосмотического обессоливания // Электрические станции. 2002. - №6. - с. 63 - 66.
20. Малахав И.А., Сосинович В.И., Голуб А.Ф. Внедрение противоточной технологии химобессоливания UPCORE на ВПУ Новгородской ТЭЦ // Энергосбережение и водоподготовка. 2005. - №4. - с. 3 - 6.
21. Мартынова, О.И. Водоподготовка. Процессы и аппараты.- М.: Атомиздат. 1977. - 352 с.
22. Мартынова, О.И., Никитин A.B., Очков В.Ф. Водоподготовка: расчеты на персональном компьютере. -М.: Энергоатомиздат. 1990. - 391 с.
23. Методика расчета расхода теплоты на технологические нужды водоподгото-вительных установок. РД 153-34.1-37.530-98. М.: СПО ОРГРЭС.- 1999. - 25 с.
24. Методические указания по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку тепла отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических предприятий. РД 64.26.105-94. М.: Комитет РФ по муниципальному хозяйству. - 1994. - 92 с.
25. Методические указания по составлению отчета электростанции о тепловой экономичности оборудования. РД34.08.552-95.- М.-.СПО ОРГРЭС. 2003.-32 с.
26. Милуш В.В., Слесаренко В.В., Белоусов A.A. Усовершенствование системы регулирования температуры перегрева пара на энергоблоках 210 МВт Приморской ГРЭС // Теплоэнергетика. 2008. - №6. - С. 71-73 .
27. Милуш В.В., Слесаренко В.В.Применение испарительных установок в схеме утилизации тепла уходящих газов на Приморской ГРЭС // Энергосбережение и водоподготовка. 2008. - № 2 . - С. 10-12 .
28. Милуш В.В., Слесаренко В.В., Белоусов A.A. Утилизация теплоты уходящих газов в схемах деаэрации на промышленно-отопительных котельных // Промышленная теплоэнергетика, 2008, № 9. С 8-11.
29. Милуш В.В., Слесаренко В.В., Тымчук A.A. Оптимизация схемы продувки котлов БКЗ-670-140 на Приморской ГРЭС // Энергосбережение и водоподго-товка. 2008. -№ 6. - С. 16 -20.
30. Милуш В.В. , Слесаренко В.В. Оптимизация процессов регулирования температуры пара. Инновационные энергосберегающие технологии в странах АТЭС. Сб. материалов международной науч.-техн. конф. - Владивосток: Изд-воТГЭУ. - 2007.- С. 31-34.
31. Милуш В.В. Синтез непараметрических систем управления динамическими объектами. Проблемы синтеза и проектирования систем автоматического управления. Материалы науч. - практ. семинара. - Красноярск: Изд-во КГТУ. - 2001.-С. 31 -33.
32. Мошкарин A.B., Бускунов Р.Ш. Испарительные установки тепловых электростанций. М.: Энергоатомиздат, 1994. - 272 с.
33. Мошкарин A.B., Мошкарина A.A. Сравнение двух типов испарительных установок// Энергосбережение и водоподготовка. 2002.- №2.-С. 19 - 25.
34. Мошкарин A.B., Мошкарина A.A., Петин В.С.Оценка эффективности получения добавочной воды на основе автономных испарительных установок различного типа//Энергосбережение и водоподготовка. 2004. - №1. - С. 9-15.
35. Опыт внедрения установок обратного осмоса на ВПУ ТЭС. Протокол заседания подсекции водно-химического режима и водоподготовки НТС РАО «ЕЭС России» от 16.06.2001// Электронная газета РАО «ЕЭС России». 2001. -№50, -С. 8-10
36. Пакшин A.B., Каримов З.Ф. Эффективность реконструкции пароводогрейной котельной в мини-ТЭЦ // Промышленная энергетика. 2004. - №10. - С. 27 -32.
37. Паули Е.В. Исследование совместного влияния водно-химического режима и теплоэнергетических факторов на надежность работы энергетического оборудования электростанций. Авотеф. дис. на соиск. степени к.т.н. - М.: Изд-во МЭИ.-2003.-36 с.
38. Плетнев Г.П. Автоматизация технологических процессов и производств в теплоэнергетике. М.: Издательство МЭИ. - 2005. — 352 с.
39. Повышение экологической безопасности тепловых электростанций. Под редакцией Седлова A.C. М.: Изд-во МЭИ. - 2001. - 218 с.
40. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. М.: НПО ОБТ. - 1993. - 216 с.
41. Правил технической эксплуатации энергетических станций и сетей Российской Федерации. СО 153-34.20.501-2003.
42. Прузднер С.А. Экономика, организация и планирование энергетического производства. М.: Энергоатомиздат. - 1984.-336 с.
43. Разработка технических решений по утилизации тепла уходящих газов на блоках 200 МВт. Технический отчет по НИР №03-07/МХ. - Владивосток.: Центр «МКТ». - 2007. - с. 117.
44. Рабинович О.М. Котельные агрегаты. М.- JL: Машгиз.- 1963.- 460 с.
45. Распутин О.В., Неваленный Т.Г. Проблемы теплоснабжения Приморского края //Энергосбережение и водоподготовка. 2007. - №1. - С.7 - 9.
46. Резников М.И., Липов Ю.М. Паровые котлы тепловых электростанций. М.: Энергоатомиздат. - 1981.-240 с.
47. Седлов A.C., Щищенко В.В., Потапкина E.H. Термическая водоподготовка и переработка сточных вод для производств с высокими экологическими показателями // Промышленная энергетика. 1993. - №7. - С. 18-22.
48. Седлов A.C. Исследование и отработка процесса использования продувочной воды многоступенчатой испарительной установки в цикле водоподготовки // Теплоэнергетика. 1991. - №7. - С.22-26.
49. Седлов A.C. Малоотходная технология водоподготовки и переработки сточных вод водоподготовительных установок термохимическими методами для экологически чистой Ростовской ГРЭС с блоками 300 МВт // Вестник МЭИ. 2001.- №5. -С. 80-87.
50. Седлов A.C. Методология и результаты расчета тепловой составляющей себестоимости производства добавочной воды на ТЭС разных типов // Теплоэнергетика. 2000. - №10. - С. 55-61.
51. Седлов A.C., Шкондин Ю.А., Агапов Р.В. Применение испарителей повышенной экономичности в схемах многоступенчатых испарительных установок // Энергосбережение и водоподготовка. 2004. - №1. - С. 3-6.
52. Ситняковский Ю.А., Григорьев A.C., Ноев В.В. Обратный осмос для обессо-ливания добавочной воды в схеме питания паровых котлов // Энергосбережение и водоподготовка. 1998. - №3. - С. 11-13.
53. Слесаренко В.В. Модернизированные схемы современных деаэрационных установок // Промышленная безопасность Приморья. -2003.- № 8. С. 45- 48.
54. Слесаренко В.В. Комбинированные системы водоподготовки для котельных с турбинами противодавления //Пром. энергетика 2005,- №6,- С.24-27.
55. Слесаренко В.В., Андреев Л.Е., Ставнийчук Л.А. Повышение надежности систем водоподготовки на Сахалинской ГРЭС // Электрические станции. 2006.- №1. С. 14-16.
56. Слесаренко В.В. Применение испарительных установок для подготовки добавочной воды на Владивостокской ТЭЦ-2 // Энергосбережение и водоподготовка.-2005.-№1.-С. 7-9.
57. Слесаренко В.В., Козлов Е.В. Применение комбинированных систем водопод-готовки на ТЭС Дальневосточного региона // Теплоэнергетика. 2006. - №5. -С. 70-76.
58. Слесаренко В.Н., Слесаренко В.В. Судовые опреснительные установки. Владивосток: Изд-во Морск. гос. ун-та. - 2001. - 488 с.
59. Слесаренко В.В., Андреев Л.Е. Особенности применения мембранных технологий водоподготовки на ТЭС Дальневосточного региона // Энергосбережение и водоподготовка. 2006. - №5. - с. 18-20.
60. Слесаренко В.В., Слесаренко В.Н. Влияние водоподготовки на технико-экономические показатели тепловых систем // Транспортное дело в России. -2005.-№3.-с. 40-43.
61. Смагин В. Н., Дробот Г. К., Щекотов П. Д. Технико-экономическое обоснование комбинированной схемы подготовки воды для парогенераторов // Теплоэнергетика. 1975. - № 2. - С. 83 - 85.
62. Смагин В. Н., Маринов Р. А., Дробот Г. К. Опыт проектирования, наладки и эксплуатации электродиализной установки для обессоливания воды 'на ТЭС // Теплоэнергетика. 1983. - № 7. - С. 16-19.
63. Смагин В. Н. Обработка воды методом электролиза. М.: Стройиздат. - 1986. - 399 с.
64. Стерман Л.С., Покровский В.Н. Химические и термические методы обработки воды на ТЭС. -М.: Энергия. 1991. -230 с.
65. Сутоцкий Г.П. Повреждения энергетического оборудования, связанные с водно-химическим режимом.- С.-Пб.: Из-во НПО ЦКТИ. 1992. - 108 с.
66. Тепловой расчет котельных агрегатов. Нормативный метод. Под ред. Н.В.Кузнецова и др.- М.: Энергия. - 1973.-296 с.
67. Технический отчет. Проект производства работ: реконструкция поверхностей нагрева КШ к/а БКЗ-670-140ст. №7 Приморской ГРЭС. ОАО Дальтехэнеер-го. - №КЦ-12/98.- 1998 г.
68. Указание по расчету и проектированию золоуловителя с трубой Вентури типа МВ при модернизации газоочистного оборудования тепловых электростанций. Номативный материал. М.: Союзтехэнерго. - 1980г.
69. Федосеев Б.С. Современное состояние водоподготовительных установок и водно-химических режимов // Теплоэнергетика. 2005. - №7. - с. 2 - 9.
70. Юрьева Г. К., Подберезный B.JI. Комбинированная опреснительная установка // Вопросы атомной науки и техники. 1975.- Вып. 1 (7). - С. 51- 59.
71. A1-Mutaz I.S. A comparative study of RO and MSF desalination plants // Desalination. 1996. - №106. - P. 99-106.
72. Bredenbach L. Thermo-economic Assessment of Fossil Fired Dual Purpouse Power/Water Plant // Proceedings IDA Ward Congress on desalination and water reuse. Spain. - 1997. - P. 167-192
73. Darwish M.A. Thermal analysis of multi-stage flash desalting systems // Desalination. 1991. - № 85. - P. 59-79.
74. Darwish M.A., Al-Najem N. Cogeneration power desalting plants in Kuwait: a new trend with reverse osmosis desalters / M.A. Darwish, // Desalination.- 2000. № 128.-P. 17-33.
75. Darwish M.A. Al-Najem N. Cogeneration power desalting plants: new outlook with gas turbines // Desalination. 2004. - № 161. - P. 1-12.
76. Goosen M.F. Sablani S.S., Al-Maskari S. S., Al-Belushi R.H., Wilf M. Effect of feed temperature on permeate flux and mass transfer coefficient in spiral-wound reverse osmosis systems //Desalination.- 2002. -№ 144. P. 367-372.
77. Gregorzewski A. H., Glade K., Genthner K. Combined power and water production based on gas turbines and thermal distillation // Desalination. 1997. - № 4. - P.259-275.
78. Helal A.M. Optimal design hybrid RO/MSF desalination plants // Desalination. -2004.-№160.-P. 13-27.
79. Kamal I. Thermo-economic Modeling of Dual-Purpose Power // Desalination. -1997.-№ 4.-P. 193-207.
80. Mansouri M. Electrodialisis reversal units used as pre-demineralizer in boiler feed water treatment. 45th annual meeting International water conference (Pittsburgh, 1984).-Bull TP 331.-10 p.
81. Nooijen W.F., Woters J.W. Optimizing and planning of seawater desalination // Desalination. 1992. - № 89. - P. 1- 20.
82. Pestana I. Optimization of В. О desalination systems powered by renewable energies. Part I: Wind energy // Desalination. 2004. - № 160. - P. 193-199.
83. Slesarenko V.N. Characteristics of thin film desalination plants. // Desalination. -1994.-№94.-P. 321 —329.
84. Slesarenko V.N. Thermal desalination of sea water in installation of a thin filmed type. Proceedings IDA World Congress on Desalination and Water Sciences. Abu-Dhabi: (UAE). - 1995. - Vol.6. - P. 261 —280.
85. Slesarenko V.N. Investigation of the regime of thin film desalination plants // Desalination. 1999. - № 126. - P. 287 — 292.
86. Slesarenko V.V., Slesarenko V.N. Peculiarities of boiling seawater in distillation plants // Desalination. 1996. - № 108. - P. 105-109.
87. Slesarenko V.V., Slesarenko V.N. Hydrodynamic and heat transfer in apparatuses desalting of sea water. Proceedings IDA world congress on desalination and water resurse. - 1997.- Vol.1.- P. 261-270.
88. Slesarenko V.V. Electrodialysis membrane plants in water conditioning schemes at thermal power stations // J. of China ICC. The 2nd International Conference on Application of Membrane Technology.- Beijing. 2002. - P. 15-19.
89. Slesarenko V.V. Electrodialysis and reverse osmosis membrane plants at the power stations // Desalination. 2003.- № 158.- P.303-311.
90. Slesarenko V.V. Thermal and membrane systems for combined desalination plants // Desalination. 2005,- № 182. - P.495-502.
91. Slesarenko V.V. Influence of water treatment systems on profitability of thermal power stations // Proceedings the Second International Exergy, Energy and Environment Symposium: (IEEES2). Kos, Greece. July 3 7. - 2005.- P. 136-139.
92. Strathmann, H. Reverse osmosis and electrodialysis in water desalination. -Proceedings IDA World Congress on Desalination. Abu-Dhabi, UAE. - 1995. -Vol.1.-P. 61-90.
93. Turek, M. Cost effective electrodialytic seawater desalination // Desalination.- 2002. -№ 153.-P. 371-376.
94. Veza, M.J. Electrodialysis desalination designed for jff-grid wind energy // Desalination. 2004. № 160. - P. 211- 221.
-
Похожие работы
- Разработка технологических схем и методов расчетов энергосберегающих турбодетандерных установок
- Усовершенствование технологии очистки воды для получения льда в крытых спортивных комплексах
- Исследование эффективности применения регулируемого электропривода насосных агрегатов первого подъема
- Совершенствование систем водоподготовки для теплоэнергетических установок с применением мембранных технологий
- Экономические аспекты организации энергосберегающих производств в условиях энергодефицитного региона
-
- Энергетические системы и комплексы
- Электростанции и электроэнергетические системы
- Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации
- Промышленная теплоэнергетика
- Теоретические основы теплотехники
- Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Гидроэлектростанции и гидроэнергетические установки
- Техника высоких напряжений
- Комплексное энерготехнологическое использование топлива
- Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
- Электрохимические энергоустановки
- Технические средства и методы защиты окружающей среды (по отраслям)
- Безопасность сложных энергетических систем и комплексов (по отраслям)